Windenergie

Windenergie nutzt bewegte Luftmassen um Windräder anzutreiben, die elektrische Energie erzeugen. Besonders die kostengünstige Onshore-Windenergie trägt weltweit einen beträchtlichen Teil zur Stromversorgung bei. Von der Offshore-Windenergie wird erwartet, dass die Kosten durch neue Technologien und neue Installations- und Wartungskonzepte drastisch sinken werden.

Ältere Windkraftanlagen werden entweder durch neuere, größere Anlagen ersetzt – das sogenannte Repowering – oder die Laufzeit wird durch neue Komponenten verlängert. Somit erhöht sich der Energieertrag durch den Einsatz neuer Technologien, was als Retrofitting bezeichnet wird.

Robuste Hardware für elektrische und hydraulische Blattverstellung

Die leistungsstarke X90-Steuerung mit integrierter Sicherheitstechnik wurde speziell für raue Umgebungen entwickelt. Das Steuerungssystem eignet sich für elektrische als auch hydraulische Pitch-Systeme von On- und Offshore-Windkraftanlagen und kann je nach Bedarf außerhalb oder innerhalb von Schaltschränken verwendet werden.

Erhöhte Verfügbarkeit durch Redundanz

B&R maximiert die Ausfallsicherheit für das gesamte Automatisierungssystem mit unterschiedlichen Redundanzoptionen: Controller-, Netzwerk- und Power-Supply-Redundanz.

Bewährte Sicherheitslösung für Windkraftanlagen

Das Sicherheitssystem ist komplett in das nicht-sichere Steuerungssystem integriert und vollständig transparent. Das breite Produktportfolio ermöglicht eine kostenoptimierte Sicherheitslösung für alle Anwendungsfälle. Zudem lassen sich maßgeschneiderte Fehlerreaktionen realisieren .

Seit Jahren wird das X20 System auf mehreren tausend On- und Offshore-Anlagen zuverlässig eingesetzt. Es bewerkstelligt alle Anforderungen an schwierige Umgebungsbedingungen, wie große Temperaturunterschiede, permanente Vibrationen oder salzhaltige Atmosphäre. Für erhöhte Verfügbarkeitsanforderungen haben sich die verschiedenen Redundanzmöglichkeiten bestens bewährt.

Die integrierte Sicherheitstechnik ermöglicht durch das Produktportfolio und den vielfältigen Fernzugriffsmöglichkeiten eine effiziente Umsetzung der Sicherheitskette, zum Beispiel nach der GL 2010 und der GL 2012 Richtlinie.

Für die Azimuthverstellung bietet das B&R Antriebstechnikportfolio eine Drehmomentregelung zur Verschleißreduktion der mechanischen Komponenten sowie Redundanzkonzepte für den Betrieb – selbst bei Ausfall von einzelnen Motoren.

Durch die Verwendung offener Standards können beliebige andere Systeme einfach angebunden werden.

Für die Projektierung der Anlage wird das effiziente Entwicklungswerkzeug verwendet. Es ermöglicht das Arbeiten in großen, verteilten Teams, verschiedenen Rollen und sichert den Schutz des geistigen Eigentums.

Für zusätzliche Werkzeuge, wie Elektroprojektierung, Simulationswerkzeuge oder die automatische Generierung von Code wie aus Matlab/Simulink oder MapleSim, stehen Schnittstellen zur Verfügung.

B&R hat die richtige Lösung für...

Robuste Steuerungsplattform

Das bewährte B&R X20-System zeichnet sich dadurch aus, dass es sich aufgrund seiner Schlankheit, Modularität und Flexibilität jeder Anwendung anpasst.

Riesiges Produktportfolio, alle Feldbusse

Mehr als 250 verschiedene X20-Klemmen ermöglichen jede denkbare Anwendung. Für die An- und Einbindung des Systems an unterschiedliche Sensoren, Systeme etc. stehen Schnittstellen zu allen relevanten Feldbussen zur Verfügung.

Schiffstauglich und erweiterter Temperaturbereich

Nahezu das gesamte Standard-System ist zertifiziert für maritime Anwendungen. Dies erlaubt den Einsatz auf Schiffen oder Offshore und stellt aufgrund der harten Tests ein Qualitätssiegel für die Produkte dar. Das X20-System bietet mit wenigen Ausnahmen einen durchgängigen Betriebstemperaturbereich von -25 bis +60°C an.

Extra robuste Ausführung

Neben der Ausführung in IP20, steht für eine Betauung bis 100% Luftfeuchtigkeit und Schadgasen eine Coated-Version des Systems zur Verfügung bzw. für IP67 Anforderungen auch das X67-System.

Redundanz

Erhöhte Verfügbarkeit durch Redundanz ist ein Grundbaustein der Energietechnik. B&R bietet mit seinem flexiblen Portfolio für alle Anforderungen eine effiziente Lösung.

