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Entwicklung eines individualisierbaren Monitoringdashboards für Solaranlagen im privaten Sektor
Get PDFSteigende Energiekosten sind der Grund für einen erneuten Aufschwung der Solarenergie in Deutschland. Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird eine individualisierbare Weboberfläche zur Darstellung von Photovoltaik-Anlagen und Verbrauchern konzipiert und umgesetzt. Dieses Dashboard soll dem Benutzer dabei helfen, selbsterzeugten Strom optimal zu nutzen und ein besseres Gefühl für den eigenen Energieverbrauch zu entwickeln.Rising energy costs are the reason for a renewed upswing of solar energy in Germany. As part of this bachelor thesis, a customizable web interface for the display of photovoltaic systems and consumers is designed and implemented. This dashboard should help the user to use self-generated electricity optimally and to develop a better feeling for the own energy consumption
Erstellung einer Topologie zur Durchführung von automatisierten Testszenarien in SDN-Umgebung (SDN: Software Defined Network)
Get PDFDer Einsatz von Software-Lösungen in der Netzwerktechnik ist heute nicht mehr wegzudenken. In dieser Arbeit wurde SDN für die Erstellung einer Testumgebung angewendet, mit dem Ziel verschiedene Testszenarien durchzuführen. Die erfolgreiche Erstellung der Testumgebung hat gezeigt, dass die Umstellung auf SDN realistisch und sinnvoll evaluiert werden kann. Weiterhin hat sich herausgestellt, dass die Erstellung von Topologien in NSO-Docker ebenso möglich ist. Somit können Softwareunternehmen anhand des Entwurfes solcher Testumgebungen profitieren. Diese Umgebungen können funktional den
Bedingungen der realen Welt entsprechen und dennoch separat betrieben werden.The use of software solutions in network technology is indispensable today. In this work, SDN was applied to the creation of a test environment with the aim of performing various test scenarios. The successful creation of the test environment has shown that the transition to SDN can be evaluated realistically and meaningfully. Furthermore, it has been shown that the creation of topologies in NSO Docker is equally possible. Thus, software companies can benefit based on the design of such test environments. These environments can functionally correspond to real-world conditions and still be operated separately
Entwicklung einer universellen Mess- und Steuerplatine sowie eines dreiphasigen Wechselrichters mit Kleinspannung
Get PDFIn dieser Arbeit wird zunächst eine Mess- und Steuerplatine auf Basis eines C2000 Mikrocontrollers entwickelt und in Betrieb genommen. Anschließend wird mit der Mess- und Steuerplatine ein Wechselrichter im Kleinspannungsbereich geregelt, welcher ebenfalls als Teil dieser Arbeit entwickelt wird. Die Programmierung erfolgt mittels Matlab/Simulink.In this work, a measurement and control board based on a C2000 controller is developed and put into operation. Subsequently, an inverter in the low-voltage range is controlled by the measurement and control board, which is also developed as part of this work. Programming is done using Matlab/Simulink
Design and Implementation of a Solderless Measurement Environment for Characterizing Common Mode Chokes
No full textDiese Studienarbeit zielt darauf ab, einen neuen Ansatz zur Charakterisierung einer Gleichtaktdrossel mithilfe einer 3D-gedruckten Halterung zu entwickeln, die das Löten überflüssig macht.This thesis aims to develop a different approach for characterizing a common mode choke using a 3D printed fixture, eliminating the need for soldering
Entwicklung einer integrativen Automatisierungslösung für den Betrieb von Grundwasserbrunnen im Bestandsnetz, sowie standardisierter Softwarefunktionen
Get PDFDiese Arbeit umfasst die Neuentwicklung einer Brunnensteuerung, die mittels zu entwickelnder
Softwarefunktionen umgesetzt wird. Dabei wird die Software auf die Integriebarkeit in die Bestandsanlage
