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Dem RTPM (Real-Time Performance Monitoring) wurde in den letzten Jahren in der Automatisierungstechnik immer mehr Beachtung geschenkt. Drei ausgewählte Aspekte des RPTM werden behandelt: Alarmanalyse, Reglerperformance und Stelleinrichtungen. Die Reduktion von Alarmmeldungen mit Hilfe einer Alarmanalyse wird mit Hilfe von Beispielen aus der Industrie veranschaulicht. Ziel einer Analyse ist die Identifikation von (1) falschen Alarmgrenzen, (2) Reglern, bei denen Störungen im Handbetrieb ausgeregelt werden, (3) Reglern, bei denen Betriebspunktänderungen im Handbetrieb ausgeführt werden, (4) Reglern mit Stellgrößen bei 0% oder 100%, (5) falschen Reglerparametern sowie (6) Fehlern in der Messtechnik, Antrieben, Klappen oder Ventilen. Die industrielle Anwendung der Überwachung der Reglerperformance wird anhand des in das Prozessautomatisierungssystem DeltaV von Emerson Process Management integrierten Softwareproduktes DeltaV Inspect erläutert. DeltaV überwacht und bewertet (1) die Bereichsüberschreitungen der Regelgrößen und der Stellsignale, (2) die Betriebsarten (Hand oder Automatik) und (3) die Regelungsgüte. Die Regelungsgüte wird bei einem konstanten Sollwert und stochastischen Störungen aus dem Unterschied zwischen der tatsächlichen und der theoretisch erreichbaren Varianz des Regelfehlers berechnet. Anstelle einer Korrelations- bzw. Regressionsanalyse wird die theoretisch erreichbare minimale Varianz aus der aktuellen Varianz des Regelfehlers und der Varianz der Abweichung der aufeinander folgenden Regelfehlerabtastwerte berechnet.
DeltaV Neural ist eine Softwareapplikation innerhalb des Prozessautomatisierungssystems DeltaV, die es dem Anwender ermöglicht, auf einfache Art und Weise Softsensoren zu konfigurieren. Softsensoren besitzen die Aufgabe, schwer messbare oder nur in großen Zeitabständen ermittelbare Prozessausgangsgrößen mittels einfacher und schneller messbarer Ersatzmessgrößen zu schätzen bzw. vorherzusagen.
Automatisierungstechnik
(2006)
Für die Entwicklung steuerungstechnischer Sicherheitsfunktionen muss ab 2012 die Normen EN ISO 13849-1 oder EN 62061 befolgt werden, die sowohl Anforderungen an die Hardware als auch Anforderungen an die Software beschreibt. Die Anforderungen an die Software spielten bis vor einigen Jahren kaum eine Rolle, da Sicherheitsfunktionen vorzugsweise in Hardware realisiert wurden. Heutzutage ist es jedoch sehr häufig üblich, Sicherheitsfunktionen mit einer dafür geeigneten programmierbaren SPS zu realisieren. Die neuen Normen bzgl. der sicheren Steuerung von Maschinen verlangen neben der Quantifizierung der Hardware-Ausfallraten von Sicherheitsfunktionen noch ein Management der Sicherheitsfunktionen. Dazu gehört auch ein Management der Softwareentwicklung für Sicherheitsfunktionen, um systematische Fehler zu minimieren. Dieses Management der Softwareentwicklung wird im Wesentlichen durch das V-Modell repräsentiert. Für die Maschinebauindustrie darf dieser Managementprozess nicht zu aufwendig sein, ansonsten wird dieser in der Praxis nur schwer angenommen. Eine Möglichkeit der Abarbeitung des V-Modells wird vorgestellt. Wahrscheinlich ist diese aufgezeigte Möglichkeit für die Industrie noch zu aufwendig.
Automatisierungstechnik
(2014)
Die Automatisierungstechnik wird aus praktischer Sicht mit vielen Beispielen und zahlreichen Bildern veranschaulicht. Studenten ingenieurwissenschaftlicher Fachrichtungen sowie Ingenieure und Techniker in der Ausbildung und der beruflichen Praxis können sich auf dem Stand der Technik selbständig einarbeiten.