Verfahren zur diagnostischen Überwachung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur diagnostischen Überwachung des Betriebszustands einer Vielzahl von an verschiedenen Orten verteilten technischen Anlagen, insbesondere Windenergieanlagen, mittels Empfangen von durch mindestens ein anlagenseitig angeordnetes speicherprogrammierbares Steuerungssystem (SPS) ausgegebenen Statuscodes, wobei ein Informationsaustausch mit außerhalb der technischen Anlagen, von diesen entfernt angeordneten und separat ausgebildeten Fernüberwachungseinheiten durchgeführt wird.
Derartige Verfahren zur diagnostischen Überwachung dienen insbesondere zur zeitnahen Übertragung von Alarmmeldungen als wesentliche Voraussetzung, um die Verfügbarkeit von Anlagen, wie zum Beispiel Windenergieanlagen, sicherzustellen. Teilnehmer von entsprechenden Alarmnetzwerken können sowohl Personen, wie zum Beispiel Servicepersonal oder Techniker, als auch Rechner/ Kommunikationssysteme, wie etwa Alarmserver und Überwachungssysteme, sein.
Die bekannten Verfahren zur diagnostischen Überwachung lassen sich grob in solche mit einer im Wesentlichen dezentralen Architektur und solche mit einer im Wesentlichen zentralen Architektur gliedern.
Bei den bekannten dezentralen Architekturen werden beispielsweise Anlagenmeldungen, etwa von Windenergieanlagen, zum Beispiel über das Telefonnetz, über temporäre Einwahlverbindungen übermittelt. Beispielsweise wird bei einem bekannten dezentralen Überwachungsverfahren das Signal anlagenseitig auf eine bestimmte
Klemme eines Industriemodems übertragen und zum Beispiel via SMS an einen externen Kommunikationspartner versendet. Auf Seiten des
BESTATIGUNGSKOPIE
Kommunikationspartners muss eine Interpretation des empfangenen Signals erfolgen. Dies setzt mit Nachteil in der Regel Kenntnisse über Einzelheiten der anlagenseitigen, das Signal aussendenden SPS voraus.
Zwar haben bekannte Diagnoseverfahren dieser Art den Vorzug, dass sie unabhängig von einem zentralen Kommunikationsdienstleister sind und dass es keinen zentralen Fehlerpunkt (single point of failures) gibt, welcher die gesamte Anlagenüberwachung unmöglich machen könnte. Nachteilig an den bekannten dezentralen Überwachungsverfahren ist jedoch, dass der Aufwand zur Pflege der Übertragung der Anlagenmeldungen mit der Anzahl der zu überwachenden Anlagen, zu versendenden Meldungen und der verwendeten Kommunikationskanäle sowie der im Netzwerk vorhandenen Überwachungsteilnehmer stark ansteigt. Die Interpretation der empfangenen Signale setzt häufig technische Detailinformation, wie zum Beispiel Statuscodelisten, über die anlagenseitige SPS voraus. Hieraus ergibt sich mit Nachteil, dass eine Skalierbarkeit der Anlagen, also insbesondere ein nachträgliches Hinzufügen weiterer Anlagen, aufwendige Anpassungen des Überwachungssystems und Überwachungsverfahrens nach sich ziehen kann. Besonders für den Fall, dass SPS unterschiedlicher Hersteller in den verschiedenen technischen Anlagen eingesetzt werden, können sich Probleme ergeben.
Auf der anderen Seite sind gattungsgemäße Verfahren zur diagnostischen Überwachung bekannt, welche auf einer zentralisierten Kommunikation basieren. Hier übersenden Anlagen und Parks ihre Meldungen an einen zentralen externen Kommunikationsknoten, welcher die Aufgabe hat, die Meldung an ausgewählte Kommunikationspartner über festgelegte Wege zu versenden. Nachteilig an dieser Art der Diagnoseüberwachung ist der zentralisierte Aufbau, der zu einem Ausfall der vollständigen Überwachung führen kann, wenn Probleme an dem zentralen externen
Kommunikationsknoten auftreten. Darüber hinaus ist eine Skalierbarkeit des Überwachungssystems, also das Hinzufügen zusätzlicher zu überwachender Anlagen, aufgrund des hohen Verwaltungsaufwands auf Seiten des Zentralservers mit Nachteil häufig sehr aufwendig.
