DAQ-Messdatenerfassung: Data Acquisition mit Hardware und Software

DAQ-Messdatenerfassung:
Data Acquisition mit Hardware und Software

Bei der Messdatenerfassung werden physikalische Größen wie Temperatur, Druck, Strom oder Spannung durch Sensoren erfasst und in Messgeräten in computerlesbare Werte umgewandelt. Diese Messdaten lassen sich anschließend aufbereiten, analysieren und visualisieren und stellen somit die Grundlage für datengetriebene Geschäftsentscheidungen oder Prozesse dar. Mit den Systemen von Delphin Technology lässt sich die Messdatenerfassung ganz exakt an den jeweiligen Bedarf in Ihrem Unternehmen anpassen. Durch einen modularen Aufbau und perfekt ineinandergreifende Hard- und Software-Lösungen unterstützen wir weltweit Unternehmen bei der Digitalisierung der Fertigungslinien, von Prüfständen oder im Labor.

Hardware für die Messdatenerfassung

Damit aus physikalischen Parametern verwertbare Daten werden können, müssen die Parameter zunächst einmal dort erfasst werden, wo sie entstehen. Hierzu werden unterschiedliche Sensoren eingesetzt, die beispielsweise Temperaturen im Arbeitsraum einer Maschine, Drücke in Behältern oder emittierten Schall erfassen und in elektrische Signale umwandeln. Diese analogen Signale werden dann an Messdaten-Erfassungssysteme gesendet und dort in digitale Werte transformiert. Hierzu werden Messverstärker, auch als DAQ- oder DAS-Systeme bezeichnet, eingesetzt. Vereinfacht gesagt werden durch DAQ-Systeme die Ausgangssignale der Sensoren linearisiert, isoliert und verstärkt und dadurch für eine Digitalisierung vorbereitet. Ist die Transformation von analogen zu digitalen Signalen im DAQ-System durchgeführt, werden die Daten über unterschiedliche Schnittstellen (LAN, WiFi, 5G, etc.) zur Weiterverarbeitung an eine zentrale Software gesendet.

Software für die Messdatenerfassung

Die durch Datenlogger oder Messgeräte gesammelten und digitalisierten Daten müssen zusammengeführt, verarbeitet, gespeichert und archiviert werden – denn nur so ist es möglich, aus den vielen einzelnen Informationen einen verwertbaren, nützlichen Gesamtüberblick zu erhalten. Mit dem Delphin Data Center steht eine DAQ-Software-Lösung zur Verfügung, mit der sich Daten aus unterschiedlichsten Quellen sowohl in der Cloud als auch „on-premise“ auf lokalen Servern sammeln und verarbeiten lassen. Die in einer DAQ-Umgebung erfassten Daten sind allerdings eines zunächst nicht: Vom Menschen interpretierbar. Vielmehr handelt es sich um eine Aneinanderreihung von Zahlenketten in riesigen Datenbanken. Diese Zahlen zu visualisieren und in Dashboards für die Auswertung und Analyse bereitzustellen ist die Aufgabe von spezialisierter Software wie ProfiSignal 20 von Delphin. Je nach Bedarf ermöglichen diese Software-Systeme die Durchführung von Condition Monitoring-Aufgaben in der Fertigung oder die vorausschauende Instandhaltung (Predictive Maintenance).

Messdatenerfassungs-System – die perfekte Lösung

Für die perfekte Erfassung von Messdaten kommt es auf das optimale Zusammenspiel aller eingesetzten Komponenten an. Mit den Delphin Technology Lösungen setzen Sie auf maximale Qualität und zuverlässige Messergebnisse in allen Details. So gehört unter anderem die galvanische Trennung zum Schutz vor Beeinflussung der Sensorsignale durch externe elektrische Potenziale zur Standard-Ausrüstung unserer Datenlogger. Mit isolierten Eingängen stellen wir die Integrität der Signalkette sicher und gewährleisten, dass die Ausgangssignale aller angeschlossenen Sensoren ganz exakt dem entsprechen, was vor Ort gemessen wird. Ein besonderes Merkmal unserer Systeme ist die maximale Flexibilität im Einsatz – durch hochpräzise, universelle Analog-Eingänge, innovative Erweiterungs- und Vernetzungskonzepte oder dem Einsatz als Edge-Device an den Netzwerkrändern. Im Zusammenspiel mit DAQ-Software lassen sich jegliche Anforderungen an moderne Messdatenerfassungs-Systeme realisieren. Ob dezentrale Datenerfassung und Überwachung, kontinuierliches Monitoring verteilter Maschinen oder Anlagen, Low-Power-Anwendungen in der Umweltmesstechnik oder Gebäudemonitoring: Wir sind Ihr leistungsstarker Partner, wenn es um die präzise, anwenderfreundliche und zukunftsfähige Erfassung von Messdaten geht.

Welche Messdaten können erfasst werden und wie genau funktioniert das?

Prinzipiell lassen sich alle physikalischen Parameter durch Sensoren erfassen und in Messdaten umwandeln. Grundlage ist dabei immer ein Sensor, der auf den jeweiligen Einsatzzweck hin optimiert ist. Für das Erfassen von Temperaturen werden beispielsweise Thermoelemente oder Widerstandsthermometer eingesetzt, während Beschleunigungssensoren Erschütterungen oder Vibrationen wahrnehmen. Mit Stromsensoren lassen sich Gleich- und Wechselstrom messen, während Feuchtigkeitssensoren die Luftfeuchte in Räumen oder in Arbeitsräumen von Maschinen erfassen. Auch Geschwindigkeitssensoren, Drehmomentsensoren, Drucksensoren oder Durchflusssensoren werden millionenfach in den unterschiedlichsten Branchen eingesetzt. Unabhängig von den Messaufgaben ist der Prozess der Messdatenerfassung und –verarbeitung immer gleich:

  • Physikalische Parameter werden durch einen Sensor erfasst und in elektrische Signale umgewandelt.
  • Die elektrischen Signale werden an eine DAQ-Hardware, beispielsweise einen Datenlogger, weitergeleitet und dort in digitale Werte umgewandelt.
  • Über entsprechende Schnittstellen werden die Daten an DAQ-Software weitergeleitet, dort zentralisiert gespeichert, aufbereitet und archiviert.
  • Bei Bedarf werden die Datensätze durch eine weitere Software aufbereitet, visualisiert, analysiert und über Dashboards zur weiteren Verwendung durch den Menschen bereitgestellt.

Wofür kann ein DAQ Erfassungssystem verwendet werden?

DAQ Erfassungssysteme lassen sich für unterschiedlichste Anwendungsbereiche einsetzen. In der Produktion beispielsweise dienen die erfassten Daten zur Optimierung von Fertigungsprozessen und der Erhöhung der Prozesssicherheit. Auch die kontinuierliche Zustandsüberwachung von Produktionsmaschinen, Anlagen und Geräten – Condition Monitoring – basiert auf präzisen erfassten Messdaten. Eine weitere Anwendungsmöglichkeit ist Predictive Maintenance – ein Wartungs- und Instandhaltungsansatz, bei dem durch Sensorik Störungen und Defekte an Komponenten frühzeitig erkannt werden. So lassen sich teure, weil unproduktive Stillstandzeiten an Maschinen verhindern und Wartungskosten deutlich reduzieren. Auch im Bereich der Automatisierung läuft nichts ohne zuverlässige Datengrundlage – genau wie im Bereich des Gebäudemonitorings oder der Überwachung von räumlich verteilten Anlagen.

