WO2022069624A1 - Method for integrating a plant component into a plant system - Google Patents

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WO2022069624A1
WO2022069624A1 PCT/EP2021/076934 EP2021076934W WO2022069624A1 WO 2022069624 A1 WO2022069624 A1 WO 2022069624A1 EP 2021076934 W EP2021076934 W EP 2021076934W WO 2022069624 A1 WO2022069624 A1 WO 2022069624A1
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plant
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integrating
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PCT/EP2021/076934
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Wladimir DEGTJAREW
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Elpro Gmbh
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    • G—PHYSICS
    • G05—CONTROLLING; REGULATING
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Definitions

  • Energy optimization and/or data logging systems are known. These systems record process data, store this data in a database, carry out calculations based on this data if necessary and visualize the results in the form of tables, graphics and logs. Such systems are installed in industrial plants, for example, and are extensively adapted for these plants.
  • Measurement signals are integrated via their addresses (e.g. via the OPC protocol).
  • the number of measurement signals to be recorded on a system is often in the range from 1000 to 100000, with the measurement signals often originating from a large number of similar system components.
  • These system components can be both system parts (e.g. drives, heating systems, boilers) and measuring devices for recording operating parameters, e.g. power consumption, which are connected to these system parts.
  • the system components can often be represented in large numbers and are often identical or similar.
  • the integration of a system component into the industrial system via its address is currently mainly done manually by an operator or installer of the system. It is just as time-consuming to create predefined graphics, tables and other evaluations.
  • a control command for controlling a plant component and/or the plant system is then generated from the recorded measured values and/or from the operating parameters determined from the recorded measured value. This control command is then executed to control a plant component and/or the plant system.
  • a set of operating parameters is assigned to each predefined system component class.
  • the selection and updating of the operating parameters is adapted for the respective plant component class in such a way that an operator is informed at all times, for example, about the status, performance and efficiency of the plant component class.
  • the method according to the invention By adding/removing/moving new energy consumers or groups, no calculations, graphs, tables, navigation trees need to be adjusted, added and/or deleted.
  • the method according to the invention generates and updates new content and automatically adjusts the calculations because it knows the rules according to which the system was built.
  • the plant definition remains consistent. This avoids the same graphic displaying incorrect operating parameters on different objects because they were (inadvertently) not reconfigured.
  • the engineering effort is reduced enormously compared to the conventional approach.
  • the system definition which is stored in the form of rules, remains clear and at the same time serves as documentation.

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Abstract

The invention relates to a method for integrating a plant component (10.1, 10.2, 20.1, 20.2, 30.1, 30.2) into a plant system (1) for monitoring industrial processes, said method involving the steps of: connecting the plant component to the plant system, connecting sensors (iS, eS) for monitoring operational parameters of the plant component to the plant system, and assigning a predefined plant component class (10, 20, 30) to the plant component.

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente in ein Anlagensystem zur Überwachung von Industrieprozessen mit den Verfahrensschritten Anschluss der Anlagenkomponente an das Anlagensystem und Anschluss von Sensoren zur Überwachung von Betriebsparametern der Anlagenkomponente an das Anlagensystem. The invention relates to a method for integrating a plant component into a plant system for monitoring industrial processes with the method steps of connecting the plant component to the plant system and connecting sensors for monitoring operating parameters of the plant component to the plant system.
Stand der Technik State of the art
Energieoptimierungs- und/oder Datenlogging-Systeme sind bekannt. Diese Systeme erfassen Prozessdaten, speichern diese Daten in einer Datenbank, führen bei Bedarf Berechnungen auf Basis dieser Daten durch und visualisieren Ergebnisse in Form von Tabellen, Grafiken und Protokollen. Solche Systeme werden z.B. in Industrieanlagen installiert und für diese Anlagen aufwändig angepasst. Energy optimization and/or data logging systems are known. These systems record process data, store this data in a database, carry out calculations based on this data if necessary and visualize the results in the form of tables, graphics and logs. Such systems are installed in industrial plants, for example, and are extensively adapted for these plants.
Dabei werden Messsignale über ihre Adressen (z.B. über OPC-Protokoll) eingebunden. Die Anzahl der zu erfassenden Messsignale auf einer Anlage liegt oft im Bereich von 1000 bis 100000, wobei die Messsignale oft von einer Vielzahl gleichartiger Anlagenkomponenten stammen. Diese Anlagenkomponenten können sowohl Anlagenteile sein (z.B. Antriebe, Heizungen, Kessel) als auch Messgeräte zur Erfassung von Betriebsparametern, z.B. Stromverbrauch, die an diese Anlagenteile angeschlossen sind. Die Anlagenkomponenten können oft in einer Vielzahl vertreten sein und sind häufig identisch oder ähnlich. Die Einbindung einer Anlagenkomponente in die Industrieanlage über ihre Adresse erfolgt derzeit überwiegend manuell durch einen Betreiber oder Einrichter der Anlage. Genau so aufwendig ist es, vordefinierte Grafiken, Tabellen und weitere Auswertungen anzulegen. Measurement signals are integrated via their addresses (e.g. via the OPC protocol). The number of measurement signals to be recorded on a system is often in the range from 1000 to 100000, with the measurement signals often originating from a large number of similar system components. These system components can be both system parts (e.g. drives, heating systems, boilers) and measuring devices for recording operating parameters, e.g. power consumption, which are connected to these system parts. The system components can often be represented in large numbers and are often identical or similar. The integration of a system component into the industrial system via its address is currently mainly done manually by an operator or installer of the system. It is just as time-consuming to create predefined graphics, tables and other evaluations.
Die Einbindung sämtlicher Anlagenkomponenten, die Einrichtung der vordefinierten Grafiken und die Programmierung der Berechnung der Variablen basierend auf durch Sensoren gelieferte Betriebsparameter ist zeitaufwändig und damit kostenintensiv. Insbesondere die Einbindung neu hinzukommender Anlagenkomponenten in das bestehende Anlagensystem ist teuer und langwierig, weil nicht nur die Grafiken, Tabellen etc. der neuen Anlagenkomponenten erstellt werden müssen, sondern auch die Grafiken, Tabellen etc. des Anlagensystems aktualisiert werden müssen. The integration of all system components, the setting up of the predefined graphics and the programming of the calculation of the variables based on the operating parameters provided by sensors is time-consuming and therefore cost-intensive. In particular, the integration of newly added plant components into the existing plant system is expensive and time-consuming because not only the graphics, tables, etc. of the new plant components have to be created, but also the graphics, tables, etc. of the plant system have to be updated.
Beispiel: Example:
Auf einer Anlage gibt es 1000 Elektroenergieabnehmer. An jedem der Abnehmer ist ein Messgerät installiert (zum Beispiel ein PAC3200), das den Strom, die Spannung und Frequenz misst. Nun soll für jeden der Abnehmer eine Grafik angelegt werden, auf der gleichzeitig der zeitliche Verlauf vom Strom, der Spannung und der Frequenz an diesem Abnehmer dargestellt werden soll. In einer herkömmlichen Anwendung werden hierfür von Hand 1000 Grafiken definiert und wieder von Hand an jeder der Grafiken drei Messreihen (Strom, Spannung, Frequenz) eingebunden. Alternativ können Scripte geschrieben werden, die diesen Prozess automatisieren sollen, wofür aber gewisse Erfahrung in der Programmierung notwendig ist. Wird eine zweite Grafik benötigt, auf der weitere Daten von dem Abnehmer dargestellt werden sollen, muss die gleiche Arbeit wiederholt werden. Im Fall des Anlegens einer Grafik der gesamten Anlage, die die Spannung an allen Abnehmern in einer Grafik darstellen soll, muss dafür die aufwändige Arbeit der Zuordnung von Messreihen zu der Grafik ein weiteres Mal erstellt werden. Zusätzlich dazu soll eine berechnete Variable angelegt werden, die den Summenstrom über alle Abnehmer berechnet und in einer weiteren Grafik darstellt. Der Summenstrom ergibt sich aus der Summe aller Ströme an den Abnehmer. Auch hier ist aufwändige Konfiguration nötig, wobei ein Systemingenieur von Hand spezifiziert, welche Signale in die Berechnung des Summenwertes einfließen. Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das Einbinden von Anlagenkomponenten in ein Anlagensystem derart zu gestalten, dass die Einbindung schneller und damit kostengünstiger ist. There are 1000 electrical energy consumers on a plant. A measuring device (e.g. a PAC3200) is installed on each of the consumers, which measures the current, voltage and frequency. Now a graphic is to be created for each of the consumers, on which the time course of the current, the voltage and the frequency at this consumer is to be displayed at the same time. In a conventional application, 1000 graphics are defined by hand and three series of measurements (current, voltage, frequency) are again manually integrated into each of the graphics. Alternatively, scripts can be written to automate this process, but this requires some programming experience. If a second graphic is required, on which further data from the customer is to be displayed, the same work must be repeated. In the case of creating a graphic of the entire system, which is to show the voltage at all consumers in a graphic, the time-consuming work of assigning measurement series to the graphic must be created again. In addition, a calculated variable should be created that calculates the total current across all consumers and displays it in another graphic. The total current results from the sum of all currents to the consumer. Complex configuration is also necessary here, with a system engineer manually specifying which signals are included in the calculation of the total value. It is therefore the object of the present invention to design the integration of plant components into a plant system in such a way that the integration is faster and therefore more cost-effective.
Die genannte Aufgabe wird mittels des Verfahrens zum Einbinden einer Anlagenkomponente in ein Anlagensystem zur Überwachung von Industrieprozessen gemäß Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Gestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen dargelegt. The stated object is achieved by means of the method for integrating a plant component into a plant system for monitoring industrial processes according to claim 1. Further advantageous configurations of the invention are set out in the dependent claims.
Das Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente in ein Anlagensystem zur Überwachung von Industrieprozessen weist drei Verfahrensschritte auf: Im ersten Verfahrensschritt wird die Anlagenkomponente an das Anlagensystem derart angeschlossen, dass die Anlagenkomponente betriebsfähig ist. Dazu werden Anlagensystem und Anlagenkomponente mittels z.B. Stromleitungen zur Energieversorgung, Datenleitungen zur Steuerung der Anlagenkomponente und sämtliche weitere Leitungen und Verbindungen, z.B. Rohrverbindungen, Treibstoffleitungen, Transportleitungen etc., angeschlossen. The method for integrating a plant component into a plant system for monitoring industrial processes has three method steps: In the first method step, the plant component is connected to the plant system in such a way that the plant component is operational. For this purpose, the plant system and plant components are connected using e.g. power lines for the energy supply, data lines for controlling the plant components and all other lines and connections, e.g.
Im zweiten Verfahrensschritt werden Sensoren zur Überwachung von Betriebsparametern der Anlagenkomponente über eine Datenschnittstelle an das Anlagensystem angeschlossen. Ein Sensor kann einzelner Sensor sein oder ein Sensorsystem mit mehreren Sensoren. Die Sensoren überwachen und aktualisieren Betriebsparameter, indem sie Messwerte erfassen. Die Sensoren sind für jede Anlagenkomponente individuell auswählbar und konfigurierbar. In the second method step, sensors for monitoring operating parameters of the plant components are connected to the plant system via a data interface. A sensor can be a single sensor or a sensor system with multiple sensors. The sensors monitor and update operating parameters by taking readings. The sensors can be individually selected and configured for each system component.
Im dritten Verfahrensschritt wird der angeschlossenen Anlagenkomponente eine vordefinierte Anlagenkomponentenklasse zugewiesen, wobei jeder vordefinierten Anlagenkomponentenklasse ein vordefinierter Satz Betriebsparameter zugeordnet ist. Eine Anlagenkomponentenklasse weist mindestens eine, üblicherweise eine Mehrzahl untereinander gleicher, gleichartiger oder zumindest sich ähnelnder Anlagenkomponenten auf. Die Anlagenkomponenten einer Anlagenkomponentenklasse können daher auch von verschiedenen Herstellern gefertigt sein und/oder unterschiedliche Leistungsdaten aufweisen. Jeder Anlagenkomponentenklasse ist ein bestimmter vordefinierter Satz an Betriebsparametern zugeordnet, die für die Steuerung und/oder Überwachung der Anlagenkomponente oder des Anlagensystems verwendet werden. Dieser Satz Betriebsparameter ist charakteristisch für die Anlagenkomponentenklasse. In the third method step, the connected system component is assigned a predefined system component class, with each predefined system component class being assigned a predefined set of operating parameters. A plant component class has at least one, usually a plurality of plant components that are the same, similar or at least similar to one another. The system components of a system component class can therefore also be manufactured by different manufacturers and/or have different performance data. Each plant component class is assigned a specific predefined set of operating parameters that are used to control and/or monitor the plant component or the plant system. This set of operating parameters is characteristic of the plant component class.
