WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 1
Mohieddine Jelali
Prozessautomatisierungstechnik
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Mohieddine JELALI
*1969 Sidi Bouzid, Tunesien
19881993 Maschinenbaustudium, Uni Duisburg
19931997 Promotion Mess-, Steuer- und
Regelungstechnik, Uni Duisburg
19971999 Entwicklungsingenieur,
Mannesmann Demag (Metallurgie)
19992006 Projektleiter,
VDEh-Betriebsforschungsinstitut (BFI)
20062009 Projekt-Gruppenleiter und
Stellv. Abteilungsleiter, System- und
Anlagentechnik, BFI
2009 2011 Abteilungsleiter,
Prozess- und Anlagenautomatisierung, BFI
Seit März 2011 Professor Regelungstechnik
und Mechatronik, FH Köln
2000 Lehrauftrag Regelungstechnik,
Uni Duisburg
20042009 Habilitation,
Uni Duisburg-Essen
2010 Lehrauftrag Regelungstechnik,
Fachhochschule Köln
2010 Lehrbefähigung/-befugnis
Automatisierungstechnik,
Uni Duisburg-Essen
Gremien: VDEh, VDI-GMA, DGM
Veröffentlichungen (Konferenzen, Fachzeitschriften, Bücher)
Und sonst: Familie, Joggen, Radfahren
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Vorlesungs-/Übungstermine / Organisatorisches
Vorlesung/Übung:
Tag: Freitags 8.30 bis 12.00
Termine:
• 13.12.2013
• 10.01.2014
• 24.01.2014
• 31.01.2014
• 07.02.2014
Ort: MC 231
Klausur: schriftlich; 90min
Kontaktdaten:
Tel. 0221 / 8275 2384 oder 0173 / 3508346
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Lernziele der Veranstaltung
Prozessautomatisierungstechnik
Grundverständnis vom Aufgabenspektrum der Prozessautomatisierung
Hierarchische Strukturierung von Automatisierungsaufgaben/-mitteln n
Auswahl und Entwurf industrieller Regelsysteme und höherwertiger
Regelungen
Auswahl und Konfigurierung leittechnischer Mittel zur Lösung von
Automatisierungsaufgaben
Grundlegende Aspekte der Mensch-Maschine-Kommunikation
Grundvorstellungen von der Datenkommunikation in
Automatisierungssystemen
Vorgehensweise bei der Lösung komplexer Automatisierungsprojekte
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Inhalt der Veranstaltung
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Inhalt der Veranstaltung
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Mohieddine Jelali
Prozessautomatisierungstechnik
1. Einführung in die Prozessautomatisierung
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Inhaltsangaben zu Kapitel 1
1.1 Grundbegriffe
1.2 Fachliche Teilgebiete der Automatisierungstechnik
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
1.4 Automatisierungsgrad und Rechnereinsatzarten
1.5 Ziele der Automatisierung
1.6 Historische Entwicklung
1.7 Einsatzgebiete der Automatisierung
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
1.11 Beispiele für Prozessautomatisierungssysteme
1.12 Lösungsweg für Automatisierungsaufgaben
1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
1.14 Literaturempfehlungen
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Prozess:
1.1 Grundbegriffe
„Gesamtheit von aufeinander einwirkenden Vorgängen in einem System (einer Anlage), durch die Materie, Energie oder auch Information umgeformt, transportiert oder gespeichert wird.“ [DIN 19233]
Prozessautomatisierung = Prozess + Automatisierung
Technischer Prozess
in einem
technischen System
Material-, Energie- oder Informationsabfluss
Material-, Energie- oder Informationszufluss
Ergebnisgrößen (Messgrößen)
Einflussgrößen (Stellgrößen)
Beispiele:
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1.1 Grundbegriffe
Prozesstyp Charakterisierung Beispiele
Fließprozess Kontinuierlicher Prozessablauf Energieerzeugung (Kraftwerke, Heizungsanlagen), Metallproduktion (Walzwerke), Gebäudeklimatisierung, Raffinerieproduktion
Folgeprozess, Chargenprozess, Batchprozess
Diskontinuierlicher (sequentieller) Prozessablauf (Schaltprozess)
An- und Abfahrprozesse, chemische Chargenproduktion, Prüfprozesse
Stück(gut)prozess Objektbezogene (diskontinuierliche) Vorgänge
Bearbeitung- und Montage von Maschinenteilen, Lagerprozesse
Einteilung von Prozesstypen nach Kontinuität des Prozessablaufs:
Hauptunterscheidung: Batchprozesse / Kontiprozesse
Aber: Eine klare Unterscheidung ist nicht immer möglich.
Prozessablauf: Zu- und Abfluss von Material, Energie oder Information
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1.1 Grundbegriffe
Automatisierung =
Automation
Automatisation
…
Erfassung des Zustandes/Verlaufes von dynamischen Prozessen und deren gezielte Beeinflussung derart, dass sie vorgegebene Aufgaben und Funktionen selbsttätig erfüllen.
Automatisieren:
„Das Ausrüsten einer Einrichtung, so dass sie ganz oder teilweise ohne Mitwirkung des Menschen bestimmungsgemäß arbeitet.“ [DIN 19233]
Mechanisierung als Voraussetzung für die Automatisierung:
Schaffung und Nachbildung von technischen Mittel, mit deren Hilfe mechanisierte Operationen nach vorgegebenen Programmen autonom ablaufen.
