Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0: Verbindung von PROFINET- und BACnet-Netzwerken
An Industriestandorten werden häufig sowohl Produktionsautomatisierung als auch Gebäudetechnik betrieben. Diese Systeme arbeiten in der Regel mit unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen, was die Integration erschweren kann. Dies macht sich besonders in Anlagen bemerkbar, in denen Produktionssysteme und Gebäudeinfrastruktur Betriebsdaten gemeinsam nutzen müssen.
Das Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0, das zur SIMATIC PN/BACnet LINK-Reihe gehört, verbindet PROFINET-Netzwerke mit BACnet/IP-Gebäudemanagementsystemen [1]. Das Gerät fungiert als Gateway, das ausgewählte Daten zwischen SPS-Umgebungen und Gebäudeautomationsplattformen überträgt [2]. Dies ermöglicht eine verbesserte Überwachung über Produktionsanlagen und die Anlageninfrastruktur hinweg.
Produktübersicht
- Das Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 ist ein SIMATIC PN/BACnet LINK-Gateway. Es dient zur Verbindung von PROFINET-Automatisierungsnetzwerken mit BACnet/IP-Gebäudesystemen.
- Das Gerät ermöglicht den Datenaustausch zwischen SPS-Umgebungen und Gebäudemanagementplattformen.
- Es unterstützt bis zu 126 PROFINET-Geräte und 1.000 BACnet-Objekte.
- Die Konfiguration erfolgt über das Siemens TIA Portal (STEP 7).
- Typische Anwendungsbereiche sind intelligente Fertigungsanlagen. Außerdem kommen sie in Gebäudemanagementsystemen und industriellen Infrastrukturumgebungen zum Einsatz.
Was ist das Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0?
Das Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 ist ein Kommunikationsgateway, das zur Verbindung von PROFINET-Automatisierungsnetzwerken mit BACnet/IP-Systemen entwickelt wurde. Es übersetzt ausgewählte Datenpunkte zwischen den beiden Protokollen. Dadurch können Geräte auf beiden Seiten Informationen austauschen [2].
PROFINET ist ein industrieller Ethernet-Kommunikationsstandard, der in der Fabrikautomation weit verbreitet ist. Er ermöglicht eine deterministische Kommunikation zwischen SPSen und Feldgeräten, was für zeitkritische Steuerungsprozesse wichtig ist [2].
BACnet hingegen wird häufig in der Gebäudeautomation eingesetzt. Es unterstützt die Kommunikation zwischen Gebäudesystemen, die für HLK, Beleuchtung, Zutrittskontrolle und Energieüberwachung zuständig sind.
Das SIMATIC PN/BACnet LINK-Gateway verbindet beide Protokolle miteinander. Dadurch können Systeme für die Gebäudeinfrastruktur und die industrielle Automatisierung Betriebsdaten austauschen. Wichtig ist, dass dies ohne größere Änderungen an bestehenden Netzwerken möglich ist.
Warum PROFINET- und BACnet-Konnektivität wichtig sind
Produktionsautomatisierung und Plattformen für den Aufbau von Infrastruktur sind in Fertigungsumgebungen weit verbreitet. Da diese Systeme unterschiedliche Kommunikationsprotokolle verwenden, arbeiten sie oft autonom.
Durch die Vernetzung dieser Systeme können Unternehmen bestimmte Betriebsdaten zwischen verschiedenen Plattformen austauschen. Dazu gehören beispielsweise Daten zum Energieverbrauch, zum Anlagenstatus oder zu Umgebungsfaktoren.
In Anlagen, die vernetzte Fertigungsverfahren einsetzen, spielen Gateways eine entscheidende Rolle. So erleichtert beispielsweise das Siemens PN/BACnet LINK-Modul die Koordination zwischen Produktionssystemen und Gebäudemanagementplattformen.
Wann kommt das Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 zum Einsatz?
Das Siemens PN/BACnet LINK-Gateway wird häufig eingesetzt. Es ermöglicht den Datenaustausch zwischen Produktionsautomatisierungssystemen und der Gebäudemanagement-Infrastruktur.
Typische Anwendungsfälle sind:
- Die Anbindung von Fabrikautomationssystemen an Gebäudemanagementplattformen
- Die Überwachung der Umgebungsbedingungen in Produktionsbereichen
- Die Integration von HLK-Systemen in industrielle Automatisierungsnetzwerke
- Die Unterstützung der Energieüberwachung in Produktionsstätten [3]
Diese Anwendungsfälle treten in der heutigen Industrie zunehmend häufiger auf. Produktionssysteme und Anlageninfrastruktur müssen harmonisch zusammenarbeiten.
Die wichtigsten Merkmale des Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0
Protokollkonvertierung
Das Gateway konvertiert die Kommunikation zwischen PROFINET-IO-Geräten und BACnet/IP-Netzwerken und ermöglicht so den Austausch von zugeordneten Datenpunkten zwischen Systemen, die unterschiedliche Protokolle verwenden [2].
Geräte- und Objektkapazität
Das Modul unterstützt bis zu 126 PROFINET-Geräte. Es bietet zudem Platz für bis zu 1.000 BACnet-Objekte und eignet sich somit für Installationen mit zahlreichen angeschlossenen Systemen [2].
Integrierter Ethernet-Switch
Das Gateway verfügt über zwei PROFINET-RJ45-Ports. Diese Ports sind mit einem integrierten Switch ausgestattet, was eine einfache Integration in bestehende industrielle Ethernet-Netzwerke ermöglicht. Durch diese Konfiguration entfällt der Bedarf an zusätzlichen Switch-Geräten.
