Modulares Messsystem – Signale synchron und präzise erfassen und verarbeiten

ibaMAQS

Mit dem modularen System ibaMAQS setzt iba neue Maßstäbe im Bereich Messtechnik. Das flexible System ermöglicht individuelle Lösungen, skalierbar und perfekt abgestimmt für anspruchsvolle Aufgaben. Es besticht durch extrem einfache Handhabung, 24 Bit-Auflösung, kalibrierte A/D-Wandler, individuelle Potentialtrennung pro Kanal und schnelle, synchrone Datenerfassung.

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Das flexible System

Mit dem innovativen Messsystem ibaMAQS Prozesse präzise erfassen

Maximale Flexibilität für unterschiedliche Anwendungen: Das modulare Messsystem ibaMAQS lässt sich perfekt auf die Anforderungen unterschiedlichster Messanwendungen anpassen. Das System bietet größtmögliche Flexibilität gepaart mit außergewöhnlichen technischen Neuerungen.

ibaMAQS auf einen Blick

Modulares System zum Erfassen und Verarbeiten von Messsignalen
Deterministische Erfassung unterschiedlicher Datenarten, wie Sensor-, Maschinen-, Schwingungs-, Energiedaten etc.
Dezentrale, lokale und synchrone Datenerfassung
Hochgenaue Synchronisierung mit ibaNet
Geeignet für die Erfassung direkt an Maschinen
Schneller Modulwechsel, Hutschienen-Montage
Im Endausbau breite Modulpalette beliebig kombinierbar
Datentransfer via Ethernet mit Standard-Netzwerkkomponenten

Modulares Konzept

Ein Prozessormodul kann mit bis zu 15 unterschiedlichen I/O-Modulen kombiniert werden. Zur Auswahl stehen Module für diskrete Ein- und Ausgangssignale sowie für besondere technologische Funktionen.

Dabei ist das System jederzeit flexibel erweiterbar, wenn die Anforderungen wachsen. Das skalierbare System bietet somit hohe Investitionssicherheit und erfüllt höchste Ansprüche.

Universelles Prozessormodul als Edge Device einsetzbar

Das Prozessormodul ibaM-DAQ ist ein sehr kompaktes ibaPDA-System, das als Stand-alone-Gerät arbeiten kann. Durch seine kompakte Bauform ist ibaM-DAQ prädestiniert für den Einsatz dicht am Prozess oder der Anlage und überall dort, wo wenig Platz ist. Neben der synchronen Erfassung und Speicherung der Messdaten ist ibaM-DAQ in der Lage, die Daten zu aggregieren und on-board Kennwerte zu berechnen. Diese Kennwerte können ebenfalls lokal gespeichert oder auch an andere Systeme weitergeleitet werden. Dank der zahlreichen Netzwerkschnittstellen kann ibaM-DAQ in beliebige IT-Strukturen integriert werden

Mit weiteren iba-Applikationen, wie beispielsweise ibaInSpectra oder ibaInCycle, lassen sich technologiespezifische Lösungen realisieren. ibaM-DAQ übernimmt dabei eine wichtige Rolle als Edge Device. Mit dem Schnittstellenmodul ibaM-FO-2IO können Sie weitere iba-Geräte über Lichtwellenleiter einkoppeln und damit bereits vorhandene iba-Systeme weiterhin einbinden. Unterstützt werden die ibaNet- Protokolle 32Mbit Flex und 32Mbit.

Deterministische, hochsynchrone Datenerfassung

Ein besonderer Vorteil des ibaMAQ-Systems ist die deterministische und hochsynchrone Messdatenerfassung der verschiedenen Signalquellen. Das Schnittstellenmodul ibaM-FO-2IO fungiert dabei als interner Taktgeber und sorgt so für eine höchst zeitgenaue Messdatenerfassung. Die synchrone Erfassung ist nicht nur über Lichtwellenleiter möglich, sondern auch über Ethernet mit dem ibaNet-Protokoll ibaNet-E. Werden dann noch die ibaNet-E- Teilnehmer über die ibaNet-Schnittstellen angebunden, ist eine hochsynchrone Datenerfassung möglich, welche beispielsweise für schnelle TFRAnwendungen und Anwendungen im Energiesektor erforderlich ist.