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Prozessindustrien:
1.1 Grundbegriffe
Prozessindustrien im engeren Sinn: chemische, pharmazeutische Industrie
und Petro-Industrie, Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie
Rohstoff-Industrien: Bergbau, Rohöl- und Erdgasgewinnung (jedoch ohne
Pipelines und ohne Exploration)n
Grundstoff-Industrien: Zellstoff, Papier, Pappe, Steine, Erden, Glas, Keramik,
Metalle (Eisen, Stahl, Nichteisenmetalle, von der Verhüttung bis zu Walzwerken)
Kraftwerke: Atom, Kohle, Dampf, Gas, GuD, inklusive dezentrale
Stromerzeugung und Standby-Anlagen
Umweltsektor: Trinkwasserversorgung, Kläranlagen, Müllverbrennung,
Abluftreinigung
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Automatisierungssystem:
1.1 Grundbegriffe
Menschen (Personal) zur Leitung, Koordinierung und Bedienung des technischen
Systems
Rechner- und Kommunikationssystem
(Automatisierungseinrichtung)
Technisches System
(Produkt oder Anlage)
Sensoren Aktoren
Stellgrößen Messgrößen
Prozess- ergebnisse
Steuer- ziele
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1.1 Grundbegriffe
Im Vordergrund: Automatisierung des technischen Prozesses
Zielvorstellung: Automatisierung der Vorgänge des technischen Systems mit
Hilfe von entsprechenden Informationsverarbeitungseinheiten
Mensch gibt nur noch Wünsche an das Betriebsergebnis vor.
Prozessautomatisierung:
Im Vordergrund: Bedienung
Zielvorstellung: Leitung des Ablaufs des technischen Prozesses durch den
Menschen, wobei er durch den automatisierten Ablauf einzelner Vorgänge
unterstützt wird.
Leiten: Steuern und Regeln
Prozessleittechnik:
Im Vordergrund: Rechner- und Kommunikationssystem
Zielvorstellung: Automatisierungssoftwaresystem
Echtzeitsystem
Prozessinformatik/Prozessdatenverarbeitung:
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1.1 Grundbegriffe
Echtzeitsystem:
„Echtzeitbetrieb ist der Betrieb eines Rechnersystems, bei dem Programme zur Verarbeitung anfallender Daten ständig betriebsbereit sind, derart, dass die Verarbeitungsergebnisse innerhalb einer vorgegebenen Zeitspanne verfügbar sind. Die Daten können je nach Anwendungsfall nach einer zufälligen, zeitlichen Verteilung oder zu bestimmten Zeitpunkten auftreten. “ [DIN 19233]
Hardware/Softwaresystem
Datenempfang, Datenverarbeitung, Weitergabe der Daten an den Prozess
innerhalb der definierten Zeitspanne (Abtastzeit)
Externe Ereignisse
Priorisierung der Bearbeitung
Eigenschaften eines Echtzeitsystems:
Rechtzeitigkeit: Reaktion zur richtigen Zeit
Gleichzeitigkeit: gleichzeitige Reaktion auf mehrere Dinge
Verlässlichkeit: Zuverlässigkeit, Sicherheit, Verfügbarkeit
Vorhersehbarkeit: Planbarkeit und Determiniertheit aller Reaktionen
Anforderungen an ein Echtzeitsystem:
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Automatisierungstechnik/Prozessleittechnik
EMSR-Technik
MSR-Technik
1.2 Fachliche Teilgebiete der Automatisierungstechnik
Digitale Informations- technologie Elektro-
technik Mess- technik
Steuerungs- technik
Regelungs- technik
Aktor- technik
Spannungsversorgung, Schalter, Relais, Schütze, Sicherheitseinrichtungen
Messsensoren, Messwandler (Transmitter)
Steuerungsgeräte, logische Verknüpfungen, Programmabläufe
Regler als Gerät, Regler als Software, Reglerparameter
Stellorgane, Ventile, Frequenzumrichter, Schaltrelais
Elektronische Baugruppen, Hardwarekomponenten, Bedienungs- und Beobachtungs- software, Dokumentation und Auswertung
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Informations- verarbeitung (Algorithmus)
Informations- erfassung
(Sensoren)
Technischer Prozess
Signale
Signale Physikal. Größen
Physikal. Größen
z.B. Druck Temperatur Geschwindigkeit
z.B. Position Kraft Drehmoment
Informations- Aufprägung (Aktoren)
Automatisierung als Informationskreislauf:
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Komponenten eines
Prozessautomatisierungs-
systems
Automatisierungseinrichtung (Automatisierungssystem)
Einrichtungen für die Mensch-Prozess- Kommunikation
Technisches System (Automatisierungsobjekt)
Fest verdrahtete Einzelgeräte
Automatisierungs-
rechner
Automatisierungs- Softwaresysteme
Hardwaresystem (Gerätesystem)
Bussystem zur Kommunikation zwischen
den Automatisierungsrechnern
Prozessnahes Kommunikations- system (Feldbus)
Technisches Produkt
Technische Anlage
Schnittstellen zum Technischen Prozess
(Sensoren und Aktoren)
Kommunikations- system
Rechner- Hardware
Prozess- peripherie
Anwender- Software
System- Software
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Sensoren (Messgeräte):
Erfassung von Informationen über den aktuellen Prozesszustand
Erfassung analoger physikalischer Größen
Messwertverarbeitung
- Erfassung und Digitalisierung mit ggf. analoger Filterung
- Linearisierung und Skalierung
- Signalübertragung in Schaltraum
Beispiele: Druck Temperatur Drehzahl Durchfluss Füllstand
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Aktoren (Stellglieder):
Umsetzung von Steuerungsinformationen zur Beeinflussung von Prozessgrößen
Erzeugung der Stellgrößen
Meist durch Stellventile (Stellgeräte) oder Antriebe
Art der Verstellung
- Stetig (analog bzw. kontinuierlich) mit linearer oder modifizierter Kennlinie
- Binär (schaltend bzw. diskontinuierlich) direkt oder invertiert
Beispiele: Relais Magnete Ventile Stellmotoren
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS)
Microcontroller (µC)
Personal Computer (PC) bzw.
