ThermalDIAG

Temperatur, Strom, Vibration und Betriebszustände gemeinsam verstehen.

ThermalDIAG ist ein lokales on-premise System für industrielle Anlagen, bei denen thermische Zustände, elektrische Last, mechanische Schwingungen und Maschinensignale gemeinsam überwacht, bewertet und dokumentiert werden sollen.

ThermalDIAG und ThermalDIAG Analytics befinden sich in der Test- und Validierungsphase. ThermalDIAG wurde auch auf der ARM64-Referenzplattform UniPi Edge E410 technisch erprobt; Einführungspreise und Lizenzmodelle sind festgelegt; Bereitstellung und Einsatz werden projektspezifisch abgestimmt.

Nutzen

Aus einzelnen Messwerten wird ein nachvollziehbarer Betriebszusammenhang.

Veränderungen erkennen

ThermalDIAG kann Temperaturanstiege, Stromverläufe, Vibrationskennwerte sowie digitale und analoge Signale laufend gegen projektbezogene Regeln bewerten. Dadurch werden Trends, wiederkehrende Abweichungen und schleichende Veränderungen sichtbar.

Störungen nachvollziehbar untersuchen

Ein Ereignis/Incident sammelt Regel, Messwerte, Zeitpunkte, Aktionen und Nachweise in einem gemeinsamen Kontext. Operator und Techniker müssen nicht aus getrennten Quellen rekonstruieren, was passiert ist.

Nachvollziehbar dokumentieren

Tickets, Snapshots, Arbeitsnotizen, Messwerte und Berichte unterstützen eine strukturierte Bearbeitung vom ersten Alarm bis zur abgeschlossenen Prüfung.

Messdienstleistung

Messung und Auswertung vereinbaren

Nach technischer Klärung können Sie eine zeitlich begrenzte Messung mit dokumentierter Auswertung beauftragen. Messaufbau, Dauer und Voraussetzungen legen wir im individuellen Angebot fest.

1. Fragestellung eingrenzen
Anlage, beobachteten Zustand, relevante Betriebsphasen und gewünschtes Messziel gemeinsam beschreiben.
2. Machbarkeit prüfen
Verfügbare Sensoren, Signale, Schnittstellen und eine geeignete IPC-Testumgebung prüfen.
3. Messung vereinbaren
Nur bei geeigneten Voraussetzungen Messaufbau, Zeitraum, Zugriffsrechte und kontrollierten Ablauf vereinbaren.
4. Ergebnisse fachlich bewerten
Datenqualität, Beobachtungen, Grenzen und nächste Schritte dokumentieren.

Anwendungsfall besprechen

Entwicklungsstand und Erprobung

Lokalen Einsatz technisch vorbereiten.

ThermalDIAG kann nach technischer Prüfung für den lokalen Einsatz bestellt werden. Konfiguration, Leistungsumfang und Liefertermin werden im individuellen Angebot festgelegt.

  • Lokale Software für eine geeignete Linux-Testumgebung.
  • Die Hardwareauswahl und Dimensionierung bleiben projektspezifisch; eine erprobte ARM64-Referenzplattform ist der UniPi Edge E410.
  • Der dokumentierte Softwarestand V1.318 wurde auf der ARM64-Referenzplattform installiert und nach der Installation technisch geprüft.
  • Anpassung an kundeneigene Hardware nach technischer Prüfung der Hardware und Systemumgebung; die Eignung ist projektspezifisch zu klären.
  • Umfang einer möglichen Einrichtung und Sensorintegration erst nach technischer Abstimmung festlegen.

Systemanforderungen

Geeignete IPC-Hardware für den lokalen Betrieb.

ThermalDIAG wird lokal auf einem geeigneten Industrie-PC (IPC) mit Linux betrieben. Die konkrete Auslegung richtet sich nach Anzahl der Kameras, Messstellen, Signale, Aufzeichnungsdauer und gewünschter Integration.

Bereits getestet: Ubuntu 22.04 mit 4 GB RAM in WSL-Umgebungen, auf Linux-PCs und auf einem OnLogic CL260. Diese Tests sind kein Nachweis einer garantierten produktiven Kapazität.

