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Gebäudeautomation

Beschreibung

Mithilfe der Gebäudeautomation lassen sich wesentliche Bestandteile der Versorgungstechnik der ETA-Fabrik zentral ansteuern, regeln und überwachen. Dabei werden unterschiedliche Feldbussysteme sowie Analog/Digital-Signale angebunden. Neben der IKT-Anbindung von Wandlungsanlagen dient die Gebäudeautomation insbesondere zur Automation von Komponenten wie Pumpen, Ventilen innerhalb der Thermofluidnetze. Zudem dient sie als Industrie-4.0-Gateway, indem zahlreiche Sensoren und Messsysteme über verschiedene Schnittstellen angebunden und auf das standardisierte OPC-UA-Kommunikationsprotokoll übersetzt werden. Letztendlich ist auf der Steuerung eine regelbasierte Betriebsstrategie für die energetischen Versorgungssysteme der ETA-Fabrik implementiert, welche im Rahmen unserer Forschung fortwährend erweitert wird. Dabei wurde eine externe Schnittstelle für Optimierer vorgesehen, über die einzelne Steuergrößen gezielt überschrieben können. Die Gebäudeautomation überwacht dabei die externen Optimierungssignale und den Zustand der Anlagen, sodass in kritischen Situation (z. B. bei Fehlfunktion des externen Optimierers) gezielt eingegriffen werden kann.

Energierelevante Kennzahlen | Technische Daten

  • Beckhoff SPS CX5100
  • Programmierumgebung: Beckhoff TwinCat 2
  • Objektorientierte Programmierung
  • Integrierter OPC-UA-Server mit >2000 Datenpunkten
  • Schnittstellen: Analog, Digital, ProfiBus, M-Bus, Modbus TCP/RTU, LON, DALI, KNX, OPC-UA

Aktuelle Forschungsthemen

  • Einbindung unterschiedlichster Kommunikationsstandards in eine zentrale Steuerungsanlage
  • Objektorientierte und standardisierte Entwicklung von Automationsprogrammen
  • Sichere Anbindung von externen Optimierungssystemen (Einsatz von Künstlichen Intelligenzen zur Regelung und Optimierung der Versorgungstechnik)
  • Regelungsstrategien für Energieeffizienz und Energieflexibilität
  • Plug&Play-Fähigkeit von Feldbuskomponenten zur effizienten Anbindung und Automation

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