09.09.2015

Industrie 4.0 hält Einzug in Windkraftanlagen

Einfaches Engineering

In Husum stellt Beckhoff das TwinCat-3-Wind-Framework vor, das Basisfunktionen von der Betriebsführung und der Zustandsmaschine über die Ereignisverwaltung und die Datenbankanbindung bis zur Simulation bündelt. So sollen Hersteller in der Lage sein, Windkraftanlagen unkompliziert selbst zu programmieren.


Bislang hatten Beckhoff-Kunden zwei Optionen, um ihre Windkraftanlagen zu programmieren: Entweder entwickelten sie eigene Programme oder sie nahmen die Applikationsunterstützung von Beckhoff in Anspruch. Mit dem Framework TwinCAT 3 Wind ist nun ein modulares Software-Paket verfügbar, das Funktionen und Tools für ein modernes und effizientes Engineering von Windenergieanlagen enthält und dem Anwender erlaubt, seine Betriebsführung einfach und schnell selbst zu entwickeln. Know-how aus über 40.000 automatisierten Windkraftanlagen und die Erfahrung aus zehn Jahren kundenspezifischer Entwicklung sind in das Framework eingeflossen: Neben den Grundfunktionen für Betriebsführung und Zustandsmaschine stehen u.a. Bausteine für Ereignisverwaltung, Parameterkonfiguration, Benutzerverwaltung, Power und Condition Monitoring sowie Simulation zur Verfügung. Die integrierte Datenbankanbindung zeichnet alle Daten in Echtzeit auf, stellt diese in einem einheitlichen Format zur Verfügung und ermöglicht so detaillierte Analysen.

Von Industrie 4.0 zu Wind 4.0.

Die mechanische und elektrische Modularisierung von Windkraftanlagen ist bereits Standard; mit TwinCat 3 Wind stellt Beckhoff nun auch softwareseitig Modularität zur Verfügung: Alle Basisfunktionen sind als TcCOM-Module realisiert; d.h. die Funktionen sind gekapselt und bilden einen Baukasten für den Programmierer. Die Entwicklung der Anwendungs-Software wird dadurch vereinfacht, aber auch sicherer und flexibler. Die vorgefertigten Module und Applikations-Templates sind getestet; einzelne Funktionen können hinzugefügt oder entfernt werden. Entwicklung und Tests an kundenspezifischen Modulen können parallel durchgeführt werden. Mit TwinCat 3 Wind will Beckhoff den Industrie-4.0-Gedanken und seine Branchenexpertise im Bereich Wind umsetzen. Big Data ermöglicht die Sammlung, Auswertung und Bereitstellung von Daten aus dem Condition Monitoring und dem Power Management in Echtzeit. Alle Daten werden permanent aufgezeichnet, in der zentralen Steuerung zusammengefasst und ausgewertet. So lassen sich beispielsweise Verschleißerscheinungen, die zu einem Betriebsausfall führen könnten, frühzeitig erkennen, sodass die Verfügbarkeit der Anlage erhöht wird. Die Unterstützung aller gängigen Bussysteme wie z.B. Ethercat, Ethernet oder Profibus sowie durchgängige Konnektivität über ADS, OPC UA und Live-Diagnose sorgen für eine sichere vertikale und horizontale Kommunikation. Als Programmiersprachen stehen neben der IEC61131-3 auch C/C++ und Matlab/Simulink für eine objektorientierte, modulare Programmierung zur Verfügung. Das Engineering ist automatisiert und die Werkzeuge können untereinander Daten austauschen.

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