Industrial Personal Computer (IPC)
Prozessleitsysteme (PLS)
Automatisierungsrechner:
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Prozessleitsystem (PLS):
Betriebs- leitrechner
Anzeige- und Bedien- Komponente
(ABK)
Anzeige- und Bedien- Komponente
(ABK)
Anzeige- und Bedien- Komponente
(ABK)
Prozessnahe Komponente
(PNK)
Prozessnahe Komponente
(PNK)
Prozessnahe Komponente
(PNK)
Betriebsbus
Redundanter (herstellerspezifischer) Anlagenbus
Sensoren und Aktoren
Feldbus Feldgeräte
Schaltschrank
Leitstand
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Automatisierungssoftware:
Menge aller Programme, die zur Ausführung der Automatisierungsaufgaben
erforderlich sind, inklusive ihrer Dokumentation
Trennung zwischen ausführenden und organisatorischen bzw. verwaltenden
Aufgabenbereichen
- Ausführende Programme (Anwendungssoftware)
- Organisierende und verwaltende Programme (Betriebssoftware oder
Systemsoftware)
• Messwerte einlesen und vorverarbeiten • Stellgrößen berechnen (Regelalgorithmus) • Ergebnisse visualisieren
• Treiberprogramme • Betriebssystem
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Programme für Daten-
erfassung
Programme für Prozess-
überwachung
Programme für Prozess-
steuerung
Programme für Prozess- regelung
Programme für Prozessoptimierung
und -führung
Programme für Prozessschutz und -sicherung
Programme zur Ablauforganisation der Anwenderprogramme
Programme zur Steuerung der
Peripheriegeräte
Programme zur Organisation des
Datenverkehrs
Programme für die Mensch-Rechner-
Interaktion
Übersetzungs- Programme
Laufzeit- programme
Anwenderprogramme Systemprogramme Automatisierungs- software:
Betr
ieb
ssyste
m
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Einfache Produkte
- Wenig Sensoren und Aktoren
- Kurze Leitungen
Komplexe Produkte
- Kommunikation zwischen Teilsystemen
über Bus-Systemen
- Beispiele: CAN-Bus, Interbus-S
Kommunikationssysteme bei der Produktautomatisierung:
Technisches Produkt
Microcontroller
Benutzer (Bediener)
Anzeig
en
Sollw
ert
e
Erg
ebnis
se
Ste
llgrö
ßen
Teilsystem 1
Micro- controller
Teilsystem 2 Teilsystem n
Micro- controller 1
Micro- controller 2
Micro- controller n
Benutzer (Bediener)
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Vielzahl von weit verteilten Sensoren und Aktoren
Vielzahl von weit verteilten Automatisierungsrechnern
Kommunikationsaufgaben auf mehreren Ebenen
- Betriebsbus
- Anlagenbus (Prozessbus)
- Feldbussystem (prozessnah)
Kommunikationssysteme bei der Anlagenautomatisierung:
Teilanlage 1
Prozess- leitrechner
Teilanlage 2 Teilanlage n
SPS 1 SPS 2 SPS n
PC 1 PC m
Anzeige- und Bedienungsstationen
Betriebsbus
Anlagenbus
Feldbus Feldbus
Ebene 1
Ebene 2
Ebene 0
Technische Anlage
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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Beispiel: PLS Freelance 800F (ABB):
Ethernet
Einfacher PLS-Aufbau
Komponenten
- Engineeringtool:
Programmierung, Konfiguration und
Kommissionierung der Soft- und Hardware
- Operatortool:
Visualisierung, Bedienung und Diagnose
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 28
Beispiel: PLS Freelance 800F (ABB):
Erweiteter PLS-Aufbau
1.3 Aufbau von Automatisierungssystemen
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1.4 Automatisierungsgrad und Rechnereinsatzarten
Automatisierungsgrad:
Umfang der in die Automatisierung einbezogenen Vorgänge
Bandbreite: Null bis vollautomatischer Betrieb
Achtung!: Auch bei vollautomatischem Betrieb kann der Mensch Eingriffe (Sollwert-Vorgabe oder Störfall) vornehmen!
Rechnereinsatzarten:
Offline-Betrieb (Betrieb mit indirekter Prozesskopplung) mit dem geringsten
Automatisierungsgrad
Online- und Open-Loop-Betrieb (offen prozessgekoppelter Betrieb) für einen
mittleren Automatisierungsgrad
Online- und Closed-Loop-Betrieb (geschlossener prozessgekoppelter
Betrieb) für einen hohen Automatisierungsgrad
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1.4 Automatisierungsgrad und Rechnereinsatzarten
Offline-Betrieb (Niedriger Automatisierungsgrad):
Zeitliche und gerätemäßige Entkopplung von Prozess und Rechner
Manuelle Fahrweise durch Personal (Ablesen und Dokumentieren von
Messdaten, Treffen von Entscheidungen zur Prozessführung, Benutzen des
Rechners bei komplexen Aufgaben, Bedienen von Steuer- und Regelgeräten)
Technischer Prozess
PID Anzeigegeräte und Schreiber
Steuer- und Regelgeräte
Bedienpersonal und offline Rechner Vorgaben, Anweisungen
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1.4 Automatisierungsgrad und Rechnereinsatzarten
Online- und Open-Loop-Betrieb (Mittlerer Automatisierungsgrad):
Zeitliche und gerätemäßige Kopplung von Prozess und Rechner
Datenerfassung, Protokollierung, Prozessvisualisierung durch Rechner
Hohe Anforderung bzgl. Echtzeitverhalten
Anlagenfahren durch Bedienpersonal
Automatisierungs- rechner
Bedienpersonal und Leitwarte
Technischer Prozess
PID Steuer- und Regelgeräte
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1.4 Automatisierungsgrad und Rechnereinsatzarten
Online- und Closed-Loop-Betrieb (Hoher Automatisierungsgrad):
Technischer Prozess
Automatisierungs- system
Bedienpersonal und Leitwarte
Zeitliche und gerätemäßige Kopplung von Prozess und Rechner
Steuerung, Regelung, Datenerfassung, Protokollierung, Prozessvisualisierung
durch Rechner
Hohe Anforderung bzgl. Echtzeitverhalten
Bedienpersonal im Normalfall nur zur Überwachung bzw. Eingriff in Notfällen
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Erhöhung der Zuverlässigkeit und Sicherheit des Betriebsablaufes
Entlastung des Menschen von schwerer körperlicher, gefährlicher oder
monotoner Arbeit
Resourceneffizienter Betrieb der Anlagen
Komfortable Bedienung
Erhöhung der Durchsatzleistung
Verbesserung und Vergleichmäßigung
der Produktqualität
Einsparung von Personalkosten
1.5 Ziele der Automatisierung
Ziele:
Erhöhung des Profits
Keine Stillstände, keine Unfälle
Niedrige Material- und Energieverbräuche
Bequemlichkeit, wenig Stress
Humane Arbeit
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In der Wirtschaft geht es immer(!) um Geld.
