Eine bessere Alternative zu Datenloggern und Erfassungssoftware für SPS

Dieser Artikel enthält eine Erklärung verschiedener SPS-Datenprotokollierungssysteme und eine alternative Lösung, die den Bedarf an zusätzlicher Hardware oder Software überflüssig macht.

Was ist Datenerfassung (DAQ)?

Datenerfassung oder DAQ ist der Prozess der Digitalisierung von Daten von Industrieanlagen oder Umgebungen (wie Gebäuden), damit sie in einem Computer, einer SPS, einem Server oder einer Cloud-Umgebung angezeigt, analysiert und gespeichert werden können.

PLC ist eine Abkürzung für Programmable Logic Controller, ein industrialisierter Computer, der in der Industrie zur Steuerung von Motoren, Robotern und Sensoren (Wandlern) verwendet wird – zum Beispiel eine Produktionslinie mit Motoren zum Antrieb von Riemen, verschiedenen Armen und Hebeln, die sich bewegen usw. PLC Data Logging ist die Prozess des Sammelns von Daten von Maschinen und angeschlossenen Geräten (Sensoren) zur Analyse. Ein Beispiel ist die Messung der Feuchtigkeit in einem Fabrikofen als digitaler Wert mit einem intelligenten Sensor. Zur korrekten Auswertung der Daten sind diese mit einem Zeit- und Datumsstempel versehen.

Datenprotokollierungs- oder Datenerfassungssoftware/-systeme für SPS können verwendet werden, um verschiedene Arten von Maschinen- oder Gebäudeinformationen zu sammeln, einschließlich Vibrationen, Lichtintensitäten, Temperaturen, elektrische Ströme, Spannungen, Schallfrequenzen und Druckmessungen. Die Aktivität von Maschinen und Peripheriegeräten kann große Datenmengen erzeugen, und einige der generierten Daten können für Service-, Zustandsüberwachungs- oder Optimierungszwecke nützlich sein.

Datenerfassungssysteme (DAQ):Daten vom Sensor zur SPS zur Analysesoftware

Komponenten eines Datenerfassungssystems

Alle Datenerfassungssysteme bestehen aus drei wesentlichen Elementen:

Sensoren
Signalkonditionierung
Analog-zu-Digital-Wandler (ADC).

Moderne Datenerfassungssysteme können zusätzliche Funktionen wie Datenanalyse, Berichtssoftware, Netzwerkkonnektivität und Fernsteuerungs- und (Live-)Überwachungsoptionen wie Dashboards umfassen. Sie können den Echtzeitstatus der von Ihnen überwachten Geräte und Instrumente anzeigen oder Daten protokollieren und analysieren und Berichte erstellen. Manchmal ist die Software mit E-Mail- oder Alarmfunktionen ausgestattet.

Es ist nicht einfach, Ihre eigene Datenerfassung von Grund auf neu zu schreiben, daher ist die Wahl einer benutzerfreundlichen, schlüsselfertigen Datenprotokollierungslösung wahrscheinlich die bessere Wahl. Es ist eine schnelle und effiziente Möglichkeit, Ihre Daten zu analysieren. Es gibt verschiedene Arten von Lösungen, die Ihnen beim Sammeln Ihrer Daten von Ihrer SPS helfen. Im Folgenden erklären wir die verschiedenen Methoden.

Verschiedene Arten von Datenerfassungssystemen

Es gibt verschiedene Methoden, um Daten von Industrieanlagen zu erfassen, zu sammeln und zu speichern:

Datenerfassungssoftware
Datenerfassungssysteme
Datenerfassungsgeräte
Datenlogger (Hardware)
Remote Terminal Unit (RTU)

Datenerfassungssoftware

Die Datenerfassungssoftware kann auf bestehenden Datenerfassungssystemen, Fernüberwachungssystemen und Kontrollsystemen ausgeführt werden. Sie können diese Software auf Computern und Controllern basierend auf Informationen ausführen, die von Remote-Datenerfassungsmodulen empfangen werden.

