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Systemintegration

cRIO Systemintegration

Beispiel System: NETbase

Für Messungen an Grossanlagen rund um den Globus entwickelt PI Electronics AG kompakte und erweiterbare Messsysteme. An diese Systeme werden höchste Ansprüche bezüglich den Einsatzorten sowie den verschiedenen Messaufträgen gestellt. Messungen können z.B. auf hoher See oder an entlegenen Standorten stattfinden. Es müssen starke Temperaturschwankungen abgedeckt werden und die Messzeit kann von ein paar Wochen bis zu mehreren Jahren betragen. Stromausfälle dürfen dabei keinen oder nur einen minimalen Messunterbruch bedeuten.

Das von PI Electronics AG produzierte Gerät kann auch direkt für Abnahmetests vor Ort verwendet werden und erspart somit teure Inhouse Infrastruktur. Zusätzlich erlaubt ein Fernzugriff übers Internet eine nahtlose (24/7) Überwachung der Messungen.

Touch Display, USB Port, PoE Schnittstellen
2 x Drehzahlmessungen
1 x Barometer
1 x Umgebungstemperatur
1 x Luftfeuchtigkeit
6 x Temperatur
6 x Druckgeber
2 x Zählereingänge
1 x Analoger Eingang

Einsatztemperatur: -40 °C bis 70 °C
Baugrösse: 300 x 250 x 200 mm
Messgenauigkeit (Auflösung): 24-Bit
Abtastung: 1-1000 Hz
Gewicht: 10.2 kg
Leistungsaufnahme: 34W (typ), 120W (PoE)
Lokale Abspeicherung auf SD Karte
Datentransfer via USB oder Web Zugriff
Cyber-Security: Speziell abgesicherte Hardware- und Software


Single Board RIO Systemintegration

Beispiel System: WinTrigBox

Wie bei rotierenden Maschinen üblich, ist der Kurbelwinkel die Referenz der Messdaten an Schiffsmotoren. Wenn möglich, wird zu dessen Erfassung ein Winkelencoder verwendet. Oft ist aber die Montage des Encoders nicht möglich oder sehr aufwändig.
Durch den Einsatz der WinTrigBox kann auf den Einsatz eines Encoders verzichtet und herkömmliche Induktivgeber auf die Zähne des Maschinenzahnrades ausgerichtet und an die WinTrigBox angeschlossen werden. Der interne Algorithmus errechnet aus den daraus gewonnenen Signalen die Drehzahl und erzeugt dabei wird einem Encoder entsprechendes Winkelsignal.

Das Herz der WinTrigBox bildet ein Single Board RIO. Der sehr schnelle und komplexe Algorithmus ist auf dem FPGA implementiert. Ebenso wird die von PI Electronics entwickelte Elektronik vom FPGA gesteuert. Auf dem Prozessor läuft ein Webserver, der ein einfaches Bedienen aus der Ferne problemlos möglich macht. Sämtliche Einstellungen lassen sich bequem mit dem Handy oder Notebook via WLAN vornehmen.
Durch das robuste Design und den Verzicht auf Bedienelemente am Gerät hält die WinTrigBox den harten Umgebungsbedingungen von Feldmessungen an Schiffsdieselmotoren stand.

Trennung von Gerät und Bedieneinheit

Die WinTrigBox im Betrieb. Das Handy ist via WLAN mit dem auf der WinTrigBox laufenden Webservice verbunden. Auf dem Display ist die Benutzeroberfläche zur Steuerung per Webinterface zu sehen.
Die strikte Trennung von Benutzeroberfläche und Prozess führt zu sehr hoher Prozesssicherheit. Einmal konfiguriert funktioniert das Gerät bei einem Ausfall des Bedienteils oder einem Verbindungsverlust nahtlos weiter.

Vielseitige Gehäuselösung und modulares Konzept

Das Innenleben der WinTrigBox ist modular aufgebaut. Das Thermal Kit stellt eine direkte, thermische Verbindung zwischen den ICs des sbRIO und dem als Kühlkörper verwendeten Gehäuse sicher. Das von PI Electronics entwickelte Motherboard erzeugt die benötigen elektrischen Spannungen und trägt kundenspezifische Leiterplatten sowie ein universell einsetzbares WLAN Modul.


cDAQ Systemintegration

Beispiel System: PI-cDAQ

Für Messungen in Prüfzellen stellen sich verschiedene Herausforderungen. Die Systeme sollen mit minimalem Aufwand erweiterbar sein und sich an die täglichen Messaufgaben schnell anpassen lassen. Ein wichtiger Faktor ist auch das Preis-Leistungs-Verhältnis pro Kanal, der bei grosser Kanalzahl zum Tragen kommt. Gute Zugänglichkeit der Messanschlüsse und variable Moduladaption erleichtern den Messalltag und senken die Umbaukosten.

Ethernet Switch
Daisy Chain 24 VDC Versorgung
Geberspeisungen
32 x Temperaturmessungen (Thermoelemente)
8 x Analoge Eingänge (0-20 mA)
4 x Analoge Eingänge (0-10 mV)
16 x Analoge Eingänge (0-10 V)

Einsatztemperatur: -20 °C bis 55 °C
Baugrösse: 450 x 280 x 200 mm
Messgenauigkeit (Auflösung): 24-Bit
Abtastung: 1-100 Hz
Gewicht: 7.4 kg
Leistungsaufnahme: 22 W