Jenseits klassischer Datenlogger: Eine überlegene Lösung für PLC-Datenerfassung

Dieser Artikel erläutert verschiedene PLC-Datenlogging-Lösungen und stellt eine optimierte Alternative vor, die zusätzliche Hardware oder Software überflüssig macht.

Was ist Datenerfassung (DAQ)?

Datenerfassung, oder DAQ, digitalisiert Signale von Industrieanlagen – von Sensoren bis zu Gebäudesystemen – damit sie in einem Computer, einer SPS, einem Server oder einer Cloud-Umgebung visualisiert, analysiert und gespeichert werden können.

Eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) ist der Industriecomputer, der Motoren, Roboter und Sensoren in Produktionslinien steuert. PLC-Datenlogging erfasst maschinen-generierte Werte, versieht sie mit Zeitstempeln und macht sie für Condition Monitoring, Leistungsoptimierung und Wartungsplanung verfügbar.

Typische DAQ-Software kann eine breite Palette an Parametern erfassen: Vibration, Temperatur, Druck, Spannung, Strom, Schallpegel und mehr. Das Datenvolumen kann erheblich sein, doch die gewonnenen Einblicke sind essenziell für proaktiven Service und kontinuierliche Verbesserung.

Komponenten eines Datenerfassungssystems

Alle DAQ-Systeme teilen drei Kernkomponenten:

1. Sensoren
2. Signalaufbereitungsschaltungen
3. Analog-Digital-Wandler (ADC)

Moderne Setups fügen oft Datenanalyse-Tools, Reporting-Software, Netzwerkkonnektivität und Live-Dashboards hinzu. Diese Funktionen ermöglichen es Bedienern, den Anlagestatus in Echtzeit zu sehen, Daten für Trendanalysen zu protokollieren und Alarme per E-Mail oder andere Benachrichtigungskanäle auszulösen.

Der Bau eines maßgeschneiderten DAQ von Grund auf ist komplex; Komplettlösungen liefern in der Regel schnellere Bereitstellung und zuverlässige Performance.

Verschiedene Arten von Datenerfassungssystemen

Industrielle Umgebungen nutzen mehrere Methoden, um Daten zu erfassen, zu speichern und zu analysieren:

• Datenerfassungs-Software
• Integrierte DAQ-Systeme
• Eigenständige Erfassungsgeräte
• Hardware-Datenlogger
• Remote Terminal Units (RTUs)

Datenerfassungs-Software

Software, die auf bestehenden Steuerungssystemen oder PCs läuft, kann Daten von Remote-Erfassungsmodulen einlesen. Sie eignet sich für alles von einfacher Automatisierung bis hin zu großflächigem Werksmonitoring. Solche Lösungen sind jedoch typischerweise auf das Werksnetz beschränkt und bieten oft keine Remote-Zugänglichkeit.

Integrierte DAQ-Systeme

Ein integriertes DAQ kombiniert Hardware, Sensoren, Signalaufbereitungsmodule und Steuerungssoftware. Modulare Varianten ermöglichen hohe Kanalzahlen und mehrere Sensortypen und bieten Flexibilität bei höheren Kosten und Integrationsaufwand.

Erfassungsgeräte

USB-, Ethernet- oder PCI-Karten bieten Signalaufbereitung und ADC-Funktionalität. Sie sind vielseitig, benötigen jedoch einen Host-Computer für den Betrieb.

Hardware-Datenlogger

Datenlogger sind eigenständige Einheiten mit eingebetteten Prozessoren und Firmware. Sie zeichnen Daten lokal auf, die später abgerufen oder in eine Cloud-Plattform hochgeladen werden können. Ihre Hauptbeschränkung: Sie führen wenig bis gar keine On-the-fly-Verarbeitung durch.

Remote Terminal Units (RTUs)

RTUs sind mikroprozessorbasierte Geräte, die Feldeinrichtungen überwachen und Daten an SCADA- oder Werksleitsysteme weiterleiten. Sie eignen sich ideal für Weitbereichstelemetrie, erfordern aber spezialisierte Programmierkenntnisse.

Eine alternative Datenerfassungslösung für SPS

SPS bilden das Herz moderner industrieller Steuerungssysteme. Um den Wert der von ihnen generierten Daten zu erschließen, benötigen Sie eine Lösung, die einfach bereitzustellen ist, Remote-Sichtbarkeit bietet und sichere, redundante Speicherung gewährleistet.

IXON Cloud liefert genau das: eine webbasierte Plattform, die SPS-Variablen ohne zusätzliche Hardware, Programmierung oder Drittanbieter-Software erfasst.

IXON Cloud: Datenerfassung, Acquisition & webbasiertes Monitoring

IXON Cloud erfasst SPS-Variablen direkt von Ethernet-fähigen Geräten – wie SPS, HMI, IPC, Antriebe und Smart Meter – über eine einzige, benutzerfreundliche Weboberfläche.

Die Konfiguration erfolgt über die Webkonsole, wo Sie festlegen, welche SPS-Tags erfasst werden sollen. Der IXrouter, ein multifunktionales VPN-Gateway, stellt sichere Verbindungen her, leitet Daten per MQTT weiter und bietet Edge-Computing-Fähigkeiten.

Der IXrouter überwacht Echtzeit-SPS-Variablen über Industriestandards (OPC-UA, Modbus, Siemens ISO, Ethernet/IP, BACnet). Sie können Logging-Trigger konfigurieren (Änderung, Intervall oder spezifische Events) und Aggregationsfunktionen definieren (Min, Max, Durchschnitt). Daten werden auf dem IXrouter gepuffert, um Internetausfälle zu überbrücken, und bei wiederhergestellter Konnektivität an einen sicheren Cloud-Datenbankcluster übertragen.

Gesammelte Daten können in Drag-and-Drop-Dashboards visualisiert, für Remote-Condition-Monitoring genutzt und mit cloud-basierten Alarmen angereichert werden. Export zu externen SaaS-Tools ist über eine robuste API ebenfalls möglich.

• Keine zusätzliche Software, Hardware oder Programmierung erforderlich.
• Unter 5 ms Abtastrate.
• Flexible Erfassungsintervalle (200 ms bis 1 h) oder ereignisgesteuerte Trigger.
• Vollständige Unterstützung für OPC-UA, Modbus TCP/IP, Siemens ISO, Ethernet/IP und BACnet.
• Unbegrenzter, redundanter und backup-geschützter Cloud-Speicher.
• 24/7-Monitoring und Sicherheitsexpertise.
• Edge-Verarbeitung zur Vorverarbeitung und Bandbreitenminimierung.
• Anpassbare Dashboards und Alarmkonfiguration im Browser.
• Remote-Zugriff auf SPS, HMI und Webserver für schnellere Fehlersuche.
• Keine laufenden Wartungs-, Strom- oder Serverkosten.

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