Maschinenverhalten : Wie Weidmüller Maschinen überwacht

Weidmüller bietet Maschinen- und Anlagenbetreibern kommunikationsfähige Komponenten und Cloud-Services, um Informationen nicht nur lokal zu nutzen, sondern anlagenweit zur Verfügung zu stellen. Nahezu in Echtzeit können so Entscheidungen gefällt und Aktivitäten für einen optimierten Anlagenbetrieb ausgelöst werden.

Frühzeitig Verschleißerscheinungen und bevorstehende Fehlfunktionen erkennen – das ist besonders für Betreiber von komplexen, ausgedehnten Maschinen und Anlagen von hohem Wert. Die Möglichkeit einer vorbeugenden Instandhaltung wird hier zum entscheidenden Sicherheitsfaktor. Auch lassen sich Prozesse mittels Condition Monitoring und Diagnose hinsichtlich ihrer Energieeffizienz optimieren.

Um Anlagen und Prozesse optimal zu steuern, werden kontinuierlich Informationen über den aktuellen Zustand einzelner Applikationen, Geräte und Funktionen innerhalb der Anwendungen benötigt. Der Signalwandler ACT20C überwacht nicht nur die Signalwandlung, sondern übermittelt darüber hinaus präzise Informationen zu Gerätestatus, Signalen und Daten direkt an die angeschlossenen Computer- und Steuerungssysteme. Die Ethernet-Schnittstelle erlaubt eine ereignisgesteuerte Übermittlung von Diagnoseinformationen und unterstützt so beispielsweise die schnelle Behebung von Störungen im Anlagenbetrieb. Mittels FDT-Technologie vereinfachen die PC-konfigurierbaren ACT20-Signalwandler die softwareunterstützte Bearbeitung und Konfiguration der Geräte. Zu den Hauptvorteilen der Netzwerkanbindung zählen der Fernzugriff über beliebige Netzwerk-Topologien, der einfache Zugang zu Diagnose- und Konfigurationsdaten sowie die vielfältigen Möglichkeiten der Zustandsüberwachung.

Im Zusammenhang mit der individuell gestaltbaren Fernwartungslösung u-link, einem webbasierten Remote-Access-Service, bietet Weidmüller Maschinenbauern schon heute das nötige Handwerkszeug für maßgeschneiderte Servicedienstleistungen, die den gesamten Lebenszyklus einer Maschine umfassen. Nicht zuletzt können Maschinenbauer darüber hinaus zukünftige Maschinenmodelle ganz gezielt weiterentwickeln, weil sie genau wissen, wie ihre Maschinen eingesetzt und beansprucht werden. Damit leistet die Technologie entscheidende Beiträge zu Industrie-4.0-Konzepten.

Auch die Energieeffizienz lässt sich mittels Condition Monitoring und Diagnose optimieren. Zum effizienten Einsatz von Ressourcen ist das präzise Messen und Überwachen von elektrischen Kenngrößen notwendig. Denn um den Energieverbrauch an Maschinen und Anlagen optimieren zu können, gilt es zunächst detailliert Daten zu erfassen und zu analysieren. Mit den daraus gewonnenen Erkenntnissen lässt sich ein Energiemanagement realisieren. Dazu bietet Weidmüller ausgewählte „Total Energy Monitoring“-Komponenten für die Energieverbrauchsmessung und -überwachung, zur ganzheitlichen Analyse der Qualität elektrischer Versorgungsnetze sowie für die effiziente und komfortable Bereitstellung von Messdaten. So kann die individuelle Prozesslandschaft vom Netzübergabepunkt bis in detaillierte Maschinenprozesse hinein optimiert werden.

Schwankende Netzqualität, die sich in latenten Produktionsausfallrisiken niederschlägt, und steigende Energiekosten sind Faktoren, welche die Wettbewerbsfähigkeit beeinflussen. Um diese Einflüsse in den Griff zu bekommen, helfen die Geräte der Power Monitor Serie ein Energiemanagementsystem nach IEC 50001 zu betreiben, mit dem sämtliche Energienetzdaten erfasst, analysiert und anzeigt werden sowie aktiv den Energieverbrauch optimieren.

Ebenso liefert das 3-Phasen-Leistungsmessmodul des neuen Remote-I/O-Systems „u-remote“ die Kennzahlen der elektrischen Verbraucher in Echtzeit. Blind-, Schein- und Wirkleistung, Energieverbrauch, Phasenwinkel und viele weitere elektrische Kenngrößen können direkt mit dem Modul gemessen bzw. berechnet und über die Prozessdaten an übergeordnete Steuerungen oder Leitsysteme übermittelt werden.

Je nach Anforderung ergänzen Energiemessgeräte, Energieanalysegeräte, Energielogger, Stromwandler, Messwandlertrennklemmen und vieles mehr für eine lückenlose und sichere Datenerfassung.

Die standardisierte Speicherung und Verarbeitung von Geräteinformationen in übergeordneten Systemen wird damit besonders komfortabel. Besonders die Cloud ermöglicht eine kontinuierliche Betrachtung der Signalwerte. Sowohl für die Auswertung der Energiedaten als auch der Maschinen- und Anlageninformation bietet Weidmüller Analysetools an. Die neue Energiemanagementsoftware ecoExplorer kann verschiedene Medien, Betriebs- sowie Prozessdaten erfassen und ermöglicht Energiecontrolling und Effizienzbewertung mit einer einzigen Software. ecoExplorer schafft Energietransparenz und ermöglicht die Bewertung der Effizienz mit wenigen Klicks. Betriebszustände bis zur Prozessebene können individuell erfasst und sekundengenau aufgezeigt werden. Alles normkonform zur ISO 50001.

Zur ganzheitlichen Analyse von Maschinen und Anlagen steht dem Betreiber und Anwender seit kurzem „Advanced Analytics“ zur Verfügung. Weidmüller Geschäftsführer Josef Kranawetter: „Wir kennen die Applikationen unserer Kunden und sind daher in der Lage, spezifische Analytics-Funktionalitäten für den Maschinen- und Anlagenbau anzubieten. Das Besondere dabei ist, dass wir Prognosen nicht für einzelne Komponenten treffen – das kann der jeweilige Hersteller am besten. Vielmehr führen wir alle verfügbaren Informationen zusammen und ermöglichen einen umfassenden, ganzheitlichen Blick auf die Maschine. Unsere Kunden profitieren von Beratung, Engineering, Software und Hardware, die an ihre individuellen Bedürfnisse angepasst wird. Dabei kann die Analytics-Engine sowohl auf unseren Automatisierungskomponenten als auch in der Cloud eingesetzt werden. Wie die Topologie letztendlich aussieht, entscheidet sich in engem Dialog mit unserem Kunden. Unser Anspruch ist kein Standardpaket, sondern stets eine flexible, skalierbare Gesamtlösung.“