darkzonesd
Goto Top

Arduino Sensor für Abschlussprojekt FiSi

Hallo zusammen,

nächstes Jahr steht bei mir die AP Teil 2 und natürlich auch das Abschlussprojekt im Rahmen der FiSi Ausbildung an.

Ich habe mir jetzt schon Gedanken gemacht was man denn für ein Projekt angehen könnte und bin Momentan an einer Idee besonders interessiert. Mir wurde vorgeschlagen das wir in der Firma einen Nutzen hätten für ein Gerät das man per "Plug and Play" in Serie an eine CNC o.ä. Maschine hängen kann (Pneumatik Anschluss vom Luftnetz der Firma). Über dieses Gerät könnte man dann die Menge an Luft die zur Maschine geführt wird über Zeitraum X auswerten. Ich würde ein eigenes VLAN für diesen vermutlich über Arduino basierten Sensor und weitere Sensoren, Plus einen Webserver mit DB aufsetzen.

Nun hätte ich diesbezüglich Zwei Fragen.

Welchen Sensor sollte man hier benutzen um den Volumenstrom auszurechnen?

An die Ausbilder und ehemaligen Prüflinge, denkt ihr dieses Projekt würde von der IHK zugelassen werden? Da es eher eine untypische Aufgabe für einen FiSi ist.

Vielen Dank für euren Input face-smile

Florian

Content-Key: 7153486282

Url: https://administrator.de/contentid/7153486282

Printed on: December 10, 2023 at 13:12 o'clock

Member: chiefteddy
chiefteddy May 14, 2023 at 19:51:08 (UTC)
Goto Top
Druckluftüberwachung ist doch handensüblich.

ZB. https://www.ifm.com/de/de/de/aktionen/druckluftueberwachung

Und ist der Bau eines Sensors nicht eher ein Thema für Elektroniker/Automatisierungstechniker?

Was soll denn an dem Thema Sensorbau für FiSi geeignet sein?

Die Einbindung netzwerkfähiger Sensoren in ein bestehendes Netzwerk - Verbindung von IT und OT über Firewall/Router - wäre vielleicht ein Thema.

Jürgen
Member: em-pie
em-pie May 14, 2023 at 20:06:25 (UTC)
Goto Top
Moin,

Das Problem hierbei ist, dass es das ja schon fertig gibt… zusätzlich mit Protokollanbindung für Modbus (RTU/TCP), Profibus und/ oder Mbus. Zusätzlich mit einer grafischen Anzeige.

Spannend in deinem Fall, der Aufbau einer Langzeit-Aufzeichnung…

Will man das aber (später) im großen Stil machen, braucht es ein zentrales System und die können dann wiederum auf OPC UA oder direkt auf die Modbus-Systeme zugreifen…

Per se ein sehr interessantes Thema, keine Frage. Spannend halt nur: welcher Mehrwert hat deine „Bastellösung“ (nicht neg. Gemeint) gegenüber den fertigen Lösungen?
Member: Cloudrakete
Cloudrakete May 14, 2023 at 20:53:44 (UTC)
Goto Top
Hi,

ich denke, es wäre besser den ganzen Themenblock der Messung, sowie dessen Hardware aus dem Projekt rauszulassen.
Du könntest eine Datenbank + Webserver für die Darstellung konzipieren und bauen. Ergänzen würde ich das um die Anbindung an bestehende Monitoringplattform + die bereits genannten Langzeitreports.

Den ganzen Kram rund um die Messung lässt Du dir in einem Projekt nur zuliefern.
Dann kann man da insgesamt eine Runde Nummer draus machen.
Member: chiefteddy
chiefteddy May 14, 2023 at 21:05:05 (UTC)
Goto Top
Datenbank und Webserver ist Anwendungsentwicklung, nicht Systemintegration.

Anbindung der OT an die IT unter Sicherheitsaspekten oder OPC (wie @em-pie schon schrieb) wäre aus meiner Sicht Systemintegration.

Es wäre sicher hilfreich, wenn der TO uns sagen würde, was in der OT schon an Energiemanagement usw. vorhanden ist. Und ob das Unternehmen plant, eine Zertifizierung in dem Bereich anstrebt.

