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Kultursicherheit durch exakte Kontrolle

Ein Artikel von Werner Oschek | 04.05.2012 - 11:44
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Auf eine neue Bedienoberfläche und Anbindung an der Datenbank weist ELAU Elektro- und Automatisierungsanlagen Pierre Ambrozy, Gatersleben/D, hin. Der „Klima Expert“ ist ein leistungsfähiges Regelsystem für die Pflanzenproduktion. Die Bedienung erfolgt über Web-Browser und Smartphone mit Benutzeranmeldung. Alle Betriebsabläufe sollen visualisiert werden. Neu ist die Anbindung an vorhandene Regelsysteme, was sich derzeit in der Entwicklung befindet. Man geht davon aus, das fertige System im vierten Quartal dieses Jahres anbieten zu können.  
Der HWM-Klimacomputer von Mrotzek, Moers/D, zeichnet sich durch eine einfache Bedienung und übersichtliche Anordnung aus. Die Prozessvisualisierung erfolgt mit aussagefähigen Fließbildern sowie Einblendung von Zusatzinformationen in Form von Text oder Bild. Die Bedienung kann über Smartphone erfolgen.
Die Parametervorgabe erfolgt zusätzlich durch die sogenannte grafische Sollwertvorgabe (GSV) mit dynamischer Istwertführung. Das heißt, es können nicht nur Zeitvorgaben, sondern auch Istwerte, beispielsweise von der Wetterstation oder Licht- und Temperatursummen als Bezugswert verwendet werden. Dadurch ergeben sich völlig neue Strategien und optimale Verknüpfungen, die einfach und übersichtlich dargestellt werden. Zur Optimierung der Klimaregelung verwendet die Anlage aktuelle Wetterwarnungen vom Deutschen Wetterdienst.
Die Bedienung der Bewässerung ist mit einer flexiblen Zuordnung der Ventile und Düngegruppen verbunden, sodass das System optimal an die verschiedenen Bewässerungssysteme angepasst werden kann. Die Bewässerung und Düngung kann mit einer Durchflussüberwachung von pH-Wert und EC kontrolliert werden. Zudem bietet Mrotzek für spezielle Anwendungen Sonderprogramme wie beispielsweise Cool-Morning oder Diff&Drop.
Der HWM-Klimacomputer erlaubt u. a. Heizkesselsteuerung, Kesselfolgesteuerung, Blockheizkraftsteuerung, Wärmespeicher, Heizungsregelung, Lüftungsklappensteuerung, Schattierungsregelung, Entfeuchtungsprogramme, Düngebeimischung, Bewässerung, Befeuchtung, CO2-Begasung und Belichtung. Bei Abweichungen vorgegebener Sollwerte kann eine Alarmweiterschaltung aufs Handy oder übers Festnetz erfolgen.

Kostenersparnis dank Optimierung
Schell Gewächshausautomatisierung, Egenhofen/D, weist auf das Energie-Monitoring hin, mit dem aufgezeigt werden soll, was in Anlagen vor sich geht, um darauf reagieren zu können. So könne man auch ohne viel Technik sehen, was in Anlagen vor sich geht, aber mit großem Zeitaufwand. Wenn möglichst alle Anlagenteile auf einem System liegen, gebe das einen Überblick. Der Überblick kann aus reinen Zahlen bestehen, was bei Ist- und Soll-Vergleichen vollkommen ausreiche, doch sei eine schematische Darstellung bei komplexeren Teilen wie Heizzentrale oder Düngerunits hilfreich. Die Vorgänge können dadurch leichter erfasst werden.
Zähler in der Anlage können zur Visualisierung und Optimierung genutzt werden. Hier bietet das Unternehmen beispielweise den Service bei Heizung und Bewässerung und zeigt, wie Histogramme zu lesen sind. Durch das System ginge es auch, mit dem I-Phone von außerhalb in den derzeitigen Betrieb zu schauen und diesen zu optimieren. Beispielsweise könnte ersichtlich werden, dass der Gießwagen sehr häufig läuft und es könnte überlegt werden, ob es günstiger wäre, einen neuen leistungsfähigeren Gießwagen anzuschaffen. In allen Betrieben sind noch alte Dinge im Einsatz, die für eine Optimierung eventuell ausgetauscht werden sollten. Hier bietet Schell eine Überprüfung, die zwar etwas kostet, aber hilft, Kosten einzusparen. Unter anderem arbeitet das Unternehmen mit RAM zusammen, ist Lock Kundendienst und bietet Belichtungen aus dem Hause PL Professional Lighting an.

