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Nr 23 2020 www markttechnik de 13 tegrierbare Lösung für das IIoT Es erfasst Daten überträgt sie an Cloud Services und ermöglicht aktive datengesteuerte Interaktionen Geeignet ist es besonders zur Fehlererfassung und Übertragung konfigurierter Fehlermeldungen an einen Cloud Service Das IoT-Terminal bietet mehrere digitale und analoge Einund Ausgangs-Ports Die Eingangs-Ports ermöglichen die Erfassung von vier digitalen Signalen gleichzeitig Parallel lassen sich zusätzlich zwei Spannungsoder Strommessungen und bis zu vier Temperaturmessungen durchführen Dabei sind zwei Ports galvanisch getrennt und ermöglichen Wechselspannungs-Anwendungen Bei der Inbetriebnahme meldet sich das IoT-Terminal automatisch in der Cloud und ist für die Übertragung von Daten bereit Die Inbetriebnahme und Konfiguration des IoT Terminals erfolgt über die BLE-Schnittstelle Bluetooth Low Energy via App Nach der Anmeldung in der Cloud lässt sich das IoT-Terminal ebenfalls über die Cloud konfigurieren Eine Konfiguration kann beispielsweise das Bestimmen von Grenzwerten mit der entsprechenden Reaktion darauf sein Wird der definierte Grenzwert überschritten erfolgt die direkte Benachrichtigung des Anwenders Solche aktive datengetriebene Interaktionen bieten sich in vielen industriellen Anwendungen an aber auch in Solarparks zur Stromüberwachung in Wasserkraftwerken oder zur Überwachung von Ladestationen für Elektrofahrzeuge Auch eine regelmäßige zeitgetaktete Übertragung der Daten in die Cloud ist möglich Alle Übertragungen werden in der Cloud mitgeloggt und sind später als Historie abrufbar Mit der Nutzung des Web-Transfer-Protokolls MQTT COPA stehen dem Anwender die Daten als standardisierte Protokolle bereit die er in seine bestehenden Engineering-Systeme integrieren kann Das MQTT-Protokoll verwaltet dabei jeglichen Datenverkehr über den sogenannten MQTTBroker Nachrichten werden direkt empfangen und verteilt Aber nicht nur die standardisierte Bereitstellung der Daten in der Cloud ist für die IoT-Anwendungen sinnvoll Auch die kostengünstige Datenüberwachung über Cloud-Dienste ist ein wichtiger Faktor für die Nutzung in IIoT-Anwendungen Kommunikation über Narrowband IoT und LTE-M Zur Übertragung der Daten in die Cloud setzt Weidmüller unter anderem auf die Kommunikation über Narrowband IoT und LTE-M Cat 1 Dabei handelt es sich um LPWAN-Standards die für stromsparende und niedrigpreisige IoTDienste gedacht sind Die speziellen Schmalbandmodulationen von Narrowband IoT und LTE-Merhöhen die Funksignaldurchdringung für Entfernungen bis 10 km in ländlichen Gebieten und überwinden die Dämpfung die von Mauern Maschinen und Umgebungshindernissen herrührt Zudem bietet das IoT-Terminal auch BLE und Modbus Es ist von mehreren globalen und regionalen Mobilfunkanbietern zugelassen und damit global verfügbar Vor allem zur Übertragung von Statusdaten in regelmäßigen Abständen eignet sich ihre Übertragungstechnik bei dezentralen Anwendungen gut weil wenig Energie verbraucht wird Das IoT-Terminal lässt sich schnell und problemlos in Betrieb nehmen Eine SmartphoneApp unterstützt die Anwender während des gesamten Einrichtungsund Wartungsprozesses Nach dem Start der App erfolgt das Einloggen mit Benutzernamen und Passwort Anschließend lässt sich das IoT-Terminal aus der Liste gescannter BLE-Geräte auswählen Nachdem das IoT-Terminal als Gerät angemeldet ist sind Daten der Einund Ausgangs-Ports abrufbar Eine mögliche Anwendung des IoT-Terminals ist das kostengünstige Nachrüsten bestehender Maschinen und Industrieanlagen zur Energieerfassung In diesem Fall kann die Basis ein Energiezähler mit nur einer Modbus-RTUSchnittstelle sein Das IoT-Terminal fungiert dabei als Modbus-RTU-Master und leistet somit die Erweiterung um die IoT-Funktion Alle Komponenten werden in einem separaten Gehäuse untergebracht der sogenannten EnergyPnP-Box und stehen damit für ein problemloses Retrofitting bereit Weitere externe Sensoren wie Durchflussschalter oder Temperaturmessung lassen sich zusätzlich über Digital-Analog-Eingänge anschließen Sämtliche Werte stehen direkt in der Cloud zur Verfügung Letztlich ist das IoT-Terminal dafür entwickelt kostengünstige und einfache IIoTLösungen aufzubauen mit denen Produktionsanlagen oder Infrastruktureinrichtungen digitalisiert werden für die das zuvor noch nicht wirtschaftlich gewesen ist Sowohl der Einblick in als auch die Information aus Maschinensteuerungen und Produktionsprozessen sind bei der Digitalisierung wichtig Einen Beitrag hierzu leistet die vertikale Integration bei der Informationen aus Produktionsanlagen gesammelt und zur Auswertung weitergeleitet werden Entscheidend ist es dabei bedarfsgerechte Lösungen für IoT-Anwendungen zu entwickeln und in vorhandene Strukturen zu integrieren etwa für eine ortsunabhängige Maschineninbetriebnahme die Verbesserung der Gesamtanlageneffektivität OEE oder die Erzeugung automatisierter Energieverbrauchs-Berichte Entsprechende Lösungen bietet Weidmüller mit Industrial Analytics und Cloudbasierten Services wie dem Energieund Ressourcenmanagement ResMa an ak n Das IoT-Terminal von Weidmüller Visualisierung und Daten-Monitoring der verschiedenen Ports beispielsweise mit Statusanzeige und Zeitstempel