tethered

In der Industrieelektronik ist ein angebundenes Gerät eines, das physisch oder logisch mit einem anderen Gerät verbunden ist, typischerweise für Datenübertragung, Stromversorgung oder Funktionssteuerung. Der Begriff stammt ursprünglich aus der Viehwirtschaft, ist aber in der Mobil- und Embedded-Systems-Technik zum Standard geworden. Ein angebundenes Smartphone beispielsweise gibt seine Mobilfunk- oder WLAN-Verbindung an einen Laptop oder einen Industrie-Computer weiter, indem es als kabelloses Modem fungiert, entweder über USB, Bluetooth oder WLAN-Hotspot.

Das Anbinden von Geräten ist üblich in Außenservice-, Wartungs- und Fernüberwachungsanwendungen, bei denen ein primäres Gerät keinen direkten Netzwerkzugang hat. Ein robustes Tablet eines Technikers kann an ein Telefon angebunden werden, um Echtzeit-Daten-Uploads in ein CMMS (Computergestütztes Instandhaltungsmanagementsystem) zu ermöglichen. Industrielle IoT-Gateways sind oft an mehrere Sensoren und Controller über serielle Verbindungen, Modbus oder CAN-Bus angebunden und aggregieren Daten, bevor diese an eine Cloud-Plattform übertragen werden.

Die Beziehung zwischen angebundenen Geräten ist asymmetrisch: Ein Gerät (der Host) steuert das andere oder stellt Ressourcen bereit (der Client). Der Stromverbrauch ist der Hauptkompromiss. Ein angebundenes Telefon als Modem entlädt seinen Akku schnell, besonders bei 4G oder 5G. Angebundene USB-Peripherie benötigt durchgehend Strom vom Host, während kabellose Alternativen Autonomie gegen Mobilität eintauschen. In Industrieumgebungen gewährleistet das Anbinden über Kabel eine deterministische Latenz und eliminiert Störungen, was es für zeitkritische Anwendungen wie SPS-Programmierung oder Echtzeit-Sensorüberwachung vorzuziehen macht.

Anbinden vs. Docking und Pairing

Das Anbinden unterscheidet sich vom Docking, das eine mechanische Verbindung und Stromladung impliziert, und vom Pairing, das eine drahtlose Verbindung etabliert, ohne notwendigerweise Konnektivität zu teilen. Eine Smartwatch wird mit einem Telefon gekoppelt; eine Tastatur dockt mit einem Tablet; eine Drohne wird an einen Controller angebunden, um Strom und Steuersignale zu erhalten. Diese Unterscheidung ist bei der Spezifikation wichtig: Ein angebundenes System geht von ständiger Abhängigkeit aus, während ein gekoppeltes System halbunabhängig funktionieren kann.

Industrieanwendungen weichen zunehmend vom Anbinden ab, wo immer möglich. WiFi 6E und 5G ermöglichen kabelloses Arbeiten mit niedrigerem Stromverbrauch, und Edge Computing reduziert das Datenvolumen, das früher eine direkte Verbindung zu einem Host erforderte. Allerdings macht explosionsfähige Atmosphären, Anforderungen elektromagnetischer Abschirmung und Determinismus in der Echtzeit-Steuerung das Anbinden in der Fertigung, der Energiewirtschaft und bei Offshore-Operationen wesentlich.