B&R X20HB2881 X20-Serie Fast-Ethernet-Hub-Erweiterungsmodul

Produktübersicht

Das X20HB2881 (X20HB2881) ist ein spezielles Kommunikationserweiterungsmodul für das B&R X20 System. Dieses Modul fungiert als Fast-Ethernet-Hub mit zwei Ports und bietet eine unkomplizierte Lösung zur Erweiterung von Netzwerktopologien innerhalb einer lokalen SPS-Station. Durch die Integration von zwei geschirmten RJ45 Ports ermöglicht das X20HB2881 die einfache Verzweigung Ethernet-basierter Industrieprotokolle. Mit einer Leistungsaufnahme von nur 1.17 W ist es eine energieeffiziente Lösung, um Netzwerkgeräte hinzuzufügen, ohne die thermische Belastung der X20-Rückwandplatine wesentlich zu erhöhen. Dieses Modul ist für Anwendungen mit verteilter Konnektivität unerlässlich, beispielsweise für Mehrachs-Bewegungssteuerungen oder modulare Fördersysteme.

Netzwerkarchitektur und Signallogik

Das X20HB2881 wurde entwickelt, um eine hohe Signalintegrität über industrielle Ethernet-Segmente hinweg aufrechtzuerhalten, und entspricht standardmäßigen Netzwerkparametern für eine zuverlässige Datenübertragung.

• Dual-Hub-Funktionalität: Verfügt über zwei integrierte Fast-Ethernet-Hubs und ermöglicht so den Anschluss zusätzlicher Netzwerksegmente oder lokaler Peripheriegeräte direkt auf Ebene der I/O-Scheibe.

• Industrielle Schirmung: Ausgestattet mit zwei geschirmten RJ45 Buchsen zur Verringerung elektromagnetischer Störungen (EMI), eine wesentliche Voraussetzung für eine stabile Kommunikation in Umgebungen mit großen Motorantrieben oder Hochspannungsschaltungen.

• Segmentleistung: Unterstützt eine maximale Segmentlänge von 100 m zwischen zwei Stationen und gewährleistet damit die vollständige Kompatibilität mit standardmäßiger industrieller Ethernet-Verkabelung und -Infrastruktur.

Technische Daten

Technische FAQs

Wie unterscheidet sich ein Hub-Erweiterungsmodul von einem standardmäßigen Ethernet-Switch?

Im Gegensatz zu einem Switch, der Datenpakete anhand von MAC-Adressen verwaltet, sendet der X20HB2881 eingehende Daten an alle Ports. In bestimmten echtzeitfähigen Industrieanwendungen kann dies die Latenz verringern, da die bei verwalteten Switches auftretende Verzögerung durch „Store-and-Forward“ entfällt, sofern der Netzwerkverkehr angemessen verwaltet wird, um Kollisionen zu vermeiden.

Welche Verkabelung wird für eine Segmentlänge von 100 m empfohlen?

Um die volle 100 m lange Strecke mit maximaler Störfestigkeit zu erreichen, sollte mindestens eine industrielle S/FTP-Verkabelung der Kategorie Cat 5e (oder höher) verwendet werden. Die Schirmung der RJ45-Ports des X20HB2881 ist dafür ausgelegt, eine Verbindung mit dem Kabelschirm herzustellen und Störungen zur Systemmasse abzuleiten.

Benötigt dieses Modul eine spezielle Busbasis?

Ja, wie alle X20-Elektronikmodule muss das X20HB2881 mit einer kompatiblen X20-Busbasis (z. B. X20BM11) verbunden werden, um eine Schnittstelle zur X2X-Link-Rückwandplatine herzustellen und seine interne Stromversorgung zu erhalten.

Leitfaden für Konstruktion und Installation

• Netzwerktopologie: Bei der Planung des Netzwerks ist zu beachten, dass das X20HB2881 beim Kaskadieren mehrerer Hubs der standardmäßigen Ethernet-Regel „5-4-3“ folgt. Um eine deterministische Kommunikation für Echtzeitprotokolle wie Ethernet POWERLINK aufrechtzuerhalten, muss die Netzwerktiefe gemäß den Timing-Empfehlungen von B&R konfiguriert werden.

• Mechanische Stabilität: Es ist sicherzustellen, dass die RJ45-Stecker vollständig eingesteckt sind und die Zugentlastung des Kabels verwendet wird. In Umgebungen mit starken Vibrationen, beispielsweise bei der Montage an Maschinen, können herkömmliche RJ45-Rastnasen versagen. Daher wird die Verwendung hochwertiger industrieller Patchkabel mit robusten Verriegelungsmechanismen dringend empfohlen.

• Diagnose-LEDs: Die integrierten Status-LEDs sollten zur Überprüfung der Link-Aktivität verwendet werden. Ein dauerhaft grünes Licht weist typischerweise auf eine gültige physische Verbindung hin, während ein blinkendes Licht eine aktive Datenübertragung anzeigt. Wenn keine Verbindung hergestellt wird, sollten der Kabelanschluss und der Betriebsstatus der angeschlossenen Station überprüft werden.

Vorteile für die Konstruktion

Das X20HB2881 bietet einen Ansatz zur Netzwerk­erweiterung ohne Konfiguration. Sein 4.0 kg beträgendes Versandgewicht, das die robuste Schutzverpackung widerspiegelt, stellt sicher, dass die Hochfrequenzkomponenten während des Transports geschützt sind. Da es nur 1.17 W aufnimmt, eignet es sich ideal für Racks mit hoher Packungsdichte, bei denen das Wärmemanagement eine wichtige Rolle spielt. Durch die native Integration in das X20-System wird es in B&R Automation Studio sofort erkannt, wodurch die Hardwarekonfiguration für Netzwerktechniker vereinfacht wird.