Ein weiterer Nachteil der bekannten diagnostischen
Überwachungsverfahren ist, dass eine effiziente Fehleranalyse anhand der von der SPS ausgesendeten Fehlercodes häufig ohne zusätzliche Daten von bzw. über die SPS nicht möglich ist.
Ferner ist bei bekannten Diagnoseverfahren der eingangs genannten Art die Berücksichtigung von überraschend auftretenden Systemzuständen bei der Anpassung des Überwachungsverfahrens in vielen Fällen nur möglich, indem die SPS-Systeme umprogrammiert werden. Dies ist zeitaufwendig und daher mit Nachteil keine geeignete Maßnahme bei plötzlich auftretenden Ereignissen, die eine Änderung der Überwachungsroutine erfordern.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist vor diesem Hintergrund, ein Verfahren zur diagnostischen Überwachung der eingangs genannten Art anzugeben, welches die Einbindung, auch nachträglich, unterschiedlichster zu überwachender Anlagen unabhängig von einem zentralen Diensteprovider fehlertolerant und flexibel ermöglicht.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe mit einem Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, bei welchem anlagenseitig jedem Statuscode Betriebsdaten zur Auswertung des Statuscodes zugeordnet werden, anschließend aus einem oder mehreren Statuscodes und den zugeordneten Betriebsdaten ein die den Statuscode ausgebende SPS und/oder den Betriebszustand kennzeichnendes komplexes Statussignal erzeugt wird und das komplexe Statussignal im Rahmen des Informationsaustauschs zu den Fernüberwachungseinheiten übertragen
wird. Das Verfahren stellt somit eine Art Kompromiss zwischen einem vollständig dezentralen Überwachungsverfahren und einer vollständigen zentralen Überwachung dar, da anlagenseitig eine Aufbereitung der rohen Statuscodes erfolgt. Es lässt sich auf diese Weise mit Vorteil eine Standardisierung der an die externen Fernüberwachungseinheiten übermittelten Information sicherstellen. Die erfindungsgemäß erzeugten und übertragenen Statussignale sind aus sich heraus verständliche Informationspakete, die einer separaten Auswertung ohne zusätzliche technische Daten oder ähnliches zugeführt werden können. Insbesondere kann in jedem komplexen Statussignal auch die betreiberspezifische
Information über die entsprechende SPS, von der das Rohsignal stammt, in einem für alle komplexen Statussignale einheitlichen, vom Betreiber gewünschten Form enthalten sein.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Betriebsdaten einer anlagenseitig verfügbaren Datenbank entnommen werden, wobei die Betriebsdaten insbesondere statistische Daten der technischen Anlage betreffen. Die Datenbank kann zum Beispiel innerhalb einer Windenergieanlage auf einer Festplatte gespeichert sein. Zu den Betriebsdaten können beispielsweise ein Zeitstempel gehören sowie ein Klartextfehlerprotokoll, welches dem jeweiligen Statuscode der SPS zugeordnet wird. Insbesondere können der Datenbank auch statistische Daten einzelner Betriebsparameter der Anlage, beispielsweise über ein Zeitintervall von 10 Minuten gemittelte Werte, entnommen werden. Innerhalb der anlagenseitigen Datenbank können somit erfindungsgemäß sämtliche Daten, die spezifisch von der eingesetzten SPS abhängen, hinterlegt sein, um die SPS korrekt auslesen zu können. Das auf dieser Basis erzeugte komplexe Statussignal ist erfindungsgemäß standardisiert, d. h. unabhängig von der speziellen SPS und dem speziellen Format des von dieser SPS ausgesandten Statuscodes.
In weiterer vorteilhafter Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die Betriebsdaten, vorzugsweise über Datenfernübertragung, insbesondere nach einem der Protokolle ftp und/oder http, einer räumlich vom Ort der technischen Anlage entfernt vorgesehenen Betriebsdaten- bank entnommen, wobei die Betriebsdaten insbesondere statistische Daten der technischen Anlage betreffen. Beispielsweise kann die Betriebsdatenbank auf Seiten des Herstellers der SPS vorhanden sein. Beim Austausch der anlagenseitigen SPS kann bei dieser Ausführungsform des Verfahrens auf eine Anpassung einer anlagenseitig vorhandenen Datenbank verzichtet werden. Stattdessen werden aktuelle Betriebsdaten, beispielsweise zur Interpretation des von einer SPS ausgesendeten Statuscodes, online aus der externen Betriebsdatenbank entnommen.
In vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung werden die Betriebsdaten von einer anlagenseitigen Steuerung (SPS) abgerufen, wobei die
Betriebsdaten insbesondere Echtzeitdaten der technischen Anlage betreffen. Dem komplexen Statussignal können auf diese Weise Echtzeitdaten, welche von der SPS erzeugt wurden, angehängt werden.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß Betriebsdaten mehrerer, vorzugsweise unterschiedlichen technischen Anlagen zugeordneter, Steuerungen abgerufen werden. Somit kann erfindungsgemäß nach Eingang eines Statuscodes, der von einer SPS ausgelöst wurde, anhand eines Regelwerks eine Reihe weiterer Statuscodes anderer SPS abgefragt weren und in das komplexe Statussignal integriert werden. Es lassen sich somit erfindungsgemäß beispielsweise sich räumlich ausbreitende Ereignisse an andere Anlagen eines Anlagenensembles kommunizieren. Man erhält mit Vorteil eine Art Frühwarnsystem. Beispielsweise könnte innerhalb eines Windparks ein komplexes Statussignal über einen Vereisungszustand einer Anlage mit
Information über den Vereisungszustand anderer Anlage desselben Parks angereichert werden.
Wenn Regeln für eine Ablaufsteuerung der diagnostischen Überwachung aus einer anlagenseitigen Datenbank ausgelesen werden, erhält man in anderer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung die Möglichkeit, anlagenseitig eine Überwachungsstrategie zu implementieren. Diese kann an die speziellen Gegebenheiten der zu überwachenden technischen Anlage und der darin vorhandenen SPS angepasst sein. Im Rahmen der Ablaufsteuerung kann beispielsweise die Auslösung des Informationsaustausch zu den Fernüberwachungseinheiten festgelegt werden.
Die Erzeugung des Statussignals und/oder der Informationsaustausch kann/können erfindungsgemäß zeitgesteuert erfolgen. Beispielsweise kann innerhalb eines vorgegebenen Zeitintervalls zur Durchführung von Häufigkeitsanalysen von Anlagenzuständen ein Statussignal erzeugt und an Fernüberwachungseinheiten übermittelt werden.
In anderer Ausgestaltung der Erfindung erfolgt die Erzeugung des Statussignals und/oder der Informationsaustausch ereignisgesteuert. Beispielsweise wird anlagenseitig anhand von der SPS empfangenen Statuscodes nur bei Vorliegen bestimmter Wertkonstellationen der Betriebsdaten ein Statussignal erzeugt und versendet.
Die Statussignale können in weiterer Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens in einer anlagenseitigen Statusdatenbank und/oder in einer externen Statusdatenbank gespeichert werden. Eine lokale, anlagenseitige Statusdatenbank kann beispielsweise das letzte Statussignal speichern und zur Initialisierung von externen Fernüberwachungseinheiten verwenden. Die externe oder anlagenseitige Statusdatenbank kann auch dazu dienen, innerhalb eines konfigurierbaren
Zeitraums alle empfangenen Statussignale abzuspeichern. Dies ermöglicht etwa Häufigkeitsanalysen von bestimmten Anlagenzuständen oder auch Statuscodehistorien bereitzustellen, welche dann von externen Überwachungs-Clients ausgewertet werden können.
In spezieller Ausgestaltung der Erfindung werden die Betriebsdaten der anlagenseitigen Statusdatenbank (13) und/oder der externen Statusdatenbank (16) entnommen, wobei die Betriebsdaten insbesondere in einem vorhergehenden Schritt erzeugte Statussignale betreffen. Hierdurch lassen sich mit Vorteil aus früheren Statussignalen durch Vergleich mit aktuellen Statussignalen beispielsweise Trendinformationen ableiten.
Zur Vereinfachung der Datenarchitektur ist/sind in Weiterbildung der Erfindung die anlagenseitige Statusdatenbank und/oder die externe Statusdatenbank in die anlagenseitig verfügbare Datenbank integriert.
In bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung erfolgt der
Informationsaustausch über ein Weitverkehrsnetz (WAN), insbesondere Internet.
In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das komplexe Statussignal (11) zusätzlich aus einem anderen komplexen Statussignal, insbesondere einer anderen technischen Anlage, erzeugt wird. Neben den ausgegebenen Statuscodes der SPS können im Rahmen der Erfindung somit auch Statussignale aus erreichbaren Statussignalgeneratoren empfangen und als eingangsseitige Statuscodes aufgefaßt und verarbeitet werden. Somit werden auch Statussignale untergeordneter primärer Statussignalgeneratoren als eingangsseitige Statuscodes aufgefaßt und anhand des Regelwerks des sekundären Statussignalgenerators verarbeitet und in sekundäre Statussignale transformiert. Es erfolgt also
quasi eine Kaskadierung bzw. Hintereinanderschaltung zweier Statussignalgeneratoren.
Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.
Funktionsmäßig gleiche Teile sind dabei mit denselben Bezugszeichen versehen.
Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
Figur 1 : Prinzipdarstellung zur Veranschaulichung der Informationsströme und räumlichen Anordnung von
Komponenten bei der Ausführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens;
Figur 2: Flussdiagramm zur Veranschaulichung des Ablaufs eines erfindungsgemäßen Diagnoseverfahrens;
Figur 3: Beispiel eines komplexen Statussignals im XML-Format nach dem erfindungsgemäßen Verfahren;
Figur 4: Beispiel einer im XML-Format abgespeicherten Regel für eine erfindungsgemäße Ablaufsteuerung der diagnostischen Überwachung.
Die Figur 1 zeigt schematisch die Datenflüsse bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens in ihrer prinzipiellen räumlichen Anordnung. Zu erkennen ist prinzipiell die technische Anlage 1. Räumlich getrennt von der technischen Anlage 1 befinden sich der Bereich 2 der Teilnehmer des Alarmnetzwerkes sowie ein externes Datenbereitstellungssystem 3 an einem dritten Ort. Ebenfalls schematisch dargestellt ist das Internet 4, über welches Datenaustausch zwischen der
technischen Anlage 1 , den Teilnehmerbereich 2 sowie dem externen Datenbereitstellungssystem 3 erfolgen kann. Die Anlage ist insbesondere eine Windenergieanlage.
Innerhalb der technischen Anlage 1 befinden sich SPS-Systeme 5, 6. Die SPS-Systeme 5, 6 kommunizieren über Datenkanäle 7, 8 mit einem Statussignalgenerator 9. Der Statussignalgenerator 9 ist als separater Dienst auf einem anlagenseitigen Rechner ausgestaltet. Der Statussignalgenerator 9 steht mit einer Diagnoseregeldatenbank 10 in Datenaustausch. In der Diagnoseregeldatenbank 10 sind Regeln für den Ablauf des Diagnoseverfahrens abgelegt. Ferner sind
Betriebsdatenidentifikatoren über die SPS-Systeme 5, 6 in der Diagnoseregeldatenbank 10 abgelegt, um einen regelbasierten Datenaustausch mit den SPS zu ermöglichen. Auch die Diagnoseregeldatenbank 10 ist auf einem Rechner auf Seiten der technischen Anlage 1 realisiert.
Ein von dem Statussignalgenerator 9 erzeugtes Statussignal 11 wird über einen Statussignal-Multiplexer 12 an unterschiedliche Empfänger verteilt. Die Verteilung des Statussignals 11 über den Statussignal-Multiplexer 12 erfolgt wahlweise an eine anlagenseitige Statussignallogdatenbank 13 oder über das Internet 4 in den Teilnehmerbereich 2. Die
Statussignallogdatenbank 13 ist über einen anlagenseitigen Webserver 14 ebenfalls über das Internet 4 mit dem Teilnehmerbereich 2 für einen Datenaustausch verbunden.
Innerhalb des Teilnehmerbereichs 2 dient ein teilnehmerbereichsseitiger Statussignal-Multiplexer 15 zur Verteilung des über das Internet 4 empfangenen Statussignals. Der Statussignal-Multiplexer 15 verteilt das Statussignal 11 zu Überwachungs-Clients 16, 17 und an eine teilnehmerseitige Statussignallogdatenbank 16. Teilnehmerseitig dient
darüber hinaus ein Webbrowser 17 dazu, die Statussignallogdatenbank 13 auf Seiten der technischen Anlage 1 über das Internet 4 und den Webserver 14 auszulesen. Dieses Funktion kann zusätzlich zu der teilnehmerseitigen Statussignallogdatenbank 16 benutzt werden.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur diagnostischen Überwachung des Betriebszustands einer Vielzahl von an verschiedenen Orten verteilten technischen Anlagen 1 wird nachstehend anhand der Figur 1 skizziert.
