More than just a gateway

5. Dezember 2022

>> Artikel aus dem Wurm-Magazin “FreshUp 2/2022” (veröffentlicht im Herbst 2022) <<

Bei einem Gateway denkt man gemeinhin an ein eher schlichtes Gerät, das sich darauf beschränkt, Protokolle einer Schnittstelle zu einer anderen zu transportieren und höchstens noch Daten so zu transformieren, dass sie in die Struktur des Empfängers passen. Ein Beispiel hierfür sind Gateways, die einen Protokolltransfer von Modbus-RTU nach Modbus-TCP durchführen und hierfür auch die physikalische Anbindung von einer einfachen seriellen Halbduplexschnittstelle RS485 zu Ethernet konvertieren. Auch für den von Wurm verwendeten CAN-Bus findet man auf dem Markt solch herkömmliche Gateways, die eine Kopplung eines anderen Busses in das CAN-Netzwerk ermöglichen. Diese erfüllen rein funktional die Aufgabe des Protokolltransfers. Von der Applikation verstehen sie nichts und sind daher wenig „smart“.


Wurm-Gateways können mehr als Standardmodelle mit beschränktem Funktionsumfang

Die Gateways von Wurm haben im Vergleich dazu sehr viel mehr zu bieten. Sie übernehmen zum einen die Aufgabe eines „Pförtners“ in der Anlage: An ihm geht nichts vorbei, was er nicht zuvor geprüft hat. Gleichzeitig überwacht ein Wurm-Gateway als „Supervisor“ den sicheren Anlagenbetrieb. Störungen der angeschlossenen Geräte werden nach Priorität und Herkunft analysiert. Entsprechend erfolgt die Weiterleitung der Alarme an die zugeordneten Alarmziele. Das können je nach Erreichbarkeit bis zu 5 gleichzeitig oder gestaffelt sein. Ein Wurm-Gateway unterscheidet zudem 3 Gewerke. Denn in kälte- oder gebäudetechnischen Anlagen bestehen oft unterschiedliche Zuständigkeiten.

Auch Gerätestörungen im System werden von den intelligenten Wurm-Gateways identifiziert und gewerkebezogen gemeldet. Kann ein Regelgerät z.B. aufgrund fehlender Versorgungsspannung nicht mehr kommunizieren, wird dies vom Wurm-Gateway registriert und entsprechend der Priorität der Störung an das ausgewählte Alarmziel gemeldet. Für die Signalisierung vor Ort, etwa an die Haustechnik, stehen mehrere Alarmausgänge zur Verfügung.

In einer modernen, vernetzten Anlage werden unzählige Daten über den Bus transportiert. Sie dienen auch der optimierten Funktion der vernetzten Anlagenteile. Die Wurm-Module speichern darüber hinaus große Datenmengen für Diagnosen oder zur Dokumentation gemäß den gesetzlichen Anforderungen. Diese Daten können über das Wurm-Gateway von den einzelnen Geräten abgerufen werden. Um den Bus damit nicht im Hochbetrieb der Anlage zu belasten, kann das Gateway die Informationen schon aufbereiten und die Weiterleitung in ruhigeren Phasen durchführen. Wie in einem Logistiklager werden die Speicherdaten dann im Gateway gepackt und für die spätere schnelle Datenabholung bereitgestellt.

Sicherheitsvorkehrungen

In seiner Rolle als Pförtner wird das Wurm-Gateway durch eine ganze Reihe an Sicherheitsvorkehrungen unterstützt, die den Zutritt Unbefugter verhindern sollen. Die erste Sicherheitsschranke besteht in der richtigen Identifikationsnummer der Anlage und einem dem entsprechenden Gewerk zugeteilten Passwort. Die jeweils einmaligen Passworte sind ab Werk individuell eingerichtet und haben in ihrer Komplexität nichts mit beliebten, aber leicht zu knackenden und in der Dokumentation nachlesbaren Passworten wie „Passwort“ oder „1234“ zu tun.

Zusätzlich wird von jedem Anwender, der mit der Anlage kommunizieren möchte, ein „Fingerabdruck“ über seine individuelle Identifikation genommen. Nur wer alle Sicherheitskriterien erfüllt und somit die entsprechende Berechtigung besitzt, erhält den virtuellen Zutritt zur Anlage.

Temperaturdokumentation & Protokollkonvertierung

Auch für die gerade im Lebensmitteleinzelhandel so wichtige Temperaturdokumentation hat das Wurm-Gateway eingerichtete Ressourcen. Bis zu 100 Temperatursensoren vom Typ W-LINKpro können über externe Empfänger eingerichtet werden. Die Temperaturwerte werden dann im Gateway dokumentiert und stehen damit für gesetzeskonforme HACCP-Berichte zur Verfügung.

Das vielfältige Funktionsspektrum des Wurm-Gateways umfasst auch die klassische Aufgabe der Protokollkonvertierung. Um Anfragen zu einzelnen Daten über eine Modbus-TCP-Schnittstelle zu beantworten, ruft unser Gerät die angeforderten Informationen vom individuellen Regler ab, übersetzt es in das Modbus-Format und übermittelt es dann regelkonform nach Modbus-Standard an den anfragenden Client.


Multigate 3

Mit dieser Bandbreite an Funktionalitäten nimmt unser Gateway eine exponierte Stelle in der Anlagenkonfiguration ein. Im Produktnamen unseres Geräts für größere Anlagen mit erhöhten Gateway-Anforderungen spiegelt sich dies daher mit Recht wider – Multigate.

Das leistungsfähige und smarte Gerät wurde jetzt in der 3. Generation noch einmal komplett überarbeitet und hinsichtlich der Kosten optimiert. Ohne geringsten Verzicht auf den Leistungsumfang ist es so für alle Anforderungen der Zukunft bestens gerüstet. Ein zweiter, paralleler Prozessor mit eigenem LAN-Anschluss wird demnächst zusätzliche Aufgaben übernehmen und das Multigate noch stärker machen.

Das geballte Leistungspaket wurde im Multigate 3 platzsparend im Gehäuse untergebracht und ist damit sogar noch kompakter als der „kleinere Bruder“ CMD300. Dennoch erfüllt es alle Funktionen, die Sie von einem Wurm Gateway erwarten: Ein Gateway, dem Sie als Pförtner, Supervisor, Wachdienst und Übersetzer vertrauen können.

 

  Sarah Schröter

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