Um Ethernet vom Büro ins Anlagenfeld zu holen, bedarf es einiger Erweiterungen; die wichtigste ist die Echtzeitfähigkeit. Ein marktfähiges Industrial Ethernet muss je nach Einsatz Safety-Anwendungen oder das gesamte Spektrum der Antriebstechnik bis hin zur taktsynchronen Motion Control mit Zykluszeiten unter einer Millisekunde beherrschen. Dies erreicht man durch eine geschickte Aufteilung der Protokolle über das OSI-Schichtenmodell. Viele Lösungen sind so entstanden. Eine der verbreitetsten ist der offene Standard PROFINET, der zudem einen hohen Investitionsschutz bietet. Existierende Feldbussysteme wie Profibus DP, Profibus PA, AS-Interface und Interbus lassen sich ohne Änderungen der existierenden Feldgeräte einbinden.

PROFINET spart bereits Kosten bei Installation, Engineering und Inbetriebnahme. Später profitiert der Betreiber von der leichten Erweiterbarkeit und hohen Verfügbarkeit durch autonom laufende Teilanlagen. Dementsprechend ist PROFINET in allen Anwendungen des Maschinen- und Anlagenbaus vertreten: In der Automobilindustrie, der Papierindustrie, der Kunststoffverarbeitung, der Fördertechnik, der Lebensmittelindustrie und der Verfahrenstechnik. Es ist naheliegend, diese Kommunikationsstruktur auch für eine maschinennahe Energiedatenerfassung zu nutzen. Hierfür hat Janitza auf Basis der bewährten UMG 96er Geräte einen PROFINET-Spezialisten entwickelt: Das UMG 96RM-PN – ein Messgerät, das weit mehr ist als eine Standardversion mit angeflanschter PROFINET-Schnittstelle.

Das UMG 96RM-PN verfügt über zwei PROFINET IO-IRT konforme Ethernetschnittstellen und einen integrierten Switch. Anhand der vertrauten Linientopologien wird der Aufbau der Feldbustechnik normgetreu dargestellt. Die Parametrierung und Konfiguration kann z. B. vollständig über die Step 7®-Umgebung erfolgen. Alle Messwerte werden direkt im Prozessdatenkanal der SPS abgebildet. Seine digitalen Ein- und Ausgänge sind sowohl über Modbus als auch über PROFINET nutzbar. Zwei analoge Eingänge stehen für 0-50 mA bzw. die Temperaturerfassung zur Verfügung. Ein separater 5A-Strommesskanal kann z. B. den Neutralleiter überwachen.

Alle relevanten Messgrößen sowie Kommunikationsparameter sind auf der geräteeigenen Homepage darstellbar. Ein REST-Interface ermöglicht die Abfrage von Messwerten und Konfigurationsparametern über die HTTP-Schnittstelle. Ein Highlight ist die integrierte Differenzstrommessung (RCM), mit der sich beginnende Isolationsfehler in einem frühen Stadium erkennen lassen. Dies erhöht die Anlagenverfügbarkeit und mindert die Brandgefahr.

Seit einigen Jahren verändern sich das klassische Planungsleitbild und die Technik der elektrischen Energieversorgung durch viele äußere Umstände. Dabei spielen die Anforderungen an effizientere Netze eine genau so große Rolle, wie die stetig ansteigende Einspeiseleistung aus erneuerbaren Energien. Diese Einflüsse wirken zum größten Teil auf das Niederspannungsnetz. Dort können kritische Betriebszustände und Überlastungen entstehen, da die klassisch geplanten Netze dafür nicht bemessen wurden.

Ortsnetzstationen werden immer häufiger zu intelligenten Knotenpunkten: Sie übernehmen Aufgaben von der reinen Messung über die Fehlerortung, Störungserkennung, Netzqualitätsanalyse bis hin zur kompletten Fernsteuerung oder gar Automation. Speziell bei der Nachrüstung vorhandener Ortsnetzstationen gilt es, folgenden Rahmenbedingungen Rechnung zu tragen.

Das UMG 96RM-PN ist PROFINET-zertifiziert und für den Einsatz von PROFIenergy geeignet. Ein PROFINET-Zertifikat bescheinigt das normkonforme Verhalten nach IEC 61158 innerhalb eines PROFINET-Netzwerkes und sichert so einen hohen Qualitätsstandard.

PROFIenergy ist ein Profil für das Energiemanagement in Produktionsanlagen auf PROFINET-Basis. So lassen sich Energieverbräuche innerhalb der Anlage über offene und standardisierte Kommandos steuern. Mit dem Einsatz von PROFIenergy werden keine externen, festverdrahteten Systeme mehr benötigt.