DE19719232A1 - Automatisierungssystem für Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlagen - Google Patents
Automatisierungssystem für Heizungs-, Klima- und LüftungsanlagenInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Automatisierungssystem für eine Heizungs-, Klima-
und Lüftungs (HKL)-Anlage eines Gebäudes.
Grundlegende Technische Richtlinie für die Automatisierung von HKL-Anlagen ist die
VDI-Richtlinie 3814. Diese Richtlinie beschreibt den technischen Aufbau von Gebäude
automationsanlagen (GA) und ihre Abgrenzung zu den "Betriebstechnischen Anlagen"
(BTA).
In der VDI-Richtlinie 3814, Blatt 1, Ausgabe 06.1990, "Gebäudeleittechnik (GLT);
Strukturen, Begriffe und Funktionen", Beuth Verlag, Berlin, ist auf Seite 3 die Struktu
rierung einer Gebäudeautomationsanlage in leittechnische Ebenen dargestellt. Insbe
sondere sind dort eine Leitzentrale in einer Gesamtleitebene und unterschiedliche Un
terstationen in einer Einzelleitebene sowie angeschlossene Geber in einem Bild 1 dar
gestellt und im zugehörigen Text erläutert. Dabei ist in Punkt 4.2 beschrieben, daß
Schaltschränke vorhanden sind, sowie direkte Verbindungen (Verbindungsleitungen)
zwischen Gebern und den Schaltschränken, sowie zwischen den Schaltschränken und
Unterstationen. Erst in den Unterstationen erfolgt eine Umsetzung der aus den Be
triebstechnischen Anlagen (BTA) kommenden Signale in digitale Informationen, die in
nerhalb der Gebäudeleittechnischen Anlage (GLT) zu anderen Unterstationen und zur
Leitebene übertragen werden.
Zur Übertragung digitaler Informationen sind eine Reihe von Bussystemen bekannt. So
sind beispielsweise in Wärmetechnik 11/1993, Seiten 590 bis 594 Bussysteme be
schrieben, die auch als Datenbusse in Gebäudeleitsystemen einsetzbar sind.
In der DE 195 07 407 A1 ist eine Einrichtung zur Betätigung und Überwachung von
Rauch- und/oder Wärmeabzugsöffnungen angegeben, wobei Motorsteuergeräte, Lüf
tertaster und Rauchmelder als Module vorhanden sind, die über einen Datenbus mit
einer Zentrale verbunden sind. Der Bus enthält zwar auch 24V-Versorgungsleitungen
zur Speisung der Busteilnehmer, motorische Antriebe werden jedoch dezentral mit
Energie versorgt.
Aus der DE 42 38 342 A1 ist eine elektronische Unterstation als Steuereinheit für Ein
zelgeräte einer Anlage industrieller Heizungs- und Belüftungstechnik bekannt, bei der
Unterstationen über Befehlsleitungen miteinander und mit einer Zentralstation verbun
den sind.
Die DE 195 07 039 A1 beschreibt eine Verbindungsanordnung, bei der mehrere Ver
braucher, z. B. in einem Fahrzeug, über einen Energiebus mit elektrischer Energie ver
sorgt werden.
Weiterhin ist der Europäische Installations-Bus EIB bekannt, bei dem eine Speisung
der angeschlossenen Teilnehmer über die Busleitungen erfolgt.
In der VDI-Richtlinie 3814, Blatt 2, Ausgabe 03.1993, "Gebäudeautomation (GA);
Schnittstellen in Planung und Ausführung", Beuth Verlag, Berlin, sind insbesondere auf
Seite 5 Prozeßschnittstellen beschrieben. Dabei definieren unterschiedliche, z. B. mit
Klemmen oder Koppelrelais realisierte Prozeßschnittstellen die Verbindungen der Un
terstation/Automationsstation mit den Betriebstechnischen Anlagen (BTA).