In einem vierten Verfahrensschritt werden Messwerte der Anlagenkomponente durch den Sensor erfasst. Die Messwerte werden entweder im Sensor selbst oder einer zentrale Steuereinrichtung weiterverarbeitet. In a fourth method step, measured values of the system component are recorded by the sensor. The measured values are processed either in the sensor itself or in a central control device.
Die Messwerte werden dann automatisch einem in der Anlagenkomponentenklasse vordefinierten Betriebsparameter zugeordnet oder zugewiesen. Dies hat den Vorteil, dass eine neu installierte Anlagenkomponente ohne aufwendige Neuprogrammierung der bestehenden Datenverarbeitungsabläufe auf einfache Weise integriert werden kann. Die Daten, die die neue Anlagenkomponente liefert, sind dem Anlagensystem sofort bekannt und können auf simple Weise in die Abläufe integriert werden, da durch die Vordefinition der Anlagenkomponentenklasse und der der Anlagenkomponentenklasse zugehörigen Betriebsparameter die neu hinzukommenden Betriebsparameter bereits im Auslieferungszustand integriert sind. Eine aufwändige Programmierung entfällt. The measured values are then automatically assigned or allocated to an operating parameter predefined in the plant component class. This has the advantage that a newly installed system component can be easily integrated without costly reprogramming of the existing data processing sequences. The data supplied by the new plant component is immediately known to the plant system and can be easily integrated into the processes, since the newly added operating parameters are already integrated in the delivery status through the predefinition of the plant component class and the operating parameters associated with the plant component class. Time-consuming programming is no longer necessary.
Aus den erfassten Messwerten und/oder aus dem aus dem erfassten Messwert ermittelten Betriebsparameter wird dann ein Steuerbefehl zur Steuerung einer Anlagenkomponente und/oder des Anlagensystems erzeugt. Dieser Steuerbefehl wird dann zur Steuerung einer Anlagenkomponente und/oder des Anlagensystems ausgeführt.A control command for controlling a plant component and/or the plant system is then generated from the recorded measured values and/or from the operating parameters determined from the recorded measured value. This control command is then executed to control a plant component and/or the plant system.
Ein Steuerbefehl zur Steuerung einer Anlagenkomponente und/oder des Anlagensystems im Sinne dieser Erfindung sind Steuerbefehle, die direkt und/oder indirekt in den Prozess des Anlagensystems eingreifen. Umfasst sind hier die Veränderung von Betriebsparametern einer Anlagenkomponente und/oder des Anlagensystems, das Aktivieren und/oder Deaktivieren von Anlagenkomponenten und/oder des Anlagensystems, das Erzeugen von Mitteilungen, die über Schnittstellen ausgegeben werden können, das Erzeugen von Informationsinhalten, die in einem Überwachungsterminal ausgegeben werden können oder auch von zu speichernden Daten, die später wieder abrufbar sind. A control command for controlling a plant component and/or the plant system within the meaning of this invention are control commands that intervene directly and/or indirectly in the process of the plant system. Included here are the changes from Operating parameters of a plant component and/or the plant system, activating and/or deactivating plant components and/or the plant system, generating messages that can be output via interfaces, generating information content that can be output in a monitoring terminal or by data to be saved, which can later be retrieved.
Beispiele für Anlagenkomponentenklassen ist die Klasse „Elektroenergie- Verbraucher“ und „Energieerzeuger“ innerhalb des Anlagensystems. Durch diese vorteilhafte Ausführung der Einbindung einer Anlagenkomponente in eine Anlagenkomponentenklasse und der ständigen Erfassung und Aktualisierung von Betriebsparametern durch die Sensoren ergeben sich verschiedene Vorteile für den Betreiber des Anlagensystems: Die Instandhaltung wird wesentlich vereinfacht, indem die gesamte Anlagenkomponentenklasse überwacht wird. Trotzdem ist durch die direkte Verbindung eines Sensors mit der Anlagenkomponente im Fehlerfall möglich, die fehlerhafte Anlagenkomponente innerhalb einer Anlagenkomponentenklasse zu identifizieren und diese instand zu setzen. Examples of plant component classes are the “Electric Energy Consumers” and “Energy Producers” classes within the plant system. This advantageous implementation of the integration of a plant component in a plant component class and the constant recording and updating of operating parameters by the sensors result in various advantages for the operator of the plant system: Maintenance is significantly simplified in that the entire plant component class is monitored. Nevertheless, the direct connection of a sensor to the system component in the event of an error makes it possible to identify the faulty system component within a system component class and to repair it.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist jeder vordefinierten Anlagenkomponentenklasse ein Satz Betriebsparameter zugeordnet. Die Auswahl und Aktualisierung der Betriebsparameter ist für die jeweilige Anlagenkomponentenklasse derart angepasst, dass ein Betreiber beispielsweise über den Zustand, Leistung und Effizienz der Anlagenkomponentenklasse zu jedem Zeitpunkt informiert ist. In a further aspect of the invention, a set of operating parameters is assigned to each predefined system component class. The selection and updating of the operating parameters is adapted for the respective plant component class in such a way that an operator is informed at all times, for example, about the status, performance and efficiency of the plant component class.
In einer Weiterbildung der Erfindung werden der vordefinierten Anlagenkomponentenklasse zugeordnete Betriebsparametern der Anlagenkomponente zugeordnet. Die der Anlagenkomponentenklasse zugeordneten Betriebsparameter werden für die Anlagenkomponentenklasse erfasst und aktualisiert. In einer weiteren Gestaltung der Erfindung wird jedem Sensor ein Betriebsparameter zugewiesen, der der Anlagenkomponente durch die ihr zugewiesene Anlagenkomponentenklasse zugeordnet wurde. Die der Anlagenkomponentenklasse zugeordneten Betriebsparameter werden für die Anlagenkomponentenklasse durch den Sensor erfasst und aktualisiert. Der der Anlagenkomponentenklasse zugewiesene Betriebsparameter wird auch für jede Anlagenkomponente einer Anlagenkomponentenklasse erfasst und aktualisiert. In one development of the invention, operating parameters of the system component assigned to the predefined system component class are assigned. The operating parameters assigned to the plant component class are recorded and updated for the plant component class. In a further embodiment of the invention, each sensor is assigned an operating parameter that was assigned to the system component through the system component class assigned to it. The operating parameters assigned to the plant component class are recorded and updated by the sensor for the plant component class. The operating parameter assigned to the plant component class is also recorded and updated for each plant component of a plant component class.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung weist das Anlagensystem eine Mehr-/Vielzahl von unterschiedlichen Anlagenkomponenten auf. Unterschiedliche Anlagenkomponenten werden unterschiedlichen Anlagenkomponentenklassen zugewiesen. Damit ist es möglich, ein komplexes Anlagensystem mittels der Anlagenkomponentenklassen abzubilden sowie Betriebsparameter zu erfassen und zu aktualisieren. In a further embodiment of the invention, the plant system has a plurality/multiple of different plant components. Different plant components are assigned to different plant component classes. This makes it possible to map a complex plant system using the plant component classes and to record and update operating parameters.
In einer weiteren Ausbildung der Erfindung weist das Anlagensystem eine Mehr-/Vielzahl von gleichartigen Anlagenkomponenten auf. Gleichartige Anlagenkomponenten werden einer Anlagenkomponentenklasse zugewiesen. Erfasste und aktualisierte (berechnete bzw. abgeleitete) Betriebsparameter einer Anlagenkomponentenklasse sind unabhängig von der Bauweise (z.B. unterschiedliche Hersteller) und der Leistungsdaten der Anlagenkomponente innerhalb einer Anlagenkomponentenklasse. In a further embodiment of the invention, the plant system has a plurality of plant components of the same type. Similar plant components are assigned to a plant component class. Recorded and updated (calculated or derived) operating parameters of a plant component class are independent of the construction (e.g. different manufacturers) and the performance data of the plant component within a plant component class.
In einer Weiterbildung der Erfindung wird der Anlagenkomponente mindestens ein Sensor oder eine andere Datenquelle zugewiesen. Damit ist sichergestellt, dass die der Anlagenkomponentenklasse zugewiesenen Betriebsparameter mittels des Sensors auch von einer Anlagenkomponente erfasst und aktualisiert werden. In one development of the invention, at least one sensor or another data source is assigned to the system component. This ensures that the operating parameters assigned to the plant component class are also recorded and updated by a plant component using the sensor.
In einer weiteren Gestaltung der Erfindung erfasst der Sensor einen Betriebsparameter der Anlagenkomponente. Zur Erfassung und Aktualisierung mehrerer Betriebsparameter werden weitere Sensoren und/oder ein Sensorsystem mit der Anlagenkomponente verbunden. In einem weiteren Aspekt der Erfindung ist der Sensor mit einer Datenschnittstelle gekoppelt. Die Datenschnittstelle wird dabei einer Anlagenkomponente und/oder Anlagenkomponentenklasse zugewiesen. Jede Datenschnittstelle ist also mindestens einer Anlagenkomponentenklasse und damit mehreren Anlagenkomponenten zugeordnet. Dadurch wird die Übersichtlichkeit des Anlagensystems erhöht, indem nur eine begrenzte Zahl Datenschnittstellen zu berücksichtigen sind. Gleichzeitig kann eine Anlagenkomponentenklasse beliebig mit weiteren Anlagenkomponenten erweitert werden. Die Betriebsparameter einer Anlagenkomponentenklasse stehen zur Weiterverarbeitung zur Verfügung. In a further embodiment of the invention, the sensor detects an operating parameter of the system component. Additional sensors and/or a sensor system are connected to the system component in order to record and update a number of operating parameters. In a further aspect of the invention, the sensor is coupled to a data interface. The data interface is assigned to a system component and/or system component class. Each data interface is therefore assigned to at least one system component class and thus to a number of system components. This increases the clarity of the plant system, as only a limited number of data interfaces have to be taken into account. At the same time, a plant component class can be expanded with any other plant components. The operating parameters of a plant component class are available for further processing.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung werden die durch den Sensor erfassten Betriebsparameter an eine zentrale Steuereinrichtung übermittelt. Die Betriebsparameter werden über die Datenschnittstellen an die zentrale Steuereinrichtung übermittelt, wo sie z.B. graphisch und durch geeignete Kalkulationsprogramme visualisiert und z.B. interpoliert werden. Die zentrale Steuereinrichtung ist üblicherweise ein Computer und/oder ein Computer-Netzwerk mit Speichereinrichtung und einem geeigneten Software-Programm, das die Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens ermöglicht. In a further embodiment of the invention, the operating parameters detected by the sensor are transmitted to a central control device. The operating parameters are transmitted via the data interfaces to the central control device, where they are visualized, e.g. graphically and using suitable calculation programs, and e.g. interpolated. The central control device is usually a computer and/or a computer network with a memory device and a suitable software program that enables the method according to the invention to be carried out.
In einer weiteren Ausbildung der Erfindung ist jede Anlagenkomponentenklasse Teil einer Anlagenkomponentenklassenhierarchie. Mehrere Anlagenkomponentenklassen können einer Anlagenkomponentenoberklasse zugeordnet sein, d.h. dass diese Anlagenkomponentenklassen die jeweilige Anlagenkomponentenoberklasse um weitere Betriebsparameter und/oder Eigenschaften erweitern können. Eine derartige Anlagenkomponentenklassenhierarchie erhöht die Übersichtlichkeit des Anlagensystems und ermöglicht nicht nur die Einbindung neuer Anlagenkomponenten, sondern auch die Anbindung neuer Anlagenkomponentenklassen. Das Anlagensystem kann daher beliebig erweitert werden. In einer Weiterbildung der Erfindung weist die Anlagenkomponentenklassenhierarchie übergeordnete und untergeordnete Anlagenkomponentenklassen auf. Mehrere Anlagenkomponentenklassen können einer Anlagenkomponentenoberklasse zugeordnet sein. Eine derartige Anlagenkomponentenklassenhierarchie erhöht die Übersichtlichkeit des Anlagensystems und ermöglicht nicht nur die Einbindung neuer Anlagenkomponenten, sondern auch die Anbindung neuer Anlagenkomponentenklassen. Das Anlagensystem kann daher beliebig erweitert werden. In a further embodiment of the invention, each plant component class is part of a plant component class hierarchy. A plurality of system component classes can be assigned to a system component superclass, ie these system component classes can extend the respective system component superclass by further operating parameters and/or properties. Such a plant component class hierarchy increases the clarity of the plant system and allows not only the integration of new plant components, but also the connection of new plant component classes. The plant system can therefore be expanded as required. In one development of the invention, the plant component class hierarchy has higher-level and lower-level plant component classes. Several plant component classes can be assigned to a plant component superclass. Such a plant component class hierarchy increases the clarity of the plant system and allows not only the integration of new plant components, but also the connection of new plant component classes. The plant system can therefore be expanded as required.
