Effizient zu mehr Nachhaltigkeit

Skalierbares Energiemonitoring

Mit einfachen Mitteln ein effektives Energiemonitoring implementieren? Die neuen Gateways von IPF Electronic bieten hierzu eine offene, individuell einsetzbare sowie besonders wirtschaftliche Lösung.
Mit einfachen Mitteln ein effektives Energiemonitoring implementieren? Die neuen Gateways von IPF Electronic bieten hierzu eine offene, individuell einsetzbare sowie besonders wirtschaftliche Lösung.Bild: IPF Electronic GmbH

Es gibt unzählige Industrieanwendungen, in denen auf vielfältige Weise Energie benötigt wird: zur Produktion von Wärme oder Kälte, für die Bereitstellung von Druckluft oder flüssigen Medien, zur Erzeugung und zum Einsatz technischer Gase und vieles mehr. Die meisten Industrieanwendungen vereinen allerdings eines: Sie liefern in irgendeiner Form Messdaten. Solche Zahlen und Werte – gegebenenfalls verknüpft mit weiteren Informationen (etwa zu Produktionsprozessen) – liefern den Schlüssel für ein durchgängiges Energiemonitoring mit zahlreichen Möglichkeiten zur Analyse. Je granularer die Messdaten vorliegen, desto mehr wertvolle Informationen lassen sich hieraus ableiten, um entscheidende Potenziale für nachhaltige Energieeinsparungen zu heben.

Die IPF-Gateways verfügen über zahlreiche Schnittstellen und unterstützen eine Vielzahl 
an gängigen Protokollen. Das Betriebssystem und die Visualisierungssoftware sind als Open-Source-Anwendungen bereits 'onboard'.
Die IPF-Gateways verfügen über zahlreiche Schnittstellen und unterstützen eine Vielzahl an gängigen Protokollen. Das Betriebssystem und die Visualisierungssoftware sind als Open-Source-Anwendungen bereits ‚onboard‘. Bild: IPF Electronic GmbH

Mehrkosten und aufwendige Implementierung

Voraussetzung ist ein gleichermaßen modulares wie variabel einsetzbares System als zentrale Schnittstelle, über das Daten aufgenommen, zusammengeführt, weiterverarbeitet und flexibel analysiert werden können, um gezielte Maßnahmen für Kosteneinsparungen einzuleiten. Viele Systeme für ein Energiemonitoring sind jedoch oft in der Handhabung zu unflexibel, überdies hinsichtlich der Schnittstellen zu verschiedenen Sensorlösungen als Datenlieferanten nur mit hohem Aufwand zu implementieren und führen – ganz abgesehen von hohen Initialinvestitionen – beispielsweise durch Software-Lizenzgebühren, Cloud-Anbindungen oder Wartungsverträge zu regelmäßigen Mehrkosten.

Gateways als herstellerunabhängige Plattform

IPF Electronic geht beim Energiemonitoring einen völlig anderen Weg. Der Anbieter setzt im Sinne einer soliden Kalkulation bewusst auf ein System, das auf Open Source Software und einer herstellerunabhängigen Plattform basiert, die nach der Implementierung keinerlei Mehr- oder Zusatzkosten verursacht. Zudem stellt es eine hohe Kompatibilität zu allen derzeit im Markt verfügbaren Hardware- und IT-Systemen sicher.

Zentrale Komponenten der Neuheit sind die beiden leistungsstarken IIoT-Gateways BY000002 und BY000003 mit ARM-Prozessor. Sowohl das leicht einzurichtende Betriebssystem als auch der Webclient zum Verarbeiten, Bereitstellen und Visualisieren der Messdaten über ein Dashboard befinden sich als Open Source Lösungen bereits ‚onboard‘. Zu den herausragenden Eigenschaften der Gateways für das Erfassen von Energieströmen zählen eine hohe Einsatzflexibilität und Skalierbarkeit: Ohne aufwendige Umbauten erlauben sie das kontinuierliche Monitoring einzelner Anlagen, etwa durch eine Anbindung an die Steuerung, oder lassen sich als vernetzte fabrikweite und bei Bedarf jederzeit erweiterbare Lösung implementieren.

Hohe Konnektivität, einfache Netzwerkintegration

Bis zu sechs digitale und vier analoge Sensoren sind direkt an ein IIoT-Gateway anschließbar. Alternativ hierzu besteht die Option, Sensoren z.B. über Modbus (32 Geräte via Modbus RTU / 200 Geräte via Modbus TCP) anzubinden. Mit dem Modul AB000003 sind die Gateways außerdem zur Erfassung von bis zu acht zusätzlichen analogen Eingangssignalen erweiterbar. Des Weiteren stellen die Geräte Schnittstellen bereit wie 100MbE / GbE, CAN, RS485 sowie USB2.0 Host und USB2.0 Device.

Gleichermaßen vielseitig wie flexibel präsentieren sich die Gateways auch mit Blick auf die Integration in das firmeninterne Netzwerk durch die Unterstützung zahlreicher Protokolle: Modbus, CAN, Cloud of Things, OPC U/A, DB/SQL und MQTT. Die kontinuierlich ermittelten Daten und Messwerte werden im großen internen Ringspeicher der Gateways oder via USB2.0 Device-Schnittstelle auf ein externes Speichermedium abgelegt. Die Messwerte lassen sich aber auch auf einen lokalen Server übertragen oder über eine sichere VPN-Verbindung in einer Cloud speichern.

Vielseitiges leistungsfähiges Dashboard

Die anschauliche Visualisierung aller Messwerte auf einem PC oder mobilen Endgerät übernimmt das übersichtliche Dashboard. Hier setzt IPF Electronic ebenfalls auf eine plattformübergreifende Open Source Anwendung (Grafana) zur grafischen Darstellung von Daten aus verschiedensten Quellen. Das interaktive, individuell konfigurierbare sowie leistungsfähige Dashboard bietet vielfältige Optionen zur Datenvisualisierung wie Tachometer-, Säulen- oder Kurven-Diagramme, Heatmaps, Histogramme etc. Einmal konfigurierte Dashboards können in ein kompaktes JaveScript-Datenformat exportiert, auf andere Gateways übertragen und mit der Visualisierungssoftware geöffnet werden. Eine plattformunabhängige VNC-Verbindung gestattet außerdem eine problemlose teamweite Zusammenarbeit.

Sensoren für dezentrale Messungen

Und woher kommen die Daten für ein wirtschaftliches Energiemonitoring auf Maschinen- oder Anlagen- sowie Prozessebene? Flankierend zum BY000002 und BY000003 offeriert IPF Electronic eine ganze Reihe unterschiedlicher Lösungen für dezentrale Verbrauchsmessungen aus einer Hand. Hierzu gehören z.B. Sensoren der Baureihen SM89/SM90, SL92/SL87 und YT3 für die Durchfluss-, Volumen- und Temperaturmessung von elektrisch leitfähigen Flüssigkeiten sowie technischen Gasen, Messumformer der Reihe NZ für Wechselstrom mit integriertem Stromwandler, Drucksensoren der Baureihe DW3 zur Erfassung gasförmiger und flüssiger Medien sowie Füllstandsensoren der Reihe FK für flüssige und pastöse Medien.


  • Durchbruch 
in der Datenvisualisierung

    Durchbruch in der Datenvisualisierung