Keine Investition in Automatisierungssysteme (Modernisierung,
Optimierung oder Neubeschaffung) ohne Nachweis der (potentiellen)
Wirtschaftlichkeit
Eine tolle/neue Technologie ist in der Regel überhaupt kein Argument.
Rentabilitätsmaß: Return of Investment (ROI): Quotient aus Gewinn und
Kapitaleinsatz
Es ist gleichgültig, in welche Einheit sich der Nutzen umrechnen lässt
(Kosten, Produktion, Energie, CO2, ...).
Auch bei indirektem Nutzen (Erfüllung von Auflagen/Richtlinien, Verringerung
der Reklamationsrate, Marketinginstrumente, …) geht es um Geld.
Ästhetik, Branding bei Massenprodukten
1.5 Ziele der Automatisierung
Merke:
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1.5 Ziele der Automatisierung
Werttreiberbaum (Honeywell):
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1.5 Ziele der Automatisierung
Wichtigste technische bzw. sozio-ökonomische Entwicklungen und Erfordernisse der Mess- und Automatisierungstechnik in den nächsten drei Jahren (GMA-Umfrage 2010):
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1.5 Ziele der Automatisierung
Energieeinsparpotential durch effiziente Automatisierung: im Mittel 15% (ZVEI-Studie 2009)
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1.5 Ziele der Automatisierung
Energieintensive Industriebereiche:
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1.5 Ziele der Automatisierung
Energieeinsparmöglichkeiten durch effiziente Automatisierung (ZVEI-Studie 2009):
Zustands- überwachung
Instands- haltung
Regler- Optimierung
Prozess- überwachung
Prozess- konfiguration
Prozess- führung
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1.6 Historische Entwicklung
Früher:
- 1745 (Schmied Edmund Lee): Windmühle mit drehbarer Turmhaube
„Automatisierung“ der Drehung durch zusätzliches Windrad
- 1787 (Edmond Cartwright):
automatische Webmaschinen (Power
Looms); Weberaufstände ab 1811 in
England und in der Schweiz
- 1913 (Henry Ford): Einführung der
ersten Fließbandfertigung als Grundlage
für die Serienfertigung von Autos (1921)
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1.6 Historische Entwicklung
Bis 1940: keine Automatisierung im heutigen Sinne
- Mess- und Stellgeräte verstreut am jeweiligen Mess- bzw. Stellort
- Betätigung der Stellorgane (z.B. Ventile) ausschließlich per Hand
Feld- leitstand
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1.6 Historische Entwicklung
19401950: Vorstufe der Automatisierung
- Errichtung eines Leitstandes vor der Anlage; Wand zum Schutz des
Bedienungspersonals
- Mechanische oder elektrische Verlängerung der Mess- und Stellorgane zur
Wand
- Zentralisierung der Geräte und Bedienung
Zentraler Leitstand (Mosaiktechnik)
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1.6 Historische Entwicklung
19501960: Beginn der „eigentlichen“ Prozessautomatisierung
- Einführung von Messfühlern, fernbedienbaren Stellgliedern und zentralen
Messwarten mit Anzeigegeräten und Fernbedienung
- Einführung von (pneumatischen) Reglern, womit der Prozess nahezu
selbsttätig ohne Eingriff des Bedienungspersonals ablaufen kann.
- Einführung und Verknüpfung von Bausteinen zur Erleichterung der Arbeit des
Bedienungspersonals, z.B.: Grenzwertmelder, Blattschreiber, zyklische
Abtaster, Vergleicher, Verknüpfungsschaltungen
Rollschuhwarte
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1.6 Historische Entwicklung
Ab ca. 1960:
- Verwendung genormter, elektrischer Signale (4 bis 20mA; 0 bis 10V;
0 oder 24V) zur Messwertübertragung und zur Stellgeräteansteuerung
(anstelle pneumatischer Signale)
- Einsatz von zentralen Prozessrechnern anstelle der einzelnen Bausteine,
zunächst hauptsächlich für Aufgaben der Dokumentation und der
Registrierung von Messwerten und Prozessdaten;
in wenigen Fällen für Aufgaben
der (automatischen) Regelung
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1.6 Historische Entwicklung
Ab ca. 1975:
- Einführung von verteilten, computerbasierten Prozessleitsystemen
(dezentrales PLS)
- Übernahme der Aufgaben der Prozessführung (Signalumwandlung,
automatische Regelung) durch prozessnahe Komponenten (PNKs) ohne
Zutun des Bedieners
- Visualisierung und Bedienung
durch ein Rechnernetzwerk
(gekoppelt an die PNKs)
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1.6 Historische Entwicklung
Ab ca. 1985:
- Zunehmende Digitalisierung und Miniaturisieung der Komponenten der
Prozessleitsysteme (PLS)
- Programmierung, Konfigurierung und Bedienung zunehmend durch
Betriebsysteme wie Windows, Unix oder Linux (Fenstertechnik, Drag-
and-Drop usw.).
