Gebäudesystemtechnik
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Elektrotechnik
Einsatz der EIB-Visualisierung zur Anlagen- und Prozessüberwachung
ep2/1999, 5 Seiten
1 Bisherige Lösungen Bei der Realisierung einer zentralen Überwachung mit der klassischen Installation muß von jedem zu überwachenden Punkt eine durchgehende Leitung bis in die Zentrale gelegt werden. Soll ein Verbraucher von der Zentrale aus geschaltet werden, ist eine weitere Leitung zum Gerät erforderlich. Diese Leitungen können sich in größeren Anlagen oder Gebäuden schnell zu starken Kabelbündeln summieren, was zu erhöhter Brandlast und zusätzlichen Kabeltrassen führt. Zur Darstellung von Gebäude- oder Prozeßzuständen werden in der klassischen Elektroinstallation gravierte Tableaus mit LEDs oder Signallampen eingesetzt. Bei größeren Anlagen führt dies zu großflächigen und damit unübersichtlichen Einheiten. Diese Einheiten haben zusätzlich den Nachteil, daß sie einer nachträglichen Nutzungsänderung kaum angepaßt werden können. 2 Prinzip der EIB-Visualisierung Bei der EIB-Visualisierung werden sämtliche Zustandsinformationen sowie alle Schaltbefehle über eine einzige Zweidrahtleitung übertragen. Dort, wo an zentraler Stelle der Zustand angezeigt werden soll, steht ein PC-Monitor. Hier kann auf verschiedenen Bildern abgelesen werden, · wo Licht brennt, · welche Jalousien heruntergefahren sind, · welche Fenster und Türen offenstehen, · welche Temperatur im Raum oder einem Prozeß herrscht oder · ob betriebstechnische Störungen vorliegen (Heizung, Aufzug, Anlage, Prozeß). Die Darstellung auf dem Bildschirm kann in Arbeitsblättern als Gebäudegrundriß, als Text, als Tabelle, als farbiges Symbol oder als eine Mischung aus allem erfolgen. Die Anlage wird dabei entweder über die Tastatur oder eine Maus, mit denen entsprechende Schalthandlungen vorgenommen werden können, bedient. Insgesamt lassen sich Schalt- und Regelfunktionen visuell darstellen und unterstützen. Durch Bild oder Text werden Betriebs-, Funktions- oder Störmeldungen angezeigt. Sowohl Daueranzeigen als auch Farbumschaltungen sind möglich. 3 Inbetriebnahme Zuerst wird mit der EIB Tool Software (ETS) das Projekt angelegt. In dieses Projekt werden aus der Produktdatenbank die notwendigen Geräte und Applikationen aufgenommen. Zur Aufnahme der Meldungen sind dies Eingangsgeräte, die je nach Art und Bauform vier oder sechs Meldungen aufnehmen können. Für das Ausführen von Schalthandlungen werden Schaltausgänge benötigt, die bis zu vier Verbraucher direkt oder über Schütze schalten können (Bild ). Nachdem alle Parameter eingestellt und alle Objekte verknüpft worden sind, werden die Geräte mit der ETS programmiert. 4 Anlegen der Visualisierung Zunächst wird die Visualisierungssoftware installiert. Mit den drei möglichen Laufzeitversionen und der Editorversion können Anlagen mit unterschiedlicher Anzahl an Meldepunkten überwacht werden (< 200, < 400 und > 400 Meldepunkte). Nach der Installation wird das fertige ETS-Projekt importiert (Bild ). Dabei spielt es keine Rolle, ob das Projekt mit der ETS1.3x oder mit der ETS 2 erstellt wurde. Damit stehen alle verwendeten Gruppenadressen, Bezeichnungen und Einstellungen auch in der Visualisierungssoftware ohne nochmalige Eingabe zur Verfügung. Das spart Zeit und schließt Fehler aus. Um