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Informationstechnologie vereinfacht die Betonproduktion

Während die informationstechnologische Revolution unser tägliches Leben schon längst von Grund auf verändert hat, haben verschiedene traditionelle Industriezweige erst in jüngster Zeit damit begonnen, sich die Vorteile moderner Technologien zunutze zu machen. Im aktuellen Projekt wurde ein intelligenter C++-Treiber für ein Array von empfindlichen Mikrowellensensoren entwickelt, mit denen es erstmals möglich ist, durch berührungslose Messungen an Betonproben Aussagen über die Qualität des Betons zu gewinnen. Damit wird für kleine und mittlere Unternehmen der Betonproduktion zu geringen Kosten ein innovatives und hoch effizientes Prozesssteuerungssystem realisierbar.

Industrielle Technologien

Im Rahmen des Projekts wurde ein neues, fortschrittliches Mehrfrequenz-Mikrowellensensorsystem entwickelt, mit dem Online-Messungen des Feuchtegehalts von Rohmaterialien mit einer Genauigkeit von +/- 0,2% durchgeführt werden können. Die Verwendung mehrerer Frequenzen gestattet die Erfassung von Informationen über die Größe von Sandpartikeln im Betongemisch. Das System ist mit einem Mikrocontroller zur Vorverarbeitung der Sensordaten ausgerüstet und nutzt ein gängiges kommerzielles Protokoll wie z.B. das CAN-Bus-Protokoll zum Austausch von Daten zwischen dem Sensorsystem und dem Steuerungssystem. Bei der Steuerungssoftware schließlich handelt es sich um eine moderne Bibliothek objektorientierter C++-Funktionen, die unter anderem mehrere innovative Verfahren umfasst, die entwickelt wurden, um das gesteuerte Sensorsystem optimal zu nutzen. Besonderes Augenmerk widmeten die Projektpartner der Tatsache, dass kleinen und mittleren Unternehmen in traditionellen Industriezweigen wie z.B. der Betonproduktion nur begrenzte Ressourcen für mögliche Investitionen zur Verfügung stehen. Daher haben sie während des Entwicklungsprojekts eng mit Betonherstellern kooperiert, um zu gewährleisten, dass ein in der industriellen Produktion einsetzbares System entsteht - ein System also, das durch ein hohes Maß an Qualität, Verfügbarkeit, Robustheit und Autarkie gekennzeichnet ist. Darüber hinaus vereinfacht die offene Architektur des Steuerungssystems die Integration des Systems in oftmals heterogene Produktionsumgebungen. Den Anwenderbetrieben bietet der Einsatz der im aktuellen Projekt vorgeschlagenen modernen Technologien zahlreiche Vorteile: Die Qualität und damit die Verarbeitungsfähigkeit von nassem Beton wird ebenso gesteigert wie die Produktivität und der Materialdurchsatz. Andererseits werden die Kosten für manuelle Arbeiten, die Rückstandsmengen und Materialfehler erheblich reduziert. Die Projektergebnisse wurden in verschiedenen Produktionsanlagen gründlich und mit Erfolg getestet. Für eine Markteinführung des Systems besteht die Möglichkeit, den gegenwärtig verfügbaren Prototypen kurzfristig zu einer industriellen Version des Sensorsystems und der Steuerungssoftware weiter zu entwickeln.

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