  • Server-Redundanz am B&R Prozessleitsystem APROL
  • Runtime-Server
  • Operator-Stationen
  • Hot/Standby Controller-Redundanz
  • Standard X20-Steuerungen
  • Schnellste Umschaltzeiten bis zu unter einer Millisekunde
  • Stoßfreie Umschaltung
  • Netzwerkredundanz
  • Verschiedene Feldbusse stehen zur Auswahl
  • Medium- bzw. Kabelredundanz
  • Ringredundanz
  • Versorgungsredundanz
  • Redundante 24V-Einspeisemodule
  • Redundante Stromversorgungen
Bahnbrechende Sicherheitstechnologie

Das B&R Sicherheitssystem glänzt durch seinen herausragenden Technologievorsprung auf höchstem Sicherheitslevel und ermöglicht intelligente Sicherheitskonzepte, die anders nicht durchführbar wären. Das Sicherheitssystem ist komplett in das nicht-sichere Steuerungssystem integriert und vollständig transparent.

Einfache Programmierung

Sicherheitsapplikationen werden mithilfe von vorzertifizierten Funktionsblöcken erstellt und in einem sicheren, integrierten Entwicklungswerkzeug erstellt. Dazu stehen die beiden Sprachen Funktionsblock und Strukturierter Text zur Verfügung. Des Weiteren wird die Möglichkeit geboten, eigene Funktionsblöcke, z.B. in ANSI-C, zu erstellen.

Fernwartung und -quittierung

Eine offene Schnittstelle für die Fernquittierung von Fehlern und Wartungsszenarien ist ebenso verfügbar, wie der Remote-Update der Sicherheitsapplikation.

Vollständiges Produktportfolio

Für alle Arten von Anwendungen stehen unterschiedliche Funktionalitäten und unterschiedliche Ausführungen: IP20, IP20 coated oder IP67 zur Verfügung:

  • Digitale Eingänge
  • Digitale Ausgänge (0.5 A, 2 A und 10 A)
  • Relais-Ausgänge
  • Schalten von Potentialgruppen
  • Zählermodul für die Erfassung von Pulsen
  • Analoge Eingänge
  • Temperatureingänge (PT100/1000 und Temperaturfühler)
Integrierte Antriebstechnik

Als Experte für Antriebstechnik bietet B&R ein sehr breites Spektrum an Antrieben: Von Kompakt-, Einzelachs-, Multiachs- oder motorintegrierten Servoantrieben bis hin zu Frequenzumrichtern.

Einheitliche Steuerung mit Generic Motion Control

Die komplette Antriebstechnik ist in das Entwicklungswerkzeug Automation Studio nahtlos integriert. Unabhängig von Antrieb und Motor stehen alle Funktionalitäten von Einzelachsbewegungen, CNC und Robotik zur Verfügung.

Komplexe Regelungen einfach gelöst

Selbst komplexeste Regelungsanforderungen können mit der B&R Antriebstechnik sehr einfach gelöst werden. Mit Technologiepaketen für verschiedene Lösungen und einer umfangreichen Standardbibliothek ist jede Aufgabe effizient lösbar.

  • Weitere Informationen:
  • Antriebstechnik
  • Systemübersicht Antriebssysteme
  • Systemübersicht Frequenzumrichter
  • Systemübersicht Motorsysteme
Offene Standards

Nur Offenheit macht zukunftssicher! Sie gibt die Möglichkeit, auf Basis vertrauter Werkzeuge zu arbeiten, Anlagen ohne Aufwand mit Fremdsystemen kommunizieren zu lassen und durch Verwendung existierender Software für Teillösungen wertvolle Zeit zu sparen. B&R bietet dazu Offenheit auf allen Ebenen und in allen Produkten.

Effizientes Entwicklungswerkzeug

Automation Studio ist die integrierte Entwicklungs- und Laufzeitumgebung für alle Aspekte der Automatisierung von Steuerungs- und Antriebstechnik über Visualisierung und Bedienung bis zur integrierten Sicherheitstechnik.

Automation Studio revolutioniert die Applikationsentwicklung durch:

  • Ein Werkzeug für alle Disziplinen
  • Intuitive Benutzerführung
  • Einheitliche Benutzeroberfläche für die gesamte Automatisierungstechnik
  • Schutz des geistigen Eigentums
  • Know-How Schutz integriert durch Verschlüsselung oder Anwenderbibliotheken
  • Applikationsmodule: Unabhängige, in sich lauffähige Applikationen aus unterschiedlichen Projekten auf einer Steuerung
  • Alle Freiheitsgrade für die Softwareentwicklung
  • Hardware-unabhängige Softwareentwicklung
  • Programmierung gemäß IEC 61131-3, C, C++, CFC
  • Automatische Codegenerierung z.B. aus Matlab/Simulink, MapleSim…
  • Freie Nutzung aller Bibliotheken aus 1000 Mannjahren Erfahrung
  • Integrierer Fernzugriff
  • Umfangreiche Ferndiagnose
  • Intelligente Software-Update Mechanismen
Automatisierte Codegenerierung

Algorithmen und Regelungen, die in speziellen Tools entwickelt wurden können mit automatischer Codegenerierung sehr schnell und fehlerfrei in Steuerungsprogramme umgesetzt werden. B&R bietet hierzu eine Reihe von zertifizierten Schnittstellen, z.B. zu Matlab/Simulink oder MapleSim, an.

Die Handhabung der Schnittstelle zu Simulink ist denkbar einfach: es werden lediglich die Ein-/Ausgangsvariablen der Steuerung in Simulink definiert. Danach steht die volle Stärke von Simulink sowohl dem Steuerungsprogramm –als auch dem Steuerungsbaustein zur Verfügung.

Intelligente Schwingungsmessung

Die Schwingungsmessklemme X20CM4810 zeichnet sich vor allem durch die bestechenden technischen Daten bei einem zeitgleich kostengünstigen Preis und die einfache Handhabung aus.

Integrierte Schadenserkennung

Direkt auf der Klemme können komplexe mathematische Auswertungen frequenzselektiv konfiguriert werden, um ohne Verzögerung eine Veränderung zu erkennen und sofort darauf reagieren zu können. Selbstverständlich können auch die Rohdaten der Messungen in die Steuerung geladen werden.

  • Technische Merkmale der X20CM4810:
  • 4 IEPE Kanäle
  • 24 Bit Auflösung
  • 51.6 kHz Sampling-Frequenz
  • Auswertung von frequenzselektiven breitbandigen Kennwerten
  • Auswertung von frequenzselektiven Hüll- oder Amplitudenspektren
  • Auswertung von frequenzselektiven Kennwerten für die Veränderung von Signalen
  • Rohdatenspeicher auf der Klemme
Messwerterfassung für Condition Monitoring

B&R bietet mit APROL ConMon eine Lösung zum Messen, Aufzeichnen und Auswerten aller relevanten Messgrößen an und unterstützt so beim kontinuierlichen Verbesserungsprozess:

  • Messwert-Erfassung, -Speicherung, -Verdichtung
  • Online-Überwachung von Messwerten
  • Online-Verknüpfung von Messwerten
  • Auswertung der Messdaten
  • Zusatzinformation erfassen und verarbeiten

Flexible Integration in bestehende Automatisierungslösungen

APROL ConMon kann wahlweise als Stand-Alone-Lösung – unabhängig von den bereits vorhandenen Management-Systemen, SCADA-Systemen, Prozessleitsystemen oder SPS-Lösungen – eingesetzt oder in bereits bestehende APROL Prozessleitsysteme integriert werden.

Netzsynchronisierung von Generatoren

Eine Kernfunktionalität der Energietechnik ist es, einen Generator synchron ans Netz zu koppeln. Für diese Aufgabe wurde die Netzsynchronisierklemme X20CM0985-1 entwickelt. Mit über 15.000 Installationen hat sie sich seit vielen Jahren im Feld bestens bewährt. Sie vereint die gesamte Bandbreite von notwendigen Funktionalitäten für diese Anwendung wie

  • Synchronisierung von Generatoren ans Netz,
  • multifunktionale Messaufgaben,
  • Generatorschutzfunktion und
  • Überwachung von Netzparametern

in einer Klemme.

Lokale Ausgänge für Status und Energiezähler

Neben Anschlüssen für Stromwandler und Spannungsmessungen verfügt die Klemme über eine Reihe von digitalen Ausgängen zur direkten Verdrahtung. Somit kann z.B. ein Koppelschalter geschaltet und auch externe Energiezähler mit Zählimpulsen versorgt werden. Alle Messwerte stehen in der Steuerung zur Verfügung, die die Parametrierung der Klemme vornimmt.

Umfassende Energiemessung

Mittels kompakter X20-I/O-Module werden alle Energieverbräuche erfasst. Hierfür kommen im Detail folgende Klemmen zum Einsatz:

Elektrische Leistungsmessung

Energiemessklemmen X20AP für Stromwandler mit 5A, 1A, 20mA oder 333mV für Wirk-, Blind- und Scheinleistung, Erfassung der Phasenlagen, Einzelphasen und Summenwerte, Strom über N-Leiter, Frequenz und Oberwellenerfassung (bis zur 31. Oberwelle)

Zählerstände für Volumen-/Massendurchfluss

Schnittstellenklemme X20CS1012 mit integriertem M-Bus Master für Anbindung von bis zu 250 M-Bus Slaves (z.B. Zählerstand von Gas-, Wasser-, Strom-, Wärme- und Impulszähler)

Analogsignale für Volumen-/Massendurchfluss

Analoge Eingangsklemmen X20AI für analoge Messsignale (z.B. Durchfluss)

Zählimpulse für Volumen-/Massendurchfluss

Digitale Zählerklemmen X20DC für digitale Messimpulse (z.B. Durchflussmenge)

Weniger Verschleiß, höhere Effizienz

Interview

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