In einer weiteren Gestaltung der Erfindung sind einer übergeordneten und/oder einer untergeordneten Anlagenkomponentenklasse einer Anlagenkomponentenklassenhierarchie Betriebsparameter zugewiesen, die Messwerte und/oder berechnete Werte enthalten. Die Betriebsparameter, die einer übergeordneten Anlagenkomponentenklasse zugewiesen sind, werden auch für die untergeordnete Anlagenkomponentenklasse erfasst und aktualisiert. Weitere Betriebsparameter können für die untergeordnete Anlagenkomponentenklasse definiert, erfasst und aktualisiert werden. Zusätzlich können einer übergeordneten Anlagenkomponentenklasse weitere Betriebsparameter zugewiesen werden, die auch berechnet sein können. Dadurch können weitere Zusammenhänge des Anlagensystems erfasst werden, gleichzeitig hält sich der Aufwand für die Konfiguration eines Anlagensystems in Grenzen und die Übersichtlichkeit der Zusammenhänge des Anlagensystems wird erheblich verbessert. Weitere Veränderungen am Anlagensystem werden dadurch erheblich vereinfacht. In a further embodiment of the invention, operating parameters, which contain measured values and/or calculated values, are assigned to a superordinate and/or a subordinate plant component class of a plant component class hierarchy. The operating parameters assigned to a parent equipment class are also collected and updated for the child equipment class. Further operating parameters can be defined, recorded and updated for the subordinate plant component class. In addition, further operating parameters, which can also be calculated, can be assigned to a superordinate plant component class. As a result, further interrelationships of the installation system can be recorded, while at the same time the effort involved in configuring an installation system is kept within limits and the clarity of the connections in the installation system is considerably improved. This considerably simplifies further changes to the plant system.
In einer weiteren Ausführung der Erfindung werden jeder untergeordneten Anlagenkomponentenklasse einer Anlagenkomponentenklassenhierarchie die Betriebsparameter der dieser untergeordneten Anlagenkomponentenklasse übergeordnete Anlagenkomponentenklassen zugeordnet (referenziert). Die Betriebsparameter, die einer übergeordneten Anlagenkomponentenklasse zugewiesen sind, werden auch für die untergeordnete Anlagenkomponentenklasse erfasst und aktualisiert. Diese Betriebsparameter stellen Beziehungen zwischen Anlagenkomponenten einer Anlagenkomponentenklasse dar. Zusätzlich können einer übergeordneten Anlagenkomponentenklasse weitere Betriebsparameter zugewiesen werden, die auch berechnet sein können. In a further embodiment of the invention, each subordinate system component class of a system component class hierarchy is assigned (referenced) to the operating parameters of the system component classes that are superordinate to this subordinate system component class. The operating parameters assigned to a parent asset class are also collected and updated for the subordinate asset class. These operating parameters represent relationships between plant components of a plant component class superordinate system component class are assigned further operating parameters, which can also be calculated.
In einem weiteren Aspekt der Erfindung weist die Anlagenkomponentenklassenhierarchie mehr als zwei Hierarchieebenen auf. Der Anzahl der Hierarchieebenen ist grundsätzlich keine Grenze gesetzt. In a further aspect of the invention, the plant component class hierarchy has more than two hierarchical levels. There is basically no limit to the number of hierarchical levels.
Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Verfahrens sind in den Zeichnungen schematisch vereinfacht dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Exemplary embodiments of the method according to the invention are shown schematically simplified in the drawings and are explained in more detail in the following description.
Es zeigen: Show it:
Fig. 1 : Ein Ausführungsbeispiel eines Anlagensystems, dessen Betriebsparameter mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens überwacht werden. 1: An exemplary embodiment of a plant system whose operating parameters are monitored using the method according to the invention.
Fig. 2: Ein Ausführungsbeispiel eines Anlagensystems, dessen Betriebsparameter mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens überwacht werden, Einführung einer Anlagenkomponentenoberklasse 2: An exemplary embodiment of a plant system whose operating parameters are monitored using the method according to the invention, introduction of a plant component superclass
Fig. 3: Ein Ausführungsbeispiel eines Anlagensystems, dessen Betriebsparameter mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens überwacht werden, mit Übermittlung der vordefinierten Betriebsparametersätze 3: An exemplary embodiment of a plant system whose operating parameters are monitored using the method according to the invention, with transmission of the predefined sets of operating parameters
Fig. 4: Ein Ausführungsbeispiel der Hierarchieebenen einerFig. 4: An embodiment of the hierarchy levels of a
Anlagenkomponentenoberklasse Plant component upper class
Fig. 5: Ein weiteres Ausführungsbeispiel der Hierarchieebenen einerFig. 5: Another embodiment of the hierarchy levels of a
Anlagenkomponentenoberklasse Plant component upper class
Fig. 6: Ein Ausführungsbeispiel eines Berechnungsbaums der Hierarchieebenen einer Anlagenkomponentenoberklasse Fig. 1 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Anlagensystems 1, dessen Betriebs para meter mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens überwacht werden. Das Anlagensystem 1 weist in diesem Ausführungsbeispiel sieben unterschiedliche Anlagenkomponentenklassen 10,20,30,40,50,60,70 auf. Die Anlagenkomponentenklassen 10,20,30 weisen jeweils mehrere Anlagenkomponenten 10.1,10.2,10.3,20.1 ,20.2,20.3,20.4,30.1 ,30.2 auf, die Anlagenkomponentenklassen 40,50,60,70 weisen jeweils nur eine Anlagenkomponente auf. 6: An exemplary embodiment of a calculation tree for the hierarchy levels of a system component superclass Fig. 1 shows an embodiment of a plant system 1, the operating parameters are monitored using the method according to the invention. In this exemplary embodiment, the installation system 1 has seven different installation component classes 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70. The plant component classes 10,20,30 each have several plant components 10.1,10.2,10.3,20.1,20.2,20.3,20.4,30.1,30.2, the plant component classes 40,50,60,70 each have only one plant component.
Die Anlagenkomponentenoberklasse 100 „Elektroenergie-Verbraucher“ weist Anlagenkomponentenklasse 10 „Elektroverdichter allg.“ die drei Anlagenkomponenten 10.1, 10.2, 10.3 auf, in diesem Ausführungsbeispiel Elektroverdichter. Die Anlagenkomponentenoberklasse 200 „Elektroenergieerzeuger“ weist die Anlagenkomponentenklasse 20 „Generatoren“ vier Anlagenkomponenten 20.1,20.2,20.3,20.4 auf, in diesem Ausführungsbeispiel Diesel-Generatoren, die mittels Umwandlung kinetischer Energie Elektroenergie erzeugen und dazu Energie in Form des flüssigen Energieträgers Dieselkraftstoff verbrauchen. Die Anlagenkomponentenklasse 30 „Sonstige Verbraucher“ weist die zwei Anlagenkomponenten 30.1 ,30.2 auf, in diesem Ausführungsbeispiel Beleuchtungseinrichtungen. Die Anlagenkomponentenklasse 30 „Sonstige Verbraucher“ ist somit eine Unterklasse der Anlagenkomponentenklasse 100. Die Anlagenkomponentenklassen 40,50,60,70 weisen nur jeweils eine Anlagenkomponente auf. Diese Anlagenkomponenten sind in diesem Ausführungsbeispiel Elektroenergie-Erzeuger, die nur temporär zur Abdeckung einer Spitzenlast des Elektroenergie-Verbrauchs zugeschaltet sind, z.B. Solarzellen, Windkraftanlagen und dergleichen. Da die Anlagenkomponentenklassen 40,50,60,70 auch Elektroenergie verbrauchen, sind sie Unterklassen der Anlagenkomponentenklassen 100 und 200. The system component upper class 100 “Electric energy consumers” has system component class 10 “Electric compressors in general.” The three system components 10.1, 10.2, 10.3, in this exemplary embodiment electric compressors. The system component upper class 200 "Electric energy generator" has the system component class 20 "Generators" four system components 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, in this exemplary embodiment diesel generators that generate electrical energy by converting kinetic energy and consume energy in the form of the liquid energy carrier diesel fuel for this purpose. The plant component class 30 “other consumers” has the two plant components 30.1, 30.2, in this exemplary embodiment lighting devices. The system component class 30 "Other consumers" is therefore a subclass of the system component class 100. The system component classes 40,50,60,70 each have only one system component. In this exemplary embodiment, these system components are electrical energy generators that are only switched on temporarily to cover a peak load of electrical energy consumption, e.g. solar cells, wind power plants and the like. Since the plant component classes 40,50,60,70 also consume electrical energy, they are subclasses of the plant component classes 100 and 200.
Jede Anlagenkomponente 10.1,10.2,10.3,20.1,20.2,20.3,20.4,30.1,30.2,40,60,70 weist jeweils einen internen Sensor iS auf, der jeweils einen Betriebsparameter der Anlagenkomponente 10.1 ,10.2,10.3,30.1,30.2,40,60,70 erfasst. Jeder interne Sensor iS ist über eine Datenschnittstelle direkt oder indirekt mit der Steuereinrichtung D verbunden. Die Steuereinrichtung D ist typischerweise ein Computer und/oder Computersystem, das ein Computerprogramm aufweist, mit dem die von den internen Sensoren iS und externen Sensoren eS gesandten Betriebsparameter des Anlagensystems 1 und der Anlagenkomponentenklassen 10,20,30,40,50,60,70 gespeichert und graphisch dargestellt werden können. Each system component 10.1,10.2,10.3,20.1,20.2,20.3,20.4,30.1,30.2,40,60,70 each has an internal sensor iS, which each has an operating parameter of the system component 10.1,10.2,10.3,30.1,30.2,40 ,60,70 recorded. Each internal sensor iS is connected directly or indirectly to the control device D via a data interface. The control device D is typically a computer and/or computer system that has a computer program with which the operating parameters of the installation system 1 and the installation component classes 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 sent by the internal sensors iS and external sensors eS can be stored and graphically displayed.
In diesem Ausführungsbeispiel sind die internen Sensoren iS der Anlagenkomponentenklasse 10 mit den Anlagenkomponenten 10.1,10.2,10.3 mit einem externen Sensor eS verbunden, ebenso sind die Anlagenkomponenten 30.1,30.2 der Anlagenkomponentenklasse 30 und die Anlagenkomponentenklasse 40 mit einem externen Sensor eS verbunden. Die Anlagenkomponenten 20.1 ,20.2,30.3,20.4 weisen jeweils einen externen Sensor eS auf. Die Anlagenkomponentenklasse 50 weist in diesem Ausführungsbeispiel keinen internen Sensor iS auf, Betriebsparameter der Anlagenkomponente 50 werden durch den mit der Anlagenkomponente 50 verbundenen externen Sensor eS erfasst. In this exemplary embodiment, the internal sensors iS of the system component class 10 are connected to the system components 10.1,10.2,10.3 with an external sensor eS, and the system components 30.1,30.2 of the system component class 30 and the system component class 40 are also connected to an external sensor eS. The system components 20.1, 20.2, 30.3, 20.4 each have an external sensor eS. In this exemplary embodiment, the system component class 50 has no internal sensor iS; operating parameters of the system component 50 are detected by the external sensor eS connected to the system component 50.