- Einführung von
Schnittstellen zwischen
PLS und
Bürocomputern
zur Auswertung der
Produktionsdaten
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1.6 Historische Entwicklung
Ab ca. 1995:
- Konsequente Digitalisierung der gesamte Prozessleittechnik einschließlich
Messgeräte und Aktoren mit Hilfe der Feldbus-Technologie
Ab ca. 2000:
- Hochverteilte, vernetzte Systeme mit intelligenten Sensoren und Aktoren,
SPS/Controller-basierte PLS, Standardisierung von Netzen und
Protokollen
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1.7 Einsatzgebiete der Automatisierung
Prozessautomatisierung
Anlagenautomatisierung
Produktautomatisierung (Unterhaltungselektronik, Automobil, Handelsschiff, … )
Produktionsstätten
Kraftwerke (Dampf-, Wasser-, Blockheizkraftwerke)
Fertigungsautomatisierung (Teilefertigung, Automobilmontage)
Verfahrensautomatisierung (Walzwerke, Raffinerien, Chemieanlagen)
Netze (Strom-, Wasser-, Gasversorgung)
Gebäude (Krankenhäuser, Flughafengebäude, Hochschulen)
Verkehrssysteme (Straße, Wasserwege, Luftfahrt)
Kommunikation (Telefon- und Datennetze)
Einteilung:
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1.7 Einsatzgebiete der Automatisierung
Beispiele:
Papierfabrik
Raffinerie Dampfkraftwerk
Walzwerk
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1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
Sensoren / Aktoren Sensoren / Aktoren
PNK 1 PNK n
PPS DB
CAD DWH
QS ABK PFK
3: Betriebsleitebene (Produktionsplanung)
0: Sensor-/Aktorebene (Feldebene)
1: Steuerungs-/Regelungsebene (Basisautomatisierung)
2: Prozessleitebene (Prozessautomatisierung)
4: Managementleitebene (Unternehmensführung)
Material- und Energiefluss
Info
rmationsfluss
Automatisierungspyramide:
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Varianten und Synonyme:
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
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Zeitliche Anforderung
Ebene 2 Prozessleitebene
Ebene 1 Steuer- und Regelungsebene
• Steuern, Regeln • Verriegeln, Not-Bedienen • Abschalten, Schutz
• Visualisierung und Bedienung • Prozessüberwachung/-diagnose • Störungsbehandlung • Prozessoptimierung
Betriebsleitebene Ebene 3
Managementebene Ebene 4
• Personal- und Finanzplanung • Kostenanalysen • Statistische Auswertungen
Ebene Funktionen
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
• Betriebsablaufplanung • Produktionsplanung • Kapazitätsoptimierung • Qualitätskontrolle
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Rechner- und Kommunikationsarchitektur (Siemens):
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
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Rechner- und Kommunikationsarchitektur (Siemens):
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
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Rechner- und Kommunikationsarchitektur (ABB):
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
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Rechner- und Kommunikationsarchitektur (Honeywell):
1.8 Ebenen-Modelle der Automatisierung
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Wesentliche Hauptfunktionen:
Messwerterfassung und -auswertung
- Messdatenspeicherung und -verarbeitung im Rechner
Prozessüberwachung und Fehlerdiagnose
- Visualisierung, Protokollierung, Zustandsbeobachtung, Grenzwertkontrolle,
Fehlererkennung und -isolation
Prozesssicherung
- Verriegelung, Behandlung von Alarmen, Reaktionsstrategien bei Gefahr
Prozessstabilisierung (Steuerung und Regelung)
- Erreichung und Aufrechterhaltung von Arbeitspunkten bzw. Prozessregimen
Prozessführung
- Prozessablauf bei instationären Phasen
Prozessoptimierung
- Ermittlung optimaler Arbeitspunkte
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Messwerterfassung und -auswertung:
Datenerfassung, -aufbereitung, Berechnung von Kennwerten und Ablage im Rechner
Typische Teilaufgaben
- Zyklische Erfassung, Umwandlung und Zahlendarstellung großer
Datenmengen im Rechner
- Verarbeitung der angepassten Messwerte durch Rechnerprogramme
(Auswerteprogramme)
- Ermittlung von aussagekräftigen Kennwerten, z.B. Mittelwerten,
Standardabweichungen und Glättungswerte, aus einer Fülle von
Einzelmesswerten (Datenreduktion)
- Datenanalyse (Berechnung von Spektren, Datenclusterung usw.)
