kapitel

00_Einleitung.md

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 Es gibt viele gute Wege eine Messung durchzuführen, aber die darauffolgende Auswertung kann oft nur in nachhinein manuell durchgeführt werden. Dazu kommt zusätzlich, dass im industriellen Umfeld viele proprietäre Lösungen existieren, die aber noch weniger Flexibilität als DIY-Systeme bieten. Sie decken dabei auch häufig nicht vollständig die Anforderungen der Kunden ab.
 Das hier vorgestellte System arbeitet hingegen direkt mit der bereits im Unternehmen etablierten Hardware zusammen und ermöglicht, dank Verwendung offener Standards, eine leicht erweiterbare Datenaggregation und die Möglichkeit der direkten programmatischen Analyse der Messwerte.
 
-In Kooperation mit der Laempe Sinto Mössner GmbH wird mit dieser Arbeit ein Energie-Monitoring-System entwickelt, welches Einblicke in die Effizienz und Fehlerprävention der im Unternehmen hergestellten Kern-Schieß-Maschinen geben kann.
+In Kooperation mit der Laempe Sinto Mössner GmbH wird mit dieser Arbeit ein Energie-Monitoring-System entwickelt, welches Einblicke in die Effizienz und Fehlerprävention der im Unternehmen hergestellten Kernschießmaschinen geben kann.

10_Grundlagen.md

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 # Grundlagen
 
+## Kernschießmaschinen
 
+Kernschießmaschinen sind industrielle Anlagen, welche in der Gießereiindustrie eingesetzt werden. Sie stellen aus Sand und Bindemitteln Kerne her, welche beim Gießvorgang die Hohlräume der zu gießenden Form ausfüllen. Nach ihrer Verwendung werden die Kerne wieder aufgelöst und die Rohmaterialien wieder dem Prozess zugeführt.
+Die Kernschießmaschinen von Laempe arbeiten komplett automatisch und können mehrere Kerne pro Minute herstellen. Sie bestehen, wie viele industrielle Anlagen, aus einer zentralen Steuereinheit und einer vielzahl von Sensoren und Aktoren. Mit ihnen wird eine festgelegte Sequenz von Schritten orchestriert, die unteranderem das Ein-/Ausfahren des Kernkastens, das Schließen der Seitenteile oder das Befüllen der Kernform beinhalten. Eine genaue Aufzählung folgt im [Kapitel 3](30_Implementierung.md).
+
+## Problemstellung
 
-- Vorstellung Anwendungsfall
-  - Laempe Kernschießmaschienen
 - fehlende Energieerfassung
-- vorhandene Aufzeichnung von Anlagenzuständen in einer Datenbank
+- Aufzeichnung von Anlagenzuständen in einer Datenbank
   - Korrelation mit Leistungswerten
-  - Integration in den vorhandenen Aufbau
+  - Integration in den vorhandenen Aufbau
+
+## Topologie der Kernschießmaschinen
+
+Die Kommunikationsstruktur von industrielle Anlagen werden in 3 Ebenen unterteilt:
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+1. Feldebene
+2. Kontrollebene
+3. Überwachungsebene
+
+In der Feldebene befinden sich alle Sensoren (Temperatursensoren, Lagesensoren, etc.) und Aktoren wie Motoren, Ventile und Signalgeber. Sie sind über Feldbusverteiler mit der nächst höheren Kontrollebene verbunden. Bei Laempe wird neben traditionellen analog verbundenen Geräten hautsächlich auf das IO-Link Bussystem zurückgegriffen. Dadurch sind in allen Teilen ihren Anlagen IO-Link-Feldbusverteiler verbaut, auf die für die Umsetzung der Energiemessung zurückgegriffen werden kann.
+Die Kontrollebene besteht aus einer oder mehreren speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) und ihren untergeordneten Interfacemodulen. Das Zentralmodul einer SPS wird mit einer echtzeitfähigen Sprache programmiert und kommuniziert mit den Interfacemodulen, welche über Erweiterungskarten den verschiedenen Geräten im Feld verbunden sind. Je nach Hersteller kommen hier unterschiedliche Bussysteme zum Einsatz. Deren speziellen Eigenschaften sind im folgenden Kapitel näher erläutert.
+Wenn mehrere Steuerungen sich gegenseitig überwachen oder deren Einstellungen über ein Human-Machine-Interface (HMI) angepasst werden können, dann geschieht dies in der Überwachungsebene. Sie ist die höchste Automatisierungsebene, die man am Ort der Anlage vorfinden kann. In ihr befindet sich auch der Hauptteil des Energieüberwachungssystems, da dieses nicht zur Steuerung der Anlage beiträgt.
+
+## Datenbusse
+
+In den Anlagen werden verschiedene Arten von Datenbussen verwendet.
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+- EtherNet/IP
+- ProfiNet
+- Modbus TCP

README.md

@@ -32,13 +32,36 @@ Gegeben sind folgende speicherprogrammierbaren Steuerungen, dezentrale Peripheri
 - Datenanalyse [mit R-Studio](analyse/)
 
 # WIP Kapitel
-
-- [Einleitung](00_Einleitung.md)
-- [Grundlagen](10_Grundlagen.md)
-- [Theorie](20_Theorie.md)
-- [Implementierung](30_Implementierung.md)
-- [Zusammenfassung](40_Zusammenfassung.md)
+- [x] [Einleitung](00_Einleitung.md)
+- [ ] [Grundlagen](10_Grundlagen.md)
+  - [ ] Was sind Kernschießmaschinen
+  - [ ] Problemstellung
+  - [ ] Topologie der Kernschießmaschinen
+  - [ ] typische Datenbusse
+- [ ] [Bestandteile der Energieüberwachung](20_Theorie.md)
+  - [ ] Erfassung der Einspeisung
+      - [ ] am Hauptschalter
+      - [ ] mit einer analogen Messkarte
+      - [ ] mit einem Stromzähler
+      - [ ] mit einem Energiemeter
+  - [ ] Erfassung der Steuerströme
+      - [ ] mit Stromshunts
+      - [ ] am Netzteil
+      - [ ] an den elektronischen Sicherungen
+  - [ ] Datenverarbeitung
+  - [ ] Datenspeicherung
+  - [ ] Visualisierung
+- [ ] [Implementierung](30_Implementierung.md)
+  - [ ] Wahl der Sensoren
+  - [ ] Software
+  - [ ] Testaufbau
+- [ ] [Praktische Versuche](40_Praxis.md)
+  - [x] Messung an kompletten Kernschießmaschinen
+      - [ ] Analyse der Rohdaten
+  - [ ] Ergebnisse
+  - [ ] Erarbeitung der Meldungskriterien
+- [ ] [Zusammenfassung](50_Zusammenfassung.md)
 
 
 # finales Dokument
- - [in LaTeX](main.tex)
+- [ ] [in LaTeX](main.tex)