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TECHNIK LeitebeneFür durchgehende Konnektivitätmuss der PC-Controller an derTurbine mit den Informationssystemendes Unternehmens anLand kommunizieren.Bildquelle: alle Bilder MicrosoftEchtzeit-Embedded-Controller für Offshore-WindenergieTechnik im rauen KlimaAreva Multibrid, ein Hersteller von Windenergieanlagen, hat sich mit Beckhoff, einemHersteller von Steuerungs- und Automatisierungslösungen, vorgenommen, die Zuverlässigkeitbei der Erzeugung von Windenergie auf hoher See zu erhöhen. Dazu setzensie einen Echtzeit-Embedded-Controller und eine Bewegungssteuerungssoftware ein.Die Offshore-Windenergieerzeugungbietet geringe Umweltbelastungund stetige Winde.Doch die raue Umgebung und die Unzugänglichkeitmachen Zuverlässigkeit zueinem Hauptthema. Die Energieversorgungsunternehmenverlangen jedoch einensteten Energiefluss. Leistungsfähigkeithat deshalb ebenso oberste Systemsoftware-Priorität.Zudem ist es wichtig,dass die Ausrüstung mit langen Wartungsintervallenbetrieben werden kann.Betreiber müssen einen Weg finden, denZustand von Park und Ausrüstung kontinuierlichzu überwachen und bei Bedarfvom Land aus fernzusteuern. Daher müssenMess-, Überwachungs- und Steuerungsanwendungensowie Systemsoftwarezuverlässig sein. Eine weitere Anforderungist die Betriebseffizienz. Um diese zumaximieren, erfordern WindkraftanlagenBewegungssteuerungssysteme. So könnenelektromechanische Prozesse auf Basisvon Windstärke, Windrichtung und anderenBedingungen automatisiert werden.Mittels eines Embedded-Controllers mitWindows Em bedd ed CE und einer Bewegungssteuerungs-Softwarewerden Windturbinenzu vollautomatisierten, selbstüberwachendenKraftwerken.Vorhersehbarkeit sicherstellenAreva Multibrid musste für ein Projektvon Alpha Ventus, einem Offshore-Windparkin der Deutschen Bucht, auch technischeAnforderungen erfüllen. DieMess-, Überwachungs- und Steuerungssystemean Bord der Turbinen müssen inMillisekunden-Zyklen operieren. Ein Systemfür harte Echtzeit ist erforderlich, umVorhersehbarkeit und Determinismus zusichern. Für durchgehende Konnektivitätmuss der PC-Controller an der Turbinemit den Informationssystemen des Unternehmensan Land für die Fernsteuerung,-wartung und -messung kommunizieren.Um den Zeitplan der Projektentwicklungzu beschleunigen, griff der Windenergieanlagen-Herstellerauf eine Betriebssystemsoftwaremit bekannten Entwicklungshilfsmittelnund Programmiersprachenzurück. Das Gehirn der Offshore-Windturbinen besteht aus einem offenenAutomatisierungssystem auf Basis derPC-Steuerungstechnologie von Beckhoff.Twincat stellt PLC-Logik sowie MotionundHMI-Funktionalität auf Microsoft-Betriebssystemplattformen bereit.Das Verwenden der Windows-Technologieermöglicht es, alle Steuerungs- und24 IEE • 4-2010