DE102011015135A1 - Method for creating a discrete expression of the configuration of a plant - Google Patents

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Holger Riecke
Jürgen Rüger
Steffen Thiel
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Abstract

Es wird ein Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage offenbart, welches Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage verwendet und funktionale Zusammenhänge zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage. Zusätzlich werden Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage und elektrotechnische Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage verwendet.A method for creating a discrete form of the configuration of a system is disclosed, which uses placement conditions for the mechanical relationships between the components of the system to be configured and functional relationships between the components of the system to be configured. In addition, boundary conditions for the electrical characterizations of the components of the system to be configured and electrical engineering relationships between the components of the system to be configured are used to create a discrete form of the configuration of a system.

Description

Die komplexe Konfiguration von Anlagen-/Systemstrukturen ist im Allgemeinen nicht performant beherrschbar, weil in vielen Anwendungen keine Trennung von funktionalem und deklarativem Wissen erfolgt.The complex configuration of plant / system structures is generally not performant controllable, because in many applications no separation of functional and declarative knowledge takes place.

Eine einheitliche Lösung liegt bisher nicht vor. Lösungsansätze beschränken sich auf eine rein deklarative Beschreibung der Analagenstruktur, was zu stark erhöhten Anforderungen an Rechentechnik und Laufzeit (Performance) führt, oder auf eine rein funktionale Beschreibung, was zu einer zu absolut begrenzten Größe der möglichen Ausprägungen der Anlagenstruktur und damit zu Unflexibilität bei Erweiterungen dieser führt.A uniform solution is not available yet. Solution approaches are limited to a purely declarative description of the analagen structure, which leads to greatly increased demands on computing technology and running time (performance), or to a purely functional description, resulting in an absolutely limited size of the possible characteristics of the plant structure and thus inflexibility in extensions this leads.

Es ist die Aufgabe der Erfindung ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, welches das Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage mit vertretbarem Rechenaufwand ermöglicht.It is the object of the invention to provide a method which makes it possible to create a discrete expression of the configuration of a plant with a reasonable computational effort.

Die Aufgabe wird mit den Verfahren gemäß der Ansprüche 1 und 9 gelöst. Das Verfahren gemäß Anspruch 1 verwendet Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage und funktionale Zusammenhänge zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage. Zusätzlich werden Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage und elektrotechnische Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage verwendet.The object is achieved by the method according to claims 1 and 9. The method according to claim 1 uses placement conditions for the mechanical relationships between the components of the equipment to be configured and functional relationships between the components of the equipment to be configured. In addition, boundary conditions are used for the electrical characterizations of the components of the system to be configured and electrical relationships between the components of the system to be configured to create a discrete feature of the configuration of a plant.

Das Verfahren gemäß Anspruch 9 umfasst die Schritte: Anlegen einer Anlage; Hinzufügen von mindestens zwei Komponenten; Prüfen, ob die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten, ob die elektrotechnische Beziehungen zwischen den Komponenten und ob die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Komponenten erfüllte sind; bei Bedarf Hinzufügen einer weiteren Komponente und Prüfen dieser gemäß dem vorherigen Schritt; und Platzieren der Komponenten in der Anlage anhand der Platzierungsbedingen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten.The method according to claim 9 comprises the steps of: creating a plant; Adding at least two components; Check whether the boundary conditions to the electrical characterizations of the components, whether the electrical relations between the components and whether the functional relationships between the components are met; if necessary, adding another component and checking it according to the previous step; and placing the components in the plant based on the placement conditions for the mechanical relationships between the components.