Vorläufige Systemanforderungen für Test- und Pilotinstallationen

  • CPU: Linux-basierte x86_64-Systeme und die ARM64-Referenzplattform UniPi Edge E410 wurden technisch erprobt. Die Eignung anderer Hardware ist projektspezifisch zu prüfen.
  • Betriebssystem: Empfohlen wird Ubuntu 22.04 LTS oder eine aktuell unterstützte Ubuntu-LTS-Version. Tatsächlich getestet wurde Ubuntu 22.04; andere Versionen gelten dadurch nicht als getestet.
  • Arbeitsspeicher: mindestens 4 GB RAM; empfohlen werden 8 GB oder mehr.
  • Massenspeicher: mindestens 32 GB gesamte SSD-/eMMC-Kapazität für kleine Test- und Pilotinstallationen. Betriebssystem, Anwendung, Datenbank und Nachweise belegen gemeinsam diesen Speicher.
  • Netzwerk: mindestens eine Ethernet-Schnittstelle mit 100 Mbit/s. Die erforderliche Bandbreite hängt von Kamerazahl, Datenrate und weiteren Geräten ab. Bei größeren Installationen oder höherem Datenaufkommen wird 1 Gbit/s empfohlen, nicht als Minimum.
  • Produktive Dimensionierung, einschließlich Speicherbedarf, und langfristige Betriebseignung sind noch zu validieren. Für 24/7-Betrieb sind geeignete Industrie-Hardware sowie gesonderte Last- und Dauertests erforderlich.

I/O nach Messaufgabe auswählen

  • Digitale Eingänge (DI): Anzahl und elektrische Ausführung nach den benötigten Status- und Freigabesignalen festlegen.
  • Digitale Ausgänge (DO): nur bei benötigten, freigegebenen Aktionen vorsehen; Anzahl und Ausführung projektspezifisch prüfen.
  • Analoge Eingänge (AI): Anzahl und Messbereiche passend zu den Sensoren auswählen, beispielsweise 0–10 V oder 4–20 mA.
  • RS-485: bei entsprechenden Geräten eine geeignete Schnittstelle und erforderliche Schutzmaßnahmen prüfen.
  • I/O-Anbindung: direkt am IPC oder über kompatible externe Module. Es gibt keine allgemeine Mindestzahl an I/O-Kanälen.

Oberfläche

Die wichtigsten Betriebszustände auf einen Blick.

Die Bilder zeigen Oberflächenbeispiele, keine Kundenreferenzen oder validierten Beispielmessungen.

ThermalDIAG Home-Dashboard mit Projektstatus, aktiven Ereignissen und Systemzustand-Warnungen
Home-Dashboard
ThermalDIAG Visualisierung mit Temperaturverlauf, Ereignis-Zeitleiste und digitalen Signalen
Visualisierung
ThermalDIAG Regeln mit Bedingungen, Filtern und Aktionen
Regeln
ThermalDIAG Ereignisse mit Workflow-Status, Regelkontext und Aktionen
Ereignisse

Gemeinsamer Signalkontext

Thermische, elektrische und mechanische Veränderungen in derselben Zeitbasis.

Die Visualisierung trennt Temperaturverlauf, analoge Eingänge, Vibration, digitale Zustände und numerische Variablen in übersichtliche Bänder. Alias und technischer Signalname bleiben dabei gemeinsam erkennbar.

Temperatur

Wärmebildkamera-ROIs und weitere Temperaturmesswerte zeigen lokale thermische Veränderungen.

Strom und Analogwerte

Strom-, Spannungs- und weitere analoge Kanäle werden nach kompatibler Einheit gruppiert und gemeinsam verglichen.

Vibration

Geschwindigkeit, Beschleunigung, Frequenz, Kurtosis und Crest-Faktor unterstützen die mechanische Zustandsbeobachtung.

Digitale Zustände

Kamera-I/O und mehrere Modbus-Gateways liefern zeitlich zuordenbare Eingänge, Ausgänge und Relaiszustände.

Referenzsensoren

Banner QM30VT2 und Seneca T201DCH100-OPEN sind unterstützte Referenzkonfigurationen. Benennung, Einheit und Skalierung werden projektspezifisch geprüft.

Gemeinsame Bedienung

Der Tooltip zeigt für alle sichtbaren Kurven den jeweils nächstgelegenen Wert mit farbiger Markierung und bei abweichenden Abtastzeiten mit eigenem Zeitstempel. Die Quelle jeder Serie bleibt erkennbar.

Im Betrieb

Was ThermalDIAG für Betreiber sichtbar macht.

