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10-2015

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Fachzeitschrift für Industrielle Automation, Mess-, Steuer- und Regeltechnik

­ Messtechnik

­ Messtechnik Offline-Daten-Analyse-Operationen der Messdaten-Erfassungs-Software IPEmotion weiter ausgebaut Ipetronik stellt ab sofort das IPEmotion Release 2015 R2 seiner Messdaten-Erfassungs-Software zum Download bereit. Mit der neuen Version baut das Unternehmen die Offline-Daten-Analyse-Operationen weiter aus, die mit IPEmotion 2015 R1 eingeleitet wurden. Zu den neuen Funktionen gehören unter anderem die getriggerte Ausführung von Operations-Sequenzen, neue Statistik-Operation zur einfachen Berechnung gängiger Statistik-Kennwerte wie Min, Max, Mittelwert, RMS, etc. und eine Operation zur Suche nach Ereignissen, mit denen sich Analysen ereignisorientiert durchführen lassen. Die Analyse-Tool-Box bietet ein neues 3D-Instrument, in das CAD- Modelle geladen werden können, um die Datenanalyse auch grafisch im Modell einzubetten. Die 3D-Objekte basieren auf STL-Dateien, die von CAD-Programmen generiert werden. Das 3D-Instrument kann grafische Indikatoren wie Pfeile, Linien etc. im 3D-Objekt anzeigen. Die Datenanalyse unterstützt nun den Import von ASCII-CAN- und CAN-FD-Traffic-Dateien. Diese ASCII-Dateien lassen sich in IPEmotion analysieren und mit den passenden CAN-DB-Beschreibungsdateien auch wieder in Signale konvertieren. Um Bus-Traffic-Messungen zu simulieren, können die Traffic- Dateien über den Traffic-Generator wieder abgespielt werden. Im Bereich der Messdatenerfassung hat Ipetronik die CAN-Traffic- Bus-Analyse um ein neues Instrument zur CAN-Traffic-Ausgabe, den „Botschaftengenerator“ erweitert. Die Botschaften lassen sich aus CAN- DB-Beschreibungsdateien einfach importieren oder auch individuell manuell anlegen. Das Instrument versendet Botschaften in definierten Zykluszeiten von Millisekunden bis mehreren Sekunden oder ereignisgesteuert durch den Anwender. Mit dem Instrument kann der Anwender gezielt Botschaften in sein CAN- Netzwerk schicken und Simulationen ausführen. Somit bietet IPEmotion jetzt die Grundwerkzeuge zur CAN-Bus-Reizung und CAN- Bus-Traffic-Analyse. Des Weiteren wurde im Bereich der Messdatenerfassung der Import von Beschreibungsdateien wie DBC und A2L optimiert. Der Anwender ist nun in der Lage, über einen mehrspaltigen CSV-Import-Filter einzelne Signale, Botschaften und die Abtastrate im Import-Vorgang automatisiert zu selektieren. Über IPEmotion IPEmotion ist eine leistungsfähige Software für die Online-Messdatenerfassung und Auswertung. Durch intuitive Bedienung und einfache Anbindung an jede Hardware gewährleistet IPEmotion größtmögliche Flexibilität für alle Messund Prüfaufgaben. Innovative Programmbibliotheken und ein auf dem Open-Source-Prinzip basierendes PlugIn-Konzept sorgen für die reibungslose Kommunikation mit jeder Messhardware. Messwerte können in Echtzeit visualisiert und standardisierte Beschreibungsdateien zur Konfiguration verwendet werden. Zur einfachen Weiterverarbeitung an nachgelagerte Prozesse wie Excel lassen sich die Messwerte direkt in viele gängige Formate abspeichern. IPEmotion ist in acht Editionen erhältlich und steht 30 Tage kostenlos zum Test zur Verfügung. Weitere Informationen über IPEmotion gibt es unter http://www.ipetronik.com/software. • IPETRONIK GmbH & Co. KG www.ipetronik.com Lasersystem für anspruchsvolle Messaufgaben Das Lasersystem besteht aus Master und Slave, wobei der Master die Messwertauswertung sowie Signalverarbeitung übernimmt und somit einer SPS direkt eine Gesamtinformation als Analogsignale oder Schaltsignale zur Verfügung stellen kann. Während der Motek präsentiert ipf electronic ein Lasersystem, mit dem sich sehr verschiedene, anspruchsvolle Messaufgaben mit hoher Auflösung bewältigen lassen. Das System besteht aus zwei mechanisch identischen Lasersensoren vom Typ PTSI0273 (0...10 V) der als Master fungiert und dem Typ PTSI0274 der als Slave arbeitet. Master und Slave verfügen über einen Messbereich von 4mm, mit einem Messbereichsanf ang von 35 mm und einem Messbereichsende von 39 mm. Alternativ zum Typ PTSI0273 (Master) steht eine Stromvariante (PTSI0292) mit Analog ausgang von 4...20 mA zur Verfügung. Die nach dem Triangulationsverfahren arbeitenden Geräte ermitteln jeweils von einer Seite den Abstand zu einem Messobjekt indirekt über den Einfallswinkel des vom Objekt reflektierten Laserlichtstrahls. Aus diesen Abständen und dem Abstand der Sensoren zueinander lassen sich verschiedenste Messwerte erzeugen und somit z. B. die Dicke oder der Durchmesser eines Materials bestimmen, aber auch die Position der Materialmitte oder die Lage eines Objektes ermitteln. Aufgrund seiner hohen Auflösung von bis zu 1 μm eignet sich das System außerdem besonders zur Messung von sehr dünnen, nicht-transparenten Materialien wie etwa Kunststoff- oder Metallfolien, Magnetbändern, Papier etc. Direkte Auswertung und Verarbeitung im Master Parametriert wird die Lösung von ipf electronic einmalig über eine spezielle Software, wobei sich verschiedenste Auswerte- und Betriebsarten einstellen lassen, danach arbeiten Master und Slave autonom als Stand- 26 PC & Industrie 10/2015