In diesem Ausführungsbeispiel soll die Anlagenkomponente 10.3 dem Anlagensystem 1 hinzugefügt werden. Dazu wird im ersten Verfahrensschritt der Elektroverdichter 10.3 an das Anlagensystem 1 derart angeschlossen, dass er arbeiten kann; Stromzuführungen und weitere Leitungen werden angeschlossen. Im zweiten Verfahrensschritt wird der interne Sensor iS an den Elektroverdichter 10.3 angeschlossen. Der interne Sensor iS wird außerdem mit dem externen Sensor eS sowie mit der Steuereinrichtung D verbunden. Im dritten Verfahrensschritt wird die Anlagenkomponentenklasse 10 (Elektroenergie-Verbraucher) dem Elektroverdichter 10.3 zugewiesen. Der externe Sensor erfasst hier den Stromverbrauch des Elektro-Verdichters 10.3, während der interne Sensor die Leistung des Elektro-Verdichters 10.3 erfasst. Über eine zentrale Steuerung werden die vom Elektro-Verdichters 10.3 erfassten Betriebsparameter verwendet, um ein optimales Leistungs-/Verbrauchsverhältnis der Elektroverdichter 10.1, 10.2, 10.3 einzustellen. Hierzu werden von der zentralen Datenerfassung D Steuerbefehle erzeugt, die die einzelnen Elektroverdichter 10.1 , 10.2, 10.3 steuern. Ein Ausführungsbeispiel der Zusammenfassung von zwei Anlagenkomponentenklassen 11 ,21 in eine Anlagenkomponentenoberklasse 101 zeigt Fig. 2. Das Anlagensystem 2 weist in diesem Ausführungsbeispiel sieben unterschiedliche Anlagenkomponentenklassen 11 ,21,31 ,41 ,51 ,61 ,71 auf. Die Anlagenkomponentenklassen 11 ,21 weisen jeweils mehrere Anlagenkomponenten 11.1,11.2,11.3,21.1 ,21.2,21.3,21.4 auf, die Anlagenkomponentenklassen 41 ,51 ,61 ,71 weisen jeweils nur eine Anlagenkomponente 41 ,51 ,61 ,71 auf. Die Anlagenkomponenten 31.1,31.2 sind der Anlagenkomponentenoberklasse 201 zugewiesen. In this exemplary embodiment, the installation component 10.3 is to be added to the installation system 1. For this purpose, in the first method step, the electric compressor 10.3 is connected to the installation system 1 in such a way that it can work; Power supply lines and other lines are connected. In the second process step, the internal sensor iS is connected to the electric compressor 10.3. The internal sensor iS is also connected to the external sensor eS and to the control device D. In the third method step, the plant component class 10 (electrical energy consumer) is assigned to the electric compressor 10.3. The external sensor records the power consumption of the electric compressor 10.3, while the internal sensor records the performance of the electric compressor 10.3. The operating parameters recorded by the electric compressor 10.3 are used via a central controller in order to set an optimum power/consumption ratio for the electric compressors 10.1, 10.2, 10.3. For this purpose, control commands are generated by the central data acquisition D, which control the individual electric compressors 10.1, 10.2, 10.3. An exemplary embodiment of the combination of two plant component classes 11, 21 in a plant component superclass 101 is shown in FIG. 2. The plant system 2 has seven different plant component classes 11, 21, 31, 41, 51, 61, 71 in this exemplary embodiment. The plant component classes 11, 21 each have several plant components 11.1, 11.2, 11.3, 21.1, 21.2, 21.3, 21.4, the plant component classes 41, 51, 61, 71 each have only one plant component 41, 51, 61, 71. The system components 31.1, 31.2 are assigned to the system component superclass 201.
Die Anlagenkomponentenoberklasse 101 „Verdichter“ weist zwei Anlagenkomponentenklassen 11, 21 auf. Die Anlagenkomponentenklasse 11 „Elektroverdichter allg.“ weist die drei Anlagenkomponenten 11.1, 11.2, 11.3 (Elektroverdichter) auf. Die Anlagenkomponentenklasse 21 „Gasverdichter“ weist die zwei Anlagenkomponenten (Gas-Verdichter) 21.1,21.2 auf. Die Anlagenkomponentenoberklasse 201 „Wasserpumpen“ weist die zwei Anlagenkomponenten 31.1 ,31.2 (Wasserpumpen) auf. Die AnlagenkomponentenklassenThe system component upper class 101 "compressor" has two system component classes 11, 21. The system component class 11 "Electric compressors in general." has the three system components 11.1, 11.2, 11.3 (electric compressors). The plant component class 21 “gas compressor” has the two plant components (gas compressor) 21.1, 21.2. The system component upper class 201 “water pumps” has the two system components 31.1, 31.2 (water pumps). The plant component classes
41.51.61.71 weisen nur jeweils eine Anlagenkomponente auf. Diese Anlagenkomponenten 41,51 ,61 ,71 sind in diesem Ausführungsbeispiel Elektroenergie- Erzeuger, die nur temporär zur Abdeckung einer Spitzenlast des Elektroenergie- Verbrauchs zugeschaltet sind, z.B. Solarzellen, Windkraftanlagen und dergleichen. 41.51.61.71 each have only one system component. In this exemplary embodiment, these system components 41, 51, 61, 71 are electrical energy generators that are only switched on temporarily to cover a peak load of electrical energy consumption, e.g. solar cells, wind turbines and the like.
Jede Anlagenkomponente 11.1,11.2,11.3,31.1,31.2,41 ,61 ,71 weist jeweils einen internen Sensor iS auf, der jeweils einen Betriebsparameter der Anlagenkomponente Each system component 11.1, 11.2, 11.3, 31.1, 31.2, 41, 61, 71 has an internal sensor iS, each of which has an operating parameter of the system component
11.1.11.2.11.3.31.1.31.2.41.61.71 erfasst. Jeder interne Sensor iS ist über eine Datenschnittstelle direkt oder indirekt mit der Steuereinrichtung D verbunden. Die Steuereinrichtung D ist typischerweise ein Computer und/oder Computersystem, das ein Computerprogramm aufweist, mit dem die von den internen Sensoren iS und externen Sensoren eS gesandten Betriebsparameter des Anlagensystems 1 und der Anlagenkomponentenklassen 11 ,21,41 ,51 ,61 ,71 gespeichert und graphisch dargestellt werden können. In diesem Ausführungsbeispiel sind die internen Sensoren iS der Anlagenkomponentenklasse 11 mit den Anlagenkomponenten 11.1 , 11.2, 11.3 mit einem externen Sensor eS verbunden, ebenso sind die Anlagenkomponenten 31.1 ,31.2 der Anlagenkomponentenoberklasse 201 und die Anlagenkomponentenklasse 41 mit einem externen Sensor eS verbunden. Die Anlagenkomponenten 21.1,21.2, weisen jeweils einen externen Sensor eS auf. Die Anlagenkomponentenklasse 51 weist in diesem Ausführungsbeispiel keinen internen Sensor iS auf, Betriebsparameter der Anlagenkomponente 51 werden durch den mit der Anlagenkomponente 51 verbundenen externen Sensor eS erfasst. Die Anlagenoberklasse 101 mit den Anlagenkomponenten 11.1, 11.2, 11.3, 21.1, 21.2 der Anlagenkomponentenklassen 11 , 21 erzeugt einen Betriebsparametersatz „Energieverbrauch“, der in der Steuereinrichtung D in eine Verbrauchsleistung (Energieverbrauch pro Zeiteinheit) berechnet werden kann. 11.1.11.2.11.3.31.1.31.2.41.61.71 recorded. Each internal sensor iS is connected directly or indirectly to the control device D via a data interface. The control device D is typically a computer and/or computer system that has a computer program with which the operating parameters of the plant system 1 and the plant component classes 11, 21, 41, 51, 61, 71 sent by the internal sensors iS and external sensors eS are stored and can be represented graphically. In this exemplary embodiment, the internal sensors iS of the system component class 11 are connected to the system components 11.1, 11.2, 11.3 with an external sensor eS, and the system components 31.1, 31.2 of the system component superclass 201 and the system component class 41 are also connected to an external sensor eS. The system components 21.1, 21.2 each have an external sensor eS. In this exemplary embodiment, the system component class 51 has no internal sensor iS; operating parameters of the system component 51 are recorded by the external sensor eS connected to the system component 51. The system upper class 101 with the system components 11.1, 11.2, 11.3, 21.1, 21.2 of the system component classes 11, 21 generates an operating parameter set "energy consumption" that can be calculated in the control device D in a consumption performance (energy consumption per unit of time).
In diesem Ausführungsbeispiel wird die Anlagenkomponente 11.3 dem Anlagensystem 1 hinzugefügt. Dazu wird im ersten Verfahrensschritt der Elektroverdichter 11.3 an das Anlagensystem 1 derart angeschlossen, dass er arbeiten kann; Stromzuführungen und weitere Leitungen werden angeschlossen. Im zweiten Verfahrensschritt wird der interne Sensor iS an den Elektroverdichter 11.3 angeschlossen. Der interne Sensor iS wird außerdem mit dem externen Sensor eS sowie mit der Steuereinrichtung D verbunden. Im dritten Verfahrensschritt wird die Anlagenkomponentenklasse 11 (Elektroenergie- Verbraucher) dem Elektroverdichter 11.3 zugewiesen. In this exemplary embodiment, the plant component 11.3 is added to the plant system 1. For this purpose, in the first method step, the electric compressor 11.3 is connected to the installation system 1 in such a way that it can work; Power supply lines and other lines are connected. In the second process step, the internal sensor iS is connected to the electric compressor 11.3. The internal sensor iS is also connected to the external sensor eS and to the control device D. In the third method step, the system component class 11 (electrical energy consumer) is assigned to the electric compressor 11.3.
Fig. 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Zusammenfassung unterschiedlicher Anlagenkomponentenklassen 12, 22 in die Anlagenkomponentenoberklasse 102 „Energieverbraucher“. Die Anlagenkomponentenklasse 12 „Elektroenergie-Verbraucher“ weist die drei Anlagenkomponenten 12.1, 12.2, 12.3 auf, in diesem Ausführungsbeispiel Elektroverdichter. Die Anlagenkomponentenklasse 22 „Elektroenergieerzeuger“ umfasst zwei Anlagenkomponenten 20.1 , 20.2. Die Anlagenkomponenten 12.1, 12.2, 12.3 der Anlagenkomponentenklasse 12 respektive 22.1 , 22.2 der Anlagenkomponentenklasse 22 sind also untereinander gleichartig, in den Anlagenkomponentenklassen 12 und 22 sind jedoch zueinander unterschiedliche Anlagenkomponenten 11.1, 12.2, 12.3, 22.1, 22.2 angeordnet. 3 shows an exemplary embodiment of the combination of different plant component classes 12, 22 in the plant component superclass 102 “energy consumers”. The plant component class 12 “electrical energy consumers” has the three plant components 12.1, 12.2, 12.3, in this exemplary embodiment electric compressors. The plant component class 22 “electrical energy generator” includes two plant components 20.1, 20.2. The system components 12.1, 12.2, 12.3 of the system component class 12 or 22.1, 22.2 of the system component class 22 are therefore identical to one another in the system component classes 12 and 22 however, different system components 11.1, 12.2, 12.3, 22.1, 22.2 are arranged.
Die untereinander gleichartigen Anlagenkomponenten 11.1, 11.2, 11.3 respektive 21.1,The mutually similar system components 11.1, 11.2, 11.3 and 21.1,
22.2 können z.B. von jeweils unterschiedlichen Herstellern stammen und/oder jeweils unterschiedliche Leistungen aufweisen. Jede Anlagenkomponente 12.1, 12.2, 12.3, 22.1,22.2 can, for example, come from different manufacturers and/or have different services. Each system component 12.1, 12.2, 12.3, 22.1,
22.2 weist einen internen Sensor iS auf, der einen Satz Betriebsparameter P12, P22 an die Steuereinrichtung D sendet. 22.2 has an internal sensor iS, which sends a set of operating parameters P12, P22 to the control device D.
Der Betriebsparameter P100 ist in diesem Ausführungsbeispiel die berechnete Verbrauchsleistung, also der Energieverbrauch pro Zeiteinheit. Die internen Sensoren iS der Anlagenkomponenten 12.1, 12.2, 12.3 senden den Betriebsparametersatz P10 (Verbrauch elektrischer Energie) an die Steuereinrichtung D, die internen Sensoren iS der Anlagenkomponenten 22.1, 22.2 den Betriebsparametersatz P20 (Verbrauch von Nicht- Elektroenergie, z.B. Dieselkraftstoff). Der Betriebsparameter P100 wird in der Steuereinrichtung D berechnet, indem die Betriebsparametersätze P10 der Anlagenkomponenten 12.1, 12.2, 12.3 über die Zeit akkumuliert werden. Die Betriebsparametersätze P20 der Anlagenkomponenten 22.1, 22.2 werden berechnet, indem der Verbrauch pro Zeiteinheit mit dem Heizwert des Betriebsstoffes multipliziert wird. Über eine zentrale Steuerung, beispielweise die zentrale Datenerfassung D werden die vom Elektro-Verdichters 10.3 erfassten Betriebsparameter verwendet, um entsprechend der Verbrauchsleistung eine ausreichende Energieerzeugung durch die Elektroenergieerzeuger 22.1, 22.2 bereitzustellen. Hierzu werden von der zentralen Datenerfassung D Steuerbefehle erzeugt, die die einzelnen Elektroenergieerzeuger 22.1,In this exemplary embodiment, the operating parameter P100 is the calculated power consumption, ie the energy consumption per unit of time. The internal sensors iS of the system components 12.1, 12.2, 12.3 send the operating parameter set P10 (consumption of electrical energy) to the control device D, the internal sensors iS of the system components 22.1, 22.2 the operating parameter set P20 (consumption of non-electrical energy, e.g. diesel fuel). The operating parameter P100 is calculated in the control device D by the operating parameter sets P10 of the system components 12.1, 12.2, 12.3 being accumulated over time. The operating parameter sets P20 of the system components 22.1, 22.2 are calculated by multiplying the consumption per unit of time by the calorific value of the fuel. The operating parameters recorded by the electric compressor 10.3 are used via a central controller, for example the central data acquisition D, in order to provide sufficient energy generation by the electric energy generators 22.1, 22.2 in accordance with the power consumption. For this purpose, control commands are generated by the central data acquisition D, which the individual electrical energy generators 22.1,
22.2 steuern. 22.2 taxes.
In dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 sind unterschiedliche Hierarchieebenen E1 ,E2,E3 einer Anlagenkomponentenoberklasse 103 verdeutlicht . Der Anlagenkomponentenoberklasse 103 in der obersten Hierarchieebene E1 ist in diesem Ausführungsbeispiel die Oberklasse „Energieverbraucher“ im Anlagensystem 4 zugewiesen. Von besonderem Interesse für einen Betreiber des Anlagensystems 4 ist der Energieverbrauch pro Zeiteinheit, m.a.W. die abgerufene Leistung P in der Einheit Watt sämtlicher in der Oberklasse 100 angeordneten Verbraucher. In the exemplary embodiment in FIG. 4, different hierarchical levels E1, E2, E3 of a system component superclass 103 are illustrated. In this exemplary embodiment, the system component superclass 103 in the top hierarchical level E1 is the superclass "energy consumer" in the system 4 assigned. Of particular interest for an operator of the installation system 4 is the energy consumption per unit of time, in other words the power P called up in the unit of watts of all consumers arranged in the upper class 100.
Die Oberklasse 103 weist die zwei Anlagenkomponentenklassen „Elektroenergie- Verbraucher“ 13 und „Elektroenergieerzeuger“ 23 innerhalb der Hierarchieebene E2 auf. Die Anlagenkomponenten in der Hierarchieebene E3 sind ein Verdichter 13.1 und eine Heizung 13.2, denen die Anlagenkomponentenklasse 13 zugeordnet ist. Die Anlagenkomponentenklasse 23 weist einen Generator 23.2 auf. Der Generator 23.2 erzeugt zwar einen elektrischen Strom, wandelt aber kinetische Energie in elektrische Energie um, benötigt also einen flüssigen oder gasförmigen Energieträger, z.B. Erdgas oder Dieselkraftstoff. Dem Generator 23.2 wird daher die Anlagenkomponentenoberklasse „Verbraucher“ 103 zugewiesen. The upper class 103 has the two system component classes “electrical energy consumer” 13 and “electrical energy producer” 23 within the hierarchy level E2. The system components in the hierarchy level E3 are a compressor 13.1 and a heater 13.2, to which the system component class 13 is assigned. The plant component class 23 has a generator 23.2. Although the generator 23.2 generates an electric current, it converts kinetic energy into electric energy, so it requires a liquid or gaseous energy carrier, e.g. natural gas or diesel fuel. The system component superclass “Consumer” 103 is therefore assigned to the generator 23.2.
Das Sensorensystem, das mit dem Verdichter 13.1 verbunden ist, liefert die Betriebsparameter Saugdruck ps und Ausgangsdruck pa, die beide gemessen werden. Berechnet werden die Betriebs para meter Nettoleistung Pn und Wirkungsgrad q. Das mit der Heizung 13.2 verbundene Sensorensystem liefert den gemessenen Betriebsparameter Wärmeträgertemperatur TWT und die berechneten Betriebsparameter Nettoleistung Pn und Wirkungsgrad q. Das mit dem Generator 23.1 verbundene Sensorensystem liefert die gemessenen Betriebsparameter erzeugte elektrische Leistung Pel und verbrauchte Leistung des Energieträgers PV sowie den berechneten Betriebsparameter Wirkungsgrad q. The sensor system, which is connected to the compressor 13.1, provides the operating parameters suction pressure ps and outlet pressure pa, both of which are measured. The operating parameters net power Pn and efficiency q are calculated. The sensor system connected to the heater 13.2 supplies the measured operating parameter of the heat transfer medium temperature TWT and the calculated operating parameters of the net output Pn and efficiency q. The sensor system connected to the generator 23.1 supplies the measured operating parameters generated electrical power Pel and consumed power of the energy carrier PV as well as the calculated operating parameter efficiency q.
In der nächsthöheren Hierarchieebene E2 mit der Anlagenkomponentenklasse 13 (Elektroenergie-Verbraucher) wird die Leistung P der beiden Anlagenkomponenten 13.1 und 13.2 über den Verbrauch der jeweiligen elektrischen Leistung nach P=U*I (mit U als Spannung und I als Stromstärke) berechnet und als Betriebsparameter ausgegeben. Die Anlagenkomponentenklasse 23 (Elektroenergieerzeuger) erzeugt den berechneten Betriebsparameter “Verbrauchte Leistung“ PV, die über die Beziehung P=Q*HF berechnet wird (mit Q als Volumenstrom und HF als Heizwert). In the next higher hierarchy level E2 with the system component class 13 (electrical energy consumers), the power P of the two system components 13.1 and 13.2 is calculated via the consumption of the respective electrical power according to P=U*I (with U as voltage and I as current) and as Operating parameters output. The system component class 23 (electrical energy generator) generates the calculated Operating parameter "Consumed power" PV, which is calculated using the relationship P=Q*HF (with Q as flow rate and HF as calorific value).
In der obersten Hierarchieebene E1 mit der Anlagenkomponentenoberklasse 100 (Verbraucher) wird die Endverbrauchsleistung Z P berechnet, in diesem Ausführungsbeispiel ist die Endverbraucherleistung Z P also die Summe aller verbrauchten Leistungen P (ob elektrisch oder nicht-elektrisch). Die Summanden sind in diesem Fall die elektrische Leistung der Anlagenkomponentenklasse 13 und die nichtelektrische Leistung P der Anlagenkomponentenklasse 23. Die erfassten Betriebsparameter werden dazu verwendet über die aus den Betriebsparametern erstellten Steuerbefehle Anlagenkomponenten 13.1 , 13.2, 23.1 und/oder auch das Anlagensystem 1 zu steuern. In the top hierarchical level E1 with the system component superclass 100 (consumer), the final consumer power Z P is calculated; in this exemplary embodiment, the final consumer power Z P is the sum of all consumed powers P (whether electrical or non-electrical). In this case, the summands are the electrical power of plant component class 13 and the non-electrical power P of plant component class 23. The operating parameters recorded are used to control plant components 13.1, 13.2, 23.1 and/or plant system 1 via the control commands created from the operating parameters.
In diesem und dem folgenden Ausführungsbeispiel (Fig. 5) ist die Anzahl der Hierarchieebenen E1 ,E2,E3 auf drei beschränkt. Eine Begrenzung der Anzahl der Hierarchieebenen E1 ,E2,E3 existiert jedoch grundsätzlich nicht. Es ist im Sinne der Erfindung möglich, mehr als drei Hierarchieebenen E1 ,E2,E3 in dem erfindungsgemäßen Verfahren auch nachträglich zu etablieren. Die Anzahl der Hierarchieebenen E1,E2,E3 kann prinzipiell jede gewünschte Zahl einnehmen. Die Zahl der Hierarchieebenen ist jedoch immer kleiner als die Zahl der im Anlagensystem 1 angeordneten Anlagenkomponenten. Aus Gründen der Übersichtlichkeit sollte die Zahl der Hierarchieebenen E1 ,E2,E3 so gering wie möglich sein. In this and the following exemplary embodiment (FIG. 5), the number of hierarchical levels E1, E2, E3 is limited to three. In principle, however, there is no limit to the number of hierarchy levels E1, E2, E3. It is possible within the meaning of the invention to subsequently establish more than three hierarchical levels E1, E2, E3 in the method according to the invention. In principle, the number of hierarchy levels E1, E2, E3 can be any desired number. However, the number of hierarchical levels is always smaller than the number of plant components arranged in plant system 1 . For reasons of clarity, the number of hierarchical levels E1, E2, E3 should be as small as possible.
Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Hierarchieebenen E1,E2,E3 einer Anlagenkomponentenoberklasse 104. Der Anlagenkomponentenoberklasse 104 in der obersten Hierarchieebene E1 ist in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls die Oberklasse „Energieverbraucher“ im Anlagensystem 1 zugewiesen. Ebenfalls von besonderem Interesse für einen Betreiber des Anlagensystems 1 ist der Energieverbrauch pro Zeiteinheit P. Die Oberklasse 104 weist die drei Anlagenkomponentenklassen „Elektroverdichter“ 14, „Elektroheizung“ 24 sowie „Sonstige Elektroverbraucher“ 30 innerhalb der Hierarchieebene E2 auf. Die Anlagenkomponenten in der Hierarchieebene E3 sind zwei Verdichter 14.1, 14.2, denen die Anlagenkomponentenklasse 14 zugeordnet ist. Die Anlagenkomponentenklasse 24 weist eine Heizung 24.1, die Anlagenkomponentenklasse zwei Beleuchtungseinrichtungen 34.1, 34.2 auf. 5 shows a further exemplary embodiment of the hierarchy levels E1, E2, E3 of a plant component superclass 104. The plant component superclass 104 in the top hierarchical level E1 is likewise assigned the superclass “energy consumer” in the plant system 1 in this exemplary embodiment. Also of particular interest for an operator of the system 1 is the energy consumption per unit of time P. The upper class 104 has the three system component classes "electric compressor" 14, "electric heating" 24 and "other electrical consumers" 30 within the hierarchy level E2. The system components in the hierarchy level E3 are two compressors 14.1, 14.2, to which the system component class 14 is assigned. The system component class 24 has a heater 24.1, the system component class has two lighting devices 34.1, 34.2.
Die Verdichter 14.1, 14.2 weisen jeweils einen internen Sensor iSio.i, iS .2 auf, der die Betriebsparameter Strom I und Spannung U jedes Verdichters 14.1, 14.2 misst. Daraus werden die verbrauchte Nettoleistung Pn und der Wirkungsgrad q jedes Verdichters 14.1, 14.2 berechnet. Das mit der Heizung 24.1 verbundene interne Sensorensystem iS2o.i misst ebenfalls die Betriebsparameter Strom I und Spannung II. Daraus werden die verbrauchte Nettoleistung Pn und der Wirkungsgrad q berechnet. Die Beleuchtungseinrichtungen 34.1, 34.2 weisen jeweils einen externen Sensor eSso auf, der die Betriebsparameter Strom I und Spannung U jeder Einrichtung 34.1, 34.2 misst. The compressors 14.1, 14.2 each have an internal sensor iSio.i, iS.2, which measures the operating parameters current I and voltage U of each compressor 14.1, 14.2. From this, the consumed net power P n and the efficiency q of each compressor 14.1, 14.2 are calculated. The internal sensor system iS2o.i connected to the heater 24.1 also measures the operating parameters current I and voltage II. From this, the consumed net power P n and the efficiency q are calculated. The lighting devices 34.1, 34.2 each have an external sensor eSso, which measures the operating parameters current I and voltage U of each device 34.1, 34.2.
Daraus werden die verbrauchte Nettoleistung Pn und der Wirkungsgrad q jeder Einrichtung 34.1, 34.2 berechnet. From this, the consumed net power P n and the efficiency q of each device 34.1, 34.2 are calculated.