- Speicherung der Daten und der Auswertergebnisse in geeigneter Form
(Datenbanken)
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessüberwachung:
Bereitstellung von Informationen über den Prozess für das Betriebspersonal oder für die automatische Prozessdatenverarbeitung und -auswertung
Typische Teilaufgaben
- Anzeige aller wichtigen Prozessgrößen in geeigneter Form, heute zumeist als Displays
- Protokollierung ausgewählter Prozessgrößen
- Signalisierung der Verletzung zulässiger Grenzwerte (Ergebnis der
Grenzwertkontrolle)
- Berechnung zusätzlicher Größen, insbesondere nichtmessbarer
Prozessgrößen während des Betriebes der Anlage (Zustandsbeobachtung),
z.B. der Temperatur oder Kohlenstoffkonzentration in einer
Eisenerzschmelze, Berechnung abgeleiteter Größen wie z.B. von
Zwischengerüstbanddicken in einer Walzstraße
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Zustandsbeobachter als Basis der Prozessüberwachung:
u
y
Zustands- beobachter
Prozess
Störungen
Eingangs- größen
Gemessene Ausgangsgrößen
xGeschätzte (interne) Zustände
Schätzung unbekannter, interner Prozesszustände aus Ein- und
gemessenen bzw. bekannten Ausgangsgrößen
0x
0x
Informations- flluss
Voraussetzungen
- Störung klein genug
- Modell des Prozesses vorhanden
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Erkennung und Ermittlung von auf den Prozess einwirkenden Fehler durch
Vergleich des aktuellen Ein-/Ausgangsverhaltens (Messwerte) mit dem zu
erwartenden Ein-/Ausgangsverhalten im Fehlerfreien Betrieb (Modell) des
Prozesses
Probleme
- Anfangszustand unbekannt Zustandsbeobachter notwendig
- Störung kann Ursache der Abweichung sein Gefahr von nicht eindeutigen
Aussagen über den Fehler
1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Fehlerdiagnose:
u
y
Diagnose- algorithmus
Prozess
Störungen
Eingangs- größen
Gemessene Ausgangsgrößen
fGeschätzter Fehler
0x
0x
Informations- flluss
Fehler
f
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozesssicherung:
Gewährleistung eines sicheren Prozessablaufes durch die Vermeidung
gefährlicher Prozess- und Anlagenzustände; Schutz des Menschen,
Sicherstellung der Langlebigkeit der Anlage und der Produktqualität
Typische Teilaufgaben
- Verriegelung im Prozessablauf zum Erzwingen einer bestimmten Reihenfolge von (Schalt-)Handlungen
- Noteingriffe bzw. automatische Abschaltung von Maschinen oder
Anlagen(-teilen) bei sicherheitsgefährdender Grenzwertüberschreitungen
- Erhöhung der Zuverlässigkeit des Automatisierungssystems durch
Installation von Redundanzkomponenten
- Anwendung spezieller Prüf- und Plausibilitätsalgorithmen, z.B. zur
Erkennung/Vermeidung von Fehleralarmen
- Realisierung flexibler Reaktionen auf tatsächlich eingetretene gefährliche
Prozess- oder Anlagenzustände zur Vermeidung von Zeitabschnitten völligen
bzw. langen Stillstands
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessstabilisierung (Steuerung und Regelung):
Regelung
- Geschlossener Regelkreis: Stellgrößen fortlaufend so bestimmen, dass der
Prozess das durch die Führungsgröße w beschriebene Verhalten bekommt,
d.h. ( ) ( ).y t w t
Regler
Regel- größe
Prozess/ Anlage
Sollwert
Aktor
Sensor
Störungen
– w
e u
y
Stell- größe
Steuerung bei kontinuierlichen Prozessen
- Offene Wirkungskette (keine Rückführung) Klassische Lehre!
- Keine Reaktion auf (nicht gemessene) Störungen
- Kenntnis des Zusammenhanges zwischen Ein- und Ausgangsgrößen notwendig
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Steuerkreis bei Ereignisdiskreten Systemen üblich in Technik und Industrie!
Unterschiede zum Regelkreis
- Größere Anzahl der zu verarbeitenden Informationen: externe Befehle,
Aktor- und Prozessrückmeldungen (meist mehrere zehn bis einige Hundert)
- Keine Sollwerte keine Soll-Istwert-Vergleiche (auch da binäre Größen!)
- Befehle und Ausgangsgrößen passen „strukturell“ nicht zusammen.
1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessstabilisierung (Steuerung und Regelung):
Steuer- algorithmus
Ausgangs- größen
Prozess/ Anlage
Befehle
Aktoren
Sensoren
Störungen
Stell- größen
Prozess- Rückmeldungen
Aktor- Rückmeldungen
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Steuerkreis – Beispiel: Aufzugsteuerung
Steuerungsumfang bei Aufzugsanlage mit zwei Körben und
für ein fünfstöckiges Gebäude: 90 binäre Signale, die als Ein-
und Ausgangssignale vom Steueralgorithmus zu verarbeiten sind.
1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessstabilisierung (Steuerung und Regelung):
Steuer- Algorithmus (z.B. in SPS)
Ausgangs- größen
Fahrkorb mit Türen
Fahr- wünsche Fahrmotor,
Türmotor, Bremse, Lüfter, …
Lagesensoren, Lichtschranken, Kraftsensoren
Nutzerverhalten, Sensordejustage, …
Stell- größen
Prozess- Rückmeldungen
Motor- Rückmeldungen
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessstabilisierung (Steuerung und Regelung):
Typische Teilaufgaben der Prozessstabilisierung
- Erzwingung oder Verhinderung von diskreten Zuständen oder Zustandsfolgen
- Erreichung von Arbeitspunkten und Angleichung der Regelgrößen an die
Führungsgrößen
- Eliminierung bzw. Minimierung der Wirkung von Störeinflüssen auf die
Prozessgrößen
Reglerentwurf ist Gegenstand der Regelungstechnik
(Grundlagenvorlesung; Kenntnisse werden hier vorausgesetzt.)
Steuerungsentwurf ist Gegenstand der Steuerungstechnik
(Veranstaltung „Qualitative Methoden der Regelungstechnik“, Ahle/Söffker)
Steuerung im weiten Sinne
- Umgangssprachlich wird der Begriff „Steuerung“ in der
Prozessautomatisierung als Oberbegriff für viele Aufgabenbereiche,
insbesondere für jede Form des korrigierenden Eingreifens, verwendet,
wie z.B. Regelung, Führung und Optimierung.
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Merkmale
- Modell als integraler Bestandteil des Reglers
- Vorausschauende Arbeitsweise
- Universelle Anwendbarkeit
- Komplexer Entwurf
1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Modellbasierte Regelung:
y
Prozess- modell
Regler- optimierung
Prozess u
Prädiktion
Arbeitspunkt- Generierung
w
y
Modellfehler
Vergangene Daten Störungen
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Modellbildung als Basis für Prädiktion:
u
y
y
MinV
Identifikations- algorithmus
Ziel- funktion
Modell
Prozess
e
Fehler
Störungen
Eingangs- größen
Gemessene Ausgangs-
größen
Geschätzte Ausgangs-
größen
Geschätzte Modellparameter
Theoretische Prozessanalyse
- Modell aus physikalischen Gesetzmäßigkeiten
- Algebraische Gleichungen und Differentialgleichungen
Experimentelle Prozessanalyse (Prozessidentifikation)
- Modell aus gemessenen bzw. bekannten Ein- und Ausgangsdaten
- Polynommodell, Fuzzy-Modell, neuronales Modells, etc.
