Forschung und Kooperationen
EnergieInstitut
Kompetenzen im Bereich moderner Energiesystemtechnik über Fachbereichsgrenzen hinweg sind im EnergieInstitut gebündelt
Systeme der elektrischen Energieversorgung - Prof. Dr. Brodmann
Entwicklung einer modernen Regelungs- und Leittechnik für THM-Gasturbinen
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Michael Brodmann
Inhalt: computergestützte mathematische Modellierung / Simulation des stationären sowie dynamischen Verhaltens der Gasturbine
Einbindung der Programmpakete Mathematica und Matlab/Simulink
Entwurf eines neuen Reglerkonzeptes, Ziel: verbessertes Regelverhalten, einfachere und analytisch begründbare Parametrierung des Reglers sowie Ermöglichen einer Mehrgrößenregelung
Erweiterung des Auswertesystems für Messdaten von Gasturbinen
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Michael Brodmann
Inhalt: Erweiterung des im vorangegangenen Zeitraum (06 2002 - 06 2003) erstellten Auswertesystems für Messdaten von Gasturbinen (S.A.M.)
Ausbau der Funktionalität , um insbesondere auch solche Betriebsdaten verarbeiten zu können, die nicht am Prüfstand der MAN TURBO aufgenommen wurden
Erstellung von Beurteilungen des Leistungsverhaltens von Gasturbinen beim Betreiber über einen längeren Zeitraum, um den Fortschritt der Entwicklung dokumentieren zu können.
Aufbau einer Prüfeinrichtung für Mikrobrennstoffzellen
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Michael Brodmann
Inhalt: Entwicklung und Konstruktion eines Prüfstandes für Mikrobrennstoffzellen zum Einsatz in BZ-Produktionsstätten
Aufbau eines Regelungssystems zum optimierten Betrieb von Brennstoffzellen
Forschung zur Wirkungsgraderhöhung von (Mikro-) Brennstoffzellen
Konzeption und Überprüfung der Hochspannungsfestigkeit eines echtzeitfähigen Kleinstrechners
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Michael Brodmann
Inhalt: Kooperationsprojekt mit einem Industrieunternehmen, gefördert mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie.
Entwicklung eines hochspannungsfesten Kleinstrechners zur Durchführung von Mes-sungen auf Hochspannungsleitungen
Das System wird auf einer Hochspannungsleitung montiert, und überwacht z. Zt. die Temperatur auf der Oberfläche des Hochspannungsseils.
Messdaten werden per Funkverbindung zum Empfänger am Hochspannungsmast übertragen. Die Weiterverarbeitung erfolgt in einem übergeordneten Leitsystem
Energieversorgung des "Messrechners" erfolgt über induktive Auskopplung aus dem Magnetfeld der Hochspannungsleitung
Gasturbinensimulation
Leiter: Prof. Dr.-Ing. Michael Brodmann
Inhalt: Simulation einer Gasturbinenanlage mit Hilfe des Programmiersystems TurWin
Aufbau eines Schulungssystems für TurWin und S7
Programmierung mit TurWin, TurVis, Siemens S7
Kommunikation mit ARC-Net, Profibus, Industrial Ethernet
Photovoltaik und regenerative Energie
Leiter: Prof. Dr. Andreas Schneider
Die Photovoltaik gilt als zukunftsorientierte Technologie, deren intensive Nutzung zur Stromerzeugung nur durch vielfältige Forschungs- und Entwicklungsarbeiten ermöglicht werden kann.
Im Labor für Solartechnik der Westfälischen Hochschule gliedern sich die Tätigkeiten im Forschungsschwerpunkt Photovoltaik (PV) in die Bereiche
- Test und Qualifizierung
- Anlagenmonitoring und Anlagenanalyse
Die Arbeiten im Bereich Test und Qualifizierung erstrecken sich insbesondere auf die Kennlinienmessung an PV-Modulen und die Analyse der Kennwerte von PV-Wechselrichtern. Zur Aufnahme der Modulkennlinien unter natürlichen Strahlungsbedingungen wird ein spezielles Messgerät mit Multiplexerfunktion eingesetzt, und die Analyse von PV-Wechselrichtern erfolgt unter anderem mit schnellen Messwerterfassungskarten.
Es wurde ein Monitoringsystem zur kontinuierlichen Messwerterfassung entwickelt, das systemrelevante Parameter von Solaranlagen visualisiert, archiviert und zur Analyse aufbereitet. Durch die umfangreiche Analyse archivierter Systemdaten konnten Verfahren entwickelt werden, die sich auch auf weitere PV-Kraftwerke anwenden lassen.
In Kooperation mit verschiedenen Unternehmen werden über einen längeren Zeitraum Daten von PV-Kraftwerken bezüglich der Effizienz der jeweiligen Systemtechnik untersucht. Hier kommen z.B. unterschiedliche Solarmodultypen und Wechselrichter zum Einsatz. Auch die möglichts automatische Fehlerüberwachung und Fehleranalyse bei PV-Anlagen spielen eine wichtige Rolle.
Es liegen Forschungs- und Entwicklungsergebnisse vor, die auf der mehrjährigen Betriebserfahrung mit Photovoltaikanlagen verschiedener Systemtechniken und Anlagenleistung basieren.
xDSL - Übertragungssysteme - Prof. Dr. Pollakowski
Hochratige Datenübertragung im Anschlußleitungsnetz - ,,xDSL"
xDSL-Übertragungssysteme
Leiter: Prof. Dr. Pollakowski
Unter dem Oberbegriff ,,xDSL" werden moderne Übertragungssysteme für das Telefonanschlußleitungsnetz zusammengestellt. Diese Systeme ermöglichen es, Datenraten im Megabitbereich bis in die Wohnungen von Privatkunden zu übertragen, ohne daß kostspielige Neuverlegungen von Kabeln nötig wären. Der Zugang zur weltweiten Datenautobahn für jedermann gelangt damit in greifbare Nähe.
Im Labor für ,,Informatik in der Elektrotechnik" werden vielfältige Forschungs- und Entwicklungsaufgaben aus dem Themenbereich ,,Breitbandige Datenübertragungssysteme" bearbeitet. Die Aufgabenstellungen sind weit gefächert. Neben dem Aufbau von Hardwarekomponenten von ,,XDSL"-Systemen werden auch Fragen der Projektierung derartiger Netze untersucht. Weitere Problemstellungen sind die ATM (Asynchroner Transfer Modus)-Übertragung im Endkundenbereich, Datenkompression und Video-auf-Abruf (VOD, Video-on-Demand)
Mathematik - Prof. Dr. Kuhlmann
Forschungsgruppe Künstliche Intelligenz und kommunale Geoinformationen
Leitung: Prof. Dr. Christian Kuhlmann
Expertenteam: Alexander Roß, Marius Maryniak
geospaitial lab – die Forschungsgruppe Künstliche Intelligenz und kommunale Geoinformationen – hat sich Anfang 2019 im Rahmen des vom Land NRW geförderten Projektes GeoSmartChange unter der Leitung von Prof. Dr. Christian Kuhlmann konstituiert. Die Forschungsgruppe ist konkret auf die Extraktion von Objekten aus Fernerkundungsdaten und weiteren Geoinformationen mit Methoden und Werkzeugen der KI im Kontext kommunaler Prozesse und Anforderungen ausgerichtet. Die Forschungsgruppe hat seitdem verschiedene weitere Förder- und Auftragsforschungsprojekte in Kooperation mit diversen Städten und Verbänden erfolgreich durchgeführt. Zu den Kooperationspartnern zählen etwa die Städte Gelsenkirchen, Bottrop, Bocholt, Dormagen, Dortmund, der Kreis und die Städte des Kreises Recklinghausen sowie Emschergenossenschaft Lippeverband und Regionalverband Ruhr. Die fachlichen Beispiele fallen vornehmlich in den Bereich der KI für Stadt- und Verkehrsplanung, etwa die automatisierte Generierung von Straßenzustandskarten für das Erhaltungsmanagement von Innerortsfahrbahnen oder die automatisierte Erkennung von Versiegelungsflächen anhand von Luftbildaufnahmen. Als Ergebnisse konnten Softwarekomponenten den Kommunen zur Anwendung bereitgestellt werden.