Machine data acquisition in der Praxis: So funktioniert die Messdatenerfassung an einer Maschine

Produktionsmaschinen eignen sich hervorragend für eine Optimierung der ablaufenden Prozesse durch Messdatenerfassung. Grundlage sind auch hier Sensoren, die je nach Bedarf und Ziel an unterschiedlichen Stellen verteilt werden. Gängig sind hier Sensoren, die die Motordrehzahl der elektrischen Antriebsmotoren überwachen, Temperaturfühler an den eingesetzten Werkzeugen oder Sensoren, die die Füllstände von Hilfs-, Betriebs- und Schmierstoffen erfassen. Verbunden sind die Sensoren über Schnittstellen mit Data Acquisition Loggern wie dem Delphin Loggito. Die Messwerte lassen sich dabei dezentral erfassen und werden je nach IT-Architektur über LAN, USB oder WLAN an eine DAQ-Software weitergeleitet. Die Software kann sich in der Cloud befinden oder im Rechenzentrum des Unternehmens. In der DAQ-Umgebung werden die einzelnen Maschinendaten vollautomatisiert zusammengefügt – es entsteht ein sehr detailreicher Einblick in die genauen Abläufe an der Maschine. Besonders interessant ist hier der Einsatz der Data Acquisition Logger als Edge Device – denn bedenkt man, dass allein eine Maschine pro Arbeitstag mehrere Gigabyte an Daten „produzieren“ kann, ist eine Entlastung der verfügbaren Bandbreite bei der Datenübertragung gerade bei umfangreichen Monitoring-Aufgaben unverzichtbar. Die gesammelten Daten sind zu diesem Zeitpunkt allerdings noch wertlos – da sie nur eine Sammlung von Werten in einer Datenbank darstellen. Erst durch den zusätzlichen Einsatz von spezieller Software werden die Maschinendaten zum „digitalen Gold“ – nämlich genau dann, wenn durch den Einsatz der Software aus den endlosen Zahlenketten visualisierte Grafiken, Kennzahlen und Diagramme werden.

Software wie unsere ProfiSignal 20 führt die Anwender mit nur wenigen Klicks von der Messung zur detaillierten Diagrammdarstellung, erlaubt komplexe und detailreiche Prozessvisualisierungen oder die Kontrolle ablaufender Prozesse in Echtzeit – ohne Aufwand und ohne Programmierkenntnisse! Das vollständige Monitoring – von der einzelnen Maschine bis zur kompletten Halle – wird mit DAQ-Systemen problemlos möglich. Und das nicht nur am Arbeitsplatz, sondern vollständig standortunabhängig. Egal, wo Sie sich gerade auf der Welt befinden: Sie haben Ihre Produktion immer mit dabei. Per Smartphone, Tablet oder Laptop überprüfen Sie jederzeit die aktuellen Betriebsparameter einzelner Maschinen oder Anlagenteile, rufen per Klick genau die Messwerte auf, die Sie gerade interessieren und lassen sich alle relevanten Daten auf Ihrem ganz persönlichen, individuell zusammengestellten Dashboard anzeigen. Oder verschaffen Sie sich direkt vor Ort in Ihrer Produktionshalle den schnellen Überblick: Mit der neuen, innovativen SCACH-Funktion von Delphin können Sie sich die komplette Maschinenvisualisierung auf Ihrem mobilen Endgerät anzeigen lassen – ganz einfach und bequem durch das Einscannen eines QR-Codes an der jeweiligen Maschine.

Hochpräzise Messwerterfassung „Made in Germany“

Delphin Technology ist seit vielen Jahren auf die Konzeptionierung und Umsetzung kundenindividueller, hochpräziser Messtechnik spezialisiert. Unsere DAQ-Systeme finden weltweit in den unterschiedlichsten Branchen Anwendung. Vom Maschinen- und Anlagenbau über die Forschung bis hin zur Umwelttechnik vertrauen zahlreiche Unternehmen auf die Kompetenz und Leistungsfähigkeit unseres Unternehmens. Mit modularen, flexibel anpassbaren Messgeräten, autarken Datenloggern und maßgeschneiderter Software decken wir den Bedarf an gleichermaßen zuverlässigen wie intuitiv bedienbaren Lösungen im Bereich der Erfassung, Verarbeitung und Aufbereitung von Messdaten ab.