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Vorhersage (Prädiktion) des Systemverhaltens:
u
y
y
Prädiktor
Prozess
Störungen
Eingangs- größen
Gemessene Ausgangsgrößen
Prädizierte Ausgangsgrößen
Voraussetzung
- Kenntnis des Systemzustandes zum Start des Vorhersageintervalls
- Störung hinreichend klein
Vorhersageaufgaben
- Entwurf von Steuerungen
- Operative Steuerungsaufgaben, bei denen das Bedienpersonal die
Steuerentscheidung in Abhängigkeit der aktuelle Arbeitsweise der Anlage
fällt.
0x
0x
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessführung:
Realisierung eines logisch oder zeitlich vorgegebenen Prozessablaufes und damit
beabsichtigte Änderung von Prozessgrößen
Typische Teilaufgaben
- Binärsteuerungen zur Realisierung von Verknüpfungen, Zeitplan- und
Ablaufsteuerungen, etc.
- Steuerung von Anfahr-, Abfahr- sowie Umsteuervorgängen in
kontinuierlichen Prozessen
- Koordinierungssteuerungen
von Teilprozessen
größerer Produktions-
systeme
Siebengerüstige Warmbandstraße
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Prozessoptimierung:
Ermittlung optimaler Arbeitspunkte
Statische Prozessoptimierung: Bestimmung und Erreichung optimaler
Arbeitspunkte für stationäre Betriebszustände, z.B.
- konkrete Werte für Prozessgrößen wie Druck, Konzentration,
Füllstand oder Temperatur bei verfahrenstechnischen
Reaktionsprozessen
- konkrete Werte für Walzkräfte, Zwischenwalzdicken, Bandzüge,
Walzspaltpositionen, etc. bei Walzprozessen
Dynamische Prozessoptimierung: Berechnung und Realisierung optimaler
Übergangsvorgänge von einem stationären Arbeitspunkt zum anderen, z.B.
Art und Weise des Anfahrens und Abbremsens
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Beispiel Banddickenregelung in Kaltwalzstraße:
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1.9 Funktionen und Aufgaben der Automatisierung
Beispiel Walzwerksautomatisierung
Quelle: Horch (2010)
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1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Verfahrensfließbild:
„Das Fließbild ist die vereinfachte zeichnerische Darstellung von Aufbau und Funktion verfahrenstechnischer Anlagen. Es dient der Verständigung der an der Entwicklung, Planung Montage und dem Betreiben derartiger Anlagen beteiligten Stellen über die Anlage selbst oder über das darin durchgeführte Verfahren ... “ [EN ISO 10628:2000] Standardisierung der Darstellungen, Symbole und Begriffe für Fließbilder: EN ISO 10628:2000 zusammen mit den DIN-Normen 28004, Teile 1 bis 4
Typen von Fließbildern:
Grundfließbild: Einfache Darstellung mit Hilfe von Rechtecken (Verfahren bzw.
Verfahrensabschnitte) und Linien mit Pfeilen (Informations- oder Stofffluss)
Verfahrensfließbild: Weniger abstrakte Darstellung mit Bezeichnung der
Anlageteile und Angabe von charakteristischen Bedingungen
Rohrleitungs– und Instrumentenfließbild (R&I–Fließbild): Detaillierte
Darstellung mit Informationen zu Spezifikation und Anordnung von
Anlagenteilen sowie zu prozessleittechnischen Stellen und deren Aufgaben
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1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Pumpen, Verdichter, Fördereinrichtungen und spezielle Apparate
Fließbildsymbole - Standardisierung:
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1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Rohrleitungen und Armaturen
Fließbildsymbole - Standardisierung:
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Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Behälter, Apparate und Stofftrennapparate
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Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
EMSR-Stellen (DIN 19227)
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Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
EMSR-Stellen (DIN 19227) – Forts.
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Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
EMSR-Stellen (DIN 19227)
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Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Beispiele
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 82
Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Beispiele
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 83
Fließbildsymbole - Standardisierung:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Beispiele
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Grundfließbild:
Zerkleinern
Lösen Reagieren Trennen
Zusatzstoff
Einsatzstoff
Lösungsmittel
Lösungsmittel
Endprodukt
Rechtecke kennzeichnen
- Verfahrensabschnitte bei Verfahren
- Grundoperationen bei Verfahrensschritten
- Anlagen bei Anlagenkomplexen
- Anlagenteile bei Anlagen
Beispiel
Zu abstrakt
Keine Information über MSR-Stellen!
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 85
Verfahrensfließbild:
Darstellung mit
- allen für das Verfahren notwendigen Apparaten und Maschinen und die
Hauptfließlinien (Hauptrohrleitungen, Haupttransportwege)
- Benennung und Durchflüsse bzw. Mengen der Ein– und Ausgangsstoffe
- Benennung von Energie und Energieträgern
- Angabe der charakteristischen Betriebsbedingungen
Beispiel
Keine MSR-Informationen!
