Abbildung 1: Smart Data. Bild: Eaton
Abbildung 1: Smart Data. CPS-Einheiten steuern die Prozesse untereinander autonom. Bild: Eaton

Ein Beispiel dafür, wie ein Gerät durch diese Technologie intelligent werden kann, sind der Motorschutzschalter PKE mit elektronischem Überlastschutz oder der Drehzahlstarter DE1 von Eaton. Durch die Verbindung dieser und anderer intelligenter Geräte wie Sensoren und Stellgliedern mit dem intelligentem Verdrahtungssystem SmartWire-DT wird das Schaltgerät auf einfache Weise zu einem CPS. Über die jeweilige Elektronikeinheit können der PKE und der DE1 Daten wie beispielsweise die Stromaufnahme des Motors erfassen, mit weiteren Statusinformationen ergänzen und über das intelligente Verdrahtungssystem weiterleiten. Diese Eigenschaften alleine reichen jedoch noch nicht aus, um alle Anforderungen an ein intelligentes Gerät zu erfüllen. Das Verbindungsmodul für das intelligente Verkabelungssystem muss dafür mit einem ASIC-Modul der neuesten Generation ausgestattet sein.

Das ASIC-Modul kann nicht nur Daten analysieren, die von einer Motorschutzkomponente wie dem Drehzahlstarter geliefert wurden, sondern bietet noch ausreichend Programmspeicher und Rechenkapazität, um die Daten analysieren und interpretieren und autonome Entscheidungen treffen zu können. Dies könnte beispielsweise die Erhöhung der Motordrehzahl sein. In der Kombination mit anderen Sensoren entsteht ein CPS. Ein Beispiel dafür wäre ein Transportelement eines Fördersystems, das in der Lage ist, unabhängig eine Kommunikation mit einem anderen CPS herzustellen. Diese bilden die ersten Module eines konsistenten, modularen und dezentralisierten Systems.

Alle Abweichungen von der normalen Motorstromstärke werden sofort erkannt, ohne dass zusätzlicher Aufwand und weitere Kosten für zusätzliche Messtechnik anfallen. Steigende Werte können Anzeichen von Verschleiß sein und für die rechtzeitige Planung von Wartungsarbeiten genutzt werden. Bei einer Pumpe kann ein Rückgang der Stromstärke darauf hindeuten, dass die Pumpe trocken läuft. Falls eine Überlastung droht, können Gegenmaßnahmen innerhalb der Maschine oder des Systems ergriffen werden, um ein Auslösen des Schutzschalters und damit einen Maschinenstillstand zu vermeiden. Umgekehrt ist es durch Berücksichtigung der Status der einzelnen Motoren bei unterschiedlichen Temperaturbedingungen möglich, ein Förderband so ideal zu beladen, dass es immer mit maximaler Produktionskapazität ohne Überlastung seiner Bauteile läuft.

In diesem Szenario sorgt ein intelligentes Gerät nicht nur für einen zuverlässigen Betrieb und eine höhere Verfügbarkeit, sondern ermöglicht auch eine optimale Auslastung.

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