Typische Einsatzmöglichkeiten

Dezentrale Messwerterfassung für lokale Anwendungen, z. B. an Prüfständen, Spritzgussmaschinen, Klein anlagen etc.
Messungen an beweglichen Anlagen, z. B. Krane, Spezialfahrzeuge etc.
Messanwendungen in der elektrischen Energietechnik: TFR, PQU
NVH-Messung
Schwingungsanalyse
Einkopplung hochdynamischer Sensordaten

ibaM-DAQ

Intelligentes Prozessormodul für stand-alone Datenerfassung
Lokale Datenerfassung mit voller ibaPDA-Funktionalität
Datenspeicherung im Gerät
Datentransfer über Ethernet
Extrem kompakte Bauform für Vor- Ort-Einbau
Umfangreiche Prozess- und Ausgabe-Konnektivität
Berechnung aussagekräftiger KPIs automatisch im Gerät
ibaPDA-Basislizenz für 64 Signale im Lieferumfang enthalten, Upgrade möglich

ibaM-COM

Kommunikationsmodul für das modulare System ibaMAQS
Datenerfassung mit ibaPDA
Datentransfer über Ethernet / ibaNet-E

Spezifische Module erweitern den Funktionsumfang

Im Zuge des Ausbaus von ibaMAQS werden nach und nach weitere I/O-Module, Bussniffer sowie spezielle Technologiemodule hinzukommen, die das Anwendungsspektrum des Systems kontinuierlich erweitern.

Kommunikationsmodul für Standardanwendungen

Für Anwendungsfälle, in denen keine lokale Messwertverarbeitung und -aufzeichnung erforderlich ist, gibt es das Kommunikationsmodul ibaM-COM. Damit ist es möglich, dezentral erfasste Messwerte an zentrale ibaPDA-Systeme zeitlich deterministisch über Ethernet (ibaNet-E) zu übertragen. Dabei werden mehrere dezentrale Systeme synchron mit einer gemeinsamen Abtastfrequenz erfasst.

Eine Ausgabe von einem zentralen ibaPDA-System über dezentral verteilte I/O-Systeme ist ebenfalls möglich. Die Konfiguration wird einheitlich vom zentralen ibaPDA-System aus vorgenommen (plug and play). Beim Einsatz des Kommunikationsmoduls ist kein Prozessormodul erforderlich.

Breite Modulpalette

Die I/O-Module des Systems werden im Endausbau alle wichtigen Signalarten abdecken, wie z. B. analoge und digitale Ein- und Ausgänge, Zählereingänge und Schwingungssignale. Speziell für Anwendungen in der Mittel- und Hochspannungstechnik stehen Module für die Messung an Strom- und Spannungswandlern zur Verfügung. Die Anzahl der Messkanäle pro Modul ist bewusst klein gehalten, um eine optimale Skalierbarkeit zu gewährleisten.

Datenaustausch in alle Richtungen

Das Prozessormodul ibaM-DAQ unterstützt zahlreiche Kommunikationsprotokolle auf Ethernet- Basis. Dank der integrierten ibaPDA-Software stehen sowohl ibaNet- als auch Standard-Ethernet- Schnittstellen zur Verfügung.

Letztere ermöglichen mit einer Vielzahl unterschiedlicher Protokolle den Datenaustausch mit den meisten SPS- und Automatisierungssystemen sowie mit Datenbanken, Cloud-Anbietern und Message Brokern. Dabei kann ibaM-DAQ sowohl Daten empfangen als auch senden. Standardprotokolle wie OPC DA, OPC UA, SNMP, TCP, UDP, MQTT und andere Cloud-Schnittstellen lassen praktisch keine Wünsche offen. Spezielle Protokolle, wie z. B. IEC 61850 für intelligente Schutzgeräte in der Energietechnik, ermöglichen die Datenerfassung in branchenspezifischen Systemen. Auch für die Kommunikation mit ausgewählten Messsystemen, z. B. Temperaturscanner, 3D-Scanner usw. stehen herstellerspezifische Protokolle zur Verfügung.