Es wird eine Aufspaltung der Konfiguration in einen funktionalen Softwareanteil für das elektrotechnisches und das mechanische Beziehungswissen und in einen deklarativen Anteil für Definitionen von Teilmaterialien und Stücklisten vorgenommen. Der Softwareanteil ist definiert durch eigene Konfigurationsdateien, die eine funktionale Sprache zur dynamischen Beschreibung von Anlagenstrukturen und darauf anwendbaren Funktionen beinhalten. Der Softwareanteil benutzt den deklarativen Anteil zur Ausprägung von Anlagen/Systemen. Damit werden die Synchronisation und Konsistenz der Anlage und Anlagenelemente durch die Propagierung (Weitergabe) und Validierung von Elementmerkmalen gewährleistet. Ebenso enthält die Gesamtheit der funktionalen und deklarativen Aspekte die Grundlage zur Ableitung und Synchronisierung, bezeichnet als Transformation, einer definierten „View” auf eine andere, d. h. das hier beschriebene System kann sowohl aus einer elektrischen Definition einer Anlage/System durch Beziehungs- und Materialwissen eine Bestimmung der mechanischen Ausprägung dieser Anlage/System ableiten als auch eine vollständige Synchronisation der elektrischen und mechanischen Strukturen herstellen.A splitting of the configuration into a functional software component for the electrical and mechanical dependencies and a declarative share for definitions of sub-materials and parts lists is undertaken. The software component is defined by its own configuration files, which contain a functional language for the dynamic description of plant structures and functions applicable to them. The software portion uses the declarative share for the expression of systems / systems. This ensures the synchronization and consistency of the plant and plant elements through the propagation and validation of element features. Similarly, the set of functional and declarative aspects contains the basis for derivation and synchronization, termed transformation, of a defined "view" to another, d. H. The system described here can derive both from an electrical definition of a plant / system by relationship and material knowledge, a determination of the mechanical characteristics of this system / system as well as produce a complete synchronization of the electrical and mechanical structures.

Durch das hier beschriebene System mit der Aufteilung des funtionalen und deklarativen Anteils zur Systembeschreibung ist es möglich eine theoretisch unendliche Anzahl von beliebig ausgeprägten Elementen in einer Anlage/System zu erzeugen, wobei die Konsistenz und Synchronisation aller Objekte performant sichergestellt ist. Dadurch werden selbst komplexeste Anlagenkonfigurationen beherrschbar. Dieses Prinzip ist damit auf beliebige Bereiche der Anlagen/Systemkonfiguration und damit des Anlagenbaus übertragbar.By the system described here with the division of the funtionalen and declarative part of the system description, it is possible to create a theoretically infinite number of arbitrarily distinct elements in a plant / system, the consistency and synchronization of all objects is ensured performant. This makes even the most complex plant configurations manageable. This principle can therefore be applied to any area of the plant / system configuration and thus of the plant construction.

Erst durch die Vereinigung funktionaler, deklarativer und transformaler Aspekte der Konfiguration können dem Nutzer effektive Werkzeuge zur Verfügung gestellt werden, die es erlauben, mehrdimensionale Anlagen und Systeme durch die Definition nur eines Aspektes, z. B. die elektrische Definition, in allen anderen Dimensionen automatisch zu erstellen, z. B. die mechanische Definition.Only by combining functional, declarative and transformational aspects of the configuration can effective tools be made available to the user that allow multi-dimensional systems and systems to be defined by the definition of only one aspect, eg. For example, the electrical definition to automatically create in all other dimensions, eg. B. the mechanical definition.

In einer Weiterbildung des Verfahrens wird das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung der Konfiguration elektrischer Geräte in Gehäusen, einer Hoch-, Mittel- oder Niederspannungsanlage, einer Automatisierungsanlage oder eines elektrischen Netzes verwendet.In a further development of the method, the method for creating the discrete form of the configuration of electrical devices in housings, a high, medium or low voltage system, an automation system or an electrical network is used.

Vorteilhafterweise kann als Eingabe eine elektrisch funktionale Beschreibung der zu konfigurierenden Anlage dienen. Als Ausgabe der diskreten Ausprägung kann eine technische Beschreibung des physikalischen Aufbaus der zu konfigurierenden Anlage erhalten werden. Aus dieser technischen Beschreibung des physikalischen Aufbaus der zu konfigurierenden Anlage kann eine Stückliste erstellt werden.Advantageously, the input can be an electrically functional description of the system to be configured. As an output of the discrete expression, a technical description of the physical structure of the system to be configured can be obtained. From this technical description of the physical structure of the system to be configured, a bill of material can be created.

In einer Weiterbildung geben die Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen an, welche räumliche Position Komponenten der zu konfigurierenden Anlage zueinander in der zu konfigurierenden Anlage haben dürfen.In a further development, the placement conditions specify the mechanical relationships which spatial position components of the system to be configured may have in relation to each other in the system to be configured.

Vorteilhafterweise definieren die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen einer Komponente der zu konfigurierenden Anlage die elektrische Struktur dieser Komponente der zu konfigurierenden Anlage. Advantageously, the boundary conditions for the electrical characterizations of a component of the system to be configured define the electrical structure of this component of the system to be configured.