Eine ähnliche Strukturierung einer Anlage zur Gebäudeautomation ist angegeben im
Lehrbuch "Regelungstechnik in der Versorgungstechnik", hrsg. vom Arbeitskreis der
Dozenten für Regelungstechnik: Hans Bach et al., 3. Auflage 1992, C.F. Müller, Karls
ruhe, wobei auf Seite 343 ebenfalls Schaltschränke als Teil der Betriebstechnischen
Anlage (BTA) dargestellt sind.
Auch die praktische Umsetzung der Fachbüchern und insbesondere der VDI-Richtlinie
3814 entnehmbaren Strukturen in ausgeführten HKL-Anlagen erfolgt bisher unter An
ordnung einer größeren Anzahl von Schaltschränken. Solche Anlagen sind z. B. in
Abbildungen dargestellt und beschrieben in "Bauanalyse: Messeturm Frankfurt, Teil 1",
228 TAB am Bau, 27. Jahrgang 1996, Sondernummer Bauanalysen, Seite 39 ff, ins
besondere Seite 48, sowie in Bauanalyse: "Neubau eines Geschäftsgebäudes mit Re
chenzentrum in München", 226 TAB Technik am Bau, 27. Jahrgang, Heft 3, Seite 35 ff,
insbesondere Seiten 52 bis 54. Dort sind die Schaltschränke untergliedert in Netzein
speisung, Leistungsteil und DCC-Prozeßebene.
Das jeweils zugrundeliegende allgemeine Schema ist in Fig. 3 dargestellt. Bei solchen
konventionellen Schaltanlagen werden Unterstationen der Gebäudeautomation wie
auch der zugehörige Leistungsteil in Schaltschränke eingebaut, die in relativer Anla
gennähe aufgestellt werden.
Die Verdrahtung zwischen Schränken und der Betriebstechnischen Anlage erfolgt
sternförmig; die Schaltschränke bilden den zentralen Punkt.
In der Regel werden die Steuerungsmodule (Mikrorechner) vom Leistungsteil (z. B.
Schütze, Umrichter) getrennt indem sie in verschiedene Abteile des Schaltschrankes
eingebaut werden. Diese Felder werden DCC-Feld nach "Direct Digital Control" und
Leistungsfeld genannt (vergl. Fig. 3). Die Trennung kann zwingend sein, wenn die
Steuerungsmodule nicht EMV-fest genug sind.
In den Steuerungsschränken sind normalerweise die eigentlichen Steuerungskompo
nenten, Übergaberelais und Trennklemmen angeordnet, falls erforderlich wird auch
eine Notbedienebene integriert, die ein Bedienen der Anlage ohne die Steuerungskom
ponenten erlaubt. Analoge Ein-/Ausgänge und Meldungseingänge gehen von den
Trennklemmen des Steuerschrankes direkt zur Prozeßperipherie (Temperatur-Fühler,
Feuchte-Fühler, Ventile usw.). Ausgänge, die z. B. Motoren schalten, werden erst zum
Leistungsschrank herüberrangiert, wo eine Leistungssteuerung realisiert wird. Zumeist
handelt es sich um eine Schützschaltung für Direktanlauf, Stern-Dreieck-Anlauf oder
Zweiwicklungsmotoren.
Zwischen den Baugruppen des Leistungsteils werden bestimmte "Verriegelungen" di
rekt auf den Relais und Schützen verdrahtet. Auf diese Weise wird ihre Einhaltung völ
lig unabhängig von der eigentlichen Steuerfunktion sichergestellt. Ein Beispiel für eine
solche Verriegelung ist z. B. die Frostschutzfunktion, die das Einfrieren der Klimaanlage
verhindert.
Planung, Aufbau und Verdrahtung der Schaltschränke erfolgen für jede Anlage indivi
duell.