Leistungsfähiger Datenaustausch

Die Gewächshausautomatisierungsapplikation SIGA auf Basis des industriellen Automatisierungssystems SIMATIC S7 mit WinAC präsentiert Siemens AG Industry Sector, Düsseldorf/D. Nach Firmenangaben sei damit jetzt eine vollautomatische Konfiguration mit hochauflösender Grafik möglich. Damit wird im Gewächshausbereich eine kompakte Automatisierung, Visualisierung und Datenverarbeitung möglich. Gleichzeitig sei ein leistungsfähiger Datenaustausch über DV-Netzwerke möglich. Dadurch bereite es keine Probleme bei der Anbindung an den Bürobereich oder das Internet.
WinAC ermögliche preisgünstig im PC zu integrierende Hardware, eine zentrale Verwaltung aller Automatisierungskomponenten, eine einfache Erweiterung durch modularen Aufbau, wartungsfreundliche, externe Stationen und verschiedene Ausbaustufen zu realisieren. Durch den Einsatz industrieller SIMATEC S7-Systemkomponenten und einer speziell entwickelten Gartenbau-Software löse SIGA WinAC alle Gewächshaus-Automatisierungsaufgaben wirtschaftlich und mit optimiertem Energieeinsatz, so Siemens. Damit steht eine zukunftssichere, preisgünstige und offene Systemplattform zur Verfügung. Gewächshäuser können komplett konfiguriert werden, wobei die Grafiken windowsartig aufgebaut sind. Bei der Darstellung sind Bewegungen zu sehen, wie das Drehen der Ventilatoren oder Pumpen. Kunden können die Ausstattung ihrer Gewächshäuser selber eingeben. Gearbeitet wird an einer dreisprachigen Version in Deutsch, Englisch und Französisch. Zudem macht Siemens auf die Schaltschranktechnik aufmerksam. So bieten sie das Sirius-Relais jetzt für IO-Link für eine lückenlose industrielle Kommunikation. Über IO-Link lassen sich Messwerte und Daten direkt an die Steuerung übertragen. IO-Link erlaubt Sensoren und Schaltgeräte einheitlich an die Steuerungsebene anzubinden. Durch diese Technik ist eine um 50 % geringere Verdrahtung erforderlich.
Stratmann Industrietechnik, Bocholt/D, weist darauf hin, dass die Temperaturmessung Online über den Browser verbessert wurde. Dabei ist es möglich, Vorgabewerte online einzugeben. Dies geht aus Sicherheitsgründen auch mit einem VPN (Virtual Private Network) Schlüssel.

Mess- und Kontrollinstrumente
Für eine kontinuierliche, automatische Messung der Tropfabgabe bietet Hortimax, Pijnacker/NL, den HortiMaX Irrigatie Checker. Dies gewährleistet eine adä-
quate Bewässerung. Durch die Kontrolle der Tropfdüsen ist sichergestellt, dass die eingestellte Wassermenge abgegeben und der jeweilige Ventilbereich mit ausreichend Wasser versorgt wird. Damit gehört die manuelle Kontrolle der Düsen der Vergangenheit an. Einmal an den Klimacomputer angeschlossen liefert er kontinuierlich ein grafisches Bild der Bewässerung. Der Irrigatie Checker arbeitet mit einer Ultraschallmessung, die sehr präzise und durch das Fehlen beweglicher Teile praktisch wartungsfrei ist. Das Messgerät ist auf einem geschlossenen PVC-Zylinder montiert, der über eine Referenz-Tropfdüse gefüllt wird. Der Klimacomputer vergleicht die Wassermenge im Zylinder mit der eingestellten Bewässerungsmenge. Eine Tauchpumpe sorgt dafür, dass das Wasser täglich aus dem Zylinder abgepumpt wird. Da der Irrigatie Checker preisgünstig ist, kann jeder Ventilbereich mit einem eigenen Irrigatie Checker ausgestattet werden, wodurch Fehler wie leckende oder verstopfte Ventile oder Funktionsstörungen festgestellt werden können. Zudem kann das System mit einem Alarm ausgestattet werden, der warnt, falls es zu Abweichungen gegenüber den eingestellten Werten kommt.

Arbeit mit RFID
Bereits im vergangenen Jahr stellte Logiqs Agro, Maasdijk/NL, den Shuttle zum vollautomatischen Transport von Kulturcontainern vor. Dieser fährt unter den Containern durch, kann diesen identifizieren und in der Bahn oder in andere Bahnen umstellen. Jetzt kann der Shuttle mit dem AquaTag System von Sensor TagSolutions ausgerüstet werden. Dabei handelt es sich um einen RFID (Radio Frequency Identification) Chip, der ohne Batterie oder Verdrahtung arbeitet. Der Shuttle fährt unter den Container und sammelt von den mit dem Sensor ausgestatteten Pflanzen den Feuchtegehalt im Boden und übermittelt die Daten zum Computersystem. Ziel ist es, die Container mit einer für ein optimales Ergebnis notwendigen Wassermenge zu versorgen. Weiter weist das Unternehmen auf eine neue Software hin, mit der es möglich ist, einen Transportplan per Mausklick zu erstellen. Bei den früheren Programmen war es u. a. schwierig, die Tischtransporte in der Nacht zu organisieren, was mit der neuen Software der Vergangenheit angehört. 

