Dieser endlose Kreislauf oder die

ständige Bewegung der elastischen

Flüssigkeit mag paradox erscheinen

und könnte sich als unerklärbar her-

ausstellen, ist aber mehr oder weni-

ger real, und wir können, sozusagen,

sie berühren und mit ihr umgehen.

Alessandro Volta | Begründer des

Zeitalters der Elektrizität

ProCoS

LEITTECHNIK

Prozessleitsystem ProCoS.Das Multitalent der Leittechnik.

ENERGIEVERSORGUNG | WASSER | ABWASSER | INDUSTRIE | INFRASTRUKTUR

Prozessleitsystem ProCoS für die Ver- und Entsorgungs-wirtschaft, für Industrie und Dienstleister.

EinsatzbereicheDas in Hardware- und Software modulare

Prozessleitsystem ProCoS ist ein wahres

Multitalent, das mit seiner Flexibilität in

unterschiedlichsten Bereichen einsetzbar

ist. Diese sind beispielsweise:

Anwendungen für Strom-, Gas-, Wasser-

und Wärmenetze

Anwendungen für Abwassernetze und

Kläranlagen

Anwendungen in der Industrie (Energie-

netze, Lastmanagement)

Infrastrukturanwendungen für z.B.

Leuchtfeuerüberwachung, Autobahnin-

frastruktur, Sendernetze, Hafenanlagen-

überwachung, ...

ProzessanbindungDie Prozessanbindung wird im ProCoS-IRI

(Intelligentes-Remote-Interface) abgewickelt.

Aktuell kommen folgende Kommunikations-

protokolle zum Einsatz:

Das windowsbasierte Prozessleitsystem

ProCoS ist für den Einsatz in den Berei-

chen der Energieversorgung, Wasserver-

sorgung, Industrie und Infrastrukturan-

wendungen bestens geeignet.

Die Anwendersoftware ist klar struktu-

riert und nach dem Client-Server-Prinzip

aufgebaut. Somit kann das ProCoS

System eine breite Einsatzpalette vom

kleinsten Protokolliersystem bis hin

zum redundanten Netzleitsystem mit

mehreren Arbeitsplätzen und vielfältigen

Schnittstellen zur Bürowelt abdecken.

Ob Strom, Gas, Wasser oder Abwasser:

Für jeden Einsatzbereich bietet ProCoS

spartenspezifi sche Zusatzmodule mit

Die Erfi ndung der Batterie.

Schon in der Antike war das Phänomen

der Elektrizität bekannt. Lange vor Ales-

sandro Volta experimentierten Physiker

mit Elektrizität, mit dem Ziel sie zu verste-

hen und zu beherrschen.

Doch erst dem Italiener gelang 1799 /

1800 die Konstruktion einer konstanten

elektrischen Quelle. Zwischen jeweils zwei

ungleichartigen Metallplättchen (Kupfer

und Zink) wurde eine in Salzwasser ge-

tränkte Pappdeckelscheibe gelegt.

Mit der Voltaschen Säule erfand Volta den

Vorläufer der Batterie und ermöglichte

die Erforschung der Elektrizität sowie die

Herstellung vieler unedler Elemente durch

den Vorgang der Elektrolyse.

entsprechend spezialisierten Funktio-

nen. Diese Komponenten sind zu einem

projektspezifi schen Einsatzszenario

kombinierbar.

Komfortable Funktionen der Fernalarmie-

rung sowie der Fernzugriff auf ProCoS

über Terminalserver oder ProCoS Web

ermöglichen einen ortsunabhängigen

Leisystembetrieb. Somit ist kostenop-

timal ein sicherer Betrieb der jeweils

überwachten Anlagen bzw. Prozesse

gewährleistet.

Der modulare Aufbau des Systems in

Hard- und Software ermöglicht eine Ska-

lierbarkeit nach Funktion und Größe.

2

IEC 60870-5-101/104 Master oder Slave

IEC 60870-5-102 Master oder Slave

IEC 61107

OPC Server oder Client

SNMP-Manager

Darüber hinaus stehen Protokollkonverter für

eine Vielzahl proprietärer Fernwirk- und SPS-

Protokolle zur Verfügung. Ein Mischbetrieb mit

unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen

ist problemlos möglich.

Mensch-Maschine-Interface (MMI)Die Beobachtung und Steuerung des zu führen-

den Prozessgeschehens erfolgt in der Regel an

Arbeitsplätzen mit hochauflösenden Monitoren.