Die Anwendungsbereiche der Datenprotokollierungssoftware reichen von komplexen, groß angelegten Fabrikautomatisierungen bis hin zu einfachen Automatisierungssystemen. So ist es beispielsweise möglich, Echtzeit-Energieverbrauchsdaten von Energieüberwachungssystemen anzuzeigen, indem HMIs oder Touchpanels mit der Software Supervisory Control and Data Acquisition (SCADA) kombiniert werden.

Ein Nachteil der Datenerfassungssoftware ist, dass sie in der Regel nur im Netzwerk (Werk oder Fabrik) oder auf dem System, auf dem sie installiert ist, zugänglich ist.

Datenerfassungssysteme

Ein Datenerfassungssystem, auch bekannt als DAS oder DAQ, ist eine Sammlung von Software und Hardware, mit der Sie die physikalischen Eigenschaften von etwas in der Fabrik messen oder steuern können. Ein vollständiges Datenerfassungssystem besteht aus DAQ-Hardware, intelligenten Sensoren, Messgeräten und Aktoren, Signalkonditionierungshardware und einem Controller, auf dem die DAQ-Software ausgeführt wird.

Modulare Datenerfassungssysteme sind für komplexe Systeme mit hoher Kanalzahl konzipiert, die mehrere Sensortypen integrieren müssen. Diese Systeme sind teuer und komplexer zu integrieren und zu verwenden, aber sie sind äußerst flexibel.

Datenerfassungsgerät

Ein Datenerfassungsgerät (USB, Ethernet, PCI usw.) enthält eine Signalkonditionierung und einen Analog-Digital-Wandler. Diese Geräte sind flexibel und können in vielen verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden. Sein Nachteil ist, dass es an einen Computer angeschlossen werden muss, um zu funktionieren.

Datenlogger (Hardware)

Datenlogger sind eigenständige Datenerfassungssysteme mit integriertem Prozessor und vordefinierter Software. Ein Datenlogger erfasst Daten und speichert sie lokal zur späteren Verwendung. Webfähige Datenlogger können online konfiguriert, Daten über ein Netzwerk ausgetauscht oder in Cloud-Umgebungen gespeichert werden.

Der Nachteil ist, dass Datenlogger keine Berechnungen durchführen können. Es ist einfach eine Lösung, auf die Sie Informationen werfen und zu einem späteren Zeitpunkt abrufen können. Und vergessen Sie nicht, Ihre Daten zu sichern.

Remote Terminal Unit (RTU)

Eine Remote Terminal Unit (RTU), manchmal auch Remote Telemetry Unit oder Remote Telecontrol Unit genannt, ist ein mikroprozessorbasiertes Gerät, das Feldgeräte überwacht und steuert, die dann mit Anlagensteuerungs- oder SCADA-Systemen verbunden werden können. RTUs gelten als besser geeignet für eine breitere geografische Telemetrie, die eine drahtlose Kommunikation erfordert. Der Nachteil von RTUs besteht darin, dass sie Programmierung und spezielle Fähigkeiten erfordern.

Eine alternative Datenerfassungslösung für SPS

Eine SPS ist das Herzstück jedes modernen Industriesystems. Sie werden in industriellen Steuerungssystemen (ICS) von Maschinen in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt. SPS eignen sich gut für kleine Automatisierungsaufgaben, wie die Einzelmaschinensteuerung (Ein- und Ausschalten über Trigger) oder die kleinere Gebäudeautomation (Beleuchtung, Temperaturregelung usw.).

