In diesem Tutorial werden einige typische Anwendungsfälle für einfache programmierbare Steuerungen gezeigt.
Variante 1
In der ersten Variante ist der Betrieb zweier Anlagen gekoppelt: Nur eine der beiden darf laufen.
1a) Entweder-oder-Anlagenschaltung – maximal eine Anlage darf laufen
Steuerung
Die Binärvariable für den Betrieb einer Wärmepumpe kann nur die Werte 1 oder 0 (an oder aus) annehmen. Die Summe beider An-/Aus-Variablen muss kleiner gleich 1 sein.
Ergebnis
Obwohl der Betrieb des Kessels teurer ist, wird nur je eine Wärmepumpe betrieben. Zu Demonstrationszwecken hat die Wärmepumpe 1 teils negative, teils positive Betriebskosten. Außerdem sind die Brennstoffkosten am ersten Tag negativ.
1b) Entweder-oder-Anlagenschaltung – genau eine Anlage muss laufen
Steuerung
Die Binärvariable für den Betrieb einer Wärmepumpe kann nur die Werte 1 oder 0 (an oder aus) annehmen. Eine Binärvariable muss 1, die andere muss 0 sein.
Ergebnis
Obwohl der Betrieb des Kessels teurer ist, wird nur je eine Wärmepumpe betrieben. Zu Demonstrationszwecken hat die Wärmepumpe 1 teils negative, teils positive Betriebskosten. Außerdem sind die Brennstoffkosten am ersten Tag negativ.
Variante 2: Mindestspeicherfüllstand
In der zweiten Variante soll ein Mindestfüllstand von 30 % möglichst eingehalten werden. Falls zwingend notwendig, kann dieser aber auch unterschritten werden.
Steuerung
Der Speicherfüllstand soll möglichst größer gleich 30 % sein.
Ergebnis
Der Mindestfüllstand von 30 % wird eingehalten, es sei denn, der Speicher muss zwingend entladen werden, um den Strombedarf zu decken.
Variante 3
Die dritte Variante stellt einen flexiblen Verbraucher dar, der innerhalb von 24 h eine bestimmte Energiemenge aufnehmen muss.
3a) Flexibler Verbraucher – Energiemenge je Kalendertag
Verbraucher und Speicher stellen einen flexiblen Bedarf von 100 kWh/Kalendertag dar. An jedem Tag um 00:00 muss der Speicher leer sein, d. h. die 100 kWh müssen um 00:00 verbraucht worden sein.
3b) Flexibler Verbraucher – flexibel
Modellierung: Verbraucher und Speicher stellen einen flexiblen Bedarf von durchschnittlich 100 kWh/Tag dar. Der Bezug kann zeitlich variiert werden.