Die MMI-Software unterstützt das Multiscree-

ning mit bis zu 8 Monitoren. Der Cursor kann

dabei kontinuierlich über die Monitore hinweg

bewegt werden. Darüber hinaus wird die

Ansteuerung von Großbildwänden zur Darstel-

lung von größeren Netzübersichten unterstützt.

Arbeitsplätze außerhalb des PLS-LAN werden

vorzugsweise über einen Terminalserver

betrieben; dies betrifft insbesondere Arbeits-

plätze im Büro-LAN bzw. des Bereitschafts-

dienstes. Als reine browserbasierte Auskunfts-

komponente zur Darstellung/Abruf archivierter

und aktueller Prozesszustände über das

Intranet bzw. Internet dient die (mandantenfä-

hige) ProCoS Web Lösung.

ParametrierungDie Parametrierung der Prozessdatenpunkte

und der zugehörigen Verarbeitungsvorschriften

erfolgt komfortabel über EXCEL. Diese EXCEL-

Datenblätter enthalten somit die komplette Do-

kumentation von der Klemme im Automatisie-

rungsgerät bis zur Verarbeitung im Leitsystem.

Bei Datenpunkterweiterungen können diese

Datenblätter online importiert oder exportiert

werden. Die Grunddatenverarbeitung selbst für

numerische und binäre Prozessvariablen erfüllt

die heute gängigen Bearbeitungsanforderungen.

ArchivierungProzessdaten und -zustände werden in

Archiven gespeichert. Diese Archive sind als

Rasterarchive, Delta-Event-Archive bzw. Er-

eignisarchive ausgelegt. Die in Rasterarchiven

gespeicherten Daten können durch Verdich-

tungsfunktionen (Summe, Mittelwert, Minimum,

Maximum etc.) in die jeweils nächsthöhere

Verdichtungsstufe überführt werden. Diese

SCADA-Funktionen

SCADA-Funktionen

Parametrierung mit EXCEL

Grunddatenverarbeitung

Archivierung

Betriebstagebuch

Stör-, Warn- und Nichtquittiertenlisten

Visualisierung

- Prozessbilder frei konfigurierbar

- Hierarchische Strukturen

- Kindbilder

- WebCam-Bilder integrierbar

- GIS-Schnittstelle (Option)

Connectivity

- Datenpunktbezogene Connectivities

- Externe Anwendungen und Dokumente

aufrufen

Auswertungen

- Reports/Diagramme mit PLS-Funktionen

inkl. Exportmöglichkeiten nach EXCEL,

ASCII, HTML

- EXCEL-Reports

Fernalarmierung

Reviewfunktion (Zeitraffer)

Höherwertige Funktionen

Applikationen STROM

- Lastmanagement Strom (LKE)

- Steuerung Minutenreserveleistungs-

Lieferung

- Topologie & Schaltfehlerschutz

Applikationen GAS

- Lastmanagement Gas (LKG)

- Prognose & Netznutzung

- Leckerkennung für Gasrohrnetze

Applikationen WASSER

- Lecküberwachung

- Rohrbruchüberwachung

- Trendlinienüberwachung von Behälter-

ständen

Applikationen ABWASSER

- Protokollierung gem. ATV-Richtlinien

- RÜB-Protokollierung

- Integration von Reglern zur Optimie-

rung der Abwasserreinigung

Sonstige Funktionen

Prozessanbindung

- IEC 60870-5-101/104 Master oder

Slave

- IEC 60870-5-102 Master oder Slave

- OPC Server oder Client

- SNMP-Manager

- Proprietäre Kommunikationsprotokolle

Global Access

- Terminal Server

- Intranet/Internet

- Datennetz

- Service-Schnittstellen zur Ferndiagnose

& Wartung

Protokollierung mit EXCEL-Reports

ProCoS

LEITTECHNIK

3

Verarbeitungsvorschriften werden in der

Grunddatenparametrierung festgelegt. Jeder

archivierte Wert führt eine Kennung, die auf

die jeweils höhere Verdichtungsstufe vererbt

wird. Archivierte Daten können in Backup-Ar-

chiven ausgelagert werden und ermöglichen

später mit den Standard-Grafik- und Report-

funktionen eine nachträgliche Auswertung.

