YanuxNet
YanuxNet
- TTI : Messung für PT1000-Sensoren für Temperaturen -200... +850°C und -50... +150°C
- TUI : Messung von Gleichspannungen, potentialgetrennt, 24bit Auflösung, 0...10Vdc und ±10Vdc, 1mV Auflösung, 0,1% Genauigkeit
- TLI : Messung von Gleichströmen 4..20mA und 0..20mA, potentialgetrennt, 12bit Auflösung
- TXI: Geigerzähler für Alpha- Beta- und Gamma-Strahlung im Hutschinen- Gehäuse
- LXI: Geigerzähler für Alpha- Beta- und Gamma-Strahlung, Platine als OEM-Modul
Mit der YanuxNet Txx-Serie bieten wir Mess- und Steuerungs-Systeme für verschiedenen elektrische und physikalische Größen an. Das wesentliche Merkmal der YanuxNet- Produktlinie ist die Ethernet und PoE -Fähigkeit. Hierbei bietet PowerOverEthernet (PoE) die Möglichkeit, alle YanuxNet-Geräte ohne zusätzliche Stromversorgung bis zu 100m nur über einen PoE-Hub zu betreiben. Sie können somit alle YanuxNet-Geräte in Ihrem schon vorhandenen Netzwerk betreiben.
Die Geräte basieren auf dem YanuxNetCom über ein Protokoll für TCP/IP sowie ModBus/TCP. Alle Geräte können auch per USB angesteuert werden
Die perfekte Verbindung
PoE- Datenverbindung und Stromversorgung kostengünstig über ein Kabel
Verbindungen
Sensoren produzieren Daten. Wie bekommt man nun die gemessenen Daten preisgünstig und komfortabel in einen PC oder Prozessrechner?
Es gibt mittlerweile eine Vielzahl von Datenschnittstellen. Jede hat ihre speziellen Vor- und Nachteile.
Sehr verbreitet und praktisch ist die USB-Schnittstelle. Allerdings ist die USB-Kabellänge durch die Einschränkungen des USB auf 5m und die Übertragungsrate auf 60 MByte/s begrenzt. Dazu kommt ein manchmal verwirrendes Handling mit den Treibern. Die Versorgungsspannung beträgt 5V, der Versorgungs-Strom darf nur einige Hundert Milliampere betragen.
Die betagte RS232 ist auf wenige Meter und eine langsame Geschwindigkeit begrenzt, in der Regel 19200 Baud, also etwa 2400 Byte/s. Eine Stromversorgung über RS232 ist nicht vorgesehen, es wäre eine separate Versorgung notwendig.
RS422/485 ist begrenzt netzwerkfähig und kann bis zu einer Länge von 1200m mit einer geringen Übertragungsrate ausgebaut werden. Die Geschwindigkeit kann je nach Länge maximal 8 MByte/s betragen. Eine integrierte Stromversorgung ist hier auch nicht vorgesehen, zudem sind spezielle PC-Karten oder Adapter notwendig. Ein standardisiertes Übertragungsprotokoll dafür gibt es nicht.
Das robuste und gerne in der Industrie verwendete Profinet basiert ebenfalls auf Ethernet. Es ist jedoch ungleich teurer und bietet kein PoE.
Ethernet und PoE
Die genial einfache Lösung zur Vermeidung dieser Einschränkungen ist das robuste Ethernet in Verbindung mit PoE (PowerOverEthernet) wie sie in den YanuxNet- Modulen verbaut ist. 
Es wird zum Betrieb nur ein PoE-Hub und ein handelsübliches CAT-5- Ethernet-Kabel für die Stromversorgung und die Datenverbindung benötigt. Dabei wird die Versorgungsspannung über die nicht benötigten Adern übertragen.
Jeder PC hat eine zukunftssichere Ethernet-Schnittstelle. So können alle PoE- Geräte problemlos über einen PoE- Hub oder - Injektor angeschlossen werden.
Für einfach Installationen oder einzelne Endgeräte kann auch ein preisgünstiger PoE- Splitter eingesetzt werden. Diese werden für unter 10€ angeboten. Die Kabellänge vom PoE- Splitter zum Endgerät kann auch hier bis zu 100 Meter betragen.
Da Ethernet- Kabel Sende- und Empfangs-Adern haben, sind die Leitung überkreuzt ausgeführt. So müssen häufig Ethernet-Hubs oder Switches zwischen PC und Endgerät geschaltet werden um die richtige Zuordnung der Adern zu gewährleisten. Die YanuxNet- Module enthalten dafür ein automatisches Negotiation, was auch einen direkten Anschluss an einen PC ohne einen Hub ermöglicht.