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Weiterbildung beim Thema Klimacomputer
Das Unternehmen RAM, Herrsching/D, hat die „RAM Akademie für Schulung, Training und Weiterbildung“ gegründet. Ein Thema ist dort der Klimacomputer. So will der Gärtner mit möglichst wenig Energie so viel wie möglich erreichen. Doch habe man festgestellt, dass der Gärtner den Klimacomputer häufig nur so nutzt, wie er angeliefert wurde. Der Klimacomputer funktioniert, der Gärtner lässt ihn laufen und stellt nichts um. Dies will RAM mit dem neuen Angebot ändern. Der Gärtner soll sich mit den verschiedenen Möglichkeiten vertraut machen, sodass er die Klimaregelung selbstständig nach seinen Wünschen optimieren kann. Die Schulungen richten sich an RAM Kunden und Interessenten und vermitteln die Bedienung und zahlreichen Einsatzmöglichkeiten. Die Schulungen finden im Betrieb des Kunden oder im Werk statt. Die Schulungen sind kostenpflichtig, können aber helfen eventuell zehn oder 15 % Energie einzusparen.
Große Betriebe haben z. T. nur wenige Temperatur- oder Feuchtefühler im Einsatz. Daher arbeitet RAM mit einem Unternehmen zusammen, das Fühler für Temperatur und Feuchtigkeit herstellt. Es können beliebig viele verschiedene Funksensoren im Gewächshaus eingesetzt werden, sodass die Temperatur- und Feuchtigkeitsverteilung im Haus festgehalten wird. Die Daten werden über eine Schnittstelle in ihre Datenbank geladen und können zweidimensional dargestellt werden. Dadurch können schadhafte Stellen im Gewächshaus oder unterschiedliche Feuchtigkeitsverteilungen ermittelt werden. Dies erleichtert das Auffinden defekter Eindeckungen oder es kann entschieden werden, ob der Einsatz von ein oder mehreren Ventilatoren zur besseren Luftverteilung sinnvoll ist. Zudem können Nachtaufnahmen durchgeführt werden. Da der Kauf vieler Fühler für den Gartenbaubetrieb recht teuer ist, wird die Messung und Auswertung als Dienstleistung angeboten.
Zudem hat RAM das Unternehmen RAM EeFM gegründet. Das Unternehmen schaut in die Betriebe, begutachtet und beurteilt diese und macht Vorschläge wie Energie zu sparen ist. Beispielsweise können Wärmebildaufnahmen Aufschluss über Wärmebrücken geben. RAM EeFM arbeitet eng mit weiteren Firmen wie Lock, Reimann und PL Professional Lighting zusammen, sodass bei Projekten alles von einem dieser Partner zu bekommen ist. Seit heuer erweitert RAM zudem das Angebot der bisherigen computergestützten Bewässerungssteuerung um Produkte für die Bewässerung im Freiland und Gewächshaus. Hierzu gehören Planung und Ausführung sowie das komplette Sortiment für die Wasseraufbereitung und –verteilung. Dabei arbeitet RAM mit Produkten von Netafim. RAM macht auch auf ein Seminare der Indega Akademie die in Zusammenarbeit mit Lock organisiert wurde, aufmerksam. Hier stehen Energieeffizienz und Nachhaltigkeit im Mittelpunkt. Das Seminar findet am 23. Mai in Straelen/D statt.

Weltweit abrufbar

Eine Neuheit bei STEP Systems, Nürnberg/D, ist der pH-/EC-GSM Monitor. Mit diesem ist eine kontinuierliche Messung des pH-Wertes, der Leitfähigkeit und der Temperatur von Nährlösungen direkt im Leitungssystem möglich. Dies reduziert die Gefahr der Überdüngung oder Unterversorgung durch falsch eingestellte Düngemischsysteme.
Angeschlossen an eine GMS-Station können aktuelle als auch gespeicherte Daten über das Internet und somit weltweit abgerufen werden. Unabhängig vom GMS-Netz ist ein Auslesen der Daten direkt am Gerät möglich. Ebenso werden sämtliche Einstellungen, Kalibrierung und Direktmessung am GMS-Monitor vorgenommen. Das Gerät ermöglicht die Grenzwerte für Nährlösungen einzugeben wie auch die Mobilfunknummer der Person, die im Störfall benachrichtigt werden soll. Werden die eingegeben Grenzwert Über- oder Unterschritten wird eine Warnmeldung per SMS verschickt, sodass sofort Gegenmaßnahmen eingeleitet werden können.
Die Mess-Intervalle sowie die Übertragung der Daten sind über die GSM-Station frei einstellbar. Die Stromversorgung erfolgt über den eingebauten Akku der über die GMS-Station geladen wird. Die GMS-Station selber wird über ein Solarpanel und Akku betrieben, wobei auch Netzbetrieb möglich ist. Mit einem optionalen Einbau-Kit lassen sich die Sonden direkt in das Leitungssystem oder über einen Bypass ohne großen Aufwand einsetzen und bei Bedarf, beispielsweise zum Kalibrieren, entnehmen. Für die Übertragung der Daten ist eine SIM-Karte eines GMS-Providers erforderlich. Beide Geräte sind einfach zu montieren. Der Messbereich liegt bei Null bis 14 pH, 0,1 bis 1.000 mS und minus 80 bis plus 80 °C. Zudem erlaubt das Gerät eine Verbindung zur Wetterstation.