Automationanwenderreportage
Bicker bietet DC-USV-Lösung für smarte Gewächshaussteuerung von Hoogendorn
Angesichts des weltweit steigenden Lebensmittelbedarfs bei begrenzten Anbauflächen und Ressourcen wird die Optimierung von Produktionsprozessen in der Gartenbauindustrie immer wichtiger. Hoogendoorn Growth Management setzt hierbei auf innovative Technologien, um eine nachhaltige und effiziente Nahrungsmittelproduktion zu fördern. Mit dem intelligenten IIVO-Gewächshaussteuerungssystem bietet das Unternehmen eine zukunftsweisende Lösung, die sich nahtlos in bestehende Infrastrukturen integrieren lässt. Um die Betriebssicherheit des Systems auch bei Stromausfällen oder Spannungseinbrüchen zu gewährleisten, suchte Hoogendoorn nach einer unterbrechungsfreien Stromversorgung (USV), die den anspruchsvollen Betriebsbedingungen gerecht wird.
Die DC-USV UPSI-2406DP2 von Bicker Elektronik gewährleistet die unterbrechungsfreie Stromversorgung der intelligenten IIVO-Gewächshaussteuerung von Hoogendoorn mit 24VDC. Die Notstromversorgung mit Supercap-Pufferung gewährleistet bei Stromausfall das sichere Herunterfahren und den autonomen Reboot des IIVO Industrie-PCs. (Bild: Bicker Elektronik/Hoogendoorn Growth Management/Adobe Stock 279photo#110204824)
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Aufgabenstellung: unterbrechungsfreie Stromversorgung für den Gewächshaus-Prozessrechner IIVO Control Station.
Lösung: unterbrechungsfreie 24 V-Stromversorgung UPSI-2406DP2 mit integrierten Supercaps.
Nutzen: Optimale Absicherung des IIVO-Systems bei Stromausfall, Spannungseinbruch oder Flicker; Schutz vor Datenverlust; kein Personaleinsatz vor Ort erforderlich; IIVO-Prozessrechner wird autonom heruntergefahren und neu gestartet; Versand von Alarm-Benachrichtigungen bei Abweichungen.
Die IIVO Control Station ist ein innovativer Industrie-PC und wird vor Ort in einem Schaltschrank im Gewächshaus installiert. Für eine vereinfachte und optimierte Bewirtschaftung im kontrollierten Anbauumfeld ist IIVO kompatibel mit allen branchenüblichen Sensoren, intelligenten Kamerasystemen, Bewässerungsanlagen und Robotern. IIVO überwacht kontinuierlich alle relevanten Faktoren der Gewächshausumgebung und steuert automatisch Prozesse individuell passend zu den spezifischen Bedürfnissen der Pflanzenkultur. So werden unter anderem die Klimabedingungen, der CO₂-Gehalt und der Wasserverbrauch analysiert und archiviert, um mit den vorliegenden Daten einen ganzheitlichen Überblick über die Gewächshausbedingungen zu erhalten und diese individuell für die angebaute Kultur anzupassen.
Das System nutzt die Managementsoftware „Intelligent Algorithms“, um Prozesse, Arbeitskräfteplanung und Produktion zu verwalten. Es greift auf kulturspezifische Erkenntnisse zurück, liefert Echtzeitdaten zu Aktivitäten, Kosten und dem Gesundheitszustand der Pflanzen und bietet Verbesserungsvorschläge zur Produktionsoptimierung. Diese Funktionen helfen, kostensparende Maßnahmen zu ergreifen, um den Ertrag und die Anbauqualität zu maximieren. Kurzum: mehr produzieren mit weniger Ressourcen.