optimiert. Die Programmierung erfolgt nach aktuellen Programmierstandards der SPS-Programmierung unter Erstellung und Nutzung von Objektmodellen. Der verfahrenstechnische Prozess wird über ein Human Machine Interface visualisiert. Ziel ist es eine Steuerung auf Grundlage standardisierter Programmbausteine zu schaffen, mit der intuitiv, von mehreren Nutzerebenen aus, auf den Brunnen zugegriffen werden kann. Dabei soll das Programm so aufgebaut sein, dass es für weitere Projekte mit wenigen Anpassungen übernommen werden kann.This thesis includes the development of a well control by means of software functions to be developed. The software is optimized for integration in the existing installation. The programming takes place according to current programming standards of PLC-programming under creation and usage of objectmodels. The process is visualized by a Human Machine Interface. The aim is to create a well control by using standardized program modules, that allows a intuitive access to the well by several user levels. The program should be structured in a way that it can be adopted for further projects with just a few adjustments
Modellbasierte prädiktive Regelung einer permanentmagneterregten Axialfluss-Synchronmaschine mit Feldschwächung unter Nutzung der magnetischen Asymmetrie
Get PDFIn dieser Arbeit wird ein Verfahren der modellbasierten prädiktiven Regelung (MPC) zur optimierten feldorientierten Regelung (FOC) einer Axialfluss-Permanentmagnet-Synchronmaschine (AFPMSM) unter Berücksichtigung des Reluktanzmoments vorgestellt. Die MPC wird eingesetzt, um definierte Zustands- und Eingangsbedingungen zu
gewährleisten sowie die Regelsignale mittels einer Kostenfunktion für einen erweiterten Drehzahlbereich zu optimieren. Ziel ist es also, die Umrichterausgangsspannung unter Berücksichtigung der definierten Strom- und Spannungsgrenzen zu bestimmen. Dabei wird der Referenzwert des Stroms über das maximale Drehmoment pro Ampere (MTPA) sowie einer Feldschwächeregelung vorgegeben. Weiterhin wird eine Kostenfunktion verwendet, die das Fehlersignal bei möglichst geringer Variation der Stellspannungssignale minimiert. Zur Untersuchung der Entwurfsmethode wurde ein modellbasierter Systementwicklungsansatz (MBSE) gewählt, um Simulations- und Experimentalergebnisse zu vergleichen. Die Simulationsstudie der Regelstrategie wurde mit Matlab®/Simulink® durchgeführt. Anschließend wurde die MPC-Methode mit Hilfe einer Software zur Codegenerierung direkt aus dem Simulationsmodell in ein Zielsystem implementiert. Die Leistungsbewertung der MPC konzentriert sich auf das dynamische Verhalten in Abhängigkeit von der gewichteten Kostenfunktion.In this thesis, a model predictive control (MPC) method is presented for optimized field-oriented control (FOC) of an axial flux permanent magnet synchronous machine (AFPMSM) considering the reluctance torque. The MPC is used to ensure defined state and input conditions as well as to optimize control signals based on a cost function for an extended speed range. Thus, the objective is to determine the inverter output voltage considering the defined current and voltage limits. For this purpose, the reference value of the current is determined by the maximum torque per ampere method (MTPA) as well as a field weakening control. Furthermore, a cost function is applied that minimizes the error signal with the smallest possible variation of the actuating voltage signals. A model based systems engineering approach (MBSE) was adopted to study the design method in order to compare simulation and experimental results. The simulation study of the control strategy was performed using Matlab®/Simulink®. Further on, the MPC method was implemented on a target system directly from the simulation model using code generation software. The performance evaluation of the MPC focuses on the dynamic behavior depending on the weighted cost function
Entwicklung eines digitalen Zwillings einer Hub-Drehbrücke zur Simulation und Testung der Steuerungssoftware
No full textIn der vorliegenden Bachelorarbeit wird die Konzeption, Entwicklung und Implementierung eines digitalen Zwillings für eine Hub-Drehbrücke behandelt. Ziel des digitalen Zwillings ist es, dass die Steuerungssoftware der Brücke an ihn getestet und optimiert werden kann, bevor das reale System errichtet wird. Für einen strukturierten Aufbau der Simulation wird eine Softwarearchitektur entworfen, die es bei der Erstellung zu beachten gilt.This bachelor’s thesis covers the design, development and implementation of a digital twin for a lift and swing bridge. The aim of the digital twin is to test and optimize the control software of the bridge before the real system is built. A software architecture is designed for a structured structure of the simulation, which must be taken into account during creation
Konzept und Entwicklung einer feldorientierten Motorsteuerung für ein High-Speed Motion Control System im Filmstudio
