Automatisierung

Thema

Automatisierung von energie- und verfahrenstechnischen Prozessen

© Fraunhofer IKTS
Bedienoberfläche einer vollautomatisierten Fischer-Tropsch-Anlage.
© Fraunhofer IKTS
Steuerungssystem für einen Teststand für Hochdruckhydrierreaktionen.

In der Arbeitsgruppe Systemverfahrenstechnik werden komplexe Regelungen für energie- und verfahrenstechnische Prozesse, wie Elektrolyse, Gas-to-Liquid (GTL), Power-to-Liquid (PTL), sowie deren Systemkomponenten entwickelt, technisch umgesetzt und getestet. Neben der Entwicklung von Regelungen am realen System stehen auch modellgestützte und modellprädiktive Regelungen im Fokus der Arbeiten

 

Leistungsangebot

 

  • Modellbasierte und modellprädiktive Regler für energie- und verfahrenstechnische Prozesse
  • Prozessvisualisierung sowie Messdatenerfassung und -auswertung für komplexe Systeme
  • Aufbau und Inbetriebnahme von kompletten Anlagensteuerungen
  • Einsatz echtzeitfähiger Prozesssimulationen (MATLAB/Simulink)
  • Entwicklung von Hardware- und Software-in-the-Loop-Systemen
  • Verwendung adaptiver Regelungsalgorithmen für degradationsbeeinflusste Systemkomponenten
  • Echtzeitfähige Implementierung von Regelungsalgorithmen in Structured Text, AWL, KOP, FUP, C/C++, MATLAB/Simulink und Java

 

Technische Ausstattung

 

  • Softwaretools:
    • MathWorks Software (MATLAB, Simulink, Realtime-Workshop, etc.)
    • Bachmann Solution Center, M-PLC (IEC1131-3), M-Target (Simulink)
    • Beckhoff TwinCAT
    • National Instruments Software (Labview, Diadem, etc.)
    • Siemens Software (Step7, WinCC)
    • Microsoft Visual Studio
    • Eigenentwickeltes Software-Framework für Prüfstands- und Prototypensteuerungen
  • Hardware:
    • Speicherprogrammierbare Steuerungen der Typen S7-300 (Siemens), Compact Fieldpoint (National Instruments), MX213 bzw. MC210 (Bachmann) sowie C6015 (Beckhoff)

 

Referenzen

 

  • Automatisierung eines druckbeladenen SOFC/Gasturbinen-Systems
  • Entwicklung eines Automatisierungssystems für einen 3D-Drucker für keramische Materialen
  • Automatisierung von Fertigungsanlagen für die Herstellung von Festoxid-Brennstoffzellen
  • Automatisierung von Power-to-X-Demonstrationsanlagen in Einsatzumgebung