Sensorik

Daten direkt vom Sensor bis ins ERP-System

| Redakteur: Jan Vollmuth

Das Linerecorder Framework ermöglicht die Kommunikation zwischen der SAP-Systemen und Daten der Geräte aus der Feld-, Sterungs- und Leitebene.
Das Linerecorder Framework ermöglicht die Kommunikation zwischen der SAP-Systemen und Daten der Geräte aus der Feld-, Sterungs- und Leitebene. (Bild: IFM Electronic)

Mit dem Linerecorder-Framework stellt IFM Electronic ein Werkzeug zur Verfügung, das von Sensoren bereitgestellte Daten erfasst und direkt an übergeordnete Systeme weiterreicht und so die Steuerungsebene entlastet.

Alle Industrie-4.0-Konzepte haben eines gemeinsam: Daten und digitale Kommunikation spielen darin eine zentrale Rolle. Dementsprechend müssen Maschinen- und Anlagenkomponenten immer kommunikativer werden. Dies gilt auch für Sensoren als wichtige Komponente innerhalb von Maschinen und Anlagen. Denn Industrie-4.0-Konzepte fordern eine nahtlose Kommunikation von der Feldebene über die Steuerungs-, Leit- und Betriebsleitebene bis hin zur Unternehmensebene.

Das Problem: In der Regel verarbeitet eine SPS beispielsweise in einer Produktionsmaschine zwar die Daten der angeschlossenen Sensoren, doch eine Weiterleitung dieser Daten an die Leitebene ist in der Regel nicht vorgesehen. Will man eine solche Weiterleitung implementieren, muss das SPS-Programm geändert werden. Um dies zu vermeiden, können Daten von Sensoren, die über eine IO-Link-Schnittstelle verfügen, direkt an übergeordnete Systeme weitergereicht werden. Dies erfordert ein Werkzeug, das verschiedene Datenquellen verarbeiten und mit allen üblichen Protokollen zusammenarbeiten kann. Ein solches Werkzeug stellt IFM mit dem Linerecorder-Framework zur Verfügung.

Software-Gateway ermöglicht eine bidirektionale Kommunikation

Das System besteht aus mehreren Software-Modulen, mit denen sich laut IFM eine durchgängige Kommunikation realisieren lässt. Der Linerecorder Agent Connectivity Port ist zum Beispiel ein Software-Gateway, das eine bidirektionale Kommunikation zwischen einer großen Zahl unterschiedlicher Schnittstellen erlauben soll. Damit sei eine Kommunikation zwischen SAP-Systemen auf der einen Seite und den Daten der Geräte aus der Feld-, Steuerungs- und Leitebene andererseits möglich.

Viele Sensorinformationen, die für vorausschauende Wartung oder Energieverbrauchsmessung benötigt werden, sind für die Steuerungsaufgaben in der Maschine nicht nötig und daher in der SPS nicht verfügbar. Aus diesem Grund hat IFM einen zweiten Kommunikationsweg eingerichtet. Diesen direkten Weg der Sensordaten unter Umgehung der Steuerungsebene bezeichnet IFM als Y-Kommunikation, da die Daten wie in den beiden Armen des Buchstaben Y einmal zur SPS gelangen und auf der anderen Seite direkt in die Unternehmensleitebene.

System zur Visualisierung integriert

In dem Software-Framework ist mit dem Linerecorder Smartobserver auch ein System zur Visualisierung enthalten, mit dem der Anwender den Zustand von Maschinen und Anlagen einfach überwachen können soll, erklärt IFM. Die Visualisierung des Smartobservers lasse sich sehr einfach entsprechend der Nutzerwünsche anpassen.

Das Linerecorder-Framework mache viele Anwendungen möglich, bei denen Sensordaten eine Rolle spielen: Typisches Beispiel sei, so IFM, die zustandsorientierte Wartung von Maschinen. Sensoren erfassten dabei Vibrationen, die den Verschleiß eines Lagers innerhalb der Maschine ankündigen; aufgrund der Sensordaten lasse sich der Austausch des Lagers rechtzeitig planen. Sowohl Maschinenstillstände durch einen plötzlichen Lagerschaden als auch unnötige Wartungsarbeiten könnten so vermieden werden.

Kommunikation mit übergeordneten Systemen

Ein anderes Beispiel: die Überwachung von Druckluftanlagen. So seien Sensoren, die den Druckluftverbrauch messen, in vielen Maschinen bereits vorhanden, um den Betrieb sicherzustellen. Die Daten dieser Sensoren könnten verwendet werden, um Druckluftlecks erkennen und so beheben zu können. Dies funktioniere aber nur, wenn die Sensordaten an einem übergeordneten System zur Verfügung stehen, was mit der Kommunikation über den Y-Weg und dem Linerecorder-Framework problemlos möglich sei, so IFM. (jv)

Hannover Messe 2017: Halle 9, Stand D36

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