Die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage können die elektrische Struktur der zu konfigurierenden Anlage definieren.The electrical relations between the components of the system to be configured can define the electrical structure of the system to be configured.

In einer Weiterbildung werden zusätzlich nach dem Prüfen, ob die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten, ob die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten und ob die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Komponenten erfüllte sind, Fehler behandelt. Das Platzieren der Komponenten in der Anlage kann automatisch vorgenommen werden. Nach dem Platzieren der Komponenten in der Anlage können Konflikte zwischen den Komponenten ausgegeben werden.In a further development, after checking whether the boundary conditions for the electrical characterizations of the components, whether the electrical relationships between the components and whether the functional relationships between the components are fulfilled, errors are treated. Placing the components in the system can be done automatically. After placing the components in the plant, conflicts between the components can be issued.

Die Erfindung wird im Weiteren anhand der nachfolgenden Figuren beschrieben.The invention will be described below with reference to the following figures.

1 Funktionales, elektrisches Modell einer Schaltanlage; 1 Functional, electrical model of a switchgear;

2 Diskrete Ausprägung der Konfiguration einer Schaltanlage; 2 Discrete characteristics of the configuration of a switchgear;

3 Elektrisches Modell einer Schaltanlage entsprechend der 1; 3 Electrical model of a switchgear according to the 1 ;

4 Schaltanlage entsprechend der diskreten Ausprägung gemäß 2; 4 Switchgear according to the discrete expression according to 2 ;

5 Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage; und 5 Method for creating a discrete expression of the configuration of a plant; and

6 Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage mit Fehlerbehandlung. 6 Method for creating a discrete version of the configuration of an installation with error handling.

Das erfinderische Verfahren wird anhand einer elektrischen Schaltanlage offenbart. Das Verfahren ist aber ebenso auf andere Anlagen anzuwenden. Beispielsweise kann das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung der Konfiguration elektrischer Geräte in Gehäusen, einer Hoch-, Mittel- oder Niederspannungsanlage, einer Automatisierungsanlage oder eines elektrischen Netzes verwendet werden. Eine elektrische Schaltanlage ist de Oberbegriff für eine Hoch-, Mittel- oder Niederspannungsanlage.The inventive method is disclosed by means of an electrical switchgear. However, the procedure should also be applied to other plants. For example, the method for creating the discrete form of the configuration of electrical equipment in housings, a high, medium or low voltage installation, an automation system or an electrical network can be used. An electrical switchgear is the generic term for a high, medium or low voltage installation.

Eine elektrische Schaltanlage besteht aus Feldern. Im einfachsten Fall hat eine elektrische Schaltanlage genau ein Feld, welches dann auch Schaltschrank genannt werden kann. Einzelne Felder sind in Fächer für Einschübe unterteilt. Die Einschubfächer eines Feldes können unterschiedliche Bauhöhe haben.An electrical switchgear consists of fields. In the simplest case, an electrical switchgear has exactly one field, which can then also be called a control cabinet. Individual fields are divided into shelves for slots. The compartments of a field can have different heights.

Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage können unterschiedlichster Art sein. Beispielsweise kann die räumliche Position der Komponenten zueinander in der zu konfigurierenden Anlage festgelegt sein. Abstände von Komponenten können als Mindestabstände oder als maximale Abstände definiert sein. Falls beispielsweise in einem Feld kein Platz für einen weiteren Einschub vorhanden ist, weil die Bauhöhe des Einschubs größer als die restlich verbliebene Bauhöhe des Feldes ist, so kann als Platzierungsbedingung ein neues Feld zur Schaltanlage hinzugefügt werden.Placement conditions for the mechanical relationships between the components of the system to be configured can be of various types. For example, the spatial position of the components relative to one another can be defined in the system to be configured. Distances of components can be defined as minimum distances or as maximum distances. If, for example, there is no space for a further slot in a field because the height of the bay is greater than the remaining remaining height of the bay, then a new field can be added to the switchgear as a placement condition.

