Das Kompetenznetzwerk
Das Kompetenznetzwerk der Industrie PRAXIS | Bussysteme Logikmodule Logo und KNX-Gebäudesystembus in der Gebäudetechnik Vielseitig und ausbaufähig automatisieren Mit dem Begriff Gebäudeautomation verbinden viele Standardanwendungen wie das Schalten von Beleuchtung oder Klimaanlage. Mit dem Gebäudesystembus KNX lassen sich allerdings verschiedene Anwendungen Gewerke-übergreifend in einem Projekt zusammenzuführen – und so beispielsweise auch Druckerhöhungsanlagen oder Vakuumpumpen anbinden. Insbesondere bei großen Bauprojekten wie Fabriken ist die optimale Gebäudetechnik das A und O für einen reibungslosen und wirtschaftlichen Betrieb. Der Gebäudesystembus KNX hat sich in den letzten Jahren für diese Anwendungen weltweit durchsetzen können. Besonderer Vorteil ist die Vielseitigkeit. Über 400 Hersteller bieten garantiert kompatible Produkte an. Dies wird erreicht durch standardisierte Schnittstellen und Kommunikationsmechanismen sowie unabhängige Zertifizierungsinstitute. Die Projektierungssoftware ETS ist herstellerunabhängig und wird von der KNX-Association entwickelt und vertrieben. Auch das bringt mehr Zuverlässigkeit, da ein einzelner Hersteller kaum ein solch umfangreiches Softwareprojekt wirtschaftlich realisieren kann. Zur serienmäßigen Steuerung einer Vakuumanlage ist die Funktionalität des Logikmoduls völlig ausreichend. Hier beim Einsatz in einem Mall-Komplex wird die Anbindung an die Gebäudeleittechnik mit KNX realisiert Flüssigkeitsabscheider einer Vakuumanlage in einem Mall-Komplex – typischerweise findet man solche Anlagen in der Industrie, um Komponenten mit Unterdruck anzusaugen BC 16 > Sonderteil Building Control 01/2017 Bild: Siemens Bild: Siemens Auch wenn Einzelprodukte sehr viele Applikationsbereiche abdecken wie Beleuchtung, Beschattung, HLK, Sicherheit, Audio/Video, Zugangskontrollen und Überwachung, sind sie auf die Gebäudeanwendung ausgerichtet. Müllpressen, Druckerhöhungsanlagen, Tür-/Torsteuerungen, Drehkreuze, Füllstandsüberwachungen der Tank- oder Zisternenanlagen sind typischerweise mehr industrielle Anwendungen, die mit herkömmlichen SPS-Steuerungen realisiert werden. Oftmals handelt es sich dabei um Serienmaschinen, also überschaubare, autarke Aufgaben, die mit Logikmodulen oder Nano-SPSen sehr kostengünstig gelöst werden können. Natürlich ist beim Einsatz in einem Gebäudekomplex eine Anbindung an die Gebäudeleittechnik gewünscht, damit zum Beispiel rechtzeitig der Müllcontainer geleert oder der Öltank aufgefüllt wird. Um ein Minimum an Informationen zu übertragen, werden hier oft zusätzliche digitale Ein- und Ausgänge an der Anlagenseite und der Leittechnik angewendet. Meldungen wie „Minimaler Tankvorrat“ oder „kritischer Druckwert erreicht“ können dann zwar angezeigt werden, aber um die wirklichen Werte darzustellen wird eine komplexere Kommunikation benötigt, die wiederum aufwendigere Steuerungen voraussetzt. Das Logikmodul Logo bietet hier mit seinem Kommunikationsmodul Logo CMK2000 eine einfache und kostengünstige Anbindung an den Gebäudesystembus KNX. Über diese Kopplung lassen sich einfach Messwerte oder Alarmsignale in der Zentrale anzeigen. Von der Zentrale können Steuerbefehle abgesetzt oder neue Sollwerte an die Anlage übergeben werden. FLEXIBLE SPS Logo ist eine Speicherprogrammierbare Steuerung für kleinere Anwendungen, bei der die einfache Handhabung im Vordergrund steht. Mit ihr sollen konventionelle Steuerungen aus Schützen und Zeitrelais ersetzt werden, wodurch sich Platzbedarf und Verdrahtungsaufwand deutlich reduzieren lassen, bei einem gleichzeitigen Gewinn an Flexibilität und Funktionalität. Das Gerät stammt aus dem Bereich der Industrie, wurde aber von Anfang an in Bauform und Funktionalität auf den Einsatz im Gebäude abgestimmt und hat auch die Zulassung für den Einsatz im Wohnbereich. Es ist modular ausbaubar, alle gängigen Sensor- und Aktortypen lassen sich anschließen, etwa PT100- oder PT1000-Temperatursensoren oder Sensoren/Aktoren mit 4-20-mA-Schnittstelle. Mit der Projektierungssoftware Logo Soft- Comfort lassen sich Schaltprogramme schnell entwickeln und im Simulationsmodus austesten. Dabei werden neben logischen Grundfunk-