Jürgen
Member: beidermachtvongreyscull
beidermachtvongreyscull May 15, 2023 at 05:28:47 (UTC)
Goto Top
Zitat von @DarkZoneSD:
Hallo zusammen,
Moin,
Zitat von @DarkZoneSD:
nächstes Jahr steht bei mir die AP Teil 2 und natürlich auch das Abschlussprojekt im Rahmen der FiSi Ausbildung an.
Cool. Hau rein und viel Glück!
Zitat von @DarkZoneSD:
Ich habe mir jetzt schon Gedanken gemacht was man denn für ein Projekt angehen könnte und bin Momentan an einer Idee besonders interessiert. Mir wurde vorgeschlagen das wir in der Firma einen Nutzen hätten für ein Gerät das man per "Plug and Play" in Serie an eine CNC o.ä. Maschine hängen kann (Pneumatik Anschluss vom Luftnetz der Firma). Über dieses Gerät könnte man dann die Menge an Luft die zur Maschine geführt wird über Zeitraum X auswerten. Ich würde ein eigenes VLAN für diesen vermutlich über Arduino basierten Sensor und weitere Sensoren, Plus einen Webserver mit DB aufsetzen.
Klingt spannend, wenn Du eine Messplattform für unterschiedlichste Sensoren schaffst.
Zitat von @DarkZoneSD:
Nun hätte ich diesbezüglich Zwei Fragen.
Welchen Sensor sollte man hier benutzen um den Volumenstrom auszurechnen?
Ich würde einen nehmen, dessen Messung nach ISO 2533 und DIN 1343 zertifiziert ist. Sind ziemlich teuer.
Zitat von @DarkZoneSD:
An die Ausbilder und ehemaligen Prüflinge, denkt ihr dieses Projekt würde von der IHK zugelassen werden? Da es eher eine untypische Aufgabe für einen FiSi ist.
Wenn Du Dich zu sehr auf das Sensorthema festlegst, wird es zu untypisch. Die Messplattform ist viel interessanter.

Stelle Dir vor, Du erschaffst eine Messplattform, die korrekte Messergebnisse verschiedenster Sensoren erfasst und über lange Zeit speichern und auswerten kann und dabei so flexibel ist, dass man neue Sensoren einfach daran anschließen (Treiberunterstützung), einrichten (Plattform unterstützt einfaches Hinzufügen eines Sensors) und parametrieren (Erfassungs- und Rechnungskorrektur, so dass korrekte Messergebnisse erzielt werden können) kann.

Das wäre wohl der Oberhammer. Dazu musst Du Dir nich mal viele Sensoren anschauen. Es geht erstmal nur um die Idee, da Du ja eine Zeitvorgabe hast und diese realistisch erfüllt werden sollte.
Zitat von @DarkZoneSD:
Vielen Dank für euren Input face-smile
Gerngeschehen!
Member: chiefteddy
chiefteddy May 15, 2023 at 05:50:03 (UTC)
Goto Top
Hallo @beidermachtvongreyscull,

der TO will ein Thema für seine FiSi-Abschlußarbeit und nicht ein Entwicklungs-Projekt über mehrere Jahre.

Für die praktische Umsetzung hat er vielleicht 2 Tage Zeit.

Natürlich passt das Thema Energiemanagement und Optimierung der Drucklufterzeugung in die Zeit und ist interessant. Aber solche Systeme gibt es schon von etablierten Herstellern.

Er muss das Rad nicht neu erfinden und schon gar nicht in seiner FiSi-Prüfung.

Jürgen
Member: DarkZoneSD
DarkZoneSD May 15, 2023 updated at 10:52:00 (UTC)
Goto Top
Zitat von @chiefteddy:

Druckluftüberwachung ist doch handensüblich.

ZB. https://www.ifm.com/de/de/de/aktionen/druckluftueberwachung

Und ist der Bau eines Sensors nicht eher ein Thema für Elektroniker/Automatisierungstechniker?

Was soll denn an dem Thema Sensorbau für FiSi geeignet sein?

Das steht bei uns in der Firma als Thema im Raum deshalb wäre ich das angegangen, ist momentan ja auch nur eine Idee. Da ich mir so einen Sensor am liebsten selber gebaut hätte war das der Vorschlag, eine Fertige Druckluftüberwachung wäre auch möglich.