Funktionale Zusammenhänge zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage sind vielfältig. Ein Teil des funktionalen Zusammenhangs kann ein deklarativer Anteil sein, in dem beispielsweise Abmessungen einer Komponente abgelegt sind. Die Größen des deklarativen Anteils können aus anderen Datenbanken stammen und von diesen übernommen bzw. eingelesen werden. Ebenfalls kann der deklarative Anteil Definitionen von Teilmaterialien und Stücklisten umfassen.Functional relationships between the components of the system to be configured are manifold. Part of the functional relationship can be a declarative part in which, for example, dimensions of a component are stored. The sizes of the declarative part can come from other databases and be taken over or read in by them. Also, the declarative portion may include definitions of sub-materials and parts lists.

Die funktionalen Zusammenhänge geben beispielsweise ebenfalls an, welche Korrelationen zu anderen Komponenten bestehen. Beispielsweise ist die äußere Abmessung eines Einschubs korreliert mit den Abmessungen des Fachs eines Schaltschranks. Diese Korrelationen werden weitergegeben und im Laufe des Verfahrens auf Konsistenz geprüft. Änderungen werden nur zwischen denjenigen Komponenten berücksichtigt, die tatsächlich in Korrelation zueinander stehen. Beispielsweise würde die Farbe des Außenanstrichs eines Schaltschranks und deren Änderung nicht auf ein inneres Bauteil des Schaltschranks, z. B. eine Stromschiene, wirken. Ändert sich hingegen die Breite des Schaltschranks, so wird diese Änderung zum Einschubfach und zum Einschub weitergegeben, deren Bemaßung automatisch angepasst wird.For example, the functional relationships also indicate which correlations exist with other components. For example, the outer dimension of a drawer is correlated with the dimensions of the compartment of a cabinet. These correlations are passed on and checked for consistency in the course of the procedure. Changes are only considered between those components that are actually correlated. For example, the color of the exterior painting of a cabinet and its change would not affect an internal component of the cabinet, e.g. B. a busbar act. If, however, the width of the cabinet changes, this change is passed to the slot and the slot whose dimensions are automatically adjusted.

Zusätzlich werden von dem Verfahren Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage und elektrotechnische Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage verwendet. Dies ermöglicht einem Anwender, die elektrische Struktur der Komponente der zu konfigurierenden Anlage zu definieren. Die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage definieren die elektrische Struktur der zu konfigurierenden Anlage.In addition, the method uses boundary conditions for the electrical characterizations of the components of the system to be configured and electrical relationships between the components of the system to be configured. This allows a user to define the electrical structure of the component of the plant to be configured. The electrical relations between the components of the system to be configured define the electrical structure of the system to be configured.

Beispielsweise wird als elektrische Charakterisierung eines Schalters dessen Anzahl an Polen betrachtet. Das erfinderische Verfahren stellt sicher, dass Konflikte in der Konfiguration – wie z. B. nicht zusammenpassende Anzahl an Polen eines Schalters zu einer Einspeisung – dargestellt werden. Dadurch kann der Anwender des Verfahrens Inkonsistenzen in seiner Schaltanlage leicht aufspüren und beheben. For example, considered as the electrical characterization of a switch whose number of poles. The inventive method ensures that conflicts in the configuration - such. B. mismatched number of poles of a switch to a feed - are shown. This allows the user of the process to easily detect and correct inconsistencies in his switchgear.

Als elektrotechnische Beziehung zwischen zwei Komponenten der zu konfigurierenden Anlage, wie z. B. zwei Schaltern, können Überspannungsbedingungen dienen, durch deren Beachtung die Schalter entfernt voneinander, z. B. auch in unterschiedlichen Feldern, untergebracht werden müssen.As an electrical relationship between two components of the system to be configured, such. B. two switches, overvoltage conditions can serve, by observing the switch away from each other, z. B. in different fields, must be accommodated.

In 1 ist ein funktionales, elektrisches Modell eines Schaltschranks dargestellt. Das Modell beinhaltet einen elektrischen Eingang 100, von dem hierarchisch zwei Hauptschalter 200, 201 abgehen. Auf jeden der Hauptschalter 200, 201 folgen weitere Komponenten. Vom Hauptschalter 200 verzweigen zwei Verteiler 300, 301. Vom Hauptschalter 201 verzweigt ein Verteiler 302. Das funktionale, elektrische Modell wird von einem Nutzer erstellt. Dabei kann der Nutzer nach seinen Wünschen und seinem Bedarf ein Modell zusammenstellen. Zum Zusammenstellen stehen verschiedenste Komponenten zur Verfügung wie ein elektrischer Eingang (Einspeisung) Schalter, Verteiler, usw.In 1 is a functional, electrical model of a cabinet shown. The model includes an electrical input 100 , from which hierarchically two main switches 200 . 201 depart. On each of the main switches 200 . 201 follow other components. From the main switch 200 Branch two distributors 300 . 301 , From the main switch 201 branches a distributor 302 , The functional electrical model is created by a user. Here, the user can put together a model according to his wishes and needs. To assemble different components are available such as an electrical input (feeder) switch, distributor, etc.