Der Statussignalgenerator 9 bezieht aus der Diagnoseregeldatenbank 10 Angaben über den durchzuführenden Diagnoseablauf. Beispielsweise ist in der Diagnoseregeldatenbank 10 eine Regel abgelegt, welche ein bestimmtes Abfrageintervall vorschreibt. Gemäß dieser Abfrageregel empfängt der Statussignalgenerator 9 über die Datenkanäle 7 jeweils rohe Statuscodes von den SPS-Systemen 5, 6. Auf diese Weise kann der Statussignalgenerator 9 spezifische Betriebsdaten der überwachten Anlage auslesen.
Anhand von in der Diagnoseregeldatenbank 10 abgelegten Regeln bezüglich der ausgelesenen SPS-Systeme werden nun die im Rohformat vorliegenden Statuscodes beispielsweise mit einer standardisierten Klartext Fehlermeldung identifiziert. Zum Beispiel kann die Fehlermeldung in deutscher, englischer, chinesischer und/oder einer anderen Sprache erzeugt werden. Die Diagnoseregeldatenbank 10 kann zum Beispiel Regeln enthalten, die den Abruf weiterer Daten betreffen. So kann in einer Regel der Abruf von Echtzeitdaten aus der SPS und/oder der Abruf von statistischen Daten, etwa einem 10-Minuten Mittelwert, aus einer Datenbank vorgeschrieben sein. Aus diesen Daten erzeugt anschließend der Statussignalgenerator 9 das komplexe Statussignal 11. Das Statussignal 11 liegt dann in einer standardisierten Form vor, welche unabhängig von der ausgelesenen SPS 5, 6 ist. Das Statussignal 11 ist
darüber hinaus aus sich heraus verständlich, da es die vollständige Information über die Fehlermeldung sowie den Ort des Fehlers enthält.
Das auf diese Weise erzeugte Statussignal 11 wird nun über den Statussignal-Multiplexer 12 einerseits der Statussignallogdatenbank 13 zugeführt, wo beispielsweise mehrere hintereinander erzeugte
Statussignale 11 gespeichert werden können. Andererseits wird das Statussignal über den Statussignal-Multiplexer 12 unter Vermittlung durch das Internet 4 zu dem teilnehmerseitigen Statussignal-Multiplexer 15 im Teilnehmerbereich 2 übermittelt. Dort wird es an die Überwachungs- Clients 16, 17 übermittelt, um die Überwachung der verteilten technischen Anlage zu ermöglichen. Eine Weiterleitung des Statussignals 11 über den Statussignal-Multiplexer 15 an die Statussignallogdatenbank 16 im Teilnehmerbereich 2 ermöglicht zusätzlich oder alternativ zu der Speicherung in der anlagenseitigen Statussignallogdatenbank 13 eine zentrale Erfassung der Statussignale über einen Zeitverlauf.
Anhand der Figur 2 werden nachstehend die im Statussignalgenerator 9 ablaufenden Verfahrensschritte zur Erzeugung des Statussignals 11 im Detail in der zeitlichen Abfolge veranschaulicht.
Zunächst laufen folgende Verfahrensschritte im Wesentlichen parallel ab. In einem Verfahrensschritt 18 sendet ein SPS-System 5, 6 einen rohen Statuscode 19 aus, welches der Statussignalgenerator 9 im Schritt 20 empfängt. Parallel dazu liest der Statussignalgenerator 9 im Schritt 21 aus der Diagnoseregeldatenbank 10 das Diagnoseregelwerk aus. Hieraus ergibt sich die Information, wie der Statussignalgenerator 9 einen von einem der SPS-Systeme 5, 6 empfangenen Statuscode 19 in ein Statussignal 11 umwandeln soll.
Im in Figur 2 gezeigten Beispielablauf betrifft das Diagnoseregelwerk eine Pollingdefinition. Im Schritt 22 wird dementsprechend bei Erreichen des
Pollingzeitpunktes gemäß der im Schritt 21 ausgelesenen Diagnoseregel der Signalgenerator 9 zum Abfragen bestimmter Betriebsdaten gemäß Schritt 20 aktiviert.
Im Schritt 23 fragt der Signalgenerator 9 aus der Diagnoseregeldaten- bank 10 im Schritt 23 weitere Betriebsdaten ab, die zu dem Statuscode 19 und den aussendenden SPS-Systemen 5, 6 gehören.