Gerne stellen wir Ihnen in einem persönlichen Gespräch unsere Mess- und Prüfgeräte und Software-Lösungen im Detail vor. Nehmen Sie gleich einmal Kontakt mit uns auf und vereinbaren Sie Ihren persönlichen Beratungstermin mit unseren Experten!

Hard- und Software für Ihre mess- und prüftechnische Lösung

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Loggito
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ProfiSignal Go
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LoggitoLab
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LogMessage 5000
Loggito

Flexible skalier- und erweiterbare Lösung für die lückenlose Datenerfassung und Überwachung

Das Loggito-Gerät ist ein kompaktes Datenlogger-System, das für die Erfassung und Aufzeichnung von Messdaten entwickelt wurde. Es verfügt über eine Vielzahl von analogen und digitalen Eingängen, um verschiedene Sensoren und Signale anzuschließen. Das Gerät zeichnet die Daten mit hoher Genauigkeit auf und speichert sie auf einem internen Speicher oder externen Speichermedien wie SD-Karten.

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ProfiSignal Go

Messwerterfassung und Analyse

Mit ProfiSignal Go stellen Sie Onlinedaten der Message- und Expert-Hardware in Diagrammform dar. Zahlreiche Analysefunktionen, wie Zoom, Cursor, verschiebbare Achsen, Merker, ASCII-Export und Rechenkanäle, ermöglichen die schnelle Messwertdarstellung und Nachbearbeitung.

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Expert Logger

Messwerte präzise erfassen, autark speichern, automatisch übertragen und auswerten

Das FPGA basierte Expert Logger-Gerät ist besonders leistungsfähig und ermöglicht die Verarbeitung von bis zu 46 analogen Eingangskanälen, sowohl bei niedrigen als auch bei hohen Abtastraten. Messwerte können präzise erfasst, autark gespeichert und automatisch per USB, LAN oder WLAN ins Internet oder zum PC übertragen und ausgewertet werden.

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ProfiSignal Basic

Bedienen und Beobachten

ProfiSignal Basic kombiniert die Funktionen von ProfiSignal Go mit Bedien- und Beobachtungselementen von Prozessvisualisierungen, z. B. Digital- und Analoganzeigen, Schaltern, Tastern und Signalleuchten. Mit Basic erstellen Sie einfache Visualisierungsschaubilder bis bin zu komplexen Visualisierungssystemen.

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ProfiMessage D

Modulares Messen, Überwachen und Automatisieren in einem Gerät

Das ProfiMessage D-Gerät ist ein hochmodernes Datenlogger-System, das speziell für die industrielle Datenerfassung und -analyse entwickelt wurde. Es bietet eine Vielzahl von Funktionen wie die Erfassung und Speicherung von Messdaten, die Überwachung von Prozessparametern und die Alarmierung bei Abweichungen.

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ProfiSignal Klicks

Automatisieren und Steuern

ProfiSignal Klicks ergänzt ProfiSignal Basic um Funktionen zur Prozessautomatisierung. Strukturschaubilder zur Abbildung des Prozesses sowie eine Scriptsprache (komplett mit der Maus bedienbar) ermöglichen auch dem Nichtinformatiker die Erstellung von komplexen Prüfstands- und Automatisierungsapplikationen mit automatischer Reportgenerierung.

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Expert Vibro

Modernste Prozessortechnologie und äußerste Genauigkeit zur Schwingungsmessung

Das Expert Vibro-Gerät ist ein leistungsstarkes Schwingungsanalysegerät, das speziell für die Überwachung und Analyse von Maschinen- und Anlagenzuständen entwickelt wurde. Es ermöglicht die Erfassung und Auswertung von Schwingungsdaten, um frühzeitig mögliche Probleme oder Verschleißerscheinungen zu erkennen.