In der nächsthöheren Hierarchieebene E2 mit der Anlagenkomponentenklassen 14 (Verdichter) wird die Leistung P der beiden Anlagenkomponenten 14.1 und 14.2 über den Verbrauch der jeweiligen elektrischen Leistung nach P=U*I berechnet und als Betriebsparameter ausgegeben. Die Anlagenkomponentenklasse 24 (Heizung) der Hierarchieebene E2 erzeugt die berechneten Betriebsparameter verbrauchte Leistung P, die ebenfalls über die Beziehung P=U*I berechnet werden. Die Anlagenkomponentenklasse 24 weist in diesem Ausführungsbeispiel zusätzlich einen externen Sensor eS2o auf, der die Gesamt-Verbrauchsleistung P der Heizung 24.1 und ggf. weiterer zugeordneter Anlagenkomponenten (Heizungen) erfasst. Die Anlagenkomponentenklasse 34 (Beleuchtungseinrichtung) der Hierarchieebene E2 erzeugt die berechneten Betriebsparameter verbrauchte Leistung P, die ebenfalls über die Beziehung P=U*I berechnet werden. In der obersten Hierarchieebene E1 mit der Anlagenkomponentenoberklasse 104 (Verbraucher) wird die Endverbrauchsleistung Z P erfasst. Die erfassten Betriebsparameterwerden dazu verwendet über die aus den Betriebsparametern erstellten Steuerbefehle Anlagenkomponenten 14.1, 14.2, 24.1 , 24.2, 24.3 und/oder auch das Anlagensystem 1 zu steuern. In the next higher hierarchical level E2 with the system component classes 14 (compressor), the power P of the two system components 14.1 and 14.2 is calculated via the consumption of the respective electrical power according to P=U*I and output as an operating parameter. The system component class 24 (heating) of the hierarchy level E2 generates the calculated operating parameters consumed power P, which are also calculated using the relationship P=U*I. In this exemplary embodiment, the system component class 24 also has an external sensor eS2o, which records the total power consumption P of the heater 24.1 and possibly other associated system components (heaters). The system component class 34 (lighting device) of the hierarchy level E2 generates the calculated operating parameters consumed power P, which are also calculated using the relationship P=U*I. In the top hierarchical level E1 with the system component superclass 104 (consumer), the final consumption power ZP is recorded. The recorded operating parameters are used for this via the Operating parameters created control commands to control plant components 14.1, 14.2, 24.1, 24.2, 24.3 and / or the plant system 1.
Im Folgenden wird die Programmierung der in diesem Ausführungsbeispiel dargestellten Anlagenkomponentenklasse 104 erläutert. Folgende Begriffe werden dabei definiert: Klassen - sie beschreiben abstrakt, welche Eigenschaften, Variablen und Signale Objekte haben. Klassen beschreiben auch, welche Objektbeziehungen grundsätzlich zulässig sind (“Referenz“- Beziehung). Eine Klasse kann mehrere Klassen vererben. Dabei erbt sie alle Merkmale aller Elternklassen (,,Erweitert“-Beziehung). The programming of the plant component class 104 shown in this exemplary embodiment is explained below. The following terms are defined: Classes - they describe abstractly which properties, variables and signals objects have. Classes also describe which object relationships are generally permissible (“reference” relationship). A class can inherit multiple classes. It inherits all characteristics of all parent classes ("extended" relationship).
Objektgraph - definiert Objekte von bestimmten Klassen und deren Beziehungen untereinander („Referenz“ Beziehung). Object graph - defines objects of certain classes and their relationships to each other (“reference” relationship).
Variablen und Eigenschaften - Hier werden Variablen und Eigenschaften der Klassen abstrakt beschrieben und Formeln hinterlegt. Sie werden über die Klassenhierarchie vererbt (,,Erweitert“-Beziehung) Variables and properties - Here variables and properties of the classes are described abstractly and formulas are stored. They are inherited through the class hierarchy (“extended” relationship)
Dazu werden die Anlagenkomponenten 14.1,14.2,24.1,34.1,34.2 (z.B. Verdichter, Heizungen usw.) im System über eine graphische Oberfläche zunächst abstrakt als eine Anlagenkomponentenklasse 14,24,34 beschrieben. Hierbei gibt es bei Anlagenkomponentenklassen 14,24,34 zwei Arten der Beziehungen: For this purpose, the system components 14.1, 14.2, 24.1, 34.1, 34.2 (e.g. compressors, heaters, etc.) in the system are initially described abstractly as a system component class 14, 24, 34 via a graphical interface. There are two types of relationships for plant component classes 14,24,34:
Erweitert -> Eine Anlagenkomponentenklasse 14,24,34 übernimmt alle Eigenschaften aller übergeordneten Hierarchieebenen, sowie. Advanced -> A plant component class 14,24,34 takes over all properties of all higher hierarchy levels, as well.
Hat -> Es ist grundsätzlich eine Beziehung zwischen AnlagenkomponentenHas -> It is basically a relationship between plant components
14.1,14.2,24.1,34.1 ,34.2 innerhalb einer Anlagenkomponentenklasse 14,24,34 erlaubt. 14.1,14.2,24.1,34.1,34.2 allowed within a plant component class 14,24,34.
In der Definition der Anlagenkomponentenoberklasse 14,24,34 wird festgelegt, dass: es Elektroenergieverbraucher gibt bei jedem der Elektroenergieverbraucher Strom I und Spannung U gemessen werden bei jedem der Elektroenergieverbraucher elektrische Leistung über die Gleichung „Strom * Spannung“ berechnet wird The definition of the system component upper class 14,24,34 stipulates that: there are electrical energy consumers current I and voltage U are measured for each of the electrical energy consumers electrical power is calculated for each of the electrical energy consumers using the equation "current * voltage".
Element existieren, die alle Elektroverbraucher zu Gruppen fassen. Dabei wird an der Gruppe eine Beziehung zum Elektroenergieverbraucher definiert. An jeder Gruppe wird eine Summenleistung über die Summe der zugeordneten Elektroenergieverbraucher berechnet (Formel ,,^EV. Leistung“) („Referenz“- Beziehungs) die Gruppen zu weiteren Gruppen zusammengefasst werden können. There are elements that combine all electrical consumers into groups. A relationship to the electrical energy consumer is defined for the group. A total power is calculated for each group using the sum of the associated electrical energy consumers (formula "^EV. Power") ("Reference" relationship) the groups can be combined into other groups.
Ein Elektroverdichter ist ein Sonderfall eines Elektroenergieverbrauchers (Erweiterung). Ein Elektroverdichter hat alle Eigenschaften eines Elektroenergieverbrauchers und hat zusätzlich dazu noch weitere Parameter und Messreihen wie: Saugdruck (gemessen), Ausgangsdruck (gemessen), Nettoleistung (Wirkleistung berechnet über die Entropiedifferenz) sowie Wirkungsgrad. Eine Elektroheizung ist ebenfalls ein Sonderfall eines Elektroenergieverbrauchers. Eine Elektroheizung hat alle Eigenschaften eines Elektroenergieverbrauchers und zusätzlich dazu noch weitere Parameter und Messreihen wie Wärmeträgertemperatur (gemessen). An electric compressor is a special case of an electric energy consumer (extension). An electric compressor has all the properties of an electric energy consumer and also has other parameters and measurement series such as: suction pressure (measured), outlet pressure (measured), net power (effective power calculated using the entropy difference) and efficiency. An electric heater is also a special case of an electric energy consumer. An electric heater has all the properties of an electric energy consumer plus additional parameters and measurement series such as the heat carrier temperature (measured).
Eine Reduzierung des Aufwandes für Engineering wird durch objektorientierten Ansatz bei Engineering erreicht. A reduction in the effort for engineering is achieved through an object-oriented approach to engineering.
Ein Objektgraph darf grundsätzlich Zirkelverweise haben. Die abstrakte Definition der berechneten Variable „Summenleistung“ an der Klasse „Gruppe Verbraucher“ bedarf keiner weiteren Präzisierung an den Objekten der Klasse „Anlage, Alle Verdichter, Alle Heizungen, Sonst. Verbraucher“, wie es sonst bei anderen System der Fall wäre. In principle, an object graph may have circular references. The abstract definition of the calculated variable "total power" in the class "group of consumers" does not require any further specification in the objects of the class "system, all compressors, all heaters, other. consumer”, as would otherwise be the case with other systems.
Die übliche Herangehensweise bei bereits vorhandenen Systemen ist, dass direkt definiert wird, wie die Summenleistung am Objekt „Alle Verdichter“ berechnet wird, nämlich die „Summenleistung aller Verdichter = VDOIXStAH + VD02XStAH“. Im erfindungsgemäßen Verfahren genügt die abstrakte Definition der Berechnung „Summenleistung aller Verdichter = ^EV. Leistung“, denn das System kann über den Objektbaum selbst alle Leistungsvariablen an den Objekten der Klasse „Elektroenergieverbraucher“ (VD01, VD02) finden. The usual approach for existing systems is that it is directly defined how the total power is calculated on the "All compressors" object, namely the "Total power of all compressors = VDOIXStAH + VD02XStAH". In the method according to the invention, the abstract definition of the calculation is sufficient "Total capacity of all compressors = ^EV. Power", because the system can find all power variables on the objects of the "Electric energy consumer" class (VD01, VD02) via the object tree itself.
Im System sind mehrere Policys definiert, wie nach Variablen über den Objektbaum gesucht werden soll. Nämlich: Several policies are defined in the system on how to search for variables via the object tree. Namely:
Parent - Suche nach einem Treffer in den übergeordneten Elementen. Nimm den ersten T reffe r Parent - Search for a match in the parent elements. Take the first hit
Children - Suche über alle Kinder Children - Search about all children
ThisOrParent - Suche zuerst am gleichen Element. Wenn nichts gefunden, dann Suche bei den Eltern ThisOrParent - Search on the same element first. If nothing found, then search the parents
ThisOrChildre - Suche zuerst am gleichen Element. Wenn nichts gefunden, dann Suche bei den KindernThis - Suche nur an diesem Element ThisOrChildre - Search on the same element first. If nothing found, then search on the childrenThis - search on this item only
DirectChildren - Suche nur über direkt untergeordneten Kindern DirectChildren - Search only above direct children
TopChildren - Suche rekursiv über die Kinder. Stoppe die Suche, an der Ebene mit erstem T reffer TopChildren - Search recursively over the children. Stop the search at the first hit level
All - Suche über den gesamten Objektbaum All - Search across the entire object tree
Auto - Suche zuerst nach einem Treffer am gleichen Element. Wenn nichts gefunden, dann Suche über die Eltern. Wenn nichts gefunden, dann Suche über alle Kinder Auto - Search for a match on the same item first. If nothing found, then search via the parents. If nothing found, then search over all children
Weitere Suchpolicies sind denkbar (DirectParent, ThisOrDirectParent ...). Wenn nichts Anderes bei der Konfiguration oder in der Formel definiert ist, dann wird über die Policy „Auto“ gesucht. Other search policies are conceivable (DirectParent, ThisOrDirectParent ...). If nothing else is defined in the configuration or in the formula, then the "Auto" policy is searched for.
Die Konfiguration von Graphiken wird auf dem gleichen Weg vorgenommen. Angenommen der Anwender möchte an jedem Knoten (Objekt) des Objektbaumes eine Graphik anlegen, welche die Trendlinie des Stromverlaufs anzeigen soll „Grafik Strom“. Handelt es sich um eine Objektgruppe wie „Alle Verdichter“, „Alle Heizungen“, „Sonst. Verbraucher“, „Anlage“ dann werden in der Grafik die Stromverläufe aller der Gruppe untergeordneten Elektroenergieverbraucher angezeigt. Bei herkömmlichen Systemen würde man für diesen Zweck 5 Grafiken konfigurieren und an jeder Grafik einzeln die Liste der anzuzeigenden Signale definieren. Graphics are configured in the same way. Suppose the user wants to create a graphic at each node (object) of the object tree, which should display the trend line of the current course "Graphic current". Is it an object group such as "All compressors", "All heaters", "Other. Consumers", "System" then the current curves of all of the group are shown in the graphic subordinate electrical energy consumers are displayed. In conventional systems, 5 graphics would be configured for this purpose and the list of signals to be displayed would be defined individually for each graphic.
Im vorliegenden Verfahren wird ein Objektansatz verfolgt und definiert eine abstrakte Grafik, welche sowohl an der Klasse „Gruppe Verbraucher“ als auch an der Klasse „Elektroenergieverbraucher“ angezeigt werden darf. An dieser Graphik hinterlegt man eine Anweisung/Regel, alle Variablen „EV. Strom“ anzuzeigen, dabei soll nach Variablen standardmäßig über die Policy „Auto“ gesucht werden. Bei der Darstellung der Grafik an einem der Elemente des Objektbaums kann das System über den Objektbaum automatisch anzuzeigende Stromtrends aussuchen. In the present procedure, an object approach is pursued and an abstract graphic is defined, which can be displayed both in the “Group consumer” class and in the “Electrical energy consumer” class. An instruction/rule is stored in this graphic, all variables “EV. Stream” with variables being searched for by default using the “Auto” policy. When the graphic is displayed on one of the elements of the object tree, the system can use the object tree to automatically select current trends to be displayed.
Die gleiche Herangehensweise wird auch bei anderen Auswertungen angewendet: Tabellen, Protokolle, Sankey Diagramme, Parameter, Kommentare. The same approach is also used for other evaluations: tables, logs, Sankey diagrams, parameters, comments.
