Entwicklung und Inbetriebnahme von Schnittstellen für die Gebäudeleittechnik zur Steuerung und Visualisierung einer 8-stufigen Druckluftanlage

Andreas Link und Michael Schebesta
in Zusammenarbeit mit der Firma Voith Dienstleistung Heidenheim GmbH
betreut von Herr Raphael Hörner

Überblick

Die Firma Voith Dienstleistung möchte die zentrale Kompressoreinheit der Firma über ein Gebäudeleitsystem beobachten und steuern. Die Firma verspricht sich, durch Optimierung der Schaltzyklen und entfallen der Kontrollgänge, eine Einsparung von ca. 80000 Euro im Jahr. Zusätzlich kann man durch das Gebäudeleitsystem eine Qualitätssicherung garantieren.

Dazu mussten wir:
  • Die vorhandene Kompressorsteuerung vorbereiten damit sie Daten senden und empfangen kann.
  • Eine Kommunikationsschnittstelle zwischen der Kompressorsteuerung und einem Computer, der sich in einem anderen Gebäude befindet, entwickeln.
  • Ein Gebäudeleitsystem auswählen das die Rahmenbedingungen erfüllt und später dann die komplette Gebäudeleittechnik der Firma Voith übernimmt.
  • Ein Programm erstellen das die Steuerung und die Visualisierung der Kompressoreinheiten übernimmt.

Die Bedingungen für das Programm waren:
  • Alte S5 sowie neue S7 Steuerungselemente sollen darüber bedienbar sein.
  • Das Programm soll Prozessanalysen für die Optimierung der Schaltschwellen erstellen können.
  • Das Programm muss BACnet fähig sein und die Standardkommunikationen beherrschen.

Ausführung

Zusätzliche Bedingungen
Bildtext
Kommunikation zwischen Kompressorsteuerung und Laptop.

Wir wählten die BACnet-Kommunikation aus. Zusätzlich zu dem BACnet brauchten wir auch noch einen OPC-Server der es möglich macht die Kommunikation mehrerer Geräte untereinander zu verwirklichen.

Da die Steuerung eine Netzwerkkarte besitzt, der eine Anschluss an das interne Netz der Firma ermöglicht, holten wir die Daten per TCP/IP aus ihr und schickten sie an den Laptop, aber sie konnte am Anfang nur senden und nicht empfangen! Daraufhin mussten wir noch die Kommunikationskarte der Steuerung umprogrammieren.
Auf dem Laptop wurde ein SXOpen-Server eingerichtet der die Daten dann holt und sie entsprechend verwaltet. Mit einem speziellen Tabellenprogramm konnten wir dann die Daten verwalten und bearbeiten. Diese Daten wurden dann weitergeleitet mit Hilfe von dem BACnet an die Visualisierung.




Gebäudeleitsystem

Programmausschnitt

Hier sieht man die Hauptansicht der Kompressorsteuerung. Die Hauptübersicht ist eine Skizze des tatsächlichen Aufbaus um bei einem Fehler gleich erkennen zu können welcher der 8 Kompressoren eine Störung hat.
Mit diesem Projekt kann die Firma Voith Einsparungen machen weil man nicht mehr die ganze Zeit vor Ort sein muss um etwas zu Steuern und man kann die Schaltzyklen auf andere einwirkenden Systeme optimieren.





In der ausgeteilten Vorlage ist dies der letzte Abschnitt. Sie können aber weitere Abschnitte anfügen, wenn Ihre Gliederung das erfordert. Wir raten Ihnen jedoch, nicht zu viele Abschnitte einzusetzen, da sich sonst der Inhalt zu sehr zergliedert und unübersichtlich wird.

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