Schneller Alarm

28.09.2006 | Redakteur:

Intelligentes Modem eignet sich zur Prozessüberwachung von Anlagen und Gebäuden. Steuerungen werden heutzutage nicht nur in der Fertigung zur Steuerung von Maschinen verwendet. Genauso werden sie...

Steuerungen werden heutzutage nicht nur in der Fertigung zur Steuerung von Maschinen verwendet. Genauso werden sie zur Steuerung von Prozessen benutzt. In der Gebäudetechnik überwachen sie beispielsweise Klima-, Heizungs- und Lüftungssysteme und regeln diese wie von Geisterhand. Weil solche Systeme im Verborgenen arbeiten, bemerkt man einen Ausfall oft erst, wenn die Auswirkungen zeitlich verzögert sichtbar oder spürbar werden. Der Ausfall einer Klimaanlage führt nicht nur zu persönlichem Unmut. Im Serverraum oder Kühlhaus sowie in kritischen Produktionsbereichen kann dies unter Umständen zu erheblichen Folgeschäden führen. Gerade bei solchen Anwendungen ist ein schnelles Erkennen und Beheben von Störungen gefordert, ehe ein Schaden entsteht. Alarmmelde-Systeme vermeiden auch, dass qualifiziertes Fachpersonal nach den Fehlerquellen suchen muss.So einfach diese Anforderung klingt, so kompliziert ist jedoch die praktische Umsetzung. Steuerungen sind in industriellen oder haustechnischen Anlagen meist Standard. In der PC-Welt sind Modems als Schnittstelle zur Außenwelt seit Jahren so selbstverständlich wie ein Telefon in jedem Haushalt. Doch ein Modem ist ein „dummes“ Arbeitstier, das nur Daten weitergibt, mit denen es „gefüttert“ wird. In Kombination mit dem PC im Büro stellt das auch kein Problem dar - in der Steuerungstechnik jedoch schon. Weder vermag eine Steuerung Daten über ein Modem als Fax oder E-Mail zu verschicken noch ist ein herkömmliches Modem in der Lage, Daten aus der SPS selbstständig auszulesen und zu senden. Als Kommunikations-Steuergerät kann ein Industrie-PC dienen. Durch ihn entstehen jedoch Kosten, beispielsweise für eine Rechenleistung, die für eine solch einfache Aufgabe nicht benötigt wird. Darüber hinaus ist der Aufbau eines Systems aus Steuerung, Industrie-PC und Modem eine knifflige Aufgabe, die selten vom Anwender selbst gelöst werden kann, sondern einen Entwickler erfordert. Intelligente Alarm-ModemsEs scheint also naheliegend, ein Modem mit genau dem Grad an Rechenleistung auszustatten, den es braucht, um mit einer SPS kommunizieren zu können, die Daten aufzubereiten und diese in verschiedenen Formen zu versenden. Mit den Alarm-Modems bietet Tixicom eine Out-of-the-Box-Lösung für Anwendungen, bei denen Steuerungen einfach und kostengünstig um Alarm- und Fernwirkfunktionen erweitert werden sollen (Bild 1). Ohne zusätzliches Automatisierungswissen kann der Techniker das Gerät an die Steuerung und das Telefonnetz anschließen und es über eine intuitiv zu bedienende Windows-Oberfläche konfigurieren. Es genügt, wenn er sich mit seiner Steuerung auskennt.Das Windows-programm Tila Alarm Editor führt auch ungeübte Benutzer Schritt für Schritt zur fertigen Alarmmeldung. Nach einigen Grundeinstellungen, wie Telefoneinstellungen und SPS-Typ, wählt der Anwender beliebige Variablen aus der Steuerung aus und weist ihnen für die weitere Bearbeitung sprechende Namen zu. Die Variablen können Input-, Output-, Timer-, Merker- oder beliebige Registerwerte sein. Im nächsten Schritt erstellt der Anwender aussagekräftige Fehlermeldungen. Darin können auch aktuelle Werte der zuvor definierten Variablen eingebettet sein wie: „Störung Klimaanlage Gebäude 3: Gebläse 4 läuft nicht; Temperatur in Raum 123 = 30 °C“. Diese Texte können beliebig lang sein und sind nur durch den Speicher (bis zu 66 MByte) des Modems begrenzt. Die übertragenen Zusatzinformationen sind für den Techniker sehr hilfreich bei der Lokalisierung, Ursachenforschung und schnellen Behebung der Störung. Im letzten Schritt muss nur noch der Alarm-auslöser definiert werden: „Wenn Eingang x = 1, dann