AuswertungenArchivierte Daten können mit Hilfe von

Reports und Archivgrafiken übersichtlich

aufbereitet und ausgewertet werden. Hierfür

stehen im ProCoS-System entsprechende

Generatoren zur Verfügung. Weitergehende

Auswertungen der Archivdaten können dann

über die komfortablen Excel-Schnittstellen

des ProCoS-Systems generiert werden.

VisualisierungDie Prozessbilderstellung wird mit einem

komfortablen Grafikprogramm durchgeführt.

Jeder neuen Anwendung steht eine Vielzahl

von (branchenspezifischen) Datenobjekten

bzw. Bildobjekten zur Verfügung. Die hinter-

legte datenpunktbezogene Connectivity-Funk-

tion stellt dem Benutzer einen hohen Komfort

bei der Betriebsführung zur Verfügung. Hier

können datenpunktbezogene Meldungsarchi-

ve, Wertarchive und Projektierungsdialoge

aufgerufen und weiter bearbeitet werden.

Darüber hinaus können aus der Visualisie-

rung externe Dokumente und Anwendungen

aufgerufen werden, z.B. Maschinendatenblät-

ter, Hinweistexte und GIS-Informationen. Die

Review-(Zeitraffer-) Funktion ermöglicht das

nachträgliche Monitoring des bereits abgelau-

fenen Prozessgeschehens über Prozessbilder.

ProCoS Arbeitsplätze können über Termi-

nalserverbetrieb unter Berücksichtigung der

heute üblichen IT-Sicherheitsanforderungen

außerhalb des PLS-LAN betrieben werden.

Gleiches gilt für die Informationsdarbietung

des ProCoS Web Servers via Internet und

Intranet.

Hierbei können die Informationen mandan-

tenorientiert auch externen Partnern zur

Verfügung gestellt werden.

Von großer Bedeutung ist der sichere Da-

tenaustausch von/zu anderen DV-Systemen,

der über das ProCoS Datennetz abgewickelt

wird. Es können archivierte Daten des ProCoS

Systems zyklisch und/oder ereignisorientiert

an externe Datenbanken (MS SQL Server, Orac-

le) exportiert werden. Umgekehrt sorgt das

ProCoS Datennetz für die sichere Übernahme

von Daten aus anderen DV-Systemen wie z.B.

Fahrpläne für die Lastmanagementfunktionen.

Fernalarmierung und FernzugriffStörungen im Prozess werden durch das

Fernalarmierungsmodul an die jeweiligen

Bereitschaftsdienste weitergeleitet.

Hierfür stehen unterschiedliche Alarmierungs-

arten zur Verfügung:

SMS

E-Mail

Sprachausgabe

Fax

Global Access

Prozessbild Wasseraufbereitung

Prozessbild Strom

Archivgrafik Strom

4

Lastmanagement Strom/GasDie Lastmanagementfunktion ermöglicht die

minutenzyklische Hochrechnung der 15- bzw.

60-minütigen Bezugsleistung und ermittelt

jeweils eine entsprechende Korrekturleistung

(Lastüberwachung). Durch die Laststeuerung

werden lastabhängig Erzeuger oder Verbrau-

cher zu- oder abgeschaltet. Dabei werden

die üblichen technischen und vertraglichen

Randbedingungen berücksichtigt.

Unterschiedliche Vorgaben der Bezugssoll-

werte sind möglich, z.B.: Sollwertfahrplan

(Übernahme aus Excel möglich), Sollwert in

Abhängigkeit eines Betriebszustands, Soll-

wert über Schleppzeigerfunktion. Neben der

Überwachung des Strombezuges können auch

komfortabel Lieferverträge überwacht werden.

Insgesamt können mehrere Verträge parallel

mit unterschiedlichen Messperioden überwacht

werden. Bei Einsatz entsprechender Erfas-

sungs-Hardware kann auch eine Zykluszeit

kleiner als 60 Sekunden eingestellt werden.

Steuerung Minutenreserveleistungs-LieferungenDieses ProCoS Zusatzmodul ermöglicht Pool-

betreibern die effiziente Administration vieler

technischer Einheiten und eine weitestgehend

automatisierte Abrufsteuerung von Minuten-

reserveleistung. Vgl. hierzu auch die separate

Produktbeschreibung „ProCoS MRM“.

