Mit diesem Schiff setzt die Werft neue Qualitätsmaßstäbe in puncto Nachhaltigkeit, Sicherheit und Komfort. Das traditionsreiche Unternehmen, das seine Jachten mit modernster Steuerungs- und Netzwerktechnik ausstattet, entschied sich beim Bau der Twizzle für eine PC-basierte Steuerungsplattform von Beckhoff.

Bezüglich der Anwendung von Netzwerktechnologie und der Automatisierung an Bord von Superjachten kann die Werft Royal Huisman, mit Sitz in Vollenhove in den Niederlanden, inzwischen auf beachtliche Erfolge verweisen. So baute sie im Jahr 1998 im Auftrag von Jim Clark, Besitzer der Netscape Communications Corporation, die Luxusjacht Hyperion, eine Segeljacht, auf der nur allermodernste Computertechnologie verbaut wurde. Seither werden sämtliche Jachten, die die Werft in Vollenhove verlassen, mit einem modernen Netzwerk ausgestattet, in das alle technischen Funktionen, inklusive der Kabinenautomatisierung und der Mediensteuerung, integriert sind. Mit der jüngst fertig gestellten Twizzle geht Royal Huisman noch einen Schritt weiter in der technischen Perfektion: Auf dem über 57 m langen Schiff werden insgesamt 3500 Sensoren und Aktoren mit Steuerungskomponenten von Beckhoff angesteuert.

Die Entscheidung für Beckhoff als Steuerungslieferanten begründet Sjoerd Schrichte, Manager der Abteilung Systemintegration bei Royal Huisman, der direkt an der Entwicklung des Automatisierungssystems der Twizzle beteiligt war: „Wir automatisieren unsere Jachten schon seit 1995. In den Anfangsjahren der Werft haben wir neben einer Hardware-SPS auch zunehmend Steuerungen von Beckhoff eingesetzt. Die Twizzle ist das erste Projekt, in dem wir die gesamte Steuerungstechnik mit Beckhoff-Komponenten realisiert haben. Ein Grund für unsere Entscheidung war die Anpassungsfähigkeit der Komponenten. So können wir beispielsweise eine bestehende Busklemmenstation aufgrund ihrer Modularität bei Bedarf problemlos erweitern. Die kompakte Bauweise der Busklemmen, mit bis zu 16

Praktisch alle Systeme, die mit dem Fahren und dem Leben an Bord zu tun haben, wurden mit Beckhoff-Technik automatisiert.

Kanälen in einem 12-mm-Gehäuse, und ihre feine Granularität bieten uns darüber hinaus enorme Flexibilität und

reduzieren den Einbauraum im Schaltschrank.“

Der Manager ergänzt: „Ein weiterer Vorteil ist die Programmierung, die sich mit der Verwendung von TwinCAT denkbar einfach für unsere Ingenieure gestaltet. Sämtliche Embedded-PCs sind über Ethernet zu erreichen. Die Systemoffenheit der Beckhoff-Plattform erlaubt uns beispielsweise auch die Ankopplung von EIB-Modulen und bietet uns eine Schnittstelle zur Crestron-Automatisierungslösung für Jachten, inklusive Beleuchtungs-, Klima- und Multimediasteuerung.“

Insgesamt 24 Embedded-PCs CX9000 von Beckhoff sind an eine redundante Ethernet-Ringstruktur angeschlossen.

Sjoerd Schrichte räumt ein: „Natürlich spielen auch die Kosten eine Rolle. Auch im Hochpreissektor muss man immer an das Budget denken. Wir bewegen uns auf einem hart umkämpften Markt, auf dem wir uns von anderen Anbietern absetzen müssen. Unter anderem durch die Verwendung der Beckhoff-Steuerungstechnik ist es uns gelungen, den gesteckten Kostenrahmen nicht zu überschreiten. Zudem bietet uns die hohe Rechenleistung der eingesetzten Beckhoff Embedded-Controller CX9000 Wettbewerbsvorteile in Hinblick auf die Performance.“

Auch die Zuverlässigkeit der Embedded-PCs war bei Royal Huisman ein wichtiges Auswahlkriterium. Dies wurde sofort nach dem Stapellauf deutlich, als Mitarbeiter von Huisman die Twizzle nach Terschelling überführten, um von dort aus einige Probefahrten in der Nordsee zu machen. „Bei den Probefahrten haben wir dem Schiff gründlich auf den Zahn gefühlt. Dies galt selbstverständlich auch für die Embedded-PCs an Bord. Wenngleich es in der Nordsee teilweise recht rau zuging, haben die Bord-Controller perfekt und reibungslos funktioniert“, betont Sjoerd Schrichte.

Hydraulik für allelei Funktionen

Praktisch alle Systeme, die mit dem Fahren und dem Leben an Bord zu tun haben, wurden mit Beckhoff-Technik automatisiert. Dies gilt sowohl für das Fahren unter Motor als auch unter Segel. „Wir haