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Sensor-Aktor-Schnittstelle

Schnittstelle jetzt auch als BiSS-Safety-Variante

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BiSS bringt für den Nutzer wesentliche Vorteile. Dazu gehört der minimale Hardware-Aufwand sowohl zum Treiben der Leitungen über ausschließlich unidirektionale Ansteuerungen als auch zur Realisierung der BiSS-Funktionen im Slave bzw. Sensor.

Ein BiSS-Interface im Slave kommt mit nur ca. 1000 Gatteräquivalenten aus und kann als Zusatzfunktion ohne großen Flächenaufwand und Kostenbelastung auf Sensor-iCs direkt mit integriert werden.

Der digitale Datentransfer kann mit hoher Störsicherheit über eine einfache Zweidrahtleitung erfolgen. Die Übertragungsraten werden von der Treiberelektronik bestimmt und erlauben kurze Zykluszeiten, z.B. von wenigen Mikrosekunden für 32 Bit.

BiSS kann die Daten von mehreren Sensoren mit einem Master synchron erfassen und vereinfacht die Positionserkennung in Mehrachsensystemen.

Über das standardisierte elektronische Typenschild können Sensoren verschiedener Hersteller in Steuerungssystemen eingesetzt oder getauscht werden. Die Bindung an bestimmte Komponentenhersteller ist mit der freien Standard-Schnittstelle aufgehoben.

Über die Schnittstelle lassen sich Befehle vom Master an Slaves senden ohne den Sensordatenfluss, z.B. in einer Antriebsregelung, zu unterbrechen. Damit können im zyklischen Betrieb bidirektional Parameter ausgetauscht oder Befehle vom Master an die Slaves gesendet werden; ebenfalls ist die Ansteuerung von Aktoren im Bussystem in Echtzeit möglich. Somit lassen sich vor allem schnelle digitale Regelungen, wie Motor-Feedback-Systeme flexibel und performant umsetzen.

BiSS verwendet ein Inband-Protokoll und leitet mit jedem Zyklus auf der Taktleitung Bruchteile eines Datenworts an die angeschlossenen Slaves weiter. Das Verfahren und die Ausführungen mit BiSS sind für iC-Haus patentiert und Bestandteil einer kostenlosen BiSS-Lizenz für BiSS-Device-Manufacturer.

Mit BiSS hat sich die BiSS-Schnittstelle auch international stark verbreitet. Sie hat das Potenzial, das in der Automatisierungstechnik etablierte Synchron-Serielle Interface (SSI) abzulösen als kompatibler und zusätzlich bidirektionaler Schnittstellen-Standard. Bis heute wurden weltweit mehr als 370 Lizenzen an Gerätehersteller vergeben, u.a. an namhafte Encoder- und Steuerungs-Hersteller. Die kostenfreie Lizenz beinhaltet die Nutzung der Marke BiSS sowie der IPs auch als Quellcode.

Global Player der Antriebstechnik präsentieren ihre BiSS Applikationen u.a. auf der SPS IPC Drives und unterstreichen das Potenzial der Open-Source Schnittstelle und ihre Bedeutung als weltweiter Industrie-Standard.

Neben iC-Haus bieten weitere unabhängige Dienstleister in Deutschland, USA, China und Japan Services rund um die Schnittstelle an. Systeme können sowohl als iC-Bausteine, als FPGAs oder auf Mikroprozessoren in Software realisiert werden. Kostenfreie IPs in VHDL oder C-Code ermöglichen schnelle und einfache Implementierungen innerhalb kurzer Zeiträume. Das Design-In wird mit betriebsfertigen Demo-Boards, PC-USB Adaptern und mit Software zur Evaluierung am PC unterstützt.

Anwender schätzen weltweit die offene und freie BiSS-Schnittstelle in Applikationen mit Längen- und Winkelmesssystemen, in denen die Daten rein digital, sicher und bidirektional übertragen werden. Encoder mit eingebetteter BiSS-Schnittstelle sind besonders kompakte und EMV-robuste Sensorsysteme. Zusätzliche Analogleitungen erübrigen sich, wodurch sich auch Kosten einsparen lassen. Motorfeedback-Anwender profitieren von der dynamischen Leitungslängenkompensation und der Möglichkeit, Motordaten im Drehgeber zu lesen und zu speichern. //KR

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