Bussysteme | PRAXIS Die Ethernet-Anbindung gibt Flexibilität bei der Platzierung des Erweiterungsmoduls im Schaltschrank, lässt den vollen Hardwareausbau der Logo zu und ermöglicht den Zugriff auf Werte im internen Datenspeicher Bild: Siemens VORTEILE AUF EINEN BLICK INFO Auch in der Gebäudeautomation sollte man bei der Auswahl der Komponenten auf dem schier unüberschaubaren Markt auf Folgendes achten: • Vielseitigkeit • einfache Handhabung • hohe Verfügbarkeit • innovative und bewährte Technik • Ausbaufähigkeit Sowohl der Gebäudesystembus KNX als auch die Logo!-8-Familie bieten diese Eigenschaften. Durch Kombination dieser beiden Techniken lassen sich auf den Endverbraucher zugeschnittene Lösungen für verschiedene Gebäudearten sehr einfach und wirtschaftlich realisieren. www.siemens.de/logo tionen fertige wie Ein-/Ausschaltverzögerungen, Treppenlichtschalter, Komfortschalter, Wochen- und Jahresschaltuhren, astronomische Zeitschaltuhren, Vorwärts-/Rückwärtszähler, Betriebsstundenzähler, diverse Analogwertüberwachungen, PI-Regler und vieles mehr einfach per Mausklick verschaltet. Häufig verwendete Teilapplikationen, etwa die Ansteuerung von Rolltoren, Beschattungseinrichtungen, Zugangskontrolle oder Hebebühnen, lassen sich als Makrofunktion in selbst erstellten Bibliotheken hinterlegen und sind fertig ausgetestet für weitere Anwenderprogramme einsetzbar. So können bei Folgeprojekten die Programme noch schneller und effizienter erstellt werden. Logo kann im internen Speicher oder auf einer Standard Mirco-SD-Karte Daten als csv- Datei protokollieren. Besonders hervorzuheben ist bei der aktuellen Logo 8 der integrierte Webserver, der dem Anwender keinerlei html-Kenntnisse abverlangt und sowohl Prozessdaten anzeigen kann, als auch den direkten Fernzugriff per Smartphone oder Tablet-PC zulässt. So lassen sich Temperatursollwerte oder Reglerparameter auch weit vom Schaltschrank entfernt einfach anpassen. VORTEILE IM EINSATZ Durch die einfache Programmierung und Handhabung ergeben sich kurze Realisierungszeiten für ein Projekt. Das integrierte Display erlaubt schnelle Parameteranpassungen, erleichtert im Fehlerfall die Diagnose und reduziert so Stillstandszeiten. Da Logikmodule heute in den meisten Ausbildungsgängen für Elektriker und Installateure fest verankert sind, können Service und Anpassungen in der Regel vom Hauselektriker durchgeführt werden. Diese Arbeiten sind oftmals ohne Eingriff in das ETS-Projekt möglich. Die Logo bearbeitet die autarke Applikation auch bei einem Busausfall weiter und meldet bei Buswiederkehr bei Bedarf die aktuellen Parameter an die Zentrale. Durch die Anbindung des Kommunikationsmoduls CMK2000 an Logo 8 über Ethernet ist dessen freie Platzierung im Schaltschrank möglich. Dadurch kann der maximale Ausbaugrad der Logo von 24 digitalen Eingängen, 20 digitalen Ausgängen (belastbar bis maximal 10 A) und je 8 Analogein- und Analogausgängen am KNX genutzt werden. Es stehen 50 Kommunikationsobjekte zur Verfügung, die in der ETS-Software frei projektiert werden können in Hinsicht auf Kommunikationsrichtung und Datenformat. Datum- und Uhrzeitsynchronisation als Master oder Slave ist einstellbar. AUSBLICK Logo lässt sich einfach als intelligenter Controller an den Gebäudesystembus KNX anbinden. So lassen sich kostengünstig Teilaufgaben autark lösen, bei gleichzeitiger Eingriffsmöglichkeit von der Zentrale. So wird etwa die Sonnenschutzeinrichtung an einer Fassade zentral gesteuert, lässt aber eine individuelle Einstellung am Arbeitsplatz zu. Bei Gefahren oder Service hat aber die Ansteuerung der Zentrale Vorrang. Mit Logo 8 und dem Kommunikationsmodul CMK2000 werden neue Einsatzmöglichkeiten eröffnet, insbesondere mit dem Fernzugriff über WLAN oder Internet. Durch die einfache Anpassung der Logo-Programme kann schnell und kostengünstig auf veränderte Kundenwünsche eingegangen werden. Der KNX-Systemintegrator kann durch geeignete Kombination von Logo 8 und KNX-Geräten Hardware-, Projektierungs- und Installationskosten reduzieren und so bei typischen Funktionskosten Vorteile erwirtschaften. Der Maschinen- oder Anlagenbauer seinerseits kann eine systemkonforme Anbindung seiner Geräte an die Gebäudeleittechnik anbieten und somit einen Wettbewerbsvorteil erreichen._co AUTOR Josef Ploch ist Marketing Manager Logo! in der Business Unit Factory Automation der Division Digital Factory der Siemens AG in Nürnberg Moorenbrunn Sonderteil Building Control 01/2017 < BC 17