Um Ihre Maschinen zu überwachen und deren Zustand zu überprüfen, benötigen Sie Zugriff auf die von Ihrer SPS und den angeschlossenen Komponenten generierten Daten. Die zuvor besprochenen Datenerfassungslösungen lassen jedoch zu wünschen übrig. Sie haben keinen Fernzugriff oder keine Backups, sind schwer einzurichten oder erfordern zusätzliche Hardwarekomponenten. Entdecken Sie eine robuste Alternative für die Datenprotokollierung von Industriesystemen, die all diese Anforderungen erfüllt:IXON Cloud.

IXON Cloud:Datenerfassung, Erfassung und webbasierte Überwachung

IXON Cloud macht die Datenerfassung und -erfassung für jeden einfach. Es sammelt Daten direkt von Ihren Ethernet-fähigen Geräten (SPS, HMI, IPC, Frequenzumrichter, Antriebe, Sensoren, Smart Meter etc.), ohne dass Programmierkenntnisse, zusätzliche Hardware oder Softwareanwendungen von Drittanbietern erforderlich sind.

SPS-Datenvariablen können in einer webbasierten Umgebung konfiguriert werden, in der Sie sie einfach auf den IXrouter übertragen, der mit Ihren Geräten verbunden ist. Der IXrouter ist ein multifunktionaler VPN-Router und Gateway, der sichere Verbindungen aufbauen, Daten über MQTT übertragen kann und Edge-Computing-Funktionalität bietet.

Der IXrouter überwacht den Echtzeitstatus von SPS-Variablen mithilfe von Industrieprotokollen wie OPC-UA oder Modbus. Sie können ihm anweisen, nur bestimmte Werte (z. B. Min, Max, Durchschnitt usw.) zu protokollieren und auch anzugeben, wann er diese protokollieren soll (bei Änderung, Trigger oder einem Intervall). Die Daten werden dann vom Router an die IXON Cloud übertragen. Beachten Sie, dass die Daten auf dem IXrouter gepuffert werden, um unterbrochene Internetverbindungen auszugleichen. Sobald die Internetverbindung wieder besteht, werden die Daten übertragen. Alle Daten werden sicher in einem Cloud-Datenbankcluster gespeichert

Die gesammelten Daten können für die Zustandsüberwachung aus der Ferne verwendet werden, indem Daten in Drag &Drop-Dashboards visualisiert werden und werden mit Cloud-basierten Alarmen umsetzbar gemacht. Oder es kann zur eingehenden Analyse mithilfe der API in externe SaaS-Tools exportiert werden.

Holen Sie sich diese Vorteile, indem Sie Ihre SPS-Datenerfassungsstrategie mit IXON einrichten:

Keine zusätzliche Software, Datenlogger-Hardware und Programmierkenntnisse erforderlich
Hochgeschwindigkeits-Abtastrate von <5ms
Erfassen Sie Daten basierend auf Intervall (200 ms bis 1 Stunde), ändern oder auslösen
Alle wichtigen Protokolle werden unterstützt:OPC-UA, Modbus TCP/IP (für z.B. Siemens LOGO!) , Siemens ISO, Ethernet/IP und BACnet
Unbegrenzter Speicherplatz, Datenredundanz und Backups in der Cloud
Gesichert und rund um die Uhr von Sicherheitsexperten überwacht
Edge-Funktionalität inklusive:Daten aufbereiten (Berechnungen) und Bandbreite reduzieren (lokale Pufferung)
Webbasierte Fernüberwachung Ihrer Daten mit anpassbaren Dashboards und einfacher Alarmkonfiguration
Eingebauter Fernzugriff auf Ihre Steuerungen, HMI-Touchpanels und offenen Webserver für eine effizientere Fehlerbehebung
Keine Kosten für Wartung, Strom und zusätzliche Server oder PCs

Diese kurze Animation zeigt genau, wie Sie die Datenprotokollierung in der IXON Cloud einfach konfigurieren können:

Testen Sie ein vollständiges Szenario mit unserem kostenlosen Starterkit und dem IXON Cloud-Plattformkonto. Fordern Sie Ihre hier an oder senden Sie uns Ihre Fragen hier.

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