Hochpräzise Erfassung

Mit einer Auflösung von 24 Bit bei der A/D-Wandlung sind die I/O-Module auch für sehr anspruchsvolle Messaufgaben gerüstet. Darüber hinaus bieten die Module kalibrierte A/DWandler und galvanisch getrennte Kanäle. Die Abtastung aller Kanäle erfolgt parallel und synchron, die Abtastrate kann bei einigen Modulen frei auf bis zu 500 kS/s eingestellt werden.

Clevere Mechanik

ibaMAQS vereint hohe Funktionalität mit einem innovativen Mechanikkonzept in einer äußerst kompakten Bauform. Bei der Entwicklung standen einfache Handhabung und schneller Einbau bzw. Austausch der Module im Fokus. Die Module werden einfach auf eine Hutschiene gesteckt und sind dank der neuartigen Modulverbindungstechnik sofort mechanisch und elektronisch verbunden. Mit dem integrierten Betätigungshebel kann die Verbindung wieder gelöst und das Modul herausgenommen oder gewechselt werden.

Die Reihenfolge der Module spielt keine Rolle. Lediglich ein Prozessor- bzw. Kommunikationsmodul muss stets links am Anfang der Reihe sitzen. Einfacher geht es nicht. Die Beschriftung sowie die Status- und Diagnoseanzeigen ermöglichen eine eindeutige Zuordnung und Ablesbarkeit der Kanäle. Abhängig vom Modul werden auch Fehler wie Drahtbruch oder Kurzschluss angezeigt.

I/O-Module

Im System ibaMAQS können bis zu 15 I/O-Module beliebig kombiniert werden. Die Module sind geeignet für hochauflösende Messanwendungen mit sehr schnellen Abtastraten, einige sogar mit bis zu 500 kHz.

Dabei werden die Signale aller I/O-Module synchron mit dem Abtasttakt erfasst. Die I/O-Module benötigen keine eigene Spannungsversorgung, sie werden über die Modul-Modul-Schnittstelle versorgt. Der Betriebszustand des Moduls sowie die Zustände der einzelnen Kanäle werden mit LEDs angezeigt.

ibaM-FO-2IO

Schnittstellenmodul für ibaNet 32Mbit
Anbindung der klassischen iba-Geräte über LWL
Unterstützt die ibaNet-Protokolle 32Mbit Flex und 32Mbit
2 unabhängige LWL-Schnittstellen mit je einem Ein- und Ausgang
Unterschiedliche Abtastraten pro Schnittstelle einstellbar

ibaM-4AI-5A-150A-AC

Eingangsmodul mit 4 analogen Stromeingängen
Einsatz in Energieerzeugung und -verteilung
Allgemeine Strommessung
Netzfrequenzmessung

ibaM-4AI-600V-AC

Eingangsmodul mit 4 analogen Spannungseingängen
Einsatz in Energieerzeugung und -verteilung
Allgemeine Spannungsmessung
Netzfrequenzmessung
Messkategorie CAT III 600 V

ibaM-4AI-150V-AC

Eingangsmodul mit 4 analogen Spannungseingängen
Einsatz in Energieerzeugung und -verteilung
Allgemeine Spannungsmessung
Netzfrequenzmessung
Messkategorie CAT III 150 V

ibaM-4AI-UI

Eingangsmodul mit 4 analogen Spannungs- oder Stromeingängen
Kanalweise umschaltbar
Allgemeine Spannungsmessungen bis DC 60 V
Allgemeine Strommessungen bis DC 20 mA
3 Pins je Kanal: Spannung/GND/Strom
Spannungs-Messkategorie CAT III 100 V

ibaM-4AI-IEPE

Eingangsmodul mit 4 analogen Eingängen
Konzipiert für das Messen von mechanischen Schwingungen mit IEPE-Schwingungssensoren
Integrierte Versorgung für die IEPE-Sensoren (je Kanal anwählbar)
Allgemeine Spannungsmessung (±24 V) bei abgewählter IEPE-Versorgung

ibaM-8DI-24V

Eingangsmodul mit 8 galvanisch getrennten Digitaleingängen
Eingangspegel DC 24 V
Zeitbasis min. 10 μs, frei einstellbar
Entprellfilter je Kanal

ibaM-8DI-220V

Eingangsmodul mit 8 galvanisch getrennten Digitaleingängen
Eingangspegel DC 220 V
Zeitbasis min. 10 μs, frei einstellbar
Entprellfilter je Kanal