Messtechnik Alone-System. Eine Besonderheit des Systems ist die zentrale Auswertung sowie Signalverarbeitung direkt im Master. Der Master ist hierzu über eine Leitung mit dem Slave verbunden. Da diesem sowohl seine eigenen als auch die Messwerte des Slaves zur Verfügung stehen, kann er daraus eine Gesamtinformation (z. B. Materialdicke) bestimmen und einer SPS somit unmittelbar ein Analogsignal zur kontinuierlichen Auswertung oder Schaltsignale (Übermaß, Untermaß oder Maßhaltigkeit eines Materials) zur Verfügung stellen. Der Master verfügt zusätzlich über eine aktive PC- Schnittstelle für die Parametrierung und einen SPS-Anschluss für die Spannungsversorgung und Signalübermittlung. Der Slave muss neben der Anbindung an den Master lediglich über einen Anschluss mit der Versorgungsspannung verbunden werden. Im Vergleich zu konventionellen Lösungen mit zwei getrennten Messsystemen, deren Signale auf der übergeordneten SPS verarbeitet werden, ergibt sich für den Anwender vor allem der Vorteil, dass die mitgelieferte Software bereits mehrere Auswertemodi zur Verfügung stellt, sodass das System problemlos in jede bestehende Anlage integriert werden kann und schnell einsatzbereit ist. Sind ausschließlich Schaltsignale gewünscht und wechselt weder das Material noch die Messaufgabe, kann das Lasersystem von ipf electronic auch über eine externe Teach-Taste an wechselnde Objektgrößen angepasst werden. Die zulässigen Toleranzen für den eingelernten Wert lassen sich über ein Potentiometer festlegen. Die Visualisierung der Schaltzustände erfolgt über drei im Master integrierte LEDs. Fremdlichtunempfindlich und robust Master und Slave arbeiten mit einer sichtbaren roten Laserlinie (Lichtfleckabmessungen jeweils 0,2 x 3 mm), was u. a. die Ausrichtung erleichtert. Die durch die Lichtflecke erzeugten Messpunkte auf einem Objekt sollten exakt auf einer Achse liegen, um verwertbare Ergebnisse bei Objektverkippungen zu erhalten. Für die schnelle und fachgerechte Installation des Systems ist optional ein Montageflansch erhältlich. Das Lasersystem im robusten Aluminiumgehäuse ist weitestgehend fremdlichtunempfindlich und in einem Temperaturbereich von -10 bis +50 °C einsetzbar. Die Optiken in IP67 von Master und Slave sind durch eine Abdeckung aus Quarzglas geschützt und können somit bei Verschmutzung sehr gut gereinigt werden. • ipf electronic gmbh info@ipf.de, www.ipf.de PR 10, 20 und 30 – die neuen papierlosen Recorder Die neue Bildschirmschreiber-Serie hat ein robustes Gehäuse und ist modular erweiterbar. Es gibt diese Geräte sowohl zum Schalttafeleinbau als auch im Tischgehäuse mit Tragegriff. Die Gehäuse der Bildschirmschreiber der PR-Serie entsprechen vorne IP65 und hinten IP20. Die Recorder können bis zu 48 analoge