Die DC-USV UPSI-2406DP2 ist mit wartungsfreien Supercaps (Ultrakondensatoren) als hocheffiziente und besonders langlebige Energiespeicher mit bis zu 500.000 Lade- und Entladezyklen ausgestattet. (Bild: Bicker Elektronik/Hoogendoorn Growth Management)
Infos zum Anwender
Mit über 55 Jahren Erfahrung gehört Hoogendoorn zu den Marktführern in der Gartenbauindustrie. Die Wurzeln liegen in den Niederlanden, aber heute ist das Unternehmen in über 100 Ländern weltweit vertreten. Gemeinsam mit seinem globalen und wertvollen Partnernetzwerk entwickelt Hoogendorn nachhaltige und benutzerfreundliche Prozessautomatisierungslösungen für alle Arten von Erzeugern. Mit diesen Lösungen, in Kombination mit
einem hochwertigen Schulungsangebot, Service und Kundendienst bietet das Unternehmen seinen Kunden ein umfangreiches Gesamtpaket, mit dem diese all ihre Geschäftsprozesse optimieren können. Dabei ist das Ziel, optimales Wachstum für die Gewächse der Kunden zu realisieren, so wenig natürliche Ressourcen wie möglich zu nutzen und in Richtung eines nachhaltigeren Gartenbaus zu wachsen.
https://hoogendoorn.com/de/
Unterbrechungsfreie Stromversorgung von Gewächshaus-Prozessrechner
Die 24 V DC-Stromversorgung der IIVO Control Station erfolgt in der Regel über ein AC/DC-Netzteil, das durch eine unterbrechungsfreie Stromversorgung (DC-USV) abgesichert werden sollte. Bei Stromausfällen oder Spannungseinbrüchen ist es wahrscheinlich, dass es auch zu Netzwerkausfällen oder Unterbrechungen der elektrisch gesteuerten Anlagen kommt, wie beispielsweise der Bewässerungssysteme. Daher ist eine langfristige Überbrückung der IIVO Control Station nicht erforderlich. Stattdessen hat das kontrollierte Herunterfahren des Systems oberste Priorität, was bis zu einer Minute dauern kann, zuzüglich einer Pufferzeit von weiteren 30 Sekunden.
Hoogendoorn suchte nach einer wartungsfreien und besonders robusten USV-Lösung eines Premium-Herstellers, die den spezifischen Einsatzbedingungen standhält und den erforderlichen Überbrückungszeitraum zuverlässig abdeckt. Zusätzlich sollte die USV das IIVO-System nach einem Stromausfall automatisch neu starten, um unnötige Ausfallzeiten zu vermeiden. Eine nahtlose Integration in die bestehende Windows-Umgebung war ebenfalls eine wichtige Forderung der Systementwickler. Dadurch wird sichergestellt, dass die USV-Lösung reibungslos mit der vorhandenen IT-Infrastruktur zusammenarbeitet, ohne dass zusätzliche Anpassungen erforderlich sind oder Komplikationen auftreten können.
Das IIVO-System ist je nach Einsatzgebiet unterschiedlichen Umgebungsbedingungen ausgesetzt. Während die Maximaltemperatur in temperaturkontrollierten Standorten meist unter +30 °C liegt, können in speziellen Anwendungsfällen Temperaturen von bis zu +60 °C erreicht werden. Daher ist es entscheidend, dass die USV auch unter diesen extremen Bedingungen über viele Jahre hinweg zuverlässig funktioniert.
Schematische Darstellung der unterbrechungsfreien Stromversorgungslösung für die IIVO Control Station. Die DC-USV Bicker UPSI-2406DP2 wird eingangsseitig von einem AC/DC-Netzteil mit 24 VDC versorgt. Das intelligente PowerSharing am Eingang der DC-USV sorgt dafür, dass die vorgeschaltete Stromversorgung nicht überdimensioniert werden muss, sondern die Eingangsleistung konstant gehalten und entsprechend angepasst auf Last und Supercap-Lader verteilt wird. (Bild: (Bild: Bicker Elektronik/Hoogendoorn Growth Management)
Die Lösung: DC-USV mit wartungsfreiem Supercap-Energiespeicher
Für die anspruchsvollen Anforderungen fand Hoogendoorn bei Bicker Elektronik die ideale Lösung: die unterbrechungsfreie 24 V-Stromversorgung UPSI-2406DP2 mit integrierten Supercaps. Durch die wartungsfreien Ultrakondensatoren, auch bekannt als Supercaps, ist die 24 V DC-USV innerhalb kürzester Zeit geladen und kann die IIVO Control Station mit einem Leistungsbedarf von ca. 35 W bis zu 100 Sekunden überbrücken und somit einen sicheren Shutdown gewährleisten. Die integrierte Reboot-Funktion der UPSI-2406DP2 sorgt nach wiederkehrender Versorgungsspannung für das autonome Hochfahren des IIVO-Systems.
Mit über 500.000 vollen Lade- und Entladezyklen liegt die Lebensdauer des Supercaps weit über der von Batterien. Die DC-USV mit robustem Aluminiumgehäuse für die DIN-Rail-Montage ist für einen Temperaturbereich von -20 bis +65 °C ausgelegt.
Die DC-USV UPSI-2406DP2 ist mit wartungsfreien Supercaps (Ultrakondensatoren) als hocheffiziente und besonders langlebige Energiespeicher mit bis zu 500.000 Lade- und Entladezyklen ausgestattet. (Bild: Bicker Elektronik)
Integrierte Shutdown & Reboot-Funktion für autarken Betrieb
Die UPSI-2406DP2 bietet standardmäßig eine Shutdown & Reboot-Funktion, die das sichere Herunterfahren und autonome Hochfahren der IIVO Control Station gewährleistet. Bei Stromausfall trennt ein Mosfet in der DC-USV innerhalb weniger Mikrosekunden den Eingang ab und die angeschlossene Last wird unterbrechungsfrei aus dem Energiespeicher heraus versorgt. Über die integrierte USB- oder RS232 Interface signalisiert die DC-USV den Ausfall der Versorgungsspannung und leitet einen kontrollierten Shutdown ein, um wertvolle Daten zu sichern. Die integrierte Reboot-Funktion startet den angeschlossenen IIVO-Prozessrechner nach Wiederherstellung der Versorgungsspannung automatisch neu. Der Reboot wird selbst dann zuverlässig ausgeführt, wenn die Stromversorgung bereits vor Beendigung des Herunterfahrens wiederhergestellt wurde.
Die IIVO Control Station überwacht kontinuierlich alle relevanten Faktoren der Gewächshausumgebung und steuert automatisch Prozesse individuell passend zu den spezifischen Bedürfnissen der Pflanzenkultur. (Bild: Bicker Elektronik/Hoogendoorn Growth Management)
Energiespeicher mit absolut wartungsfreien Supercaps
Supercaps arbeiten nach dem Prinzip des Doppelschicht-Kondensators (EDLC) und weisen eine hohe Leistungsdichte und Temperaturbeständigkeit auf. Supercap-Energiespeicher zeichnen sich durch ihre hohe Zyklenfestigkeit von über 500.000 Lade- und Entladezyklen aus. Dies führt zu einer außergewöhnlich langen Lebensdauer, die bis zu zehnmal länger ist als die herkömmlicher Blei-Säure-Batterien.
Schematische Funktionsübersicht der smarten IIVO-Gewächshaussteuerung. (Bild: Bicker Elektronik/Hoogendoorn Growth Management)
Autonomer Reboot und Datensicherheit bei Stromausfall
Die intelligente Gewächshaussteuerung IIVO ist ein moderner Prozessrechner, mit dem der Ressourcenverbrauch minimalisiert und die Anbauqualität erhöht werden kann. Die All-in-one USV-Lösung UPSI-2406DP2 ermöglicht die optimale Absicherung des IIVO-Systems bei Stromausfall, Spannungseinbruch oder Flicker und schützt so effektiv vor Datenverlust. Dank der Shutdown & Reboot-Funktion ist bei Stromausfall kein Personaleinsatz vor Ort erforderlich. Der IIVO-Prozessrechner wird autonom heruntergefahren und nach wiederkehrender Versorgungsspannung neu gestartet. Bei Abweichungen während der Initialisierung werden Alarm-Benachrichtigungen an den Administrator versandt. Die Kombination der IIVO Control Station von Hoogendoorn mit der USV von Bicker Elektronik ermöglicht somit den hoch zuverlässigen Betrieb modernster Gewächshaustechnologie.
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