Submitted: June 2008
Abstract
In den letzten Jahren wurde das Thema Energieeffizienz immer wichtiger. Auch in der Industrie wird daher nach Einsparungsmöglichkeiten gesucht. Als beispielhafte Anwendung wollen wir in dieser Arbeit eine Kunststoffspritzmaschine betrachten.
Die Firma HYDAC stellt alle Arten von hydraulischen Komponenten her, unter anderem auch Controller zum Befüllen von Speichern. Speicher werden in allen Arten von hydraulischen Systemen eingesetzt und stellen Öl mit einem gewissen Mindestdruck zur Verfügung.
Ziel dieser Arbeit ist es einen neu entwickelten Controller (Speicherladeschaltung) zu untersuchen, der deutlich effizienter als bisherige Systeme die Pumpe, welche den Speicher befüllt, steuert. Diese Speicherladeschaltung soll insbesondere auf ihre Sicherheit und Optimalität hin untersucht werden. Für Sicherheit wird zwar unabhängig von dem Controller z.B. durch Überdruckventile gesorgt, diese sind aber nur Notfallsysteme und führen zu einem Stillstand der Maschine. Ein Stillstand oder Ausfall verursacht Kosten, die mit Hilfe des Controllers vermieden werden können.
Zur Untersuchung des Controllers werden verschiedene Modelle erstellt, darunter auch hybride Automaten. Durch das nichtdeterministische Verhalten der Automaten kann die optimate Steuerung bezüglich des Energieverbrauchs ermittelt und mit dem Controller verglichen werden.