Jeder Komponente kann eine elektrische Charakterisierung und elektrotechnische Beziehungen zu anderen Komponente zugeordnet werden. Die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage definieren die elektrische Struktur der Komponente der zu konfigurierenden Anlage. Die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage definieren die elektrische Struktur der zu konfigurierenden Anlage.Each component can be assigned an electrical characterization and electrical relationships to other components. The boundary conditions for the electrical characterizations of the components of the system to be configured define the electrical structure of the component of the system to be configured. The electrical relations between the components of the system to be configured define the electrical structure of the system to be configured.

Ebenfalls kann jeder Komponente ein funktionaler Zusammenhang zugeordnet sein, der beispielsweise auch einen deklarativen Anteil für Definitionen von Teilmaterialien und Stücklisten umfasst.Likewise, each component can be assigned a functional relationship which, for example, also includes a declarative share for definitions of sub-materials and parts lists.

Jede Komponente kann Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen enthalten, welche die räumliche Position der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage zueinander in der zu konfigurierenden Anlage festlegen.Each component may include placement conditions for the mechanical relationships that define the spatial position of the components of the equipment to be configured relative to each other in the equipment to be configured.

2 stellt eine diskrete Ausprägung der Konfiguration einer Schaltanlage dar, wobei die Schaltanlage entsprechend des funktionalen, elektrischen Modells aus 1 ausgeprägt ist. Die Schaltanlage 500 umfasst drei Felder 600, 601, 602. In jedem Feld 600, 601, 602 sind Einbauten vorhanden. Feld 600 enthält einen Hauptschalter (Leistungsschalter) 700. Feld 601 enthält zwei Verzweigungen 701, 702 und Feld 602 enthält einen Hauptschalter (Leistungsschalter) 703 und eine Verzweigung 704. 2 represents a discrete form of the configuration of a switchgear, the switchgear according to the functional electrical model 1 is pronounced. The switchgear 500 includes three fields 600 . 601 . 602 , In every field 600 . 601 . 602 are internals available. field 600 contains a main switch (circuit breaker) 700 , field 601 contains two branches 701 . 702 and field 602 contains a main switch (circuit breaker) 703 and a branch 704 ,

Die diskrete Ausprägung der Konfiguration der Schaltanlage gemäß 2 wurde mittels Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage, mittels funktionaler Zusammenhänge zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage, und zusätzlich mittels Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage und elektrotechnische Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage erstellt.The discrete form of the configuration of the switchgear according to 2 was made using placement conditions to the mechanical relationships between the components of the system to be configured, through functional relationships between the components of the system to be configured, and additionally by means of constraints on the electrical characterizations of the components of the system to be configured and electrical relationships between the components of the system to be configured created.

Aus der diskreten Ausprägung kann eine technische Beschreibung des physikalischen Aufbaus der zu konfigurierenden Anlage erhalten werden. Aus dieser technischen Beschreibung des physikalischen Aufbaus der zu konfigurierenden Anlage kann im Weiteren eine Stückliste erstellt werden.From the discrete expression, a technical description of the physical structure of the system to be configured can be obtained. From this technical description of the physical structure of the system to be configured, a bill of material can be created below.

Das Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Schaltanlage platziert die Komponenten in der Anlage anhand der Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten. Ausgehend vom funktionalen, elektrischen Modell des Schaltschranks wird eine diskrete Ausprägung der Konfiguration der Schaltanlage erstellt.The method of creating a discrete form of switchgear configuration places the components in the plant based on the placement conditions for the mechanical relationships between the components. Based on the functional, electrical model of the control cabinet, a discrete version of the configuration of the switchgear is created.