Ethernet hat eine sternförmige Topologie. Dadurch wird eine Kollision der Datenpakete weitgehend vermieden was die Geschwindigkeit steigert. Der Preis dafür ist, dass jedes Endgerät über ein eigenes Kabel mit dem Hub oder Switch verbunden werden muss. Das wiederum kommt dem PoE zu Gute: Jedes Endgerät hat seine separate Versorgungslinie zum PoE- Hub und kann somit einzeln überwacht und versorgt werden. PoE für YanuxNet arbeiten mit einer Spannung von ca. 48V. Von den 15W, die eine Versorgungslinie liefern kann, benötigt ein YanuxNet- Modul durchschnittlich 5W.
Kabellängen, Geschwindigkeit und Zugriff
100Base-T kann eine maximale Länge von 100 Metern haben bei einer Übertragungsrate von ca. 12 Mbyte/s. Über weitere Hubs oder Switches lassen sich 
beliebige Längen überbrücken. YanuxNet- Module unterstützen 10BaseT und 100BaseT.
Gigabit- Ethernet benötigt für die Datenleitung alle acht Adern eines Ethernet-Kabels. Die Versorgungsspannung wird hier in einem anderen Verfahren mit den Datenleitungen gekoppelt. Das ist für robuste industrielle Zwecke störanfälliger und daher suboptimal.
Ethernet- mit und PoE kann einfach in jedes bestehende 10/100Mbps-Ethernet-Netz integriert werden. Man muss nur aufpassen, dass man an PoE auch nur PoE- fähige Endgeräte anschließt.
Jedes Endgerät wird mittels einer eindeutigen IP-Adresse im Netzwerk individuell angemeldet und ist somit aus dem gesamten Subnet erreichbar, sogar von verschiedenen PCs. Damit kann man, anders als bei den üblichen Datenverbindungen, von jedem Computer im Netzwerk auf alle Endgeräte zugreifen!
Für die Kommunikation der YanuxNet- Module wurde das YanuxNetCom- Protokoll entworfen. Es ist textbasiert und trotzdem leistungsfähig um eine schnelle und unkomplizierte Programmierung zu ermöglichen. Ebenso wird ModBus/ TCP über Ethernet/ PoE unterstützt.
Treiber
Die Kosten für die Programm- Entwicklung sind ein nicht zu unterschätzender Faktor. Daher ist es erfreulich, dass Ethernet- Sockets generell einfach und ohne Treiber zu programmieren sind. Das unkomplizierte YanuxNetCom- Protokoll unterstützt eine zügige Programmierung.
Zur weiteren Vereinfachung ist eine API (application programming interface) in Form einer DLL (Programm-Bibliothek) verfügbar. Hier beschränkt sich die Kommunikation mit dem YanuxNet auf eine Programmzeile.
DLLs funktionieren mit verschiedenen Programmiersprachen wie Delphi, C, C++, C# u.a. sowie viele andere.
PoE- Hubs, PoE-Switches, PoE-Splitter
Ein Ethernet- PoE- Hub fasst mehrere PoE- Endgeräte zusammen und stellt eine Verbindung zum PC her. Gleichzeitig werden die Endgeräte, wie oben erklärt, mit Spannung versorgt. Ein Hub verteilt alle Ethernet-Pakete auf alle Anschlüsse. Ein Switch dagegen leitet ein Paket nur auf das Kabel, an dem das betreffende Endgerät hängt. Es wird so der Datenverkehr erheblich vermindert. Ein preisgünstiger Splitter ist datentechnisch völlig passiv und injiziert lediglich die PoE- Spannung für das Endgerät in das Kabel.
Ein Ethernet- PoE- Hub kann damit je nach Ausbaustufe bis zu 48 YanuxNet- Module versorgen. Für 12, 24 oder 48 Endgeräte sind z.B. PowerDsine- Injektoren sinnvoll.
Für bis zu vier Endgeräte bieten sich preisgünstigere Geräte mit integriertem Switch wie z.B. der LevelOne FSW-0513 an.
Passive Splitter erfüllen nicht den Standard 802.3af und es wird ein externes Netzteil mit 48Vdc benötigt. Bei einer geringe Anzahl von Endgeräten ist dies die preisgünstigste Variante.
Konventionelle Versorgung
Alle YanuxNet- Module können auch direkt über einen Industrie- Steckverbinder mit 12-48Vdc versorgt werden. Es werden ca. 5W gezogen. Dann ist PoE nicht notwendg.
Trotzdem USB
Um die Konfiguration des YanuxNet- Moduls zu vereinfachen, ist ein USB- Anschluss vorhanden. Dieser hat die gleichen Funktionalität wie die Ethernet- Verbindung.
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