Topologie/SpannungsverfolgungIn Netzübersichts-, Teilnetz- und anderen

Bildern von Mittelspannungsnetzen werden die

unterschiedlichen Versorgungszustände der

einzelnen Netzzweige durch Einfärbung der

Leitungen visualisiert. Die über die Topologie-

funktion ermittelten Zustände sind z.B.: ver-

sorgt, unversorgt, Erdschluss, Sammelschluss.

Die Schaltfehlerschutzprüfung prüft und sig-

nalisiert die Auswirkungen einer Schalthand-

lung auf die betroffenen Betriebsmittel bzw.

den Netzzustand. Eine Fehlerortung im Netz

ist möglich über die Auswertung der Informa-

tionen von Kurzschlussanzeiger, Erdschluss-

richtungsrelais mit Auswertung der Messwerte

aus Schutzgeräten (Fehlerortung in Meter oder

Ohm) bei hinterlegten Kabelbeiwerten (Länge,

Widerstand). Optional ist eine Schnittstelle zu

Betriebsmitteldatenbanken bzw. zu GIS-Syste-

men möglich.

Prognose & Netznutzung GasDieses Modul beinhaltet die adaptive

außentemperaturabhängige Prognose von

Stunden- und Tageswerten bis zu 7 Tagen in

die Zukunft. Es können verschiedene Abneh-

mergruppen separat prognostiziert werden.

Temperaturverläufe können auch über FTP

von einem Wetterdienst übernommen werden.

Auf der Grundlage der prognostizierten Last-

verläufe des Prognosemoduls werden Spei-

cherverläufe im voraus simuliert und optimale

Bezugssollwerte ermittelt bzw. die Einhaltung

Höherwertige Funktionen

ProCoS

LEITTECHNIK

Über den Bereitschaftsplan und persönliche

Telefonbücher kann die Abfolge der Alarmie-

rung individuell an die betrieblichen Gegeben-

heiten angepasst werden.

Für den Fernzugriff ist größtmögliche Mobilität

garantiert:

ProCoS Web auf mobilen Geräten, z.B. PDA,

Smartphone etc., stellt alle wichtigen Infor-

mationen, auch mandantenspezifisch, zur

Verfügung:

- Protokolle

- Zustandsabfragen (Snapshot von Prozess-

variablen)

- Meldebuch

- Stör-, Warn- und Nichtquittiertenlisten

- Prozessbilder (inklusive Zoom)

ProCoS Terminalserver auf Netbooks

bietet komfortable volle Arbeitsplatzfunk-

tionalität auch unterwegs.

Bereitschaftsplan

5

ProCoS mobil mit ProCoS Web und

ProCoS Terminalserver

von Sollwertfahrplänen geprüft. Notwendige

Abschaltungen/Zuschaltungen unterbrech-

barer Abnehmer können vorausschauend

eingeplant werden.

Leckerkennung für GasrohrnetzeDas Modul dient der Überwachung von

beliebig vermaschten Gasrohrnetzen. Dazu

werden die im allgemeinen instationären

Strömungsvorgänge im Leitungsnetz berech-

net. Die Berechnungen (Zustandsbeobach-

tungen) erfolgen über ein eingebundenes

externes Gasrohnetzprogramm.

Grundlage der Berechnungen sind die vorab

eingegebenen Gas- und Netztopologiedaten

sowie die online erfassten Messdaten von

Druck-, Zu- und Abflussmessstellen sowie

Schiebern (Auf/Zu). Mit den Ergebnissen aus

diesen Berechnungen wird in ProCoS das Ver-

fahren der dynamischen Massenbilanzierung

zur Leckerkennung verwendet. Dabei wird

über das gesamte Leitungsnetz bilanziert.

Funktionen für die Wasser-versorgungAls spartenspezifische Funktionen stehen die

Rohrbruchüberwachung

Leckverlustkontrolle

Überwachung von Behälterentleerungen

zur Verfügung. Desweiteren sind Module für

die übergeordnete Optimierung in Wasser-

verteilnetzen verfügbar.

Funktionen für die Abwasser-wirtschaftDie ATV-konforme Protokollierung eines

Klärwerksbetriebs kann über entsprechend

vorgenerierte EXCEL-Protokolle durchgeführt

werden. Alternativ können auch ATV-Proto-

kolle anderer Hersteller eingebunden werden.

Für die Protokollierung des Betriebsgesche-

hens in Regenrückhaltebecken stehen ATV-

konforme EXCEL-Vorlagen zur Verfügung.