Das oben beschriebene Objektgraph (in diesem Fall ein Objektbaum, weil es keine Querverweise zwischen zwei Ästen des Baumes gibt) definiert Objektbeziehungen zwischen Komponenten des Anlagensystems 1. In einer Benutzeranwendung wird in der Regel ein oder mehrere Navigationsbäume angezeigt, über die man zum Gewünschten Inhalt / Darstellung kommt. Navigationsbäume stellen eine Sicht einer bestimmten Anwendergruppe dar (ein Energetiker, ein Anlagenfahrer, ein Techniker, ein Geologe). The object graph described above (in this case an object tree because there are no cross-references between two branches of the tree) defines object relationships between components of the plant system 1. In a user application, one or more navigation trees are usually displayed, via which one can navigate to the desired content / presentation comes. Navigation trees represent a view of a specific user group (a power engineer, a plant operator, a technician, a geologist).
Oft ist es sinnvoll, die Navigationsbäume abhängig vom Anwender oder Anwendungsfall zu gestalten. In einigen Fällen soll einfach nur eine Liste einiger Stromabnehmer dargestellt werden, in anderen Fällen muss der gesamte Baum abgebildet werden, wobei an den Knoten ausgewählte Graphiken angesiedelt sind. In bekannten Systemen werden solche Navigationsbäume von Hand, Knoten für Knoten, definiert. It often makes sense to design the navigation trees depending on the user or use case. In some cases you just want to show a list of some pantographs, in other cases you have to show the whole tree with selected graphics located at the nodes. In known systems, such navigation trees are manually defined, node by node.
In der vorliegenden Erfindung werden Regeln definiert, wie ein oben beschriebener Objektgraph in einen Navigationsbaum umgewandelt werden soll. In diesem Ausführungsbeispiel kann die Navigationsbaumdefinition so aussehen: Zeige alle Objekte der Klasse „Gruppe Verbraucher“ ohne Elternknoten an. Füge jedem Knoten die Grafik „Grafik Strom“ zu. Füge dem Rootknoten rekursiv alle Kinder der Klasse „Gruppe Verbraucher“ zu. Füge jedem Knoten die Graphik „Grafik Strom“ zu. Füge jedem der der Knoten der Klasse „Gruppe Verbraucher“ alle Kinder der Klasse „Elektroenergieverbraucher“ zu. Füge jedem Knoten die Grafik „Grafik Strom“ zu. In the present invention rules are defined how an object graph described above should be converted into a navigation tree. In this exemplary embodiment, the navigation tree definition can look like this: Show all objects of class "Group Consumer" without parent node. Add the “Graphic Power” graphic to each node. Recursively add all children of the class "Consumer group" to the root node. Add the graphic “Graph Strom” to each node. Add all children of the class "Electricity Consumers" to each of the nodes of the class "Group Consumers". Add the “Graphic Power” graphic to each node.
Dieser Ansatz bietet besondere Vorteile: This approach offers particular advantages:
Durch Hinzufügen/Entfernen/Verschieben neuer Energieverbraucher oder Gruppen müssen keine Berechnungen, Graphiken, Tabellen, Navigationsbäume angepasst, hinzugefügt und/oder gelöscht werden. Das erfindungsgemäße Verfahren generiert und aktualisiert neue Inhalte und passt die Berechnungen automatisch an, weil es die Regeln kennt, nach denen die Anlage aufgebaut wurde. Die Anlagendefinition bleibt konsistent. Es wird vermieden, dass die gleiche Grafik an unterschiedlichen Objekten falsche Betriebsparameter anzeigt, weil sie (versehentlich) nicht umkonfiguriert wurde. Der Engineeringaufwand wird enorm gegenüber dem herkömmlichen Ansatz reduziert. Die Anlagendefinition, welche in Form von Regeln hinterlegt ist, bleibt übersichtlich und dient gleichzeitig als Dokumentation. By adding/removing/moving new energy consumers or groups, no calculations, graphs, tables, navigation trees need to be adjusted, added and/or deleted. The method according to the invention generates and updates new content and automatically adjusts the calculations because it knows the rules according to which the system was built. The plant definition remains consistent. This avoids the same graphic displaying incorrect operating parameters on different objects because they were (inadvertently) not reconfigured. The engineering effort is reduced enormously compared to the conventional approach. The system definition, which is stored in the form of rules, remains clear and at the same time serves as documentation.
Ein Ausführungsbeispiel eines mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens erzeugten Berechnungsbaums mit sechs Hierarchieebenen zeigt Fig. 6. Die Anlage 1 ist ein Kavernen-Gasspeicher. An exemplary embodiment of a calculation tree with six hierarchical levels generated by means of the method according to the invention is shown in FIG. 6. Plant 1 is a cavern gas storage facility.
In der ersten Berechnungsebene S1 werden Messwerte in den Messpunkten 251 ,252,253,254,255,256,257 (Speichergasdrucke) mittels Sensorsystemen von unterschiedlichen Anlagenkomponenten (Verdichter) erfasst bzw. berechnet. Die voneinander unterschiedlichen Speichergasdrucke der Messpunkte 251 ,252,253,254 werden in diesem Ausführungsbeispiel von einem einzigen Verdichter erfasst, die Speichergasdrucke der Messpunkte 255,256,257 von jeweils unterschiedlichen Verdichtern. Die Speichergasdrucke der Messpunkte 251 ,252,253,254 werden mittels jeweils einem Parametersatz P6,P7,P8,P9 an die nächsthöhere zweite Berechnungsebene S2 an den Berechnungspunkt der zweiten Berechnungsebene 241 gesendet. Im Berechnungspunkt 241 der zweiten Berechnungsebene S2 wird das Verdichtungsverhältnis des gespeicherten Gases berechnet. Das im Berechnungspunkt 241 der zweiten Berechnungsebene S2 generierte Ergebnis ist der Parametersatz P10, der an den Berechnungspunkt 211 der fünften Berechnungsebene S5 gesendet wird. Im Berechnungspunkt 211 wird das für die Kompression des Speichergases benötigte Brenngasvolumen (Kraftstoff) berechnet. Aus dem Messwert im Berechnungspunkt 255 der ersten Berechnungsebene S1 wird der Parametersatz P12 zur weiteren Nutzung im Berechnungspunkt 231 der dritten Berechnungsebene S3 erzeugt. In dem Berechnungspunkt 231 wird der optimale Speichergasvolumenstrom berechnet. Insbesondere zeigt dieses Ausführungsbeispiel eine Querverbindung (Parametersatz P10) zwischen unterschiedlichen Berechnungspunkten unterschiedlicher Berechnungsebenen. Im Berechnungspunkt 241 der zweiten Berechnungsebene wird der Parametersatz P10 generiert, der dann im Berechnungspunkt 231 in der dritten Berechnungsebene S3 weiterverwendet wird. In the first calculation level S1, measured values in the measuring points 251, 252, 253, 254, 255, 256, 257 (storage gas pressures) are recorded or calculated by means of sensor systems from different system components (compressors). The different storage gas pressures of the measuring points 251, 252, 253, 254 are recorded by a single compressor in this exemplary embodiment, the storage gas pressures of the measuring points 255, 256, 257 by different compressors in each case. The storage gas pressures of the measuring points 251, 252, 253, 254 are sent to the next higher second calculation level S2 to the calculation point of the second calculation level 241 by means of a respective parameter set P6, P7, P8, P9. The compression ratio of the stored gas is calculated in the calculation point 241 of the second calculation level S2. The result generated in the calculation point 241 of the second calculation level S2 is the parameter set P10, which is sent to the calculation point 211 of the fifth calculation level S5. The combustion gas volume (fuel) required for the compression of the storage gas is calculated at calculation point 211 . The parameter set P12 for further use in the calculation point 231 of the third calculation level S3 is generated from the measured value in the calculation point 255 of the first calculation level S1. The optimal storage gas volume flow is calculated at the calculation point 231 . In particular, this exemplary embodiment shows a cross connection (parameter set P10) between different calculation points of different calculation levels. The parameter set P10 is generated in the calculation point 241 of the second calculation level, which is then further used in the calculation point 231 in the third calculation level S3.
Daher wird auch der optimale Speichergasvolumenstrom für den Verdichter berechnet, der die Messwerte 251 ,252,253,254 generiert. The optimal storage gas volume flow for the compressor, which generates the measured values 251, 252, 253, 254, is therefore also calculated.
Im Berechnungspunkt 231 in der dritten Berechnungsebene S3 wird der Parametersatz P11 berechnet, der im Berechnungspunkt 221 weiterverwendet wird. Im Berechnungspunkt 221 in der vierten Berechnungsebene S4 wird aufgrund des berechneten optimalen Speichergasvolumenstroms aus dem Berechnungspunkt 231 das optimale Volumen des Speichergases berechnet. Im Berechnungspunkt 221 der vierten Berechnungsebene S4 wird der Parametersatz P3 generiert, der im Berechnungspunkt 211 in der fünften Berechnungsebene S5 weiterverwendet wird. Aus den vom Verdichter erzeugten Messwerten der Berechnungspunkte 256,257 werden die Parametersätze P4 und P5 erzeugt, die jeweils ebenfalls im Berechnungspunkt 211 weiterverwendet werden. Abschließend wird im Berechnungspunkt 211 das benötigte Brenngasvolumen berechnet. Der im Berechnungspunkt 211 der fünften Berechnungsebene S5 generierte Parametersatz P1 wird dann im Berechnungspunkt 201 der sechsten Berechnungsebene S6 weiterverwendet, in dem Brenngasvolumenstrom berechnet wird. The parameter set P11, which is used further in the calculation point 221, is calculated in the calculation point 231 in the third calculation level S3. The optimum volume of the storage gas is calculated at calculation point 221 in the fourth calculation level S4 on the basis of the calculated optimum storage gas volume flow from calculation point 231 . The parameter set P3, which is used further in the calculation point 211 in the fifth calculation level S5, is generated in the calculation point 221 of the fourth calculation level S4. The parameter sets P4 and P5 are generated from the measured values of the calculation points 256, 257 generated by the compressor and are each also used further in the calculation point 211. Finally, the required fuel gas volume is calculated at calculation point 211 . The parameter set P1 generated in the calculation point 211 of the fifth calculation level S5 is then further used in the calculation point 201 of the sixth calculation level S6, in which the combustion gas volume flow is calculated.
Durch die Verwendung eines solchen Berechnungsbaumes ist es möglich, dieBy using such a calculation tree it is possible to
Berechnung von Parametern und Zwischenergebnissen derart zu strukturieren, dass alle für die Berechnung in einer Berechnungsebene benötigten Parameter bereits in den vorhergehenden Berechnungsschritten berechnet wurden. So ist sichergestellt, dass die in den einzelnen Kernels eines Mehrkernelprozessors bearbeiteten Berechnungen schnell berechnet werden können, da nicht auf vorhergehende Berechnungen in anderen Berechnungspunkten gewartet werden muss. Vorteilhafterweise werden alle Variablen der Parametersätze innerhalb einer Berechnungsebene S1,S2,S3,S4,S5,S6 parallel berechnet. Weitere Anlagenkomponenten können jederzeit der Anlage 1 hinzugefügt bzw. wieder von der Anlage 1 getrennt werden. Structure calculation of parameters and intermediate results in such a way that all parameters required for the calculation in a calculation level have already been calculated in the previous calculation steps. This ensures that the calculations processed in the individual kernels of a multi-kernel processor can be calculated quickly, since there is no need to wait for previous calculations in other calculation points. All variables of the parameter sets are advantageously calculated in parallel within a calculation level S1, S2, S3, S4, S5, S6. Additional system components can be added to system 1 or removed from system 1 at any time.
Das Ziel ist es hier ein Brenngasvolumenstrom zu berechnen, der als Sollwertvorgabe an die Steuerung weitergegeben wird, bei der ein Verdichter unter den gegebenen Bedingungen (in diesem Fall Verdichtungsverhältniss) den maximal möglichen Wirkungsgrad erzielen kann. Der Brenngasvolumenstrom wird als Eingangsgröße für die Steuerung des Verdichters verwendet, dessen Betriebsparameter so eingestellt werden, dass der optimale Wirkungsgrad erreicht wird. The aim here is to calculate a fuel gas volume flow, which is passed on to the controller as a setpoint specification, at which a compressor can achieve the maximum possible efficiency under the given conditions (in this case the compression ratio). The fuel gas volume flow is used as an input variable for controlling the compressor, whose operating parameters are set in such a way that optimum efficiency is achieved.