Zusammengefaßt läßt sich somit zum Stand der Technik feststellen:
Bekannte Anlagen zur Automatisierung von Heizungs-, Klima- und Lüftungs-(HKL)-Ein richtungen in Gebäuden enthalten Schaltschränke für die Steuerungselektronik und für Leistungsschaltgeräte. Steuerungsschränke enthalten üblicherweise DDC-Felder mit DDC (Direct Digital Control)-Modulen, elektromechanische Relais und Klemmen für Anlagenkabel. Leistungsschaltschränke enthalten Einrichtungen zur Netzeinspeisung, Motorsteuerung, Leistungssteuerung, Verriegelung und Rückmeldung, aufgebaut mit elektromechanischen Schaltgeräten oder leistungselektronischen Geräten, und schließlich Anschlußklemmen für Antriebe bzw. sonstige Verbraucher sowie für Steuer- und Meldeleitungen.
Bekannte Anlagen zur Automatisierung von Heizungs-, Klima- und Lüftungs-(HKL)-Ein richtungen in Gebäuden enthalten Schaltschränke für die Steuerungselektronik und für Leistungsschaltgeräte. Steuerungsschränke enthalten üblicherweise DDC-Felder mit DDC (Direct Digital Control)-Modulen, elektromechanische Relais und Klemmen für Anlagenkabel. Leistungsschaltschränke enthalten Einrichtungen zur Netzeinspeisung, Motorsteuerung, Leistungssteuerung, Verriegelung und Rückmeldung, aufgebaut mit elektromechanischen Schaltgeräten oder leistungselektronischen Geräten, und schließlich Anschlußklemmen für Antriebe bzw. sonstige Verbraucher sowie für Steuer- und Meldeleitungen.
Signale werden zwischen solchen Schaltschränken über Klemmen rangiert bzw. wer
den über Kabel zu Anlagenteilen geleitet. Die Verkabelung der Anlage erfolgt vom Auf
stellungsort der Schränke aus in der Regel sternförmig. Die mittlere Länge von Verbin
dungskabeln zwischen den Schaltschränken und HKL-Komponenten beträgt bei Auf
stellung der Schränke in einer Klimazentrale etwa 30 m. Kabelverbindungen zu in den
Gebäuden verteilt angeordneten Brandschutzklappen sind etwa 100 m lang.
Die Planung und der Aufbau der Schaltschränke erfordert handwerkliche Einzelarbeit,
die etwa 30% der Anlagen kosten verursachen kann.
Üblicherweise als DDC-Module eingesetzte Regelungssysteme erfordern ebenfalls eine
jeweils auf die einzelne Anlage zugeschnittene aufwendige Konfiguration und Program
mierung.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Automatisierungssystem für
HKL-Anlagen anzugeben, das zu einer Reduzierung an Materialeinsatz und Planungs
aufwand führt.
Diese Aufgabe wird durch ein Automatisierungssystem mit den im Anspruch 1 angege
benen Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind in weiteren Ansprüchen
angegeben.
Die vorgeschlagene Anordnung von für den jeweiligen HKL-Komponenten-Typ spezifi
schen Modulen direkt am Ort der HKL-Komponenten, sowie Verbindung dieser Module
über ein Bussystem hat eine Reihe von Vorteilen. Schaltschränke sind vollständig
vermieden, die Anlagenverkabelung wesentlich reduziert. Es läßt sich ein hoher Grad
an Standardisierung und Vorfertigung erzielen, da die Anzahl der zu berücksichtigen
den HKL-Typen relativ klein ist, d. h. etwa 5 bis 10 Modultypen ausreichend sind.
Der für HKL-Anlagen benötigte Platzbedarf ist reduziert. Die Brandlast ist reduziert, da
weniger Kabel notwendig sind. Für einen verbesserten Betrieb wünschenswerte dreh
zahlgeregelte Antriebe und eine verbesserte Anlagenüberwachung lassen sich mit ge
ringem Aufwand realisieren. Die Anlagenplanung, die Montage und Inbetriebnahme
sind wesentlich vereinfacht und die Fehlerwahrscheinlichkeit ist reduziert. Insgesamt
ergibt sich eine deutliche Kostensenkung für die Gesamtanlage.
Eine ausführlichere Beschreibung der Erfindung erfolgt nachstehend anhand eines in
der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemäße Ausführung einer HKL-Anlage;
Fig. 2 eine zugrundeliegende funktionelle Sicht einer Klimaanlage, und
Fig. 3 eine Anlagenkonzeption nach dem Stand der Technik.
