Controller-in-the-loop: neue Wege für Heizung-Lüftung-Klima in der Gebäudetechnik

In einigen Industriebereichen sind Hardware-in-the-loop (HIL) Tests bereits State-of-the-Art. Dieses Konzept wird unter anderem für Prüfstände genutzt, um die digitale und reale Welt mit einander zu verbinden und dessen jeweilige Vorteile zu nutzen. Dadurch können virtuelle physikalische Modelle von zum Beispiel Antriebsmotoren mit realer Steuerungselektronik getestet bzw. weiterentwickelt werden, ohne teure Prototypen oder Prüfstände bauen zu müssen. Dieser Ansatz kann auch für den Bereich Heizung-Lüftung-Klima (HLK)- Systeme angewendet werden. Mit Hilfe des Controller-in-the-loop (CIL) Ansatzes ist es möglich vor Inbetriebnahme einer HLK Komponente ihre Regelung auf korrekte Funktion bzw. Energieeffizienz zu prüfen, bevor der Regler im vorgesehenen Projekt eingebaut wird. Dieses Paper gibt Einblicke aus dem Forschungsprojekt PEAR, in dem Methoden erarbeitet wurden, um unterschiedliche Regelungen von HLK-Anlagen noch vor der eigentlichen Inbetriebnahme zu überprüfen. Dadurch ist es möglich die eigentliche Gebäudekommissionierungsphase in den Teilbereichen effizienter zu gestalten, da noch vor Inbetriebnahme sichergestellt werden kann, dass die Regelung fehlerfrei ist. Die Methode wird anhand eines Lüftungsreglers exemplarisch validiert.