Es wird hierfür zuerst das aktuelle Verdichtungsverhältnis 241 aus den Eingangsgrößen 251 (Speichergasdruck am Eingang eines Verdichters), 252 (Speichergasdruck am Ausgang eines Verdichters), 253 (Speichergasvolumenstrom), 254 (Ein/Aus Statusbit eines Verdichters) berechnet. Im nächsten Schritt wird aus einer Kennlinie 255 (Verdichtungsverhältnis zum optimalen Speichergasvolumenstrom) und dem Verdichtungsverhältnis 241 ein optimaler Speichergasvolumenstrom 231 berechnet. Aus dem Speichergasvolumenstrom 231 wird ein Speichergasvolumen 221 berechnet. Aus dem Speichergasvolumen 256, und der Kennlinie 257 für den maximal erreichbaren Wirkungsgrad bei einem gegebenen Verdichtungsverhältnis, sowie dem Speichergasvolumen 231 und dem Verdichtungsverhältnis 241 wird ein Sollwert für den Brenngasvolumen 211 (bezogen auf ein festes Zeitfenster) berechnet. Aus dem Sollwert für den Brenngasvolumen 211 wird ein Sollwert für den Brenngasvolumenstrom 201 berechnet, der anschließend an eine Steuereinrichtung übergeben wird und so den Verdichter auf den optimalen Betriebsregime bringt. Während bei bekannten Anlagensystemen bei Hinzufügen von neuen Anlagenkomponenten die gesamte Berechnung und Steuerung neu programmiert werden muss, um aktualisierte, zur Steuerung der Anlage benötigte Daten zu erhalten, ist es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Auswahl von vordefinierten Anlagenkomponenten in einfacher Weise und ohne großen Programmieraufwand möglich die erfassten Daten und die daraus berechneten und/oder ermittelten Betriebsparameter zu aktualisieren und sogleich für die Steuerung des Anlagensystem zu verwenden. For this purpose, the current compression ratio 241 is first calculated from the input variables 251 (storage gas pressure at the inlet of a compressor), 252 (storage gas pressure at the outlet of a compressor), 253 (storage gas volume flow), 254 (on/off status bit of a compressor). In the next step, an optimum storage gas volume flow 231 is calculated from a characteristic curve 255 (compression ratio to the optimum storage gas volume flow) and the compression ratio 241 . A storage gas volume 221 is calculated from the storage gas volume flow 231 . From the storage gas volume 256 and the characteristic curve 257 for the maximum achievable efficiency at a given compression ratio, as well as the storage gas volume 231 and the compression ratio 241, a target value for the fuel gas volume 211 (related to a fixed time window) is calculated. A setpoint for the fuel gas volume flow 201 is calculated from the setpoint for the fuel gas volume 211, which is then transmitted to a control device and thus brings the compressor to the optimum operating regime. While in known plant systems the entire calculation and control has to be reprogrammed when new plant components are added in order to obtain updated data required for controlling the plant, the method according to the invention makes it easy and without great programming effort by selecting predefined plant components possible to update the recorded data and the operating parameters calculated and/or determined therefrom and to use them immediately for the control of the plant system.
BEZUGSZEICHENLISTE iS, iS .i, iS .2, iS2o.i Interner Sensor eS, eS2o, eSso Externer Sensor LIST OF REFERENCE NUMBERS iS, iS .i, iS .2, iS2o.i Internal sensor eS, eS2o, eSso External sensor
D Steuereinrichtung D control device
10, 11, 12, 13, 14 Anlagenkomponentenklasse 10, 11, 12, 13, 14 plant component class
10.1, 10.2, 10.3 Anlagenkomponente 10.1, 10.2, 10.3 plant components
11.1, 11.2, 11.3 11.1, 11.2, 11.3
12.1, 12.2, 12.3 12.1, 12.2, 12.3
13.1, 13.2, 14.1, 14.2 13.1, 13.2, 14.1, 14.2
20, 21, 22, 23, 24 Anlagenkomponentenklasse 20, 21, 22, 23, 24 plant component class
20.1, 20.2, 20.3, 20.4 Anlagenkomponente 20.1, 20.2, 20.3, 20.4 plant component
21.1, 21.2, 22.1, 22.2 21.1, 21.2, 22.1, 22.2
23.1, 24.1 23.1, 24.1
30, 31, 34 Anlagenkomponentenklasse 30, 31, 34 plant component class
30.1, 30.2 Anlagenkomponente 30.1, 30.2 plant component
31.1, 31.2 31.1, 31.2
34.1, 34.2 34.1, 34.2
40, 41 Anlagenkomponentenklasse 40, 41 plant component class
50, 51 Anlagenkomponentenklasse 50, 51 plant component class
60, 61 Anlagenkomponentenklasse 60, 61 plant component class
70, 71 Anlagenkomponentenklasse70, 71 plant component class
Einzubindende AnlagenkomponenteSystem component to be integrated
1,2 Anlagensystem 1.2 plant system
P10 Parametersatz P10 parameter set
P20 Parametersatz P20 parameter set
P100 Parametersatz P100 parameter set
100, 101, 102, 103, Anlagenkomponentenoberklasse 104 100, 101, 102, 103, system component upper class 104
E, E1, E2, E3 Hierarchieebene E, E1, E2, E3 hierarchy level
51, S2, S3, S4, S5, Erste bis sechste Berechnungsebene eines51, S2, S3, S4, S5, First to sixth levels of calculation one
S6 Berechnungsbaumes 200 Berechnungsbaum S6 calculation tree 200 calculation tree
201 Berechnungspunkt der sechsten Berechnungsebene201 calculation point of the sixth calculation level
211 Berechnungspunkt der fünften Berechnungsebene211 Calculation point of the fifth calculation level
221 Berechnungspunkt der vierten Berechnungsebene221 calculation point of the fourth calculation level
231 Berechnungspunkt der dritten Berechnungsebene231 calculation point of the third calculation level
241 Berechnungspunkt der zweiten Berechnungsebene241 calculation point of the second calculation level
251 , 252, 253, 254, 2! Messpunkt in der ersten Berechnungsebene im251, 252, 253, 254, 2! Measuring point in the first calculation level in
256, 257 Berechnungsbaum 256, 257 calculation tree
P1 , P2, P3, P4, P5, Parametersatz P1 , P2, P3, P4, P5, parameter set
P6, P7, P8, P9, P10, P11 , P12 P6, P7, P8, P9, P10, P11 , P12

Claims

PAT E N TA N S P R Ü C H E PAT E N TA N S P RUCHES E
1. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen mit den Verfahrensschritten 1. Method for integrating a plant component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes with the method steps
• Anschluss der Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4,• Connection of the system components (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4,
30.1 , 30.2) an das Anlagensystem (1) 30.1, 30.2) to the plant system (1)
• Anschluss von Sensoren (iS, eS) zur Überwachung von Betriebsparametern der Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) über eine Datenschnittstelle an das Anlagensystem (1) • Connection of sensors (iS, eS) for monitoring operating parameters of the plant components (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) via a data interface to the plant system (1)
• Zuweisen einer vordefinierten Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zu der Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2), wobei jeder vordefinierten Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) ein vordefinierter Satz Betriebsparameter zugeordnet ist. • Assigning a predefined plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) to the plant component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2), each predefined plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) a predefined set of operating parameters is assigned.
• Erfassen eines Messwertes der Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1,• Recording a measured value of the system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1,
20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) durch den Sensor (iS, eS), 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) by the sensor (iS, eS),
• Automatisches Zuweisen des Messwertes zu einem in der Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) vordefinierten Betriebsparameter, • Automatic assignment of the measured value to an operating parameter predefined in the system component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70),
• Erzeugen eines Steuerbefehls anhand des erfassten Messwertes und/oder aus dem erfassten Messwert ermittelten Betriebsparameters • Generation of a control command based on the recorded measured value and/or operating parameters determined from the recorded measured value
• Steuern einer Anlagenkomponente und/oder des Anlagensystems anhand des erzeugten Steuerbefehls • Controlling a plant component and/or the plant system using the generated control command
2. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,2. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass der vordefinierten Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zugeordnete Betriebsparameter der Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1,20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to claim 1 characterized in that the operating parameters of the system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1,
20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) zugeordnet werden. 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2).
3. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,3. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der vorgegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass jedem Betriebsparameter ein Sensor (iS, eS) zugewiesen wird, der der Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) durch die ihr zugewiesene Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zugeordnet wurde. 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of the preceding claims, characterized in that each operating parameter is assigned a sensor (iS, eS) which the plant component (10.1, 10.2, 10.3 , 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) through the plant component class assigned to it (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70).
4. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,4. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der vorgegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Anlagensystem (1 ) eine Mehr-/Vielzahl von unterschiedlichen20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the plant system (1) has a plurality of different
Anlagenkomponenten (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) aufweist. System components (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2).
5. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,5. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der vorgegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass das Anlagensystem (1 ) eine Mehr-/Vielzahl von gleichartigen Anlagenkomponenten (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) aufweist. 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the plant system (1) has a plurality of similar plant components (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2).
6. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,6. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der vorgegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass einer Anlagenkomponente (10.1 , 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) mindestens ein Sensor (iS, eS) zugewiesen wird. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1 , 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of the preceding claims, characterized in that at least one sensor (iS, eS) is assigned to a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2). Method for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach Anspruch 6 dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (iS, eS) einen Betriebsparameter der Anlagenkomponente (10.1 , 10.2,20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to claim 6, characterized in that the sensor (iS, eS) an operating parameter of the plant component (10.1, 10.2,
10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) erfasst. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1 , 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2). Method for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der vorgegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (iS, eS) mit einer Datenschnittstelle gekoppelt ist und die Datenschnittstelle einer Anlagenkomponente (10.1 , 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3,20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of the preceding claims, characterized in that the sensor (iS, eS) is coupled to a data interface and the data interface of a plant component (10.1, 10.2 , 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3,
20.4, 30.1 , 30.2) und/oder einer Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) zugewiesen wird. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1 , 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach Anspruch 8 dadurch gekennzeichnet, dass die durch den Sensor (iS, eS) erfassten Betriebsparameter an eine zentrale Steuereinrichtung (D) übermittelt werden. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1 , 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2, 20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der vorgegangenen Ansprüche dadurch gekennzeichnet, dass jede Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) Teil einer Anlagenkomponentenklassenhierarchie (E) ist. 20.4, 30.1, 30.2) and/or a plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70). Method for integrating a plant component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to Claim 8, characterized in that the sensor (iS, eS) detected operating parameters are transmitted to a central control device (D). Method for integrating a plant component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2, 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of the preceding claims, characterized in that each plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) is part of a plant component class hierarchy (E).
11. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,11. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach Anspruch 10 dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagenkomponentenklassenhierarchie (E) übergeordnete und untergeordnete Anlagenkomponentenklassen (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) aufweist. 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to claim 10, characterized in that the plant component class hierarchy (E) has superordinate and subordinate plant component classes (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70). .
12. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,12. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach Anspruch 11 dadurch gekennzeichnet, dass einer übergeordneten und/oder einer untergeordneten Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) einer Anlagenkomponentenklassenhierarchie (E) Betriebsparameter zugewiesen sind, die Messwerte und/oder berechnete Werte enthalten. 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to claim 11, characterized in that a superordinate and/or a subordinate plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) of a plant component class hierarchy (E) Operating parameters are assigned, which include measured values and/or calculated values.
13. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,13. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach Anspruch 12 dadurch gekennzeichnet, dass jeder untergeordneten Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) einer Anlagenkomponentenklassenhierarchie die Betriebsparameter der dieser Anlagenkomponentenklasse (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) übergeordneten Anlagenkomponentenklasse (100) zugeordnet werden. 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to claim 12, characterized in that each subordinate plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) of a plant component class hierarchy the operating parameters of this plant component class (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70) can be assigned to the superordinate plant component class (100).
14. Verfahren zum Einbinden einer Anlagenkomponente (10.1, 10.2, 10.3, 20.1 , 20.2,14. Procedure for integrating a system component (10.1, 10.2, 10.3, 20.1, 20.2,
20.3, 20.4, 30.1 , 30.2) in ein Anlagensystem (1 ) zur Überwachung von Industrieprozessen nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 bis 13 dadurch gekennzeichnet, dass die Anlagenkomponentenklassenhierarchie (E) mehr als zwei Hierarchieebenen (E1, E2, E3) aufweist. 20.3, 20.4, 30.1, 30.2) in a plant system (1) for monitoring industrial processes according to one or more of claims 10 to 13, characterized in that the plant component class hierarchy (E) has more than two hierarchy levels (E1, E2, E3).
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