Systematisiert man den Aufbau von HKL-Anlagen und der zugehörigen Regelungs
technik in idealtypischer Weise unter einer funktionellen Sicht, so ergibt sich die in Fig.
2 dargestellte Struktur.
Fig. 2 ist oben mit den verschiedenen Aggregaten zur Luftbehandlung, Meßfühlern und
Schaltern zur Bedienerinteraktion dargestellt. Darunter ist in drei Schichten die Steue
rungsfunktion zur Anlage gezeigt. Festzuhalten ist, daß mit diesen Steuerungsfunktio
nen keine reine Softwarelösung gemeint ist, vielmehr können in allen Schichten Hard
ware- und Softwarebestandteile erhalten sein. In realen Lüftungs- bzw. Klimaanlagen
gibt es in der Ebene Klappen, Filter, Erhitzer/Kühler, Ventilatoren, Befeuchter, aus de
nen in verschiedener Auslegung und Reihenfolge die ganze Palette der Anlagen auf
gebaut wird. Die physikalische Wirkungsweise und auch die Ausstattung der Geräte mit
Sensoren und Aktoren ist in allen Anwendungen ähnlich. Neben diesen großen Blöcken
in der Anlagenstruktur sind noch einzelne Meßfühler zu betrachten, dazu kann man
auch Schalter und Lampen zur Bedienerinteraktion zählen.
In der Funktionsebene HW-Verriegelung/Notbedienung werden die anlagensichernden
Steuerfunktionen zwischen den einzelnen Aggregaten realisiert. Dazu gehören u. a.:
Frostschutz, Brandfall, Reparatur-Schalter Zuluft-/Abluftventilator, Überlast, Keilriemen,
Überdruck Zuluft, Unterdruck Abluft und Überlastüberwachung aller Pumpen.
Wie schon dargelegt, werden diese Funktionen bisher per Verdrahtung im Schalt
schrank realisiert, um eine unabhängige Funktion sicherzustellen. Prinzipiell spricht je
doch nichts gegen eine Verknüpfung mittels Software, solange diese zuverlässig genug
funktioniert. Charakteristisch für die Verriegelungen ist, daß sie nichtlokal in Bezug auf
die einzelnen Klimaaggregate sind. Als Beispiel kann dafür der erwähnte Frostschutz
dienen, der abgeleitet von einem Temperaturwächter Klappen, Erhitzer und Ventilato
ren anspricht. Logisch gehört in diese Ebene auch die Notbedienung für die einzelnen
Aggregate, die definitionsgemäß ohne alle Automationseingriffe direkt auf die Hardware
erfolgen soll. Nur so ist die Funktion auch bei Ausfall der Steuerung selbst gewährlei
stet. Das Einhalten der sicheren Betriebsbedingungen der Anlage bleibt in diesem Falle
dem Bediener selbst überlassen. Datentechnisch liegen in dieser Ebene HW-Signale
aller möglichen Varianten vor. d. h. Schalterstellungen, Temperaturen, Drücke, Melde
kontakte usw.
In der Ebene Baugruppen-Makros erfolgt die Einzelsteuerung der Klimaaggregate. Je
dem der oben aufgeführten Aggregate können spezielle Funktionen zugeordnet wer
den. So gibt es z. B. für Erhitzer/Kühler: Nachlaufzeit (Pumpe), Frostschutz, Vorspülen,
Blockierschutz und Ausführkontrollzeit. Diese Funktionen sind universell, d. h., sie kön
nen mit einigen Parametern für alle Aggregate gleichen Zwecks in allen Anlagen ver
wendet werden. Darüberhinaus sind sie immer streng einem Aggregat zugeordnet, d.
h., es besteht keine Notwendigkeit für eine horizontale Verflechtung. Die Zusammen
fassung aller Funktionen zu einem Aggregat wird hier Baugruppen-Makro genannt. Die
Makros sind Teil der Software-Steuerfunktion, daher arbeiten sie auf der internen Ab
bildung der HW-Signale, den sogenannten "Physikalischen Datenpunkten". Diese Da
ten heißen "physikalisch", da sie alle direkt an ein physikalisches Signal der Außenwelt
gebunden sind. Im Zuge der Software-Bearbeitung entstehen neue Datenpunkte ohne
direkten Hardwarebezug; diese werden virtuelle Datenpunkte genannt.