Bei Bedarf können Fuzzy-Regler zur Opti-

mierung der Abwasserreinigung über OPC-

Schnittstellen eingebunden werden.

Funktionen für Industrie und Dienst-leisterProCoS schafft die notwendige Datenbasis,

um ein Energiemanagementsystem gem. DIN

EN ISO 50001 einzuführen und zu betreiben.

Dabei übernimmt ProCoS Zählerdaten über

unterschiedliche Schnittstellen, wie z.B.

IEC 61107

IEC 870-5-102

M-BUS

LON-BUS

OPC

Dateiimport (csv, HTML, usw.)

ProCoS führt kostenstellenbezogene Auftei-

lungen von Energie- und sonstigen Ver-

brauchsdaten durch. Darüber hinaus können

energiebezogene Produktionskennzahlen

ermittelt werden. Die hierzu notwendigen Da-

ten können von Produktionsleitsystemen über

Profibus-/Modbus oder OPC-Schnittstellen

übernommen werden.

Prozessbild Topologie

Prozessbild Industrie

6

Systemarchitektur

ProCoS Arbeitsplatz(Betriebsführung)

ProCoS Arbeitsplatz(Systembetreuer) Großbildprojektion Arbeitsplätze im Büro-LAN

PLS-LAN (ggf. redundant)

ProCoS Server(redundant)

ProCoS Gateway- & Terminal-/Webserver

Firewall

VPN-Router

Fernwirkzentrale/ Fernwirkanlagen (IEC 60870-5-104)

Automatisierungs-stationen (IE/OPC)

dezentraleAutomatisierungs-

systeme

dezentraleFernwirkanlagen(IEC 60870-5-101)

Fernalarme(SMS, Sprache)

Remote Arbeitsplätze(Bereitschaft)

Fernwartung

BÜRO-LAN

Internet

© KISTERS 2014Die in dieser Broschüre erwähnten Soft- und Hardwarebezeichnungen sind in den meisten Fällen auch eingetragene Warenzeichen und unterliegen als solche den gesetzlichen Bestimmungen. Technische Änderungen und Irrtümer vorbehalten.

ProCoS

LEITTECHNIK

7

Hardware & SystemkonfigurationDie Hardwareplattform für ProCoS Prozessleit-

systeme sind PC-basierte Serverrechner und

Workstations. Als Betriebssystemplattform

kommen durchgängig die aktuellen Microsoft

Betriebssysteme zum Einsatz.

Die Vernetzung der einzelnen Rechner erfolgt

über ein Hochgeschwindigkeits-PLS-LAN

(Ethernet TCP/IP), das im Bedarfsfall auch

redundant ausgelegt werden kann. Server und

Bedienebene sind in Client-Server-Architektur

aufbaubar. Die ProCoS-Serversysteme können

redundant im „hot-stand-by“-Betrieb betrieben

werden.

Leitwarten-Arbeitsplätze können mit bis zu

acht Monitoren ausgestattet werden. Darüber

hinaus besteht die Möglichkeit, Großbildsys-

teme über separate Controller als Ersatz von

Mosaikwänden anzusteuern.

Arbeitsplätze außerhalb des PLS-LAN wer-

den konsequenterweise über einen ProCoS

Terminalserver bedient. Gleiches gilt für die

ProCoS Informationsdarbietung im Internet/

Intranet. Somit können die heute üblichen IT-

Sicherheitsstandards in hervorragender Weise

abgebildet werden.

Die minimale Systemkonfiguration eines

ProCoS PLS konzentriert die Prozess-Kommuni-

kation, Serverfunktion und Arbeitsplatzfunktio-

nalität auf einem PC-System.

Die unterlagerte Client-Server-Struktur ermög-

licht die schrittweise Erweiterung eines ProCoS

PLS mit wachsenden Aufgabenstellungen

seitens des Kunden. Somit ist die geforderte

Investitionssicherheit gewährleistet.

© K

ISTE

RS

AG

| 20

14

ProCoS

LEITTECHNIK

Sie möchten gerne mehr darüber erfahren, was wir für Sie tun können? Rufen Sie uns einfach an oder schreiben Sie uns.

KISTERS AGNiederlassung Karlsruhe

E-Mail: info.ka@kisters.deHomepage: http://www.kisters.deSchoemperlenstraße 12a76185 KarlsruheTel. +49 721 94404-0Fax +49 721 94404-90