Zukunftsthema Virtuelle Sensorik
Normale Hardware-Sensoren, wie Sie sie vermutlich kennen, messen physikalische Größen direkt. Virtuelle Sensoren, oder Softsensoren, kombinieren reale Messdaten mit mathematischen Modellen und sind somit physisch nicht existent. Die zu messende Zielgröße wird simuliert.
Modellierung
Zunächst ermitteln Hardware-Sensoren Prozessgrößen, welche in Zusammenhang mit der Zielgröße stehen. Diese Messwerte werden als Input für ein mathematisches Modell verwendet, welches die abhängige Variable (die Zielgröße) berechnet.
Zum Beispiel erfassen Sie mit Hardware-Sensoren an Ihrer Maschine die Beschleunigung einiger Komponenten. Beziehen Sie Zeitintervalle ein, können Sie Geschwindigkeiten berechnen (Abb. 1). Komplexere Zusammenhänge lassen sich über künstliche Neuronale Netze oder multivariate Verfahren abbilden.
Anwendungsgebiete von Softsensoren
Softsensoren können Sie in extremen Bedingungen einsetzen, oder wenn es sehr teuer bzw. technisch schwierig ist die Zielgröße direkt zu bestimmen:
- Industrial Internet-of-Things Vorhaben in der chemischen Industrie
- Anlagensteuerung in Kraftwerken
- Monitoring von komplexen Umgebungen
Virtuelle Sensoren helfen auch dabei Hardware-Sensoren zu überwachen und zu kalibrieren, um deren Zuverlässigkeit und Genauigkeit zu erhöhen.
Virtuelle Sensoren bei Ihnen
In Ihrem Unternehmen ergänzen Softsensoren Ihre Prozess-Informationen, indem vorhandene Daten kombiniert werden. So schaffen Sie eine Grundlage, für komplexe Vorhaben wie Digitale Zwillinge.
Außerdem entsteht ein umfassenderes Bild Ihrer Ist-Situation, welches Ihnen eine Entscheidungsbasis liefert, um Betriebsabläufe zu verbessern.