Hohe Temperaturen, Feuchtigkeit oder Vibrationen sind die Feinde elektrischer und elektronischer Komponenten. Steigt zum Beispiel die Temperatur im Schaltschrank wegen unzureichender Kühlung an, werden Fehlfunktionen oder gar Ausfälle immer wahrscheinlicher. Schlimmstenfalls kann dann eine ganze Produktionslinie stillstehen - mit beträchtlichen finanziellen Folgen. Besonders schwer zu beheben sind Fehlerursachen, die nur sporadisch auftreten, zum Beispiel bei kurzzeitigen Temperaturerhöhungen. So ist es möglich, dass nur alle paar Tage um die Mittagszeit die Sonne durch ein Hallenfenster scheint und dabei den Schaltschrank zusätzlich heizt. In solchen Fällen kann ein Schaltschrank-Monitoring sehr hilfreich sein, da dem Servicetechniker aussagekräftige Daten zur Verfügung stehen, mit denen er solche Ereignisse aufdecken kann. Ein neues I/O-Modul aus der X20-Serie von B&R hilft bei der Beantwortung dieser Frage. Es misst ohne zusätzliche Sensorik die Umweltbedingungen im Schaltschrank.
Eine entsprechende Messbox im Schaltschrank zu installieren, ist jedoch aufwändig. Die Hardware muss angeschafft, verdrahtet und so parametriert werden, dass die Überwachungslösung mit der Steuerungs-Applikation kommunizieren kann. Diesen Aufwand scheuen viele. Es geht jedoch auch einfacher. B&R beweist das mit dem I/O-Modul X20CMR011. Das Modul wird genauso einfach wie jedes andere Modul auf der Hutschiene angebracht. Schon stehen die Daten in der Applikation zur Verfügung. Das ist sowohl bei neuen als auch bei Bestandsmaschinen mit B&R-Automatisierungstechnik möglich. Zusätzliche Verdrahtung oder weitere Hardware sind nicht notwendig. In großen Schaltschränken lassen sich bei Bedarf weitere Module an strategisch sinnvollen Stellen platzieren. Sie werden über einen Buscontroller an die Steuerung angebunden.
Das Überwachungsmodul misst Temperatur, Luftfeuchtigkeit und über einen integrierten Beschleunigungssensor auch Vibrationen. Die Daten können jederzeit von der Applikation ausgelesen werden, zum Beispiel für Serviceeinträge oder Meldungen. Gewisse Daten können auch im internen Speicher des Moduls abgelegt werden, zum Beispiel Minimal- und Maximalwerte, sowie die Verweildauer in einem gewissen Wertebereich. Der interne Speicher der Module funktioniert ohne Batterie, ist also wartungsfrei. Die Werte bleiben sogar dann erhalten, wenn die Steuerung getauscht werden sollte. Das Modul kann aber noch mehr: Es bietet die Möglichkeit, externe Sensoren an zwei digitalen Eingängen anzuschließen, zum Beispiel Türkontakte. Dann lässt sich nachvollziehen, ob die Schaltschranktür geöffnet ist. Für externe Temperaturfühler stehen zwei PT1000-Eingänge zur Verfügung. Über einen digitalen Ausgang kann zum Beispiel eine Warnleuchte angeschlossen werden. Dann sieht man vor Ort auf einen Blick, wenn zu hohe Temperaturen, Luftfeuchtigkeit oder Vibrationen die Elektronik im Schaltschrank schädigen könnten.
Mit dem Überwachungsmodul hält sich der Aufwand für eine solches Schaltschrankmonitoring in Grenzen. Der Nutzen ist jedoch beachtlich. Die elektrischen und elektronischen Komponenten sind bestmöglich geschützt, weil schädliche Temperaturen, erhöhte Luftfeuchtigkeit oder Vibrationen zuverlässig erkannt werden.
