innovations techniques
Sensorintegration
Es gibt zurzeit viele Möglichkeiten um Maschinen und Produktionsprozessen zu überwachen. Eine Überwachung soll die Möglichkeit bieten jede Zeit und am jeden Ort Daten über die Funktionsfähigkeit der Maschine zur Verfügung zu haben. Funktionsfähigkeit gibt Informationen über Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Sicherheit der Maschine, die eine Wertschöpfung mit akzeptabler Qualität erreicht.
Die Maschine liefert Daten, diese Daten werden verschickt, danach werden die Daten analysiert und damit können Entscheidungen getroffen werden. Diese Informationsströme werden elektronisch realisiert: teils analog, teils digital. An der Maschineseite werden die Daten dem elektronischen Transmissionsweg angeboten, entweder "online" oder manuell über Tastatur. Der Transmissionsweg kann eine Kupferleitung sein wobei einerseits Ampère-Ströme oder Spannungen die Informationsträger sein; anderseits kann die Information auch digital übertragen werden. Mit verschiedenen Arten von Busssystemen können Adressen definiert werden. Auch werden digitale Informationen übertragen mit Lichtleiter oder mit Funk. Die digitalen Techniken benutzen verschiedenen Protokollen um Peripherien mit Schnittstellen verbinden zu können (PC, Steuerungsgeräte, Interaktion mit Softwarepakete).
Die Mechatronika und die Mikrotechnologie haben die Situation geschaffen, dass es viele Möglichkeiten gibt um die Informationen zu gestalten: sogar in beide Richtungen. Die Maschine kann Informationen über seine Mission geben, aber die Maschine kann auch Instruktionen empfangen. Damit werden Regeltechnik und Informationstechnik miteinander verknüpft.
In der Informationskette zwischen Maschine und Informationsfenster gibt es zwei wichtige Schnittstellen, die laufend modernisiert werden:
Schnittstelle Maschine und Transmissionslinie.
Die Sensorik spielt hier die entscheidende Rolle. Die Maschine kann seine Zustandsdaten mittels Sensoren übermitteln.
Die Sensoren setzen mechanische, physikalische und chemische Grösse um in elektronische Signale. Diese Signale werden standardisiert, digitalisiert, kodiert und teilweise
gespeichert. Damit kann eine Datenreduktion stattfinden aber auch kann mittels software die Signalverarbeitung definiert oder geändert werden. Der Sensor hat eine Speisung, verarbeitet elektronische Signale und kann Instruktionen bekommen über die Vorgehensweise.
Schnittstelle Transmissionslinie und Informationsdarstellung.
Diese Schnittstelle ist
kompliziert, da die Übertragungsprotokollen dieser Schnittstelle viele Möglichkeiten kennt. Es gibt viele Softwareprogramme für die Strukturierung des Informationsfensters. Obwohl hier
eine klare Informationsstruktur und/oder Informationsvorgänge gewünscht werden, gibt es noch immer Beschränkungen.