zu verhindern, daß nicht berechtigte Personen einen Zugriff auf die Steuerungsmöglichkeiten der Visualisierung bekommen, kann ein Paßwort sowohl für die gesamte Visualisierung als auch für einzelne Arbeitsblätter vergeben werden. Elektropraktiker, Berlin 53 (1999) 2 116 Gebäudesystemtechnik Einsatz der EIB-Visualisierung zur Anlagen- und Prozeßüberwachung M. Schulz, Berlin Ob in Büro- und Geschäftshäusern, ob in Produktion oder Fertigung, überall ist eine Kontrolle oder Überwachung notwendig bzw. erwünscht. Bei der Realisierung einer zentralen Zustandsanzeige sowie bei zentralen Fernschaltmöglichkeiten stößt die klassische Elektroinstallation schnell an ihre Grenzen. In klassischer Installation sind derartige Einrichtungen, wenn überhaupt, nur mit einem sehr hohen technischen Aufwand und entsprechenden Kosten möglich. Dipl.-Ing. Michael Schulz ist Mitarbeiter der Hager Tehalit Vertriebsgesellschaft mb H, Vertriebszentrum Berlin, Genshagen. Autor Ansicht der ETS-Topologie Anlegen der Visualisierung 4.1 Erstellen der Arbeitsblätter Im nächsten Schritt werden mit Hilfe des Editors die Arbeitsblätter erstellt. Die Arbeitsblätter dienen der Anzeige von Meßwerten oder Meldungen sowie der Ausführung von Schalthandlungen. Ein Arbeitsblatt besteht aus einem konstanten Bild und aus dynamischen Bildschirminformationen (Parameterbilder). Das konstante Bild wird von den eintreffenden Meldungen nicht verändert und liefert dem Anlagenbetreiber Grundinformationen (z. B. Anlagenbilder oder Grundrisse). Die Parameterbilder bereiten die eintreffenden Meldungen optisch auf. Um die Gestaltung des Arbeitsblattes zu optimieren und optisch ansprechend zu gestalten, können über ein OLE-Objekt Texte, Grafiken, Tabellen, Grundrisse, Klänge o. ä. mit dem Arbeitsblatt verbunden werden. Dies gilt sowohl für den konstanten Teil als auch für den dynamischen Teil (Parameterbild) des Arbeitsblattes und betrifft alle auf dem Rechner installierten Anwendungsprogramme, die OLE unterstützen, z. B. Word, Corel Draw, Excel usw. Die in einem beliebigen Windows-Programm erstellten Objekte können mit OLE (Object Linking and Embedding - Objekt verknüpfen und einbetten) mit einem Arbeitsblatt verknüpft oder als Kopie eingebettet werden. Je nach Größe der Anlage ist eine Arbeitsblattstruktur nach Gebäudeabschnitten oder Funktionen sinnvoll. Die einzelnen Arbeitsblätter können dabei über Sprünge miteinander verknüpft werden und somit eine Benutzerführung ermöglichen (Bild ). Welche Meßwerte oder Meldungen in bestimmten Arbeitsblättern angezeigt werden, legt der Nutzer fest. 4.2 Parameterbilder Parameterbilder sind die dynamischen Bestandteile des Arbeitsblattes. Der Anlagenbetreiber bekommt damit optische Informationen über Meßwerte und Meldungen bzw. kann steuernd in die Anlage oder in den Prozeß eingreifen. Der Anlagenbetreiber kann diese Bilder, die mit einer Funktionsgruppe verknüpft sind, mit einfachen Mitteln erzeugen. Durch das Anklicken dieser Bilder ist er in der Lage, komplexe Schaltzyklen zu bedienen, ohne sich selbst mit der Programmierung der Anlage auskennen zu müssen. Im Betrieb ist die Visualisierung über eine serielle Schnittstelle mit dem Bus verbunden. Eine Zustandsänderung der überwachten Meldepunkte wird sofort durch eine Änderung des Parameterbildes signalisiert. Die