In der Funktionsschicht Regelungs-Makros wird schließlich definiert, wie die vorlie
gende Lüftungs-, Klimaanlage betrieben wird. Von dieser (Software-) Funktion hängt
Energieverbrauch und Regelgüte der Anlage ganz wesentlich ab. So kann es z. B. für
den Energieverbrauch einer Anlage von ausschlaggebender Bedeutung sein, ob eine
enthalpiegeführte Regelung verwendet wird oder nicht; für die Regelgüte ist die Frage
nach einer Kaskadenregelung ausschlaggebend. Alle Varianten können bei fast identi
scher apparativer Ausstattung der Anlagen durchgeführt werden. Wesentliches Charak
teristikum dieser Funktionsschicht ist wiederum, daß sie nichtlokal ist. d. h., eine ko
härtente Funktion über alle Aggregate einer Anlage realisiert. Dabei kann sie auf Grund
der in den tieferen Schichten klar definierten hardwarenahen Funktionen ganz unspezi
fisch sein, was die Steuerungsabläufe angeht. An dieser Stelle reicht es, Sollwerte und
Schaltstellungen vorzugeben. Bestimmte Meßgrößen innerhalb der Anlage werden von
den Makros zur Baugruppensteuerung gar nicht verarbeitet, sondern gehen direkt in die
Regelungsfunktion ein. Darüberhinaus kann es optionale Datenpunkte geben, die der
Bediener aus informatorischen Gründen sehen will, die aber für die Regelungsfunktion
unbedeutend sind. Idealerweise gibt es in dieser Schicht einen sogenannten Software-
Hand betrieb. In dieser Betriebsweise wird die eigentliche Regelungsfunktion stillgelegt,
alle Verriegelungen und alle Baugruppenmakros bleiben jedoch aktiv. Damit kann der
Bediener unter voller Gewährleistung der Anlagensicherheit gewünschte Betriebspara
meter einstellen. Der Software-Handbetrieb kann entweder das Regelprogramm global
abschalten, oder einzelne Baugruppen selektiv aus der Regelung herausnehmen.
Bewertet man die konventionelle Realisierung der Gebäudeautomation anhand der
oben dargestellten Systematik, so läßt sich feststellen, daß man bisher immer alle
Steuerungsfunktionen in einem Schaltschrank zusammengezogen hat. Alle programm
gesteuerten Funktionen wurden möglichst in einer programmierbaren Einheit abgear
beitet. Das begründet sich zum einen in den erwähnten nichtlokalen Eigenschaften zum
anderen im bislang als hoch erachteten Preis für die Elektronik. Der Preis für die bishe
rige Zusammenfassung der Funktionen ist aber eine in der Praxis zumeist nicht sauber
durchgehaltene bzw. gar nicht erkennbare Strukturierung. Daraus resultiert ein für jede
Anlage spezifisch zu erstellendes Engineering, angefangen vom Schaltschrankaufbau
bis hin zu den Funktionen der Regelung.
Mittlerweile überwiegen die Arbeitskosten für das Engineering die Kosten für die Steue
rungselektronik bei weitem; daher wird für die erfindungsgemäße Konzeption ein ande
rer Ansatz gewählt. Dieser Ansatz läßt es zu, alle wiederkehrenden Arbeiten zu elemi
nieren. Basis dafür ist eine Vorfertigung von HW-/SW-Modulen auf der Grundlage der
oben angegebenen Strukturen. Alle Hardware-Geräte (Schütze, Schalter, Sicherungen
usw.) sowie die Baugruppen-Funktionen sind zu Modulen zusammengefaßt, die direkt
in die Anlage montiert werden können. Leitidee ist dabei ein "intelligenter Klemmenka
sten", z. B. für Motore, in dem diese Module verwirklicht sind. Damit wird die Automati
sierung inhärenter Teil der Anlage. Die Anfertigung von Schaltschränken und ihre Auf
stellung wird unnötig.
