DE-102024132065-A1 - Steuersystem für eine Brandschutzeinrichtung

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem (1) für eine Brandschutzeinrichtung einer Prozessanlage (2), wobei das Steuersystem (1) mehrere Steuereinheiten (3) umfasst, wobei die Steuereinheiten (3) jeweils eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer Funktionseinheit (4a, 4b) der Brandschutzeinrichtung aufweisen, wobei die Steuereinheiten (3) jeweils dazu ausgebildet sind, die mit der Schnittstelle der jeweiligen Steuereinheit (3) verbindbare Funktionseinheit (4a, 4b) zu steuern.

Inventors

• Mario Haas
• Jens Pohl
• Michael Mehlhorn
• Kai-Ulrich Schneider

Assignees

• FAGUS-GRECON GRETEN GMBH & CO KG

Dates

Publication Date

20260507

Application Date

20241104

Claims (15)

1. Steuersystem (1) für eine Brandschutzeinrichtung einer Prozessanlage (2), wobei das Steuersystem (1) mehrere Steuereinheiten (3) umfasst, wobei die Steuereinheiten (3) jeweils eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer Funktionseinheit (4a, 4b) der Brandschutzeinrichtung aufweisen, wobei die Steuereinheiten (3) jeweils dazu ausgebildet sind, die mit der Schnittstelle der jeweiligen Steuereinheit (3) verbindbare Funktionseinheit (4a, 4b) zu steuern.
2. Steuersystem (1) nach Anspruch 1 , wobei die Steuereinheiten (3) jeweils mehrere Schnittstellen zur jeweiligen Verbindung mit einer Funktionseinheit (4a, 4b) der Brandschutzeinrichtung aufweisen.
3. Steuersystem (1) nach Anspruch 2 , wobei die Steuereinheiten (3) jeweils eine Anzahl von ≥ 2, ≥ 3, ≥ 4, ≥ 5, ≥ 6, ≥ 7, ≥ 8, ≥ 9 oder ≥ 10 Schnittstellen aufweisen.
4. Steuersystem (1) nach Anspruch 2 , wobei die Steuereinheiten (1) jeweils eine Anzahl von 8 Schnittstellen aufweisen.
5. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Funktionseinheit (4a, 4b) zum Erkennen und/oder Löschen eines Brandes ausgebildet ist.
6. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, weiterhin umfassend eine Zentraleinheit (5), die mit den Steuereinheiten (3) jeweils datenübertragungstechnisch verbunden ist.
7. Steuersystem (1) nach Anspruch 6 , wobei die Zentraleinheit (5) mit den Steuereinheiten (3) jeweils energieversorgungstechnisch verbunden ist, sodass die Steuereinheiten (3) über die Zentraleinheit (5) mit elektrischer Energie versorgbar sind.
8. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die zwischen der Zentraleinheit (5) und einer jeweiligen Steuereinheit (3) bereitgestellte datenübertragungstechnische und energieversorgungstechnische Verbindung in einem gemeinsamen Kabel (6) verkörpert ist.
9. Steuersystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 8 , wobei die Zentraleinheit (5) dazu ausgebildet ist, Daten und/oder Anweisungen selektiv an einzelne Steuereinheiten (3) oder gemeinsam an alle Steuereinheiten (3) auszusenden.
10. Steuersystem (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9 , wobei die Zentraleinheit (5) eine Anzahl von ≥ 2, ≥ 3, ≥ 4, ≥ 5, ≥ 6, ≥ 7, ≥ 8, ≥ 9 oder ≥ 10 Steuereinheiten (3) mit elektrischer Energie versorgt.
11. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zentraleinheit (5) die zur Versorgung der Steuereinheiten (3) benötigte elektrische Energie von einem elektrischen Versorgungsnetz der Prozessanlage (2) oder einem öffentlichen elektrischen Versorgungsnetz bezieht.
12. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zentraleinheit (5) eine Notfalleinrichtung zur Bereitstellung von elektrischer Energie, insbesondere bereitgestellt durch eine oder mehrere Batterien, aufweist.
13. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zentraleinheit (5) eine Anzeigeeinheit und/oder eine Eingabeeinheit aufweist.
14. Steuersystem (1) nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Zentraleinheit (5) eine Kommunikationsschnittstelle (7) aufweist, über die ein Signal- und Datenaustausch mit einer externen Einheit (8) gewährleistet ist.
