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Condition Monitoring in der Fläche

Sensor mit integrierter Datenverarbeitung

Condition-Monitoring-Systeme werden meist nur an wenigen hochkritischen Stellen installiert, weil sie noch immer kostspielig und kompliziert einzurichten sind. Mit den BCM-Sensoren von Balluf sollen sich auch normale Komponenten wirtschaftlich überwachen lassen.

(Bild: Balluff GmbH)

(Bild: Balluff GmbH)

Bereits in den Autos der 1960er Jahre gab es einfache Sensoren und Warnleuchten etwa für den Ölstand. Die Entwicklung ging konsequent weiter und heute gilt die Umsetzung des automatisierten Condition Monitoring in der Luftfahrt nahezu als perfekt. Ohne Sensorik, die jedes Bauteil in jeder Sekunde im Blick hat, sind moderne Flugzeuge nicht mehr denkbar. In der Automatisierungstechnik ist die Realität jedoch eine andere. Condition-Monitoring-Systeme werden hier nur punktuell an kritischen Stellen und dabei oft temporär eingesetzt. Das Preisniveau ist hoch und der Umgang mit der Technik schwierig. Die Auswertung und Analyse ist aufwendig und erfordert tiefgreifendes Knowhow bei Einrichtung und Betrieb. Für den flächendeckenden Einsatz im Anlagen- und Maschinenbau sind solche Lösungen deshalb ungeeignet. Nichtsdestotrotz sind aber aussagekräftige Informationen aus den Anlagen und Maschinen notwendig, um beispielsweise durch rechtzeitige Wartungsmaßnahmen ungeplante Stillstandzeiten zu verhindern.

Sensor für viele Einsätze

Hier könnten preislich attraktive Sensoren einen Markt finden, die sich einfach integrieren und bedienen lassen, eventuell mehrere Messgrößen erfassen, sowie mit der Steuerung oder übergeordneten Datenbanksystemen kommunizieren können. In seinen multifunktionalen Condition-Monitoring-Sensoren BCM will Balluff diese Fähigkeiten vereinen. Der 30g wiegende Sensor mit den Maßen von 32 x 20 x 10mm im robust ausgelegten Edelstahlgehäuse ermöglicht eine kontinuierliche Zustandsüberwachung sowie das automatisierte Monitoring von Grenzwerten und liefert Informationen über den aktuellen Zustand der Maschinenkomponente, an die er montiert ist. Der Sensor erfasst physikalische Größen wie Vibration, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Luftdruck und verarbeitet diese on Board zu statistischen Kenngrößen wie RMS (quadratisches Mittel), Mean (Mittelwert), Peak-to-Peak, Min/Max etc. Der Anwender soll sich dadurch nicht mehr mit den Feinheiten der Schwingungsanalyse auseinandersetzen müssen. Stattdessen liefert der Sensor die angeforderten Daten über IO-Link konfiguriert an ein übergeordnetes System. Das kann eine Steuerung sein, die die Informationen nutzt und gegebenenfalls eine Störmeldung ausgibt. Die Zustandsdaten lassen sich aber auch in einer Datenbank speichern und weiterverarbeiten.

Kommuniziert per IO-Link

Parametriert wird der Sensor über das Kommunikationsprotokoll IO-Link. So lässt sich die Auswertung im Sensor auf die Applikation abstimmen, ohne weitere Software oder externe Auswertegeräte. Der Inhalt der Prozessdaten ist definierbar und erlaubt es, bis zu fünf gemessene oder vorverarbeitete Daten zyklisch zu übertragen. Zudem ist eine azyklische Abfrage weiterer statistischer Auswertegrößen möglich. Beim automatisierten Monitoring sind für Mess- oder Auswertegrößen Grenzwerte für Vor- und Hauptalarme definierbar, sodass der Sensor bei bestimmten Ereignissen Warnmeldungen erzeugt und über Statusbits direkt zur Verfügung stellt.

(Bild: Balluff GmbH)

(Bild: Balluff GmbH)


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