Sensoren und Datenvisualisierung aus einer Hand
Die Firma Spanntec Wickelsysteme GmbH aus Bad Iburg ist ein Hersteller von Wickelwellen als Komponenten für die Papier-, Vlies-, Textilien-, Metall- und Kunststofffolienverarbeitung. Für sie haben wir ein Framework, bestehend aus Sensoren und einer Verarbeitungssoftware entwickelt, das die Überwachung des Zustandes der Komponenten auf innovative Art vereinfacht.
Anforderungen
Die Anforderungen an den Sensor waren einerseits die Übermittlung zeitkritischer Daten in einem kurzen Intervall, andererseits das Erreichen einer möglichst langen Batterielaufzeit. Die Herausforderung lag darin, diese Anforderungen innerhalb einer Wickelwelle und somit auf engstem Raum umzusetzen.
Zur Erreichung wurden Hardware und Firmware so weit optimiert, dass basierend auf dem Anforderungsprofil und unter Betrachtung eines betriebsüblichen Anwendungsszenarios Laufzeiten von über einem Jahr erzielt werden. Mit dieser Laufzeit wird das typische Wartungsintervall einer Wickelwelle deutlich überstiegen. Somit ist ein bequemes Tauschen der Sensorbatterie während der regulären Wartung möglich, ohne zusätzliche Stillstände zu erzeugen.
bwble – unser Bluetooth-System
Das Bluetooth-Low-Energy-System von byteways (bwble) kann Messwerte von mehreren Sensoren auswerten. Die Sensoren werden in die zu messenden Komponenten eingesetzt und senden die Daten an den Empfänger. Die Kommunikation findet drahtlos statt.
- Über das CMS werden die Daten verarbeitet
- Daten können in Maschinensteuerung integriert werden
- Können über fest installierte Monitore angezeigt werden
- Können drahtlos über Tablets angezeigt werden
Datenanzeige: CMS Dashboard
Das Dashboard bietet eine übersichtliche Darstellung der erfassten Messwerte und ermöglicht eine einfache Verwaltung der angebundenen Sensoren. Als fehlerhaft definierte Zustände können durch optische und akustische Warnungen signalisiert werden. In einem Statistik-Modul können historische Messwerte eingesehen werden, um Muster zu erkennen und Abläufe zu optimieren.
CMS lite
Innerhalb der Kunden-Service-App wurde eine Lite- Variante des CMS integriert. Hier können Messwerte einzelner Sensoren direkt und einfach eingesehen werden, ohne dass die Sensoren vorher in ein CMS eingebunden werden müssen.
Einbindung in andere Systeme
Der Einbindung der Messwerte in andere Anzeigeformen oder in gänzlich neue Systeme, zum Beispiel zur erweiterten Verarbeitung der Daten, sind kaum Grenzen gesetzt.
Als Grundlage für die Bereitstellung von Schnittstellen dient unter anderem der OPC UA Standard, welcher im Zeitalter von Industrie 4.0 eine zunehmende Relevanz erfährt. Die Verwendung des OPC UA Standards schafft Interoperabilität durch die Auflösung proprietärer Schnittstellen. Dies spiegelt sich durch Plattform- und Herstellerunabhängigkeit wider. Mittels horizontaler und vertikaler Integration kann so eine reibungslose Maschine-zu-Maschine-Kommunikation realisiert werden. Erfasste Daten können beispielsweise als Auslöser für verschiedene Prozesse der Automatisierung dienen.