15. Steuersystem-Verbund, umfassend eine Mehrzahl von Steuersystemen (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 15 , wobei ein jedes der Steuersysteme (1) eine Zentraleinheit (5) umfasst, wobei die Zentraleinheiten (5) vernetzt sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Steuersystem für eine Brandschutzeinrichtung einer Prozessanlage, wobei das Steuersystem mehrere Steuereinheiten umfasst, wobei die Steuereinheiten jeweils eine Schnittstelle zur Verbindung mit einer Funktionseinheit der Brandschutzeinrichtung aufweisen, wobei die Steuereinheiten jeweils dazu ausgebildet sind, die mit der Schnittstelle der jeweiligen Steuereinheit verbindbare Funktionseinheit zu steuern. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung einen Steuersystem-Verbund. In einer Prozessanlage können Prozesse durchgeführt werden, um Stoffe, nachfolgend auch Medien genannt, zu erzeugen, umzuwandeln, zu behandeln, zu verarbeiten, zu veredeln etc. Prozessanlagen kommen in der Industrie, beispielsweise in der Chemie-, Pharma- und Lebensmittelindustrie zum Einsatz. Weitere Einsatzgebiete von Prozessanlagen sind die holzverarbeitende Industrie, die Textilindustrie, die Möbelindustrie, die Kohleindustrie, die Energiebranche, die Genussmittelindustrie (insbesondere Tabakindustrie), die Futtermittelindustrie, die Lederindustrie, die Gummiindustrie, sowie die Schwarzpulver- und Feuermittelindustrie. In derartigen Prozessanlagen kann es zur Bildung von Funken kommen, die Auslöser für Brände oder gar Explosionen sein können. Unter Funken können im Kontext dieser Erfindung jegliche feuerartigen Erscheinungen wie Funken als solche, Flammen, Glutnester, Glimmnester, Heißpartikel etc. verstanden werden. Als „Brand“ kann im Kontext dieser Erfindung ein lokal begrenzter Brand, jedoch auch ein räumlich ausgedehnter Brand verstanden werden. Zur Früherkennung von Bränden und Explosionen werden in Prozessanlagen häufig Brandschutzeinrichtungen vorgesehen. Dabei kann eine Brandschutzeinrichtung allein auf die Erkennung von Funken und die Ausgabe einer Warnung gerichtet sein, jedoch sind auch Brandschutzeinrichtungen bekannt, die lediglich oder zusätzlich auf die Löschung von Funken bzw. Bränden gerichtet sind. Zur Erkennung von Funken werden üblicherweise Funkenmelder eingesetzt, die aus dem Stand der Technik in vielfältigen Varianten bekannt sind. Eine Funkenerkennung kann grundsätzlich über ein sog. Temperaturtracking erfolgen, jedoch auch über eine optische Erkennung von Funken. Werden Funken erkannt, kann ein Alarm oder eine Warnung ausgegeben werden, sodass adäquate Sicherheitsmaßnahmen getroffen werden können. Intelligentere Systeme führen zudem eine Bewertung durch, ob einem erkannten Funken ein Gefährdungspotential zur Auslösung eines Brandes zugrunde liegt. Solche intelligenten Melder lösen nur dann einen Alarm oder eine Warnung aus, wenn einem erkannten Funken tatsächlich ein Gefährdungspotential für die Umgebung zugrunde liegt. Anstelle oder zusätzlich zur Ausgabe eines Alarms oder einer Warnung kann auch unmittelbar und automatisch eine Löscheinrichtung (sofern in der Prozessanlage vorgesehen) ausgelöst werden. Die Löscheinrichtung kann eine automatische Löschung oder Teillöschung von Funken oder eines Brandes durchführen, nämlich durch Abgabe eines Löschmittels. In Prozessanlagen ist es häufig erforderlich, dass eine Brandschutzeinrichtung nicht lokal begrenzt angeordnet ist, sondern mehrere Stellen der Prozessanlage abdeckt. Dazu sind in der Regel mehrere Funkenmelder und Löscheinrichtungen erforderlich. Funkenmelder bzw. Löscheinrichtungen seien nachfolgend (und im Kontext der vorliegenden Erfindung) jeweils oder in Kombination miteinander als Funktionseinheiten bezeichnet. Derartige Funktionseinheiten müssen mit elektrischer Energie versorgt werden. Ferner müssen Funktionseinheiten gesteuert, gewartet und mit Softwareupdates versehen werden können. Auch eine Datenübertragung von und zu den Funktionseinheiten ist vorteilhaft. Bekannte Systeme setzen auf eine zentrale Steuerung. Dies meint, dass eine Mehrzahl von Funktionseinheiten von einer gemeinsamen Zentraleinheit gesteuert werden. Die Funktionseinheiten sind dabei über Kabelleitungen mit der Zentraleinheit datenübertragungstechnisch verbunden. Die „Steuerungsintelligenz“ erfolgt in der Zentraleinheit. Die Anforderungen an die Rechen- und Speicherkapazität der Zentraleinheit sind dadurch sehr hoch. Aufgrund der großen zu übertragenden Datenmengen kann ggf. die Geschwindigkeit der Entscheidungsfindung und die Auslösung von Steuerbefehlen beeinträchtigt werden. Auch bietet ein solches System Nachteile bei der Wartung und Reparatur der Funktionseinheiten. Da die „Steuerungsintelligenz“ eines solchen Systems in der Zentraleinheit verortet ist, muss bei der Wartung oder Reparatur einer Funktionseinheit stets auch eine Anpassung der Zentraleinheit vorgenommen werden. Auch eine Erweiterung des Systems (z. B. die Hinzufügung von Funktionseinheiten), eine Repositionierung von Funktionseinheiten etc. (also ein Nachrüsten) ist mit einem erhöhten Aufwand verbunden. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein im Vergleich zum Stand der Technik verbessertes Steuersystem für eine Brandschutzeinrichtung bereitzustelle