Der Hauptteil wäre dann das Bereitstellen der Infrastruktur für das einbinden von neuen Sensoren an ein eigenes Sensor VLAN mit Broker und oder Dashboard. Das wäre ebenfalls als Komplettlösung vermutlich im Rahmen des Zeit Limits am ehesten zu machen.
Die Einbindung netzwerkfähiger Sensoren in ein bestehendes Netzwerk - Verbindung von IT und OT über Firewall/Router - wäre vielleicht ein Thema.
Genau face-smile

Jürgen
Flo
Member: DarkZoneSD
DarkZoneSD May 15, 2023 at 10:57:53 (UTC)
Goto Top
Zitat von @em-pie:

Moin,
Moin
Das Problem hierbei ist, dass es das ja schon fertig gibt… zusätzlich mit Protokollanbindung für Modbus (RTU/TCP), Profibus und/ oder Mbus. Zusätzlich mit einer grafischen Anzeige.
Kannst Du (falls ich Du sagen darf) mir evtl. einen Link zu vergleichbaren Produkten? Ich bin bisher nur auf die von CS Instruments und wie oben verlinkt von ifm gestoßen.
Spannend in deinem Fall, der Aufbau einer Langzeit-Aufzeichnung…
Definitiv!
Will man das aber (später) im großen Stil machen, braucht es ein zentrales System und die können dann wiederum auf OPC UA oder direkt auf die Modbus-Systeme zugreifen…

Per se ein sehr interessantes Thema, keine Frage. Spannend halt nur: welcher Mehrwert hat deine „Bastellösung“ (nicht neg. Gemeint) gegenüber den fertigen Lösungen?
Vermutlich erstmal nur eine Kostenersparnis je nachdem welcher Sensor dann letztendlich benutzt werden würde.
Member: Mr-Gustav
Mr-Gustav May 16, 2023 at 05:24:03 (UTC)
Goto Top
Nun ich würde dieses Problem eher im Bereich FIAE einordnen oder wenns um die Verbindung Sensor und Andbindung geht eventuell sogar im Bereich ITSE oder Elektroniker für Geräte und System.
Ich mein klar ist das ggf. ein spannendes Thema aber ich denke mal das es kein FISI Projekt ist weil das ganze zu viel Softwareprogrammierung enthält. Ich meine als FISI muss man auch mal einen Switch Programmieren oder eine Config Datei erstellen bzw. anpassen aber eben nicht eine EIGENE Software schreiben mit Webserver und ggf Datenbank was ja eigentlich bei einer Langzeitaufzeichnung sinnig wäre. Bzgl der Datenbank war das nur mein denken, ich meine klar irgendein NOSQL oder TXT mit Zeit und X geht auch aber wie gesagt der Programmieranteil wäre mir zu hoch.
Elektronikentwicklung ist nicht FISI sonder Elekt. f. System und Geräte ....

Was du aber machen könntest ( wenn einer meiner mir so ein Projekt vorstellen würde ) wäre:
Du nimmst diesen selbstgebauten Sensor einfach schon als FERTIG gebaut hin und beschäftigst dich mit
einer Trennung der Netzte zwischen LAN und OPCUA bzw. einfach gesagt mit der Trennung zwischen OFFICE LAN und Maschinen-LAN. Und oder kannst du ja dann auf der Firewall das ganze OPCUA Zeugs in ein EXTRA Netz packen.
Dann ggf zwei OPENSENSE Firewalls als HA und fertig isst die Sache.
So hättest du, falls dein Ausbilder damit ok ist, deinen Sensor gebaut und etwas gelernt, die Software für die Auswertung gebastelt ob mit oder ohne DB bleibt dir überlassen und das Wichtigste JETZT: DEIN FISI Projekt in Form einer Trennung mittels Firewall. GGF. wenns zu wenig isst kann man ja noch eine Remote VPN Einwahl für den Hersteller/dieHersteller einbauen über IPSec.

Wobei ich glaube Netztrennung von 2 oder 3 Netzen und HA Firewall ist schon genug wenn man es denn richtig macht.

Oben das hieße dann aber für dich das du das ganze mit dem Sensor / Board und Software sozusagen in Eigenarbeit machen müsstest.

Der Sensor wird dann der IHK als FERTIG gekauft verkauft