Universaleingänge aufnehmen. Das 12.1-Zoll-Touchdisplay bietet eine gute Ablesbarkeit und Übersicht. Dabei haben die PR-Recorder eine geringe Einbautiefe von 171 mm. Die Bedienelemente sind abschließbar, was ungewollte Manipulationen an den Einstellungen verhindert. Die Ansteuerung des PR erfolgt über die Ethernet-Schnittstelle. Außerdem sind USB- Schnittstellen vorhanden. Digitaleingänge mit TTL-Logik oder für hochfrequente Pulse sowie Analogausgänge für mA oder V und Digitaloder Relais-Ausgänge unterstützen den vielfältigen Einsatz der papierlosten Schreiber PR. In definierbaren Zeitabständen können Kurven oder Reporte auf einem externen Drucker ausgegeben werden. Eine übersichtliche Baumstruktur und klar strukturierte Bedienelemente machen die Bedienung des Geräts zum Kinderspiel. Zudem können zu jedem Zeitpunkt während und nach der Messung handschriftliche Einträge gemacht werden. Mathematische Funktionen können sehr einfach eingegeben werden. Ein WebServer ist im PR standardmäßig vorhanden. Ist diese Funktion aktiviert, sieht man bei vorhandener Internetverbindung in Echtzeit Kurven, Ereignisse und Alarme über das Internet. Die Firmware Version PLUS enthält zusätzlich zu den standardmäßigen Funktionen folgende Möglichkeiten: erweiterte Mathematik, externe Kanäle, Stapelverarbeitung und FD21 CFR Part 11. Neben den analogen und digitalen Eingängen kann der PR bis zu 96 externe Kanäle verarbeiten, welche über die Kommunikationsschnittstelle eingespeist werden. In der PLUS-Version können über die PC Software „PanelStudio“ benutzerdefinierte Anzeigen erstellt werden, und diese können dann zum Recorder übertragen werden. Dort wird dann die selbst gestaltete Seite anstelle der Standardseite angezeigt. Mit der Stapelverarbeitung kann die konstante strenge Überwachung der Produktion realisiert werden, wie diese z. B. in der Lebensmittelherstellung gefordert wird. Das Feature „FDA 21 CFR part 11“ ist konform mit den Vorgaben der „U.S. Food and Drug Assosiation“. Alle Daten werden nach der Aufzeichnung manipulationssicher gespeichert. Die PC-Software zum PR besteht aus einer Software für die Konfiguration und einer für das Sichten der Messdaten. Im Historical Viewer können gespeicherte Kurvenverläufe, Alarme und Ereignisse dargestellt und ausgedruckt werden. Außerdem können die Daten nach Zeitpunkten, Zeitdauern, Alarmen, Ereignissen und handschriftlichen Einträgen durchsucht werden. Ein konfigurierbarer Export ins CSV-Format ist ebenfalls möglich. Außerdem gibt es eine erweiterte Software, das „Data Acquisition Studio“. Mit dieser Software können Daten vom Recorder in Echtzeit dargestellt werden. • MF Instruments GmbH www.mf-instruments.de PC & Industrie 10/2015 27

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