Datenerfassungssysteme, rechnerunterstützt

Wie rechnerunterstützte Datenerfassungssysteme arbeiten

Die Systeme übernehmen Daten aus Sensoren, Zählern, Messgeräten oder übergeordneten Anlagen und verarbeiten sie in einem Rechner oder einer industriellen Softwareumgebung weiter. Dazu gehören das Einlesen von Signalen, die zeitliche Zuordnung, die Zwischenspeicherung sowie die strukturierte Ablage in Dateien oder Datenbanken. Je nach Aufbau werden Werte zusätzlich skaliert, verdichtet, mit Statusinformationen versehen oder auf Plausibilität geprüft. Der Schwerpunkt liegt nicht auf der eigentlichen Messung, sondern auf der digitalen Erfassung, Zusammenführung und Bereitstellung der Daten.

Einsatzbereiche in Energie- und Umweltanwendungen

Solche Systeme werden eingesetzt, wenn Messdaten aus mehreren Quellen über längere Zeiträume konsistent erfasst werden müssen. Typische Anwendungen sind die Aufzeichnung von Verbrauchs- und Betriebsdaten in Energieanlagen, die Erfassung von Umweltmesswerten an verteilten Standorten oder die Dokumentation von Prozess- und Zustandsdaten in technischen Infrastrukturen. Auch bei Prüfständen, Versuchsanlagen oder befristeten Messkampagnen werden rechnergestützte Lösungen genutzt, wenn unterschiedliche Datenquellen zusammengeführt und später ausgewertet werden sollen.

Bestandteile und funktionale Ausprägungen

Ein rechnerunterstütztes Datenerfassungssystem kann aus Eingangsmodulen, Kommunikationsschnittstellen, Industrie-PCs oder Servern sowie der zugehörigen Erfassungssoftware bestehen. Je nach Anwendungsfall werden analoge und digitale Signale direkt eingelesen oder Werte über Protokolle aus bestehenden Geräten übernommen. Funktional unterscheiden sich Systeme unter anderem nach Abtastraten, Kanalanzahl, Zeitstempelung, Datenpufferung, Alarmierung, Visualisierung und Schnittstellen für Export oder Weiterverarbeitung. In verteilten Umgebungen kommen oft dezentrale Erfassungspunkte mit zentraler Datenhaltung zum Einsatz.

Abgrenzung innerhalb der Hierarchie

Innerhalb der Leistung Datenerfassung bezeichnet diese Kategorie die rechnergestützte Systemebene. Sie ist von automatischen Messgeräten und Datenerfassungsgeräten zu unterscheiden, die primär einzelne Mess- oder Eingangsfunktionen bereitstellen. Messnetze beschreiben dagegen die räumliche und kommunikative Vernetzung mehrerer Messstellen, während Messumformer Signale in eine weiterverarbeitbare Form überführen. Gegenüber MSR-Anlagen liegt der Fokus hier auf dem Erfassen und Verwalten von Daten, nicht auf dem Regeln und Steuern technischer Prozesse.