Füllstandmesstechnik

Kabellose Überwachung für abgelegene und mobile Assets

Die autarken IIoT-Funksensoren der WILSEN-Familie von Pepperl+Fuchs überwachen mobile Assets. Sie übermitteln Zustandsdaten und Füllstandswerte per LoRaWAN.

Verdrahten kann teuer und nicht selten unmöglich sein: Entlegene oder nachgerüstete Anlagenteile lassen sich oft nur mit unverhältnismäßig großem Aufwand einbinden; mobile Behälter können gar nicht verkabelt werden. Die autarken IIoT-Funksensoren WILSEN.node und WILSEN.sonic bauen eine drahtlose Brücke zu isolierten Assets und ermöglichen deren umfassende Integration in bestehende Automatisierungsstrukturen.

Informationslücken schließen

Neben dem hochautomatisierten Kernprozess gibt es in vielen Anlagen Bereiche, die nur teilweise oder gar nicht an die übergeordneten Steuerungssysteme angebunden sind. Das können zum Beispiel Pumpen, Lüfter, Tore, mobile Container, Tanks und Silos oder mobile Kanban-Regale sein. Zustandsänderungen werden erst bei einer Sichtprüfung erkannt, durchgängige Transparenz lässt sich nicht herstellen. Die autarken IIoT-Funksensoren der WILSEN-Serie bieten die Möglichkeit, solche Assets mit minimalem Aufwand einzubinden. Sie erfassen relevante Mess- und Schaltzustände und übertragen die Daten drahtlos an eine Leitwarte oder eine IIoT-Plattform.

Die WILSEN-Zentraleinheit lässt sich mit Sensoren für verschiedene Aufgaben kombinieren. Sie enthält neben der Funktechnik einen integrierten GPS-Empfänger für die Positionsbestimmung. Eine leistungsstarken Lithiumbatterie mit einer Lebensdauer von bis zu 10 Jahren liefert die benötigte Energie, auch für die angeschlossenen Sensoren. Neben den zyklischen Datenübertragungen in festgelegten Intervallen kann in den WILSEN-Geräten zusätzlich ein Überwachungsmodus aktiviert werden. Dabei werden die angeschlossenen Sensoren in kurzen Intervallen auf Zustandsveränderungen geprüft und nur in diesen Fällen Daten via LoRaWAN übertragen.

WILSEN.node für Anwesenheits- und Zustandserfassung

Die Gerätevariante WILSEN.node ist für die Überwachung von Schalt- und Betriebszuständen konzipiert. Sie besitzt zwei unabhängige Eingänge, an die sich entweder potentialfreie Kontakte, wie zum Beispiel Relaiskontakte, mechanische Endschalter, Reedkontakte, oder energieoptimierte Sensoren, wie zum Beispiel NAMUR-Sensoren anschließen lassen.

Ganz klassisch für M+O-Sensorik (Monitoring and Optimization) können diese Komponenten auch nachträglich in bestehenden Anlagen oder Assets angebaut werden, ohne die vorhandene Steuerung zu verändern.

Typische Anwendungen sind:

  • Erfassung von Maschinenlaufzeiten
  • Überwachung von Pumpen- oder Lüfterbetrieb
  • Rückmeldung von Tor- und Handhebelventilstellungen
  • Visualisierung von Schaltzuständen in der Gebäude- und Infrastrukturtechnik
  • Objektdetektion

WILSEN.sonic für Füllstand und Objektdetektion

Bei WILSEN.sonic ist ein Ultraschallsensor im Gerät integriert. Er kann sowohl die Füllstände von Tanks, Sammelbehältern oder mobilen Containern messen, als auch die Anwesenheit von Objekten etwa auf Stellplätzen erkennen.

Ein typisches Einsatzfeld ist hier die Überwachung von Intermediate Bulk Containern (IBC). Der Sensor wird in die genormte Deckelöffnung eingeschraubt und misst den Füllstand im Behälter berührungslos. Da Ultraschall unabhängig von Farbe, Material oder optischen Eigenschaften arbeitet, lassen sich unterschiedliche Medien zuverlässig erfassen. Dasselbe gilt für Behälter in der kommunalen Entsorgung oder für die mobilen Silos der Baustoffbranche.

Anhand der Füllstandsdaten können Logistik- und Nachschubprozesse am tatsächlichen Bedarf ausgerichtet und optimiert werden. Optional lassen sich auch die Positionsdaten erfassen, um Transportwege und Lagerorte zu dokumentieren. In der Intralogistik kann der WILSEN.sonic zur Erkennung von Stapelhöhen oder zur Überwachung von Stellplätzen, beweglichen Regalsysteme oder Trolleys eingesetzt werden.

Energieeffiziente Funktechnik für Langzeitbetrieb

Die WILSEN-Geräte nutzen das lizenzfreie Long Range Wide Area Network (LoRaWAN), das für große Reichweiten und sehr geringen Energieverbrauch ausgelegt ist. Ein Gateway kann weite Bereiche abdecken, sodass auch für ausgedehnte Anlagen oder Firmengelände nur sehr wenige Infrastrukturkomponenten installiert werden müssen.

Die Daten werden verschlüsselt übertragen und erst vom Zielsystem entschlüsselt. Monitoring- und Automatisierungsebene bleiben voneinander getrennt – ein zentraler Vorteil im Hinblick auf Datensicherheit und Cyber Security. Neben den eigentlichen Messwerten liefern die WILSEN-Geräte Diagnose- und Zustandsinformationen, etwa über Temperatur und Batteriestatus, die für die vorausschauende Wartung genutzt werden können. WILSEN-Geräte sind in robusten Outdoor-Gehäusen mit der Schutzart IP66/67 untergebracht. Sie tolerieren Temperaturen von ‑25 bis +70 °C und sind für den Einsatz unter harten Bedingungen im Außenbereich geeignet.

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Lilienthalstr. 200
68307 Mannheim
DEUTSCHLAND
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