Get PDFDiese Thesis beschäftigt sich mit der Entwicklung einer verbesserte Motorsteuerung für ein Filmstudio, um flexibler auf wechselnde Sets und Anforderungen reagieren zu können. Nach einer kurzen theoretischen Einarbeitung beschäftigt sich die Arbeit mit der realen Umsetzung der Spezifikationen. Es wird ein umfassender Einblick in die Entwicklung und Berechnung der Hardware gegeben sowie in den konzeptionellen Aufbau der Software. Ein modularer Aufbau soll eine problemfreie Weiterentwicklung ermöglichen und Anpassungen vereinfachen.This thesis focuses on improving the motor control system used in film studios to better accommodate changing sets and requirements. After a brief theoretical overview, the work shifts to practical implementation. It offers a detailed exploration of hardware development and calculation, along with the conceptual framework of the software. The aim is to facilitate future enhancements and adjustments through a modular design approach
Eigenverbrauchsoptimierung eines öffentlichen Gebäudes mithilfe von Photovoltaik: Einsparpotential und Wirtschaftlichkeitsanalyse
Get PDFDurch stetig steigende Strompreise und sinkende Kosten für Photovoltaikmodule, welche eine immer höhere elektrische Effizienz aufweisen, ist die Nutzung von Strom aus der eigenen Photovoltaikanlage so attraktiv wie nie zuvor. Nicht umsonst stellen diese einen wesentlichen Bestandteil der Ausbauziele für regenerative Energien für das Jahr 2025 dar und tragen indes zu den allgemeinen Umweltschutzzielen bei.
Nicht nur Kostenersparnisse, sondern auch eine Ressourcenschonende Verwendung und somit auch die Einsparung des Stroms, führen durch die zuvor genannten Ziele, besonders in öffentlichen Gebäuden zu angeregten Diskussionen. Eine zumeist stetige Ausleuchtung der Räumlichkeiten, der weniger umsichtige
Gebrauch von elektrischen Verbrauchern und die daraus resultierenden Kosten sollen als Grundlage für verschiedene Einsparungsmodelle dienen. Ferner soll geprüft werden, ob der Einsatz von Speichermöglichkeiten sinnvoll ist. Dabei werden verschiedene Speichermöglichkeiten analysiert. Am Ende soll unter wirtschaftlichem Aspekt geprüft werden, ob eine PV-Anlage mit oder ohne Speichermöglichkeiten für das ausgewählte Gebäude sinnvoll ist.Due to constantly rising electricity prices and decreasing costs for photovoltaic modules, which have an ever increasing electrical efficiency, the use of electricity from your own photovoltaic system is more attractive than ever before. It is not without reason that these represent an essential component of the expansion
targets for renewable energies for the year 2025 and contribute to the general environmental protection goals. Not only cost savings, but also a resource-saving use and thus also the saving of electricity, lead through the above mentioned goals, especially in public buildings, to animated discussions. A mostly constant illumination of the premises, the less prudent use of electrical consumers and the resulting costs should serve as a basis for various savings models. Furthermore, it is to be examined whether the use of
storage facilities is reasonable. Different storage options are analyzed. In the end, it should be examined from an economic point of view whether a PV system with or without storage possibilities would be useful for the selected building
Development and building of a driving simulator with the help of a cost-effective microcontroller-platform
Get PDFDas Ziel der vorliegenden Bachelorarbeit ist es, einen Fahrsimulator nach Kundenanforderungen zu entwickeln und aufzubauen. In dieser Arbeit wird ein Getriebemotor mit unbekannten Parametern identifiziert und ein PID-Regler für die Positionsregelung entworfen. Der Mikrocontroller empfängt die Game-Daten durch eine Motion Simulator Software, um zwei Motoren anzusteuern, die die Bewegungen des Fahrzeugs im Spiel auf den Fahrsimulator übertragen.The objective of the present bachelor thesis is to develop and build a driving simulator according to customer requirements. In this word, a gear motor with unknown parameters is identified and a PID controller for the position control is designed. The microcontroller receives the game data through a Motion Simulator software to drive two motors, which transfer the vehicle's movements to the driving simulator
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