Aufrufe
vor 8 Monaten

Industrielle Automation 3/2017

Industrielle Automation 3/2017

SENSOR+TEST

SENSOR+TEST 2017 I MESSE Kommunikationstalente Vernetzte Multibus-Datenlogger ebnen den Weg in die digitale Welt Ob es um individuelle Konfigurations- und Wartungsmöglichkeiten einer Heizung geht, um flexible Produktionsprozesse oder um sich selbst steuernde Anlagen geht – die Digitalisierung verändert die Welt. Zum Einsatz kommen dabei digitale Bussysteme, die einerseits zur Steuerung innerhalb der Maschinen erforderlich sind, andererseits zunehmend auch zur Kommunikation zwischen Maschinen und Anlagen fungieren. Um auf Informationen innerhalb der Busse zugreifen zu können, sind sogenannte Multibus-Datenlogger gefordert. Was Sie leisten, erfahren Sie hier. Maschinen- und Fahrzeugbusse gibt es in vielfältiger Form. Der CAN-Bus ist dabei sowohl in Fahrzeugen als auch in Maschinen und Industrieanlagen besonders weit verbreitet. Auch dank der neuen, beschleunigte CAN-FD-Variante wird er mit Sicherheit auch in Zukunft eine wichtige Rolle spielen. Doch auch andere Bussysteme mit höherer Datenrate und Kapazität haben große Bedeutung, wie etwa Flex- Ray und XCPoE sowie EtherCAT und Profinet im indus triel len Umfeld. Häufig gilt es, in einer Anwendung gleich mehrere Bussysteme parallel zu erfassen. Dieser Multi-Feldbus-Betrieb erfordert einen flexiblen Logger, der mit zahlreichen Busschnittstellen auch unterschiedlicher Typen und Standards ausgerüstet werden kann. Idealerweise ist jedes Interface dabei mit einem eigenen Prozessor für Dekodieraufgaben ausgerüstet. So bleibt die Leistung des Gesamtsystems stabil. Verfügt das System zusätzlich über eine übergeordnete Signalverarbeitungsplattform (z. B. IMC Online Famos), so kann es sogar als Multi-Bus-Gateway fungieren: Es bildet damit nicht nur eine Schnittstelle zum Internet bzw. der Cloud, sondern kann auch zwischen den unterschiedlichen Bussen vermitteln und routen. Kommen etwa Daten über eine CAN-Schnittstelle an, könnten diese zum Beispiel auf EtherCAT umgesetzt und wieder ausgegeben werden. Sogar Aufgaben der Restbus-Simulation kann ein intelligenter Bus-Logger übernehmen. Damit ist die „Emulation“ von nicht vorhandenen Komponenten gemeint, etwa in einem Prototyen, dessen CAN Botschaften (z. B. Freigabe-Signale) nachgebildet und ausgegeben werden müssen, um die Funktion des Gesamtsystems zu gewährleisten. Dipl.-Ing. Nils Becker ist Leiter Marketing bei der imc Test & Measurement GmbH in Friedrichsdorf 18 INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2017

MESSE I SENSOR+TEST 2017 01 Vernetzte Multibus-Datenlogger als Schnittstelle ins Internet of Things (IoT) und zu Cloud-Anwendungen 02 Multibus-Datenlogger kombiniert mit Messmodulen für analoge Sensoren Schnittstellen in das IoT Für eine weltweite Vernetzung sind Schnittstellen gefragt, die die Daten ins Internet der Dinge bringen können. Bei stationären Anwendungen ist Ethernet oder WLAN ideal, bei mobilen oder abgelegenen Objekten ist dagegen eine direkte Datenverbindung über Mobilfunk das Mittel der Wahl. In diesem Fall gilt es, auf begrenzte Übertragungsbandbreiten sowie instabile Verbindungen Rücksicht zu nehmen. Das Messsystem benötigt daher robuste Mechanismen zur Datenübertragung, die die Daten bis zur vollständigen Übertragung im Gerät halten. Für konkrete IoT-Anwendungen ist es hilfreich, wenn standardisierte Webprotokolle verwendet werden können. Die IMC-Geräte bieten zum Beispiel eine FTP-Schnittstelle zum Transfer der Messdaten, einen Monitoring-Dienst für ausgewählte Statusvariablen mittels UDP-Protokoll und einen Web-Server für direkte Https- Aufrufe z. B. von Tablets oder Smartphones aus. Zusätzlich werden Synchronisationsmechanismen angeboten, um die im Gerät zwischengespeicherten Daten auf ein NAS zu transferieren oder in eine Cloud-Datenbank zu laden. Das Datenvolumen auf das Wesentliche reduzieren Gerade bei Mobilfunkverbindungen ist es sinnvoll, die Menge der zu übertragenden Daten zu reduzieren. Ein gängiger Weg ist es, diese verlustfrei zu komprimieren, etwa mit Zip-Packern. Noch effektiver ist jedoch ein echtes Verdichten der Informationen durch eine lokale Vorverarbeitung und Analyse. Diese Verdichtung und „Veredelung“ der Inhalte kann bereits in simpler Statistik bestehen, wie z. B. Mittelung, Filterung und Effektivwerte und bis hin zu anspruchsvollen Auswertungen reichen wie Spektralanalysen oder Klassier­ Verfahren, wie sie etwa zur Festigkeits-Analyse und Erkennung von Materialermüdung gängig sind. Auch eine Verrechnung von Kanälen untereinander, wie etwa die Leistungsberechnung, sorgt für deutliche Datenreduktion. All diesen Ansätzen ist gemeinsam, dass statt Rohdaten nur noch aussagekräftige Kennwerte zu übertragen sind. Eine weitere Möglichkeit der Verdichtung bietet eine getriggerte Datenaufnahme, die statt kontinuierlichem Recording nur noch die tatsächlich relevanten Ereignisse erfasst. Ein intelligenter Datenlogger sollte daher dem Anwender eine leicht bedienbaren Plattform zur Erstellung eigener individuell zugeschnittener Smart-Data­ Algorithmen zur Verfügung stellen – und das ohne tiefgreifende Programmierung oder Firmware-Anpassung. Eine integrierte Lösung Eine integrierte Gesamtlösung ermöglicht die IMC Meßsysteme GmbH mit Ihren intelligenten Datenloggern. Diese bieten nicht nur unterschiedlichste Busschnittstellen und Vernetzungsmöglichkeiten, sondern lassen sich auch modular um analoge Sensoreingänge erweitern. Zudem verfügen sie über die Echtzeit-Plattform IMC Online Famos, die dem Benutzer eine einfache Oberfläche für eigene, lokale Online- Daten­ Analysen bietet. Kombiniert mit der IMC Cloud­ Lösung stehen Anwendern heute schon leistungsfähige Werkzeuge zur Verfügung, um auch bestehende Maschinen und Anlagen fit fürs IoT zu machen und die Wertschöpfung zu steigern. Bilder: imc Test & Measurement www.imc-berlin.de Widerstandsthermometer Thermoelemente Mantelfühler Präzisionssensoren Kundenspezifische Sonderanfertigungen Komponenten und Zubehörteile Der Spezialist für Temperaturmesstechnik electrotherm GmbH Gewerbepark 6 D-98716 Geraberg Tel.+49 (0) 3677/ 7956-0 Fax+49 (0) 3677/ 7956-25 info@electrotherm.de Wir stellen aus: Halle 1 Stand 163 INDUSTRIELLE AUTOMATION 3/2017 19 Electrotherm.indd 1 03.05.2017 09:25:42

AUSGABE