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 86
R&I-Fließbild:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
Darstellung mit
- allen Apparaten und Maschinen einschließlich Antriebsmaschinen,
Rohrleitungen bzw. Transportwegen und Armaturen
- Nennweiten, Druckstufen, Werkstoffen und Ausführungen der Rohrleitungen
- Angaben zur Wärmedämmung von Apparaten, Maschinen und Rohrleitungen
- Aufgabenstellung für Messen, Steuern und Regeln (MSR)
- kennzeichnende Größen von Apparaten und Maschinen, gegebenenfalls in
Form von getrennten Listen
Beispiel
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Industrielle Rektifikationsanlage:
1.10 Graphische Darstellung in der Verfahrenstechnik
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 88
1.11 Beispiele für Prozessautomatisierungssysteme
Automatisierungssystem einer kommerziellen Wäschereimaschine:
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1.11 Beispiele für Prozessautomatisierungssysteme
Automatisierungssystem einer kommerziellen Wäschereimaschine:
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 90
1.11 Beispiele für Prozessautomatisierungssysteme
Automatisierungssystem einer Heizungs- und Brauchwasserbereitungsanlage:
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 91
1.11 Beispiele für Prozessautomatisierungssysteme
Automatisierungssystem einer Heizungs- und Brauchwasserbereitungsanlage:
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 92
1.12 Lösungsweg für Automatisierungsaufgaben
1. Prozessanalyse:
Sammeln von wichtigen Informationen über das Verhalten des zu
steuernden Systems und Herleitung eines Modells
2. Analyse des Systemverhaltens:
Untersuchung von für die Automatisierung wichtigen Eigenschaften des
zu automatisierenden Systems
3. Entwurf:
Entwurf einer Automatisierungseinrichtung (z.B. diskrete Steuerung,
Regler, Überwachungssystem in einem PC, IPC, µC oder einer SPS) für
die zu lösende Automatisierungsaufgabe
4. Erprobung am Modell:
Test der Automatisierungseinrichtung in einer Simulationsumgebung,
Feststellung, ob das gesamte System in typischen Situationen wie
vorgeschrieben verhält.
5. Realisierung:
Gerätetechnische Realisierung der Automatisierungseinrichtung,
Installation am Prozess und Inbetriebnahme
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 93
1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Beabsichtige (positive) Auswirkungen:
Einfachere und bequemere Handhabung
- Automatisierung einer Waschmaschine
- Automatisierung einer Heizungsanlage
Erzeugung besserer, billigerer, gleichmäßigerer Produkte mit weniger
Arbeitseinsatz
- Automatisierung chemischer Verfahrensanlagen
Verringerung der Gefährdung von Menschen
- Fahrerassistenz-Systeme (ABS, ESP usw.)
- Automatisierung von Verkehrssystemen, wie induktive Zugsicherung,
automatische Schranken
Humanisierung von Arbeitsbedingungen
- Automatisierung von Lackierereien, Stahlwerken
Sicherung von Arbeitsplätzen durch Verbesserung der Wettbewerbsfähigkeit
- Einsatz von Robotern in der Automobilfertigung
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 94
1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Stranggießen früher
Stranggießen heute
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1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Bandwalzen früher
Bandwalzen heute
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 96
1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Unbeabsichtige (negative) Auswirkungen:
Freisetzen von Arbeitskräften kann zu Arbeitslosigkeit führen
- Einsatz von Robotern in der Fertigung
Berufliche Umstrukturierung von Arbeitsplätzen durch die Veränderung von
Arbeitsabläufen und Arbeitsinhalten
- Höherqualifizierung von Arbeitsplätzen, Wegfall von Hilfsarbeiten
- Zunahme von Dienstleistungsberufen
Verringerung der menschlichen Kontakte
- Einführung von Fahrkarten- und Auskunftsautomaten
Erhöhung des Stresses und Verringerung von entspannenden Tätigkeiten
- Automatisierung von Prüffeldern
Überforderung in schwierigen Situationen
- Sicherheitskritische Entscheidungen in einem Kernkraftwerk
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 97
1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Heutige Bedeutung Automatisierungstechnik:
Automatisierung ist Wachstumsmotor und sorgt für eine effiziente Produktion.
Automatisierung ist kein Jobkiller, sondern sichert mit 234.000 Beschäftigten in
Deutschland weitere 3 Mio. Arbeitsplätze (Analyse des ZVEI, 2010).
Deutschland ist Weltmarktführer:
12% Weltmarktanteil;
Umsatz: 36 Mrd. € (2009)
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 98
1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Verantwortung des Automatisierungsingenieurs für die Auswirkungen der Prozessautomatisierung:
Direkte, unmittelbare Verantwortung
- Schäden in von ihm entworfenen Prozessautomatisierungssystemen
- Verletzung von anerkannten Bestimmungen und Regeln der Technik
(VDE-Bestimmungen usw.)
- Sicherheit der Automatisierungssysteme
Indirekte, mittelbare Verantwortung
- Unbeabsichtigte Nebenwirkungen
Dilemma: Abwägung Nutzen/Schaden
Prozessautomatisierung hat Auswirkungen auf
- Menschen
- Gesellschaft
- Umwelt
- Energie und Rohstoffe
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1.13 Auswirkungen der Automatisierung auf Menschen
Ethische Grundsätze für Automatisierungsingenieure:
- aus VDI: Ethische Grundsätze des Ingenieurberufs, 2002
Automatisierungsingenieurinnen und -ingenieure …
… verantworten die Folgen ihrer beruflichen Arbeit.
… erbringen nachhaltige Lösungen.
… sind sich bewusst über die Zusammenhänge technischer Systeme.
… orientieren sich an den Grundsätzen allgemein moralischer Verantwortung.
… achten das Arbeits-, Umwelt- und Technikrecht.
… suchen in berufsmoralischen Konfliktfällen institutionelle Unterstützung.
… verpflichten sich zur ständigen Weiterbildung.
Es geht nicht nur um Geld!
WS 2013/14 Vorlesung: Prozessautomatisierungstechnik,· Prof. Dr.-Ing. Mohieddine Jelali 100
1.14 Literaturempfehlungen
R. Lauber, P. Göhner: Prozessautomatisierung 1. Springer, 1999.
R. Lauber, P. Göhner: Prozessautomatisierung 2. Springer, 1999.
B. Favre-Bulle: Automatisierung komplexer Industrieprozesse. Springer, 2004.
K.F. Früh, U. Maier: Handbuch der Prozessautomatisierung. Oldenbourg, 2009.
G. Strohrmann: Automatisierung verfahrenstechnischer Prozesse. Oldenbourg, 2002.
H. Winter: Prozessleittechnik in Chemieanlagen. Verlag Europa-Lehrmittel, 2008.
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