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GI.Reporter

June 14, 2021

Kombinieren Sie Ihr TwinCAT-Automatisierungssystem mit einem leistungsstarken Datenerfassungssystem

Konnektivität und flexible Integration unserer hochgenauen und schnellen I/O-Module in jedes Automatisierungssystem liegt in unserer DNA. Deshalb haben wir unsere leistungsstarken I/O-Module der Q.series X für die einfache und komfortable Integration in TwinCAT, den EtherCAT-Master von Beckhoff, zur Verfügung gestellt.

Da EtherCAT mit Blick auf die industrielle Automatisierung entwickelt wurde, kann es eine Herausforderung sein, hochpräzise Datenerfassungsgeräte zu finden, die ein breites Spektrum an Sensoren abdecken. Moderne Hersteller von Datenerfassungssystemen wie Gantner Instruments bieten eine ganze Reihe von Messmodulen mit direkter EtherCAT-Schnittstelle an. Mit einem EtherCAT-basierten Datenerfassungssystem gibt es keine Einschränkung bei der Art des Sensors: Thermoelement, Pt100, LVDT, Dehnungsmessstreifen, IEPE/ICP©, piezoelektrische (Ladung), Hochspannungsmessung bis 1200 VDC und sogar Faser-Bragg-Gitter-Sensoren.

Wir bieten robuste I/O-Module mit klassenbester Genauigkeit, höchster Stabilität und sehr geringem Rauschen und Langzeitdrift für all diese Messungen. Was meinen wir mit klassenbester Genauigkeit? Hier sind drei Beispiele: 

  • Die Messgenauigkeit für unser A105 I/O-Modul mit 4 Kanälen für RTD-Messungen beträgt 0,05 K bei einer Auflösung von 100 µK.
  • Unser I/O-Modul A108 bietet 8 Kanäle zur Spannungs- oder Strommessung und hat eine Messabweichung von +/-2 mV bei einem Eingangsbereich von +/-10V mit einer Auflösung von 1,5µV.
  • Unser I/O-Modul A116 mit 8 Eingängen für Viertel-, Halb- und Vollbrücken-DMS-Schaltungen hat eine Messgenauigkeit von 0,05 %.

In unseren Dattenblättern finden Sie die Fakten zu unseren anderen I/O-Modulen.

Die I/O-Module der Q.series X-Reihe bieten eine Reihe von vorkonfigurierten Funktionen zur Signalkonditionierung. Die Programmierung von Filtern, Linearisierungskurven oder Funktionen zur Sensorskalierung entfällt. Mit der Konfigurationssoftware GI.benchrfolgt die gesamte Konfiguration per Mausklick und auch arithmetische Funktionen wie RMS, Min., Max. und Mittelwert werden ohne Programmierung eingestellt. Angenommen, Sie wählen ein Modul mit zusätzlichen digitalen Ausgängen. In diesem Fall können Sie einen Alarmausgang auslösen, indem Sie einen Schwellenwert direkt am I/O-Modul und unabhängig von jeder Interaktion mit dem Master-Stack definieren.

Aber das ist nicht alles, was Sie mit der Hardware tun können. Wenn Sie sich für die Q.station X EC mit ihrer EtherCAT-Slave-Schnittstelle entscheiden, können Sie parallel zur Kommunikation mit dem EtherCAT-Netzwerk auch von erweiterten Datenerfassungsfunktionen profitieren. Sie können bis zu 20 unabhängige, getriggerte oder kontinuierliche Datenlogger für die Datenspeicherung konfigurieren. Die Abtastraten sind dabei höher, als es jeder Master-Stack jemals könnte. Weiterhin stehen arithmetische Funktionen zur Signalauswertung zur Verfügung, z. B. Spektralbandanalyse mit dem eingebauten FFT-Prozessor oder mathematische Funktionen zur Merkmalsextraktion. Diese arithmetischen Größen können zusätzlich zu den Messwerten an den EtherCAT-Master übertragen werden.

Vorteile mit unserer DAQ Plattform Vorgefertigte

  • Vorgefertigte Datenerfassungsfunktionalität
  • Sofort einsatzbereite Signalkonditionierung
  • Arithmetische Funktionen
  • Linearisierungen und Skalierung
  • Automatische Messbereichsumschaltung
  • Signal Filterung
  • Alarmauslösung
  • 3-Wege 500 VDC galvanische Isolierung

Gut zu wissen:

Beckhoffs TwinCAT ist nicht der einzige EtherCAT-Master, der unsere Module der Q.series X unterstützt. Alle unsere Messmodule sind vollständig konform mit der EtherCAT-Slave-Spezifikation der EtherCAT Technology Group (ETG, https://www.ethercat.org). Unsere Messmodule lassen sich mit jedem EtherCAT-Master-Stack verbinden, der der ETG-Spezifikation folgt. Und um die Integration mit Ihrem Master-Stack so einfach wie das ABC zu machen, bieten wir Ihnen verschiedene Möglichkeiten, unsere Messmodule in Ihrem EtherCAT-Master einzurichten:

  • EtherCAT-Slave-Informationsdatei (ESI): Mit unserer Messsoftware GI.bench können Sie die Messmodule konfigurieren und eine ESI-Datei exportieren, eine XML-Datei, die von vielen EtherCAT-Master-Stacks verwendet wird, um die Slave-Geräte zu konfigurieren und eine Netzwerkbeschreibungsdatei zu erzeugen.
  • CoE-Online-Scan: Der dynamische Austausch von Konfigurationseinstellungen zwischen den Slave-Modulen und dem EtherCAT-Master mittels CAN Application Protocol over EtherCAT (CoE). Diese Funktion wird von den moderneren EtherCAT-Mastern unterstützt und bietet mehr Flexibilität. 
  • Direkte EtherCAT-Master-Schnittstelle: Unsere GI.bench-Software bietet die einzigartige Möglichkeit, sich mit mehreren EtherCAT-Master-Stacks zu verbinden, um die Messmodule direkt über File Access over EtherCAT (FoE) zu konfigurieren. Diese herausragende Funktionalität ist für TwinCAT und den EC-Master-Stack von Acontis sowie den KPA-Master von koenig-pa verfügbar.

Export einer ESI-Datei für mehrere EtherCAT-Master mit GI.bench

GI.bench unterstützt einfache Konfiguration für mehrere EtherCAT-Master

Erfahren Sie, wie Fraunhofer unsere DAQ-Plattform in Kombination mit TwinCAT einsetzt

Erfahren Sie in unserer kostenlosen Fallstudie, wie das Fraunhofer Institut für Windenergiesysteme (IWES) die Entwicklungskosten und Ertragsverluste beim Betrieb von 10+ MW Windkraftanlagen reduzieren will und warum man sich für Gantner Instruments DAQ entschieden hat.

Download case study

Ist Ihr EtherCAT-Master hier nicht aufgeführt? 
Kontaktieren Sie uns, um den Einsatz unserer DAQ-Hardware mit Ihrem EtherCAT-Master-Stack zu besprechen!

Author: Benedikt Heinz

Benedikt Heinz is Gantner Instrument's Vice President and Global Sales Manager.

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