Wie in der Diagnoseregeldatenbank definiert, empfängt im Schritt 24 der Signalgenerator 9 Echtzeitdaten von der SPS und im Schritt 23 Daten aus einem externen oder internen Datenbereitstellungs-anlage 3um daraus im Schritt 25 ein Statussignal 11 zu erzeugen. Die Daten aus dem Datenbereitstellungssystem 3 können Einzelwerte, Zeitreihen oder Spektren bzw. auch digitale Medieninhalte wie Bilder oder Töne oder auch externe Vorhersagewerte umfassen.
Schließlich versendet der Signalgenerator 9 im nächsten Schritt 26 das erzeugte Statussignal 11 an die unterschiedlichen Empfangskanäle. Gemäß Schritt 27 wird das Statussignal 11 über den Statussignal- Multiplexer 12 und das Internet 4 an die Überwachungs-Clients 16, 17 im Teilnehmerbereich 2 weitergeleitet. Parallel wird gemäß Schritt 28 das Statussignal 11 über den Statussignal-Multiplexer 12 in die anlagenseitige Statussignallogdatenbank 13 eingespeist.
Anhand der Figur 3 wird beispielhaft ein im XML-Format vorliegendes Statussignal 11 erläutert. Die in dem Statussignal 11 verwendeten XML- Tags sind wie folgt belegt:
<SYSTEM>Steuerungssystem - ID (ID), Adresse (Address) <STATUSCODE> Statusidentifikator (ID), Bezeichnung (name), Zeitstempel (timestamp) <DATA> Betriebsdatenidentifikator (ID), Betriebsdatenbezeichnung
(name), Wert (value), Einheit (unit)
<LINK> Adresse/Name der korrespondierenden Fehlerdatei (trace file)
<TIMESTAMP> Zeitstempel (value) mit Formatbeschreibung (format).
Somit ist in dem beispielhaft in Figur 3 erläuterten Status Signal 11 die zur Identifizierung der Steuerung erforderliche Information in Form der Steuerungssystem-ID und der entsprechenden logischen Adresse enthalten. Ferner sind die Betriebsdatenbezeichnungen (name) im Klartext als Temperatur, Windgeschwindigkeit sowie Produktion enthalten, ferner sind die Einheiten enthalten. Schließlich sind die logische Adresse einer Fehlerdatei und ein Zeitstempel vorhanden. Das auf diese Weise mit dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Statussignalgeneratoranwendung erzeugte Statussignal 11 liegt somit in einer standardisierten Form vor, die unabhängig von technischen Einzelheiten der den Statuscode aussendenden SPS 5, 6 interpretierbar ist. Das Status- Signal 11 ist somit problemlos für eine zentralisierte Datenauswertung im Teilnehmerbereich 2 geeignet.
Anhand der Figur 4 ist beispielhaft ein Diagnoseregelwerk, welches in der anlagenseitigen Diagnosedatenbank 10 abgespeichert ist, im XML-Format gezeigt. Die allgemein mit Bezugszeichen 29 bezeichnete Diagnoseregel gemäß Figur 4 ist durch das äußere XML-Tag „diagnostics" in den Zeilen 01 und 026 abgegrenzt. Die Zeilen 03 bis 04 enthalten Definitionen zweier Statussignale. In Zeile 6 ist eine sogenannte Pollingabfrage, also eine periodische Abfrage von Daten, im Intervall von 10 Minuten, also 600 Sekunden, für Anlagen vom Typ „EOS" definiert. In den Zeilen 7 bis 8 ist eine Liste der überwachten SPS-Systeme 5, 6 mit den zugehörigen logischen Adressen enthalten. In Zeile 9 ist das Statussignal der ID 5236 für die Funktion „autocall" definiert mit den möglichen Betriebsdatenidentifikatoren „2370", „6373", „7383". Die Betriebsdatenidentifikatoren referenzieren jeweils bestimmte
Betriebsdaten, welche beim Pollingprozeß von der SPS abgefragt und in das Statussignal eingebettet werden. Schließlich ist in Zeile 14 festgelegt, dass alle Statussignale zusätzlich mit einem Zeitstempel versehen werden.