Feldbusmodule

Feldbusmodule erweitern die Konnektivität des Systems ibaMAQS und ermöglichen die einfache Anbindung an unterschiedliche Feldbustechniken.

ibaM-EIP-S-1G

Busmodul mit Sniffer- Funktion in EtherNet/IP-Netzwerken
Unterstützt bis zu 1 Gbit/s
Mirror-Schnittstelle für den Anschluss eines Netzwerkanalysetools
Datenerfassung mit ibaPDA
Flexible Einstellung von Abtastrate und Datenformaten

Anwendungsbeispiele

Datenerfassung an beweglichen Anlagen

Applikationen mit Ethernet-basierten I/Os
- Standard-Ethernet-Protokolle
- ibaNet-E
Nutzung vorhandener Netzwerk-Infrastruktur
Direkter Zugriff auf unterschiedliche Steuerungssyteme
Anschluss über ibaW-750 an das I/O-System 750 von WAGO
Interne Aufzeichnung und KPI-Berechnung
Anwendung bei Kranen, Loks, Spezialfahrzeugen

Lokale Erfassung schneller Signale

Applikationen mit Ethernet-basierten I/Os
Ankopplung von vorhandenen iba-Geräten mittels ibaM-FO-2IO über ibaNet-LWL mit den Protokollen 32Mbit und 32Mbit Flex
Abtastrate über LWL je nach iba-Gerät bis zu 100 kHz
Anwendung bei Prüfständen, Sondermaschinen, im Energiebereich, etc.

Schematic drawing for Local acquisition of fast signals

Condition Monitoring mit ibaCMC

Applikationen mit Ethernet-basierten I/Os
Synchrone Erfassung von Schwingungs- und Prozessdaten
Abtastraten bis zu 100 kHz von Schwingungssensoren
Integrierte Berechnung von Condition Monitoring-Kennwerten
Condition Monitoring Center ibaCMC für Konfiguration, Langzeit-Trending,

Schematic drawing of Condition Monitoring with ibaCMC

Ankopplung von klassischen iba-Busmonitoren

Applikationen mit Ethernet-basierten I/Os
Ankopplung von vorhandenen iba-Busmonitoren mittels ibaM-FO-2IO über ibaNet-LWL mit den Protokollen 32Mbit und 32Mbit Flex
Anwendung bei kleinen bis mittleren Anlagen mit Feldbusstruktur

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Power- und Prozess-Monitoring

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Order no.	Name	Description
10.180000	ibaM-DAQ	Processor module for stand-alone data acquisition
10.180010	ibaM-COM	Communication module for the ibaMAQS modular system
10.182000	ibaM-FO-2IO	Fiber optic interface module for ibaNet 32Mbit
10.181000	ibaM-4AI-5A-150A-AC	Input module with 4 analog current inputs
10.181010	ibaM-4AI-600V-AC	Input module with 4 analog voltage inputs with modes switchable by channel
10.181011	ibaM-4AI-150V-AC	Input module with 4 analog voltage inputs
10.181020	ibaM-4AI-IEPE	Input module with 4 analog inputs for voltage measurements and IEPE sensors with modes switchable per channel
10.181030	ibaM-4AI-UI	Input module with 4 analog inputs for voltage and current measurement with measuring ranges switchable by channel
10.181100	ibaM-8DI-24V	Input module with 8 digital channels for measuring voltage level
10.181110	ibaM-8DI-220V	Input module with 8 digital channels for measuring voltage level
10.182010	ibaM-EIP-S-1G	Fieldbus module for EtherNet/IP