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Reichtagsgebäude in Berlin

Visualisierung für LonWorks-Netzwerk

AUCOTAM erneuert Visualisierung für die Fassadensteuerung im Reichstag

Über das LonWorks-Netzwerk „Fassadensteuerung“ werden Lüftungs-, Verschattungs- und Verdunklungsfunktionen sowie die Funktionen der Rauch- und Wärmeabzugsanlagen (RWA) ausgeführt. Die Netzstruktur ist in den einzelnen Etagen als Ring ausgelegt. Grund ist die Gewährleistung der RWA-Funktionalität bei Ausfall von Infrastrukturkomponenten oder bei Busunterbrechung. Die einzelnen Etagen sind über einen Backbone miteinander verbunden.

In der ursprünglichen Planung war keine Visualisierung für die Fassadentechnik vorgesehen. Sammelstörungen und Sammelmeldungen wurden direkt an die übergeordnete Gebäudetechnik weitergeleitet. Deshalb wurde der Backbone als Zweidrahtleitung ausgeführt, eine schnellere und teurere Technik war nicht nötig. Da den Fassadenelementen unterschiedliche mechanische sowie elektrische Funktionen zugeordnet sind, war eine detaillierte Zuordnung der einzelnen Störorte im Fehlerfall aus den Sammelstörmeldungen nicht möglich.

Aus diesem Grund erfolgte 2001 die Entwicklung einer Visualisierung für das LonWorks-Netzwerk. Bedingt durch die Gerätesoftware konnten die einzelnen LonWorks-Steuerungen nur zyklisch abgefragt werden.

Der abfragende Visualisierungs-PC befand sich am Backbone. Das bedeutete, dass sämtliche Kommunikationsvorgänge zur Visualisierung über den Backbone liefen, was zwangsweise zu einer starken Belastung des Netzwerks führte.

Schrittweiser Austausch der Steuerung

Im Jahr 2003 wurden die Steuerungen im LonWorks-Netzwerk schrittweise durch AUCOTEAM ausgetauscht, sowohl hard- als auch softwareseitig. Der Polling-Betrieb der Visualisierung blieb erhalten. Die neue Software musste demzufolge den Polling-Betrieb weiterhin unterstützen.

Zur Reduzierung der Busbelastung erfolgte ab dem Jahr 2012 die Umstellung der Kommunikation auf ereignisgesteuerten Betrieb. Dazu wurde die Software der Netzwerk-Teilnehmer angepasst, um Variablen zur ereignisgesteuerten Kommunikation bereitstellen zu können. Gleichzeitig erfolgte die Umstellung der Kommunikation zwischen dem LonWorks-Netzwerk und dem Leitsystem. Dazu wurden Schnittstellenknoten (Smart Server) innerhalb eines Ringes im Netzwerk platziert. Diese übernehmen die ereignisgesteuerten Daten aus den LON-Steuereinheiten. Die Smart Server stellen die Daten per OPC über das Intranet des Reichstages dem Leitsystem zur Verfügung. Das bis dahin hochbelastete Backbone konnte so auf die Kommunikation innerhalb des LonWorks-Netzwerkes reduziert werden.

Die Verwaltung von ca. 10.000 Datenpunkten und über 64.000 Alarmmeldungen stellte dabei eine besondere Herausforderung dar. Diese Kriterien waren für die Auswahl der Leitsystemsoftware WinCC entscheidend.

Leistungen zur Realisierung des Konzeptes
  • Änderung der Software der  LON-Teilnehmer
  • Applikation für die Smart Server zur ereignisgesteuerten Anbindung der LON-Steuerungen
  • Binding der ereignisgesteuerten Netzwerkvariablen
  • Einrichten des Betriebes via Ethernet zwischen Smart Servern und der Visualisierung mit WinCC
  • Realisierung der WinCC-Applikation mit ca. 480 Etagen/Raumbildern für ca. 10.000 Datenpunkte und ca. 64.000 Alarm-/Zustandsmeldungen; Archivierung und Reporterstellung
  • Umstellung auf eine Rechentechnik mit Virtualisierung
  • Erweiterung der Visualisierung um Schalt-/Bedienmöglichkeiten in den Steuereinheiten
Welche Vorteile bringt das neue Konzept?
  • Starke Verringerung der Buslast auf dem Netzwerk und damit Erhöhung der Zuverlässigkeit
  • Gesicherter Informationsaustausch im RWA-Fall zwischen den beteiligten LON-Teilnehmern
  • Vermeidung zwangsweiser Notöffnungen von Fassadenelementen aufgrund von Kommunikationsengpässen
  • Reduzierung der Abfragezeiten aus den Steuerungen