KÜNSTLICHE INTELLIGENZ | INGENIEURBÜRO BERND HÖLLE GMBH

SENSIEREN VON REALEN ZUSTÄNDEN

SCHRITT 1
Das Problem verstehen.

Sie wollen in ihrem Betrieb Maschinenstillstände vermeiden, die Auslastung steigern, die Energieeffizienz erhöhen oder den Arbeitsschutz absichern. Sie wollen wissen, wie sich ihr Betrieb fühlt und ihr Betrieb soll ihnen das eigenständig mitteilen. Das eigentliche Problem ist: Kunden fordern immer mehr Nutzen, individuelle Lösungen und Nachhaltigkeit. Dies bedeutet: Unternehmen müssen effizienter werden, müssen flexibel wertschöpfen, müssen alle Akteure vernetzen und benötigen durchgängigen Zugang zu Daten. Industrie 4.0 ist der Schlüssel dafür.

MEHR NUTZEN

INDIVIDUALITÄT

NACHHALTIGKEIT

→ Mehr zur Vision von Industrie 4.0 ...

SCHRITT 2
Ein Verständnis für die zu sensierenden realen Zustände entwickeln.

Ein Zustand in der realen Welt kann mit einer physikalischen oder chemischen Größe beschrieben werden. Diese Eigenschaft wird mit einem Sensor qualitativ oder quantitativ als Messgröße erfasst und in ein elektrischen Signal umgewandelt. Man nennt diesen Vorgang Zustandsüberwachung oder auch Condition Monitoring.

TEMPERATUR

BESCHLEUNIGUNG

POSITION

DURCHFLUSS

SCHALL

KRAFT

DRUCK

FEUCHTE

FÜLLSTAND

SCHRITT 3
Daten mit den richtigen Sensoren erfassen und vorbereiten.

Nahezu für jeden Zustand und jede Größe gibt es Sensoren. Um den richtigen Sensor zu finden, ist zu klären: Direkte oder indirekte Sensiererung, Genauigkeit, Messbereich, Qualität des Messsignals, Positionierung, Energieversorgung, Befestigung, Bauraum, Umgebungsbedingungen und die Art des elektrischen Ausgangssignals.

I²C

UART

SPI

MODBUS

SPANNUNG

STROM

Das empfangene elektrische Signal wird vom Mikrocontroller im IBH-ZERBERUS aufgenommen und vorverarbeitet. Datenvorverarbeitungen sind z.B. die Fast Fourier Transformation bei der eine elektrische Schwingung in seine Frequenzanteile zerlegt wird oder die Umrechnung von Infrarotstrahlung in Temperaturwerte.

IBH-ZERBERUS
Der 3-Platinen-Hardware-Baukasten für viele elektrische Signale.

Der IBH-ZERBERUS ist ein 3-Platinen-Baukasten aus Sensor-Platinen (Sxxx), der zentralen Lern-Platine (I022) und Kommunikations-Platinen (Kxxx). Im Bild ist die S040 zur Erfassung von 4x 0-60 V analogen Spannungen, z.B. zur An/Aus-Erkennung von SPS-Signalen und die K021 zur Funkübertragung per WLAN, Bluetooth oder BLE.

Aktuell für den IBH-ZERBERUS verfügbare Sensor-Platinen:

S010
CAT5 / X010 IR + µC

S020
868 MHz

S030
2x I²C

S040
4x 0-60 V

S050
2x 4-20 mA

S060
Spannung + µC

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KÜNSTLICHE INTELLIGENZ FÜR INDUSTRIE 4.0