  • Anlagenbereiche, Kameras, Messpunkte und I/O-Signale projektbezogen ordnen.
  • Temperaturen, Strom, Spannung, Vibrationskennwerte sowie digitale und analoge Signale erfassen.
  • Kompatible, konfigurierte Geräte über Modbus TCP oder direktes Modbus RTU anbinden.
  • DI-Zählerwerte historisch erfassen und als Regelbedingungen verwenden; unterstützte Zähler kontrolliert und protokolliert zurücksetzen.
  • Digitale Ausgangsschreibvorgänge durch Rücklesen prüfen; dies bestätigt nicht die mechanische Wirkung eines angeschlossenen Aktors.
  • Minimum-, Maximum- und Durchschnittstemperatur unterstützter Kamera-ROIs unterscheiden.
  • Mehrere Modbus-Gateways und deren I/O-Kanäle projektbezogen überwachen.
  • Neue Modbus-Gateways kontrolliert als deaktivierte, noch kanalfreie Konfiguration anlegen.
  • Regeln mit Bedingungen, Filtern und Aktionen auswerten.
  • Numerische Variablen mit ganzzahligem MOD oder dezimalem FMOD berechnen; ein ungültiger Divisor wird kontrolliert als Fehler behandelt.
  • Impulsfolgen ohne die frühere Grenze von 1.000 Impulsen konfigurieren; Impuls- und Pausendauer bleiben jeweils auf 1 bis 3.600 Sekunden begrenzt.
  • Eine Regel einschließlich Bedingungen, Filtern und Aktionen als neue deaktivierte Regel kopieren, ohne Laufzeit- oder Incident-Historie zu übernehmen.
  • Ereignisse/Incidents erzeugen, wenn definierte Zustände auftreten.
  • Nachweise, Snapshots, Aktionsdiagnosen und Berichte verfügbar machen.
  • Tickets für Prüfung, Messung, Reparatur oder Rückmeldung unterstützen.
  • Informationen zum Systemzustand (Health) von Runtime, Kameras, I/O, Regeln und Jobs anzeigen und frühere Fehler quittieren, ohne Ergebnis oder Auditverlauf zu löschen.
  • Die Laufzeit kontrolliert pausieren und mit frischen Mess- und Regelzuständen fortsetzen; Mess-, Ereignis- und Auditverläufe bleiben erhalten.
  • Sprachaktionen wahlweise über Piper am Linux-Host oder als Offline-Audio und visuelle Meldung im aktivierten Browser ausgeben.
  • Speichernutzung und freien Platz schreibgeschützt prüfen sowie lokale Wiederherstellungs-Backups anfordern; die Wiederherstellung bleibt auf denselben kompatiblen IPC und die geschützte Host-Kommandozeile begrenzt.
  • Daten lokal speichern und ohne Cloud-Zwang betreiben.

Lizenzstatus und Fortsetzung

Ein klarer Zustand statt stiller Weiterverarbeitung.

Die Lizenzseite zeigt den aktuellen Status farbig an und warnt ab höchstens 14 verbleibenden Tagen.

  • Bei abgelaufener oder ungültiger Lizenz stoppen Datenerfassung und normale Automatisierung ohne Karenzzeit.
  • Noch nicht gestartete Aufgaben werden verworfen. Ein bereits begonnener Impuls beendet seine aktuelle Impulszeit, kehrt in den festgelegten Zustand zurück und wird nicht erneut ausgeführt.
  • Nach Installation einer gültigen Lizenz laufen Datenerfassung und Regelauswertung automatisch mit frischen Daten weiter. Haltezeiten, Delta-Daten, Zählfenster und frühere Ereignisbedingungen aus der Unterbrechung werden nicht übernommen.
  • Vorhandene Mess-, Ereignis- und Auditdaten bleiben erhalten.

Typische Einsatzbereiche

Für Anlagen, bei denen Temperatur allein nicht genug erklärt.

Die Beispiele beschreiben mögliche Anwendungen, keine nachgewiesenen Kundeneinsätze. Die Eignung hängt von Sensorik, Datenaufzeichnung und Anlagenbedingungen ab.

Motoren, Lager und Antriebe

Temperatur, Phasenstrom, Vibrationskennwerte und Maschinenzustand werden gemeinsam betrachtet. So lässt sich eine lastabhängige oder mechanische Auffälligkeit genauer einordnen.

Schaltschränke und Anschlussstellen

Wärmebilddaten können mit Strom-, Schalt- oder Freigabeinformationen zusammengeführt werden. Das erleichtert die Untersuchung von Klemmen, Relais, Lastkreisen und Verteilungen.