Die so eindeutig definierbaren Funktionen lassen sich mit einem Parametersatz an die
verschiedenen Aggregate anpassen.
Die nichtlokalen Funktionen, d. h. Verriegelungen und Regelfunktionen sind in einer
verteilten Umgebung natürlich nicht direkt zu realisieren. Für diese Funktionen muß
eine geeignete Aufteilung auf die Einzelmodule definiert werden; die Kommunikation
zwischen diesen Teilfunktionen erfolgt dann über entsprechende Bussysteme, wie
nachstehend anhand eines in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiels erläutert wird.
Fig. 1 zeigt eine Reihe typischer HKL-Komponenten die in einer HKL-Anlage einzeln
oder mehrfach vorhanden sein können. HKL-Komponenten mit elektrischem Antrieb
oder elektrischen Betätigungseinrichtungen sind beispielsweise Klappen 1, Erhit
zer/Kühler 2, Verdichter 3 und Befeuchter 4. Außerdem sind HKL-Komponenten, wie z. B.
Filter 5 vorhanden, die zwar keinen elektrischen Antrieb haben, jedoch trotzdem
Überwachungseinrichtungen mit Sensoren und einer Busankopplung aufweisen kön
nen.
Den mit elektrischen Antrieben oder Betätigungseinrichtungen versehenen HKL-Kom
ponenten 1 bis 4 sind jeweils HKL-Komponenten-Typ-spezifische Module 6 direkt am
Ort der HKL-Komponente zugeordnet. Komponenten der Module 6 sind ein Steuer- und
Regelteil 61, ein Leistungsteil 62, der beispielsweise ein Stromrichter für Antriebe mit
veränderlicher Drehzahl ist, ein Verriegelungs- und Überwachungsteil 63, Anschlußein
richtungen 64 für Meß- und Meldeeinrichtungen und für elektrische Verbraucher, sowie
Schnittstelleneinrichtungen 60 für die Verbindung mit einem Bussystem 7. Das Bussy
stem 7 umfaßt zumindest einen Regelungs- oder Datenbus 70 und einen Energiebus
71. Über den Datenbus 70 erfolgt ein Informationsaustausch zwischen den Modulen 6
und einem Bediengerät 8, das zur Steuerung und Überwachung der HKL-Anlage dient.
Der Datenbus 70 ist als fehlertoleranter Bus für hohen Datendurchsatz ausgelegt.
Der Energiebus 71 versorgt die elektrisch angetriebenen HKL-Komponenten 1 bis 4 mit
elektrischer Energie aus einer Versorgungseinrichtung 9. Mit dem Energiebus 71 wird
das Problem gelöst, die einzelnen Verbraucher, die zum Teil eine relativ hohe Leistung
aufnehmen, aus einem einzigen, durch die Anlage durchgehenden Leistungskabel zu
versorgen. Der Energiebus 71 kann z. B. für eine Gesamtleistung von 30 kW bis 50 kW
ausgelegt werden. Der Energiebus 71 und die HKL-Komponenten 1 bis 4 sind so kon
zipiert, daß die Komponenten bei spannungsführendem Bus 71 austauschbar sind und
alle gängigen Vorschriften für elektrische Anlagen entsprochen wird. Sicherungen und
Reparatur-Schalter sind in den Komponenten enthalten, so daß sicherungslose Ab
gänge am Energiebus 71 ermöglicht sind. Die Versorgungseinrichtung 9 kann zusätz
lich für die Funktion eines Buskopplers oder eines Busverwalters ausgerüstet sein.