In den Zeilen 16 bis 24 ist die Überwachungsregel „event" definiert, mit welcher ein empfangener Statuscode einer SPS vom Statussignalgenerator in ein Statussignal transformiert wird. Diese gilt gemäß der Definition in Zeile 16 für alle SPS-Systeme vom Typ EOS. In den Zeilen 17 bis 18 ist eine Liste der überwachten SPS- Steuerungssysteme 5, 6 inklusive logischer Adresse aufgeführt. In Zeile 19 ist definiert, dass bei Empfang des Statuscodes „4444" ein Statussignal „3333" erzeugt wird, wobei gemäß Zeile 20 der Statussignalgenerator von der SPS Daten mit dem Betriebsdatenidentifikator „2370" abfragt und in das von ihm erzeugte Statussignal „3333" einbettet. Gemäß Zeile 22 wird für das Statussignal zusätzlich ein Zeitstempel erzeugt. In Zeile 23 ist festgelegt, daß der Statuscode einen Verweis auf eine Fehlerdatei enthält.
Anhand des beispielhaft in Figur 4 gezeigten Regelwerks 29 für die Diagnose lassen sich unterschiedliche Überwachungsverfahren durchführen. Mit Vorteil kann das Regelwerk 29 anlagenseitig variiert werden, ohne dass im Teilnehmerbereich 2 Anpassungen erforderlich sind. Die Änderung des Diagnoseregelwerks kann beispielsweise durch Benutzer erfolgen. Hierzu ist eine Änderung der SPS-Systeme 5, 6 ebenfalls nicht erforderlich.
Der Statussignal-Multiplexer 12 kann das Statussignal 11 im Rahmen der Erfindung auch an andere Statussignal-Multiplexer, an einen Mail- und/oder SMS-Server verteilen. Auch an den Überwachungs-Clients 16, 17 lässt sich das Statussignal beispielsweise einschließlich der dort enthaltenen Betriebsdaten visualisieren.
Die Kommunikation zwischen den SPS-Systemen 5, 6, dem Statussignalgenerator 9, dem Statussignal-Multiplexer 12, den externen Datenbereitstellungssystemen 3 sowie den Überwachungs-Client 16, 17 kann über TCP/IP basierte Webservicetechnologie erfolgen. Insbesondere eignet sich SOAP (Simple Object Access Protocol).
Somit ist ein Verfahren zur diagnostischen Überwachung des Betriebszustands einer Vielzahl von an verschiedenen Orten verteilten technischen Anlagen, insbesondere Windenergieanlagen vorgeschlagen, welches durch anlagenseitige Aufbereitung der Statuscodes, die die SPS- Systeme 5, 6 aussenden, standardisierte Statussignale 11 erzeugt. Die standardisierten Statussignale eignen sich besonders gut für die Einbindung in eine Auswertung durch einen Teilnehmerbereich 2. Durch die Standardisierung ist eine Skalierbarkeit des Systems, insbesondere eine nachträgliche Hinzufügung weiterer technischer Anlagen, die überwacht werden sollen, problemlos möglich.
BEZUGSZEICHENLISTE
1 technische Anlage
2 Teilnehmerbereich
3 externes Datenbereitstellungssystem 4 Internet
5 SPS-System
6 SPS-System
7 Datenkanal
8 Datenkanal 9 Statussignal-Generator
10 Diagnose-Regeldatenbank
11 Statussignal
12 Statussignal-Multiplexer (anlagenseitig)
13 Statussignallogdatenbank 14 Webserver
15 Statussignal-Multiplexer (teilnehmerseitig)
16 Statussignallogdatenbank (teilnehmerseitig) 160 Überwachungs-Client
170 Überwachungs-Client 17 Webbrowser
18 SPS sendet Signal
19 Statuscode
20 Statussignalgenerator empfängt Statuscode
21 Verfahrensschritt Auslesen des Diagnoseregelwerks 22 Verfahrensschritt Aktivierung des Signalgenerators
23 Verfahrensschritt Anfordern von Betriebsdaten von der Diagnoseregeldatenbank und von dem externen Datenbereitstellungssystem
24 Verfahrensschritt Empfang von Betriebsdaten von der Diagnoseregeldatenbank und von dem externen Datenbereitstellungssystem
25 Verfahrensschritt Erzeugung eines Statussignals 26 Verfahrensschritt Versenden des Statussignals
27 Verfahrensschritt Weiterleitung des Statussignals an die Überwachungs-Clients
28 Verfahrensschritt Einspeisung des Statussignals in die anlagenseitige Statussignallogdatenbank 29 Diagnoseregel