In 3 ist das elektrische Modell einer Schaltanlage entsprechend der 1 dargestellt. Es handelt sich dabei um ein Schaltbild, welches zum funktionalen, elektrischen Modell des Schaltschranks aus 1 korrespondiert.In 3 is the electrical model of a switchgear according to the 1 shown. It is a circuit diagram, which is the functional electrical model of the control cabinet 1 corresponds.

Das elektrische Modell des Schaltschranks beinhaltet einen elektrischen Eingang 100, von dem hierarchisch zwei Hauptschalter 200, 201 abgehen. Auf jeden der Hauptschalter 200, 201 folgen weitere Komponenten. Vom Hauptschalter 200 verzweigen zwei Verteiler 300, 301. Vom Hauptschalter 201 verzweigt ein Verteiler 302. Das elektrische Modell kann aus dem funktionalen, elektrischen Modell des Nutzers erstellt werden und gibt dem Nutzer die Möglichkeit, einen Schaltplan seiner Schaltanlage zu erhalten.The electrical model of the cabinet includes an electrical input 100 , from which hierarchically two main switches 200 . 201 depart. On each of the main switches 200 . 201 follow other components. From the main switch 200 Branch two distributors 300 . 301 , From the main switch 201 branches a distributor 302 , The electrical model can be created from the functional electrical model of the user and gives the user the opportunity to obtain a wiring diagram of his switchgear.

4 stellt den physikalischen Aufbau der Schaltanlage entsprechend der diskreten Ausprägung gemäß 2 dar. Es ist eine Schaltanlage dargestellt, die aus drei Feldern 600, 601, 602 besteht. Im Gegensatz zu 2 ist in 4 der konkrete, physische Aufbau Felder 600, 601, 602 und der darin enthaltenen Komponenten dargestellt. Feld 600 enthält einen Hauptschalter (Leistungsschalter) 700. Feld 601 enthält zwei Verzweigungen 701, 702 und Feld 602 enthält einen Hauptschalter (Leistungsschalter) 703 und eine Verzweigung 704. Zusätzlich sind Stromschienen 800, 801 gezeigt, die die elektrische Verbindung der Komponenten gewährleistet. 4 sets the physical structure of the switchgear according to the discrete expression according to 2 It is shown a switchgear, which consists of three fields 600 . 601 . 602 consists. In contrast to 2 is in 4 the concrete, physical construction fields 600 . 601 . 602 and the components contained therein. field 600 contains a main switch (circuit breaker) 700 , field 601 contains two branches 701 . 702 and field 602 contains a main switch (circuit breaker) 703 and a branch 704 , In addition, there are busbars 800 . 801 shown, which ensures the electrical connection of the components.

Die Darstellung des physikalischen Aufbaus der Schaltanlage gemäß 4 ermöglicht dem Nutzer, einen ersten optischen Eindruck von der Schaltanlage zu erhalten. Der Nutzer hat die Möglichkeit, Änderungen in der Platzierung manuell vorzunehmen, beispielsweise die Position eines Schalters zu verändern.The representation of the physical structure of the switchgear according to 4 allows the user to get a first visual impression of the switchgear. The user has the opportunity to make changes in the placement manually, for example, to change the position of a switch.

In 5 ist das Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration der Schaltanlage detailliert dargestellt. Das Verfahren umfasst die Schritte:
Anlegen (1000) einer Anlage;
Hinzufügen (1100) von mindestens zwei Komponenten;
Prüfen (1200), ob die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten, ob die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten und ob die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Komponenten erfüllte sind;
bei Bedarf (1300) Hinzufügen (1400) einer weiteren Komponente und Prüfen dieser gemäß dem vorherigen Schritt; und
Platzieren (1500) der Komponenten in der Anlage anhand der Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten.In 5 the procedure for creating a discrete version of the configuration of the switchgear is shown in detail. The method comprises the steps:
Invest ( 1000 ) of a facility;
Add ( 1100 ) of at least two components;
Check ( 1200 ), whether the boundary conditions to the electrical characterizations of the components, whether the electrical relations between the components and whether the functional relationships between the components are met;
if necessary ( 1300 ) Add ( 1400 ) of another component and checking it according to the previous step; and
Place ( 1500 ) of the components in the plant based on the placement conditions for the mechanical relationships between the components.