sende Nachricht y an Person z“. Durch Auswahl der Zieladresse wird festgelegt, auf welchem Weg die Nachricht verschickt werden soll: per SMS, Fax, Pager, E-Mail oder Express-Mail (siehe Kasten). Für den Fall, dass der Eingang eines Alarmes vom Empfänger bestätigt werden muss, kann eine Alarmkaskade definiert werden. Verschiedene Personen werden dann nacheinander alarmiert, wenn die Empfangsbestätigung nicht innerhalb der festgelegten Zeit eintrifft. Weil die Konfiguration passwortgeschützt ist, kann der Techniker die Einstellungen auch bequem und sicher aus der Ferne von jedem beliebigen PC mit Modem vornehmen.Der Servicetechniker, der die Nachricht erhält, muss sich nicht in unmittelbarer Nähe der Anlage aufhalten. Diese Aufgabe kann auch ein Spezialist der Klimatechnik-Firma übernehmen, die diese Leistung im Rahmen eines Service-Vertrags anbietet. Da er die Anlage kennt und die Störmeldung bereits wertvolle Informationen erhält, kann er einfache Probleme eventuell auch aus der Ferne lösen. Besonders in der Anlaufzeit genügt es oft, einen bestimmten Wert in einem Anlagenteil anzupassen. Den entsprechenden Befehl kann der Techniker passwortgeschützt direkt von seinem Handy aus senden. Benötigt er für komplexe Probleme weitere Informationen zur Fehleranalyse, kann er mit seinem PC direkt bei der Steuerung „anrufen“ (Bild 2). Er hat dann einen völlig transparenten Zugriff auf die Steuerung, als wäre er selbst vor Ort. Diese Möglichkeiten sparen dem Service-Techniker Zeit und dem Kunden Anfahrtskosten; der Techniker kommt nur noch, wenn es wirklich unvermeidbar ist. Der Anwender profitiert von deutlich kürzeren Reaktionszeiten und einer höheren Anlagenverfügbarkeit.Die Tatsache, dass intelligente Modems in der Lage sind, mit Steuerungen zu kommunizieren und Daten auszuwerten, eröffnet dem Anwender über die Alarmfunktion hinaus weitere Möglichkeiten: Über ein optionales Modul wird das Modem zum Datenlogger. So können beispielsweise Temperaturverläufe oder Ausfallhäufigkeiten über einen längeren Zeitraum überwacht, gespeichert und zu vorgegebenen Zeiten automatisch an eine Zentrale per E-Mail oder Express E-Mail versandt werden.Ein Software-Modul macht aus dem Modem einen Webserver und schafft damit die Möglichkeit, das Verhalten der Anlage grafisch zu visualisieren. So kann auch eine Benutzerschnittstelle für technisch nicht versiertes Personal geschaffen werden. Über einen Webbrowser ist es beispielsweise möglich, Heizung und Klimaanlage an Feiertagen auf ein Sparprogramm umzustellen oder die Temperaturvorgabe zu ändern. Diese Funktionen können über das Internet weltweit genutzt werden.Web-Server im ModemDas Tixi-Alarm-Modem unterstützt die Steuerungen Moeller Easy und PS 4, Simatic S7-200, Mitsubishi, Saia Burgess PCD (S-Bus), Carel und in Kürze auch Steuerungen von Omron, GE-Fanuc und anderen Herstellern. Es ist in Varianten als 56k/ V.90 Modem, ISDN-Modem mit optionalem Faxmodem zum Versenden von Faxen per ISDN-Leitungen oder als GSM-Modem mit GPRS-Option erhältlich. Das Modem hat einen Onboard-Flash-Speicher für Nutzerdaten von 2 MByte, der auf maximal 66 MByte erweiterbar ist. In einer Ausführung mit I/O-Erweite-rungskarten stehen dem Anwender direkt im Gerät auch bis zu 48 digitale Ein- und Ausgänge sowie weitere Schnittstellen wie RS232, RS422/485 oder Ethernet zur Verfügung. Das Modem selbst kann logische Operationen ausführen. So ersetzt es für einfache Anwendungen sogar eine Steuerung. Auch an die Integrationsfähigkeit in eigene Programme wurde gedacht. Außer der Windows-Oberfläche können sämtliche Einstellungen und Befehle auch über die Sprache TiXML programmiert werden. Diese ist eine XML-Sprache und somit ein zukunftssicherer Standard, der sich zunehmend verbreitet. Zukunftssicher ist auch die Systemarchitektur, die es wie an einem PC ermöglicht, zusätzliche Funktionen als Software nachzuladen.