Über einen Buskoppler 10 kann ein Meldebus 73 mit dem Datenbus 70 gekoppelt wer
den, über den die Stellung von Brandschutzklappen 11 in einzelnen Etagen 12a, 12b
eines Gebäudes gemeldet wird. Der Meldebus 73 kann ein spezieller Bus sein, der je
doch mit Komponenten eines bekannten Bussystems realisierbar ist, z. B. des Euro
päischen Installationsbusses EIB. Alternativ dazu kann auch ein für andere Zwecke be
reits vorhandener Bus als Meldebus verwendet werden.
Als weitere Komponente des Bussystems 7 ist ein Verriegelungs- und Notbedienungs
bus 74 angeordnet und mit allen HKL-Komponenten 1 bis 4 sowie mit einem Notbedie
nungsgerät 13 verbunden. Der Verriegelungs- und Notbedienungsbus 74 ist ein beson
ders sicherer Bus, der Schutzfunktionen wahrnehmen kann. Er überträgt größtenteils
nur einzelne Informationsbits und erfüllt seine Verriegelungsfunktion auch dann, wenn
Mikroprozessoren in den HKL-Komponenten nicht arbeiten.
Die einzelnen Busse des Bussystems 7 können auf unterschiedliche Weise bezüglich
der physikalischen Ebene, des Übertragungsprotokolls, des Zugriffsverfahrens und
dergleichen ausgeführt sein.
Claims (3)
1. Automatisierungssystem für eine Heizungs-, Klima- und Lüftungs(HKL)-An
lage eines Gebäudes, die HKL-Komponenten (1 bis 4) unterschiedlichen Typs, wie
Erhitzer/Kühler, Ventilatoren und Klappen aufweist, die jeweils mit einem elektrischen
Antrieb oder elektrischen Betätigungseinrichtungen versehen sind, wobei unter Ver
meidung von Schaltschränken mit Steuerungselektronik, Spannungsversorgung und
Leistungsteilen, sowie unter Vermeidung einer sternförmigen Verdrahtung ein dezen
tralisiertes Automatisierungssystem realisiert ist, und wobei
- a) den einzelnen HKL-Komponenten (1 bis 4) Module (6) örtlich zugeordnet sind, die HKL-Komponenten-Typ-spezifisch ausgeführt und durch Parameterein gabe an die jeweilige konkrete Komponente anpaßbar sind,
- b) die Module (6) Schnittstelleneinrichtungen (60) für den Anschluß an ein Bussy stem (7), Steuer-, Regel- und Überwachungseinrichtungen (61, 63) und einen Leistungsteil (62) aufweisen, die Module (6) über das Bussystem (7) miteinander verbunden sind, wobei au ßer einem Informationsaustausch auch eine Energieversorgung der HKL-Komponenten (1 bis 4) über das Bussystem (7) erfolgt, und
- d) wenigstens ein Bediengerät (8) zur Steuerung und Überwachung der HKL-Komponenten (1 bis 4) und der zugeordneten Module (6) an das Bussy stem (7) angeschlossen ist.
2. Automatisierungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
das Bussystem (7) zumindest einen Datenbus (70) und einen Energiebus (71) umfaßt,
und wahlweise ergänzbar ist durch einen Verriegelungs- und Notbedienungsbus (74)
und einen Brandschutzklappenmeldebus (73).
3. Automatisierungssystem nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, daß die Module (6) mikroprozessorgesteuert arbeiten und daß Pro
gramme für Steuer-, Regel-, Überwachungs- und Verriegelungsfunktionen für unter
schiedliche Geräte eines HKL-Komponenten-Typs gespeichert und auswählbar sind.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE29723677U DE29723677U1 (de) | 1996-05-14 | 1997-05-07 | Automatisierungssystem für Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlagen |
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DE19719232A DE19719232A1 (de) | 1996-05-14 | 1997-05-07 | Automatisierungssystem für Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlagen |
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Family Applications (1)
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DE19719232A Withdrawn DE19719232A1 (de) | 1996-05-14 | 1997-05-07 | Automatisierungssystem für Heizungs-, Klima- und Lüftungsanlagen |
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