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ProfiSignal 20 Go

Schnelle Projektierung und Analyse von Messdaten

Mit ProfiSignal 20 Go können Sie Ihre Messdaten in nur wenigen Schritten, sowohl online als auch offline, in verschiedenen Diagrammtypen visualisieren, überwachen, analysieren, als Messdatei archivieren oder direkt im passenden Dateiformat exportieren.

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Expert Transient

Intelligenter Datenrekorder zur synchronen Erfassung transienter und periodischer Vorgänge

Das Expert Transient-Gerät ermöglicht die Aufzeichnung und Auswertung von transienten Signalen über einen bestimmten Zeitraum und liefert wichtige Informationen für die Optimierung von Prozessen und Systemen. Das Gerät zeichnet sich durch seine hohe Genauigkeit, schnelle Abtastrate und einfache Bedienung aus.

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ProfiSignal 20 Basic

Visualisierung und Bedienung

Mit ProfiSignal 20 Basic können Sie anhand einer großen Palette von Bedien- und Beobachtungselementen individuelle Schaubilder erstellen. Sowohl kontinuierliche Prozesse (z. B. Betriebsdatenerfassung) als auch diskontinuierliche Messaufgaben (z. B. Versuchsmessungen) können ohne jeglichen Programmieraufwand visualisiert, bedient und überwacht werden. Die Erstellung der Bedien- und Beobachtungsschaubilder können Sie hierbei durch Zusammenstellen und Konfigurieren der vorgefertigten Elemente realisieren.

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ProfiMessage

Modulares System für den Einsatz als Mess-, Steuer- und Überwachungsgerät

Die ProfiMessage-Geräte sind ein modulares erweiterbares und leicht bedienbares System zur Messdatenerfassung, Überwachung und Automatisierung von Maschinen, Anlagen oder Prüfständen. Die Anwendungen von ProfiMessage liegen überall dort, wo Messwerte schnell, präzise und galvanisch getrennt erfasst, sowie intelligent vorverarbeitet oder überwacht werden müssen.

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Delphin Data Center

Zentrales Messdatenmanagement

Das Delphin Data Center ist die Lösung, die zur weltweiten messtechnischen Vernetzung und Steuerung von Anlagen, Maschinen und Prüfständen dient.

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Expert Key

PC-gestützte Messwerterfassung und Prüftechnik

Das Expert Key-Gerät ist ein Mess- und Steuergerät, das in verschiedenen Anwendungen eingesetzt werden kann. Es ermöglicht die Erfassung und Auswertung von Messdaten sowie die Steuerung von Prozessen. Das Gerät verfügt über verschiedene Schnittstellen und kann mit einer Vielzahl von Sensoren und Aktoren verbunden werden. Es wird häufig in der Automatisierungstechnik, im Maschinenbau und in der Forschung eingesetzt.

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LoggitoLab

Kompaktes und flexibles Messdatenlabor mit Präzisionsmesstechnik

Das LoggitoLab-Gerät eignet sich ideal für den Einsatz in Laborumgebungen, Forschungsprojekten, Qualitätskontrollen und anderen Anwendungen, bei denen eine präzise Datenerfassung und -analyse erforderlich ist. Es bietet eine zuverlässige und benutzerfreundliche Lösung für die Überwachung und Aufzeichnung von Messdaten.

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LogMessage 5000

Prüftechnik für potenzialbehaftete Messungen mit internen Datenspeicher

Das LogMessage-Gerät ist ein leistungsstarkes Datenlogger-System, das für die zuverlässige Erfassung und Aufzeichnung von Messdaten entwickelt wurde. Es bietet eine Vielzahl von analogen und digitalen Eingängen, um verschiedene Sensoren und Signale anzuschließen. Das Gerät zeichnet die Daten mit hoher Genauigkeit auf und speichert sie auf einem internen Speicher oder externen Speichermedien.

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