Diagnose und Überwachung
Status-LEDs, Diagnosealarme und eine Webschnittstelle bieten Transparenz über den Netzwerkstatus und helfen Ingenieuren, Kommunikationsprobleme während der Inbetriebnahme oder Wartung zu identifizieren.
Projektierung im TIA Portal
Die Konfiguration erfolgt über das Siemens TIA Portal (STEP 7). Ingenieure haben die Möglichkeit, IP-Adressen zuzuweisen. Außerdem können sie Netzwerkparameter konfigurieren und PROFINET-Daten mithilfe der standardmäßigen Siemens-Automatisierungsumgebung auf BACnet-Objekte abbilden [2].
Technische Daten
Dank dieser Spezifikationen kann das Gateway in industriellen Schaltschränken installiert werden. Es kann auch in Gebäudeautomationssystemen eingesetzt werden, die in typischen industriellen Umgebungen betrieben werden [2].
Typische Anwendungsbereiche
Gebäudemanagementsysteme
Die Plattformen für HLK, Beleuchtung und Energieüberwachung in einem Gebäude können über das Gateway mit den Automatisierungsgeräten verbunden werden.
Intelligente Fertigungsumgebungen
An Produktionsstandorten, an denen Umgebungsbedingungen gemessen werden, können Informationen zwischen Produktionsautomatisierungs- und Facility-Management-Systemen ausgetauscht werden.
Rechenzentren und Infrastruktureinrichtungen
Die Integration von Plattformen zur Überwachung der Gebäudeinfrastruktur mit industriellen Steuerungssystemen ist in Rechenzentren ein häufiger Bedarf.
Nachrüstungs- und Modernisierungsprojekte
Anlagen, die bereits über eine BACnet-Infrastruktur verfügen, können PROFINET-basierte Automatisierungssysteme implementieren. Dabei können sie ihre aktuellen Gebäudemanagement-Plattformen weiterhin nutzen.
Hinweise zur Installation und Konfiguration
Das 6BK1621 unterstützt die Montage auf DIN-Schiene oder an der Wand innerhalb von Schaltschränken. Es benötigt eine 24-V-Gleichstromversorgung, die in vielen industriellen Automatisierungsumgebungen Standard ist.
Das Gateway verfügt über zwei PROFINET-Ports und eine BACnet/IP-Schnittstelle. Dadurch kann es in beiden Netzwerken betrieben werden, wobei die jeweiligen Adressierungsschemata beibehalten werden.
Im TIA Portal können Ingenieure die Konfiguration von BACnet-Objekten abschließen, IP-Einstellungen definieren und Datenpunkte zuordnen [2].
Häufige Herausforderungen bei der Inbetriebnahme
Datenabbildung
Fehler bei der Übersetzung von PROFINET-Daten in BACnet-Objekte können zu ungenauen oder fehlenden Werten führen. Fehler während der Inbetriebnahme lassen sich durch eine klare Dokumentation der abgebildeten Signale minimieren.
Netzwerksegmentierung
In manchen Installationen kann die Trennung von PROFINET- und BACnet-Datenverkehr dazu beitragen, eine vorhersehbare Netzwerkleistung aufrechtzuerhalten.
Adressierung und Erkennung
Das Gateway ist für BACnet-Systeme möglicherweise nicht erkennbar, wenn die IP-Adresse falsch ist. Techniker können die Konfigurationseinstellungen mithilfe der Diagnosefunktionen im TIA Portal und über die Weboberfläche des Geräts überprüfen.
Kompatibilität mit Siemens-Automatisierungsplattformen
Das Siemens-Modell 6BK1621-0AA00-0AA0 wird häufig in verschiedenen Siemens-Automatisierungssystemen eingesetzt [4].
Dazu gehören:
- SIMATIC S7-1200-SPSen
- SIMATIC S7-1500-SPSen
- ET200SP-Dezentrale-E/A-Systeme
Da das Gateway mit diesen Plattformen kompatibel ist, kann es in die bereits vorhandenen Automatisierungssysteme von Siemens integriert werden.
Betriebsvorteile
Mithilfe integrierter Gebäudeinfrastruktursysteme und industrieller Automatisierungsnetzwerke lässt sich der gesamte Anlagenbetrieb besser überwachen.
Über das PN/BACnet LINK-Gateway können bestehende Kommunikationsprotokolle beibehalten werden, während Betriebsdaten zwischen Gebäudesystemen und der Automatisierung ausgetauscht werden. Auf diese Weise können Anlagenbetreiber Systeme miteinander verbinden, ohne bestehende Automatisierungssysteme ersetzen oder neue Infrastrukturnetzwerke aufbauen zu müssen.
Fazit
Da Industrieanlagen zunehmend die Produktionsautomatisierung mit der Gebäudeinfrastruktur verbinden, gewinnt die Kommunikation zwischen verschiedenen Protokollen an Bedeutung. Das Siemens 6BK1621-0AA00-0AA0 PN/BACnet LINK-Gateway ermöglicht den Austausch von Betriebsdaten zwischen PROFINET- und BACnet-Systemen, ohne dass größere Änderungen an bestehenden Netzwerken erforderlich sind.
Für Hersteller, die Siemens-Automatisierungsumgebungen betreiben, unterstützt EU Automation Ingenieure bei der Beschaffung sowohl aktueller als auch veralteter industrieller Automatisierungskomponenten und gewährleistet so den fortlaufenden Betrieb und die Wartung kritischer Systeme.
Literaturverzeichnis
[2] https://support.industry.siemens.com/cs/document/109750448/simatic-pn-bacnet-link