PV, Inverter und Batteriespeicher

In Anlagen mit wechselnden Betriebszuständen unterstützt ThermalDIAG die gemeinsame Betrachtung von Temperatur, Signalzustand und Messwerten.

Kühlstrecken, Pumpen und Lüfter

Wenn Temperaturanstieg, Durchfluss, Freigabe oder Schaltzustand zusammen interpretiert werden müssen, hält ThermalDIAG die relevanten Daten in einer gemeinsamen Historie.

Pilotmessungen und temporäre Diagnostik

Nicht jedes Projekt muss sofort ein dauerhaftes System sein. ThermalDIAG kann auch als zeitlich begrenzter Mess- und Diagnoseaufbau eingesetzt werden.

Strukturierte Störungsbearbeitung

Ereignisse/Incidents und Tickets helfen, aus einem Alarm eine nachvollziehbare Arbeitsaufgabe zu machen: mit Zuständigkeit, Messung, Notiz, Nachweis und Abschluss.

Projektablauf

Vom beobachteten Zustand zum belastbaren Nachweis.

Der folgende Ablauf beschreibt die projektbezogene Einrichtung nach technischer Klärung und vereinbartem Auftrag.

1. Ausgangslage klärenWelche Komponente wird auffällig? Welche Signale sind relevant? Gibt es Schichten, Zyklen, Lastwechsel oder wiederkehrende Ereignisse?
2. Mess- und Signalkonzept festlegenKameras, Messpunkte, Strom- und Vibrationssensoren, digitale Signale, analoge Werte und gewünschte Nachweise werden auf die konkrete Fragestellung abgestimmt.
3. System lokal aufbauenThermalDIAG wird als lokale webbasierte Anwendung eingerichtet. Die genaue Auslegung richtet sich nach Anlage, Rollen, Messaufgabe und Sicherheitsrahmen.
4. Betrieb und Auswertung begleitenDie Daten werden überwacht, Ereignisse/Incidents bearbeitet und Ergebnisse dokumentiert. Bei Bedarf wird die Regelstrategie angepasst oder durch Analytics geprüft.

Rule-Funktion

Regelbasierte Funktions- und Dauerlauftests.

ThermalDIAG Rules verbinden Messwerte, Zustände und freigegebene Reaktionen ohne klassischen Programmcode. Damit lassen sich neben Alarmen auch nicht sicherheitsrelevante Prüf- und Hilfsabläufe projektbezogen konfigurieren.

Ein vorbereiteter digitaler Ausgang kann beispielsweise ein bewegliches Bauteil betätigen. Ein oder zwei Endschalter melden die Position zurück, während eine numerische Variable Zyklen zählt und Temperatur, Strom oder Vibration überwacht werden. So bleibt nachvollziehbar, wann und unter welchen Bedingungen eine Abweichung entsteht.

Eine Abweichung kann im nächsten Rule-Auswertungszyklus erkannt werden. Freigegebene Aktionen werden anschließend über die jeweilige Action-Verarbeitung ausgeführt. Berechnete numerische Variablen können in nachfolgenden Rule-Auswertungen verwendet werden. Für Erkennung und Ausführung besteht keine deterministisch garantierte Reaktionszeit.

Technischer Funktionsumfang:

  • 3 Bedingungstypen: Direktwert, Delta und Temperaturänderungsrate – mit digitalen Ein- und Ausgangszuständen, Analogwerten, Kameratemperaturen, Sensorwerten und numerischen Variablen.
  • 3 Filter: Zeitplan, vorheriges Ereignis im Zeitfenster und Aktivierungsanzahl im Zeitfenster.
  • 11 Aktionen: Ereignis, E-Mail, Sprachausgabe, Snapshot, Ausgang setzen, wartenden Ausgang abbrechen, Impuls setzen, Impuls stoppen, Torch/LED setzen, wartende Torch-Aktion abbrechen und numerische Variable berechnen.

Abgrenzung: ThermalDIAG läuft auf einem Linux-IPC und ist kein Echtzeitsystem. Die Rule-Auswertung erfolgt typischerweise im Sekunden- und nicht im Millisekundenbereich. ThermalDIAG ersetzt keine SPS oder Sicherheitssteuerung. Sicherheitsfunktionen, Not-Halt, Schutzverriegelungen und zeitkritische Endlagenüberwachungen müssen unabhängig davon ausgeführt werden.

Physische Ausgänge dürfen nur durch qualifiziertes Fachpersonal und nach projektspezifischer Prüfung der elektrischen, mechanischen und sicherheitstechnischen Randbedingungen aktiviert werden.