Visualisierung stellt eine Abbildung der am Bus ablaufenden Kommunikationsprozesse zwischen dem PC und den verschiedenen Ein- und Ausgangsgeräten dar. Das bedeutet, daß Meßdaten, Einstellun-Elektropraktiker, Berlin 53 (1999) 2 118 Gebäudesystemtechnik Zwei verschiedene Arbeitsblattstrukturen Zuordnung von Gruppenadressen gen oder andere Informationen empfangen und am Bildschirm dargestellt bzw. geändert und in die Anlage gesendet werden. Dabei bedeuten: Meldung anzeigen - Lesen vom Bus; steuernd eingreifen - Schreiben auf den Bus. Gelesen vom Bus bzw. geschrieben auf den Bus werden Gruppenadressen (Bild ). Jedes Parameterbild ist mit mindestens einer Gruppenadresse (höchstens mit fünf) logisch verbunden. Für jede Parameterdarstellung wird ein Wertebereich definiert, der die Grenzen der Meß- oder Meldedaten festlegt, innerhalb derer der Datenaustausch mit der verknüpften logischen Gruppenadresse stattfinden soll (Bild ). Der Gesamtwertebereich kann in mehrere Einzelbereiche unterteilt werden. Die Daten werden dadurch unterschiedlich interpretiert, womit ein nach verschiedenen Zuständen differenzierter Kommunikationsprozeß ermöglicht wird. Der Nutzer kann auf eine umfangreiche Parameterbild-Bibliothek zurückgreifen oder eigene Bilder durch einfügen von OLE-Objekten frei gestalten (Bild ). Die in Tafel aufgelisteten Telegrammformate sind als Parameterbilder darstellbar. 5 Fernüberwachung mit EIB-Visualisierung Durch Einsatz einer EIB-Modemschnittstelle (z. B. TH004) läßt sich unter Benutzung der Telefonleitung mit der EIB-Visualisierung eine Fernüberwachung realisieren. So können Alarme oder andere Prozeßmeldungen auch an entfernt liegende Orte übertragen werden. Bei einer internen Telefonanlage entstehen dabei keine Zusatzkosten. Für den Aufbau der Fernüberwachung werden auf der Sender- und auf der Empfangsseite jeweils eine Modemschnittstelle und ein Modem benötigt. Die Visualisierung wird auf der Empfangsseite installiert. Auf der Senderseite ist in diesem Fall kein PC erforderlich. Die Modemschnittstelle verhält sich ähnlich wie ein Linienkoppler und kann beim Erscheinen bestimmter Telegramme (z. B. Alarmmeldungen) die Gegenstelle (Visualisierung) anrufen. Jede Anlage kann anrufen oder angerufen werden. Elektropraktiker, Berlin 53 (1999) 2 120 Gebäudesystemtechnik Wertebereich Parameterbilder Tafel Telegrammformate, die als Parameterbilder dargestellt werden können Parameterbild Datentyp Funktion Bitwert 1 Bit Alle 1 Bit-Objekte, die über den EIB gesendet, gelesen oder verändert werden können Analogwert 2 Byte Anzeige, Abfrage, Einstellen der Einzelraum-Heizungsregelung Mehrfachschaltobjekt 1 Bit Dieses Objekt sendet bis zu fünf Telegramme mit verschiedenen Objektwerten nacheinander Statusobjekte 1 Byte, 2 Byte, 3 Byte Die Telegramme können bitweise decodiert werden Skalierung (Prozentwert) 1 Byte Anzeige, Abfrage, Einstellen aller Objekte im Datenformat 1 Byte, deren Wert in Prozent kodiert ist und die über den EIB gesendet, gelesen oder verändert werden können Zeit 3 Byte Anzeige und Einstellen von Uhrzeit und Wochentag im Format TT,HH:MM:SS Bitwert 2 Bit Anzeige und Schalten von Zwangssteuerung und Zwangsbetrieb oder Zwangshalt Alarm 1 Bit Bis zu 64 Adressen UND- oder ODER-verknüpft
Autor
- M. Schulz
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