6 stellt das Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage mit einer zusätzlichen Fehlerbehandlung dar. Nach dem Prüfen (1200), ob die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten, ob die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten und ob die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Komponenten erfüllte sind, werden Fehler behandelt (1600). Dies können Konflikte elektrischer, mechanischer oder elektrotechnischer Art sein, die sich zwischen den Komponenten der Anlage ergeben. 6 represents the procedure for creating a discrete version of the configuration of a plant with an additional error handling. After checking ( 1200 ), whether the boundary conditions are to the electrical characterizations of the components, whether the electrical relations between the components and whether the functional relationships between the components are met, errors are treated ( 1600 ). These can be conflicts of electrical, mechanical or electrical nature that arise between the components of the system.

Beim Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage können die mindestens zwei Komponenten mindestens ein elektrischer Eingang und mindestens ein elektrischer Abnehmer der Anlage sein.In the method for creating a discrete expression of the configuration of a plant, the at least two components may be at least one electrical input and at least one electrical pickup of the plant.

Das Platzieren der Komponenten in der Anlage kann automatisch vorgenommen werden.Placing the components in the system can be done automatically.

Nach dem Platzieren der Komponenten in der Anlage können Konflikte zwischen den Komponenten angegeben werden. Der Nutzer hat die Möglichkeit, diese Konflikte durch eine andere Wahl von Komponenten oder durch eine andere Konfiguration einzelner Komponenten zu lösen.After placing the components in the plant, conflicts between the components can be specified. The user has the possibility to solve these conflicts by a different choice of components or by a different configuration of individual components.

Die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage definieren die elektrische Struktur der Komponente der zu konfigurierenden Anlage.The boundary conditions for the electrical characterizations of the components of the system to be configured define the electrical structure of the component of the system to be configured.

Die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage definieren die elektrische Struktur der zu konfigurierenden Anlage.The electrical relations between the components of the system to be configured define the electrical structure of the system to be configured.

Das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung einer Anlage kann für elektrische Schaltanlage, beispielsweise für eine Hoch-, Mittel- oder Niederspannungsanlage, verwendet werden. Ebenso kann das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung für elektrische Geräte in Gehäusen, für eine Automatisierungsanlage oder für ein elektrisches Netz verwendet werden.The method for creating the discrete feature of a plant can be used for electrical switchgear, for example for a high, medium or low voltage installation. Likewise, the method can be used to create the discrete form for electrical devices in housings, for an automation system or for an electrical network.

Das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung einer Anlage kann in einer Software implementiert sein. Ebenfalls ist es möglich, das Verfahren in Hardware zu implementieren.The method of creating the discrete feature of a plant may be implemented in software. It is also possible to implement the method in hardware.

Claims (16)

Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlage, die mehrere Komponenten umfasst, bei dem Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage verwendet werden, bei dem funktionale Zusammenhänge zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage verwendet werden, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten der zu konfigurierenden Anlage und elektrotechnische Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage verwendet werden.Method for creating a discrete configuration of a plant comprising a plurality of components, using placement conditions for the mechanical relationships between the components of the plant to be configured, using functional relationships between the components of the plant to be configured, characterized that additional boundary conditions are used for the electrical characterizations of the components of the system to be configured and electrical relationships between the components of the system to be configured. Verfahren gemäß Anspruch 1, bei dem das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung der Konfiguration elektrischer Geräte in Gehäusen, einer Hoch-, Mittel- oder Niederspannungsanlage, einer Automatisierungsanlage oder eines elektrischen Netzes verwendet wird.Method according to Claim 1, in which the method is used to establish the discrete form of the configuration of electrical devices in housings, in a high, medium or low voltage installation, in an automation system or in an electrical network. Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem als Eingabe eine elektrisch funktionale Beschreibung der zu konfigurierenden Anlage dient.Method according to one of the preceding claims, wherein the input is an electrically functional description of the system to be configured. Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem als Ausgabe der diskreten Ausprägung eine technische Beschreibung des physikalischen Aufbaus der zu konfigurierenden Anlage erhalten wird.Method according to one of the preceding claims, in which the output of the discrete expression is a technical description of the physical structure of the system to be configured is obtained. Verfahren gemäß Anspruch 4, bei dem aus der technischen Beschreibung des physikalischen Aufbaus der zu konfigurierenden Anlage eine Stückliste erstellt wird.A method according to claim 4, wherein from the technical description of the physical structure of the system to be configured a bill of materials is created. Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen angeben, welche räumliche Position Komponenten der zu konfigurierenden Anlage zueinander in der zu konfigurierenden Anlage haben dürfen.Method according to one of the preceding claims, in which the placement conditions for the mechanical relationships indicate which spatial position components of the system to be configured may have relative to one another in the system to be configured. Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen einer Komponente der zu konfigurierenden Anlage die elektrische Struktur dieser Komponente der zu konfigurierenden Anlage definieren.Method according to one of the preceding claims, in which the boundary conditions to the electrical characterizations of a component of the system to be configured define the electrical structure of this component of the system to be configured. Verfahren gemäß einem der vorherigen Ansprüche, bei dem die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage die elektrische Struktur der zu konfigurierenden Anlage definieren.Method according to one of the preceding claims, in which the electrical relationships between the components of the system to be configured define the electrical structure of the system to be configured. Verfahren zum Erstellen einer diskreten Ausprägung der Konfiguration einer Anlagen, die mehrere Komponenten umfasst, mit den Schritten: Anlegen (1000) einer Anlage; Hinzufügen (1100) von mindestens zwei Komponenten; Prüfen (1200), ob die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten, ob die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten und ob die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Komponenten erfüllte sind; bei Bedarf (1300) Hinzufügen (1400) einer weiteren Komponente und Prüfen dieser gemäß dem vorherigen Schritt; und Platzieren (1500) der Komponenten in der Anlage anhand der Platzierungsbedingungen zu den mechanischen Beziehungen zwischen den Komponenten.Method for creating a discrete version of the configuration of a plant that comprises several components, comprising the steps: Create ( 1000 ) of a facility; Add ( 1100 ) of at least two components; Check ( 1200 ), whether the boundary conditions to the electrical characterizations of the components, whether the electrical relations between the components and whether the functional relationships between the components are met; if necessary ( 1300 ) Add ( 1400 ) of another component and checking it according to the previous step; and placing ( 1500 ) of the components in the plant based on the placement conditions for the mechanical relationships between the components. Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem zusätzlich nach dem Prüfen (1200), ob die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen der Komponenten, ob die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten und ob die funktionalen Zusammenhänge zwischen den Komponenten erfüllte sind, Fehler behandelt (1600) werden.Method according to claim 9, wherein in addition after testing ( 1200 ), whether the boundary conditions to the electrical characterizations of the components, whether the electrical relations between the components and whether the functional relationships between the components are fulfilled, are treated as errors ( 1600 ) become. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 oder 10, bei dem die mindestens zwei Komponenten mindestens ein elektrischer Eingang und mindestens ein elektrischer Abnehmer der Anlage darstellen.Method according to one of claims 9 or 10, wherein the at least two components represent at least one electrical input and at least one electrical pickup of the plant. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem das Platzieren der Komponenten in der Anlage automatisch vorgenommen wird.Method according to one of claims 9 to 11, wherein the placing of the components in the plant is carried out automatically. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12, bei dem nach dem Platzieren der Komponenten in der Anlage Konflikte zwischen den Komponenten ausgegeben werden.Method according to one of claims 9 to 12, in which conflicts are issued between the components after placing the components in the system. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 13, bei dem die Randbedingungen zu den elektrischen Charakterisierungen einer Komponente der zu konfigurierenden Anlage die elektrische Struktur dieser Komponente der zu konfigurierenden Anlage definieren.Method according to one of Claims 9 to 13, in which the boundary conditions to the electrical characterizations of a component of the system to be configured define the electrical structure of this component of the system to be configured. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 14, bei dem die elektrotechnischen Beziehungen zwischen den Komponenten der zu konfigurierenden Anlage die elektrische Struktur der zu konfigurierenden Anlage definieren.Method according to one of Claims 9 to 14, in which the electrical relations between the components of the system to be configured define the electrical structure of the system to be configured. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 9 bis 15, bei dem das Verfahren zum Erstellen der diskreten Ausprägung der Konfiguration elektrischer Geräte in Gehäusen, einer Hoch-, Mittel- oder Niederspannungsanlage, einer Automatisierungsanlage oder eines elektrischen Netzes verwendet wird.Method according to one of Claims 9 to 15, in which the method is used to establish the discrete form of the configuration of electrical devices in housings, in a high, medium or low-voltage installation, in an automation system or in an electrical network.
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