Überwachung von Rohrbegleitheizungen erhöht Verfügbarkeit und reduziert Kosten

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Reduzierung des Energieverbrauchs

Es liegt auf der Hand, dass sich die Anlagenverfügbarkeit durch die Überwachung der Begleitheizungen steigern lässt. Ein weiterer Aspekt der Lösung besteht in der Reduzierung des Energieverbrauchs. Wie bereits erwähnt, werden insbesondere ältere Anlagen einfach zu Beginn der kalten Jahreszeit eingeschaltet – ganz unabhängig davon, ob dies überhaupt erforderlich ist oder nicht. Werden jetzt die entsprechenden Außentemperaturen berücksichtigt, können schnell die Kosten für viele Kilowattstunden und in größeren Anlagen sogar Megawattstunden Strom eingespart werden.

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Ein Temperatursensor, der die Heizung über einen konfigurierbaren Grenzwertschalter lediglich bei Bedarf anstellt, zeigt sich als einfach umsetzbares Konzept. Technisch ausgefeilter wäre der Einsatz einer Kleinsteuerung, z.B. aus der Produktfamilie Inline, mit der eine richtige Regelung durchgeführt werden kann. Die Heizleistung wird in diesem Fall über eine Pulsweitenmodulation angepasst.

Dazu eignet sich besonders ein elektronisches Lastrelais der Produktfamilie Contactron, das sich schnell und verschleißfrei schalten lässt. Diese Art der Heizleistungsregulierung, also das schnelle Ein- und Ausschalten, bei dem die Leistung über die Einschaltdauer gegenüber der Pause beeinflusst wird, findet auch bei Industriemaschinen wie Spritzpressen Anwendung, weil es sich problemlos realisieren lässt.

Auswertung in cloudbasierter Datenbank

Wenn der Anlagenbetreiber die Messwerte nicht nur in seinem Leitsystem abbilden, sondern parallel in einer Datenbank speichern möchte, um sie später auswerten zu können, bietet sich eine industrielle Cloud-Lösung an. Dieser Ansatz passt für alle Messwerte und Heizsysteme ebenso wie für zahlreiche weitere Daten und Anwendungen. Einfach handhabbare Gateways fungieren als Bindeglied zwischen der im Feld installierten Sensorik und Aktorik – beispielsweise über das Modbus-Protokoll – sowie der jeweiligen Datenbank in der Cloud.

Das Gateway benötigt lediglich eine Internet-Verbindung, die Ankopplung an die Cloud erfolgt dann automatisch. Dort werden die Daten mit Zeitstempel in einer Datenbank abgelegt. Der Anwender greift über einen sicheren Internet-Zugang mit seinem User und einem Passwort auf die Werte zu. Die Datenbank befindet sich in einem professionell betriebenen externen Rechenzentrum. Dessen Sicherheit und Verfügbarkeit ist in der Regel höher, als wenn der Anwender einen eigenen Server auf seinem Unternehmensgelände einrichtet.

Ergänzendes zum Thema

Cloud-IoT-Gateway

Das Cloud-IoT-Gateway: Einfache Anbindung von Bestandsanlagen

Bei der Proficloud von Phoenix Contact handelt es sich um ein offenes IoT-System, mit dem sich für jede Applikation die passende Lösung erstellen lässt. Dies kann die cloudbasierte Datenerfassung und -analyse oder ein umfassendes Automatisierungskonzept sein. Das IoT-Gateway bindet die Applikation an die Proficloud an, ohne in die Automatisierungslogik einzugreifen. Durch das abgestimmte Zusammenspiel von Gateway-Hardware und Cloud-Plattform werden Sensor- und Prozessdaten gesammelt und verschlüsselt an Cloud-Anwendungen übertragen, die diese Daten weiterverarbeiten.

Über das IoT-Gateway können auch Bestandsanlagen ihre Zustandsdaten an die Proficloud senden, um Anwendungen wie Big Data, Mustererkennung und Condition Monitoring umzusetzen. So wird die Produktionseffizienz nachhaltig erhöht. Die Parametrierung des Cloud-IoT-Gateway erfolgt einfach über das Webbased Management direkt auf dem Gateway. Eine zusätzliche Engineering-Software wird nicht benötigt.

Nun können die Messdaten über einen Webviewer beispielsweise in Form eines Diagramms miteinander verglichen oder im Excel-kompatiblen CSV-Format archiviert werden. Diese Möglichkeiten kann ein Leitsystem häufig nicht auf eine solch einfache Art bereitstellen. Für die industrielle Nutzung eignen sich Clouds wie Azure von Microsoft oder die Proficloud von Phoenix Contact.

Auf diese Weise bestens gerüstet, kann der Winter kommen …

Tipp der Redaktion: Was moderne Automatisierungstechnik und Digitalisierung bei der Anlagen-Modernisierung heute bereits möglich machen, verrät Ihnen unsere interaktive Infografik auf process.de/anlagen-modernisierung.

* Der Autor ist Senior Specialist Engineering im Industry Management Process, Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont.

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