Kurzfassung

Software zur gezielten Beeinflussung von Prozessen der realen Welt verkörpert Regelungs- und Steuerungsalgorithmen. Mittels Sensoren gewonnene Prozeßinformation wird zu Befehlen an Aktoren verarbeitet. Je nach Größe und Komplexität des betrachteten reaktiven Systems können Hunderte bis Tausende von Sensor- bzw. Aktorsignalen auftreten. Die Forderung nach Wieder-verwendbarkeit komplexer Softwarelösungen überträgt sich so auf die zugrunde liegenden Re-gelungs- und Steuerungsalgorithmen auf...Software zur gezielten Beeinflussung von Prozessen der realen Welt verkörpert Regelungs- und Steuerungsalgorithmen. Mittels Sensoren gewonnene Prozeßinformation wird zu Befehlen an Aktoren verarbeitet. Je nach Größe und Komplexität des betrachteten reaktiven Systems können Hunderte bis Tausende von Sensor- bzw. Aktorsignalen auftreten. Die Forderung nach Wieder-verwendbarkeit komplexer Softwarelösungen überträgt sich so auf die zugrunde liegenden Re-gelungs- und Steuerungsalgorithmen auf unterschiedlichen Hierarchieebenen. Gerade die Applikation im Bereich der Gebäudeautomation zur Regelung bzw. Steuerung von Heizung, Klima und Lüftung weist eine Vielzahl miteinander verkoppelter Teilprozesse unter-schiedlicher Eigendynamik auf, was in die Entwicklung der Algorithmen einfließen muß. Zu betrachten sind hierbei Elemente der Wärme- und Kälteerzeugung (Heizkessel mit konventio-nellen Brennern, Solarkollektoren, Kälteaggregate, u.a.) sowie der Verteilung (Kollektorhei-zung, Fußbodenheizung, Wärmetauscher, u.a.). Zudem kommt es nach Architektur und bauphysikalischen Gegebenheiten zu weiteren thermischen Verkopplungen.Es soll zunächst eine umfassende Bibliothek mathematischer Teilprozeßmodelle, geeignet zum Regelungsentwurf, inklusive eines Regelwerkes zur generischen Erzeugung mathematischer Gesamtmodelle angelegt werden (Teil A). Hierauf basierend werden dann die eigentlichen Regelungsalgorithmen entworfen. Ziel ist es, eine Sammlung validierter Regelungs- und Steuerungsalgorithmen zu erhalten, aus denen spezifisch für die jeweiligen Anwendungen ein Gesamtregelungs- und -steuerungsalgorithmus erzeugt werden kann (Teil B). Wiederverwendet werden in beiden Teilen die Algorithmen, ihre Realisierung in Software so-wie die im Regelwerk niedergelegten Erfahrungen. Wesentlicher Bestandteil ist daher die Entwicklung des Regelwerkes zur Auswahl, Anpassung und Verknüpfung der Algorithmen nach den konkreten architektonischen, bauphysikalischen und automatisierungstechnischen Daten. Hierbei soll mit möglichst wenigen Algorithmen ein möglichst großes Anwendungsspektrum abgedeckt werden. Auch ist die Zahl der zur Anpassung erforderlichen Parameter zu minimieren. Dies erfordert eine hohe Robustheit der Rege-lung und die adaptive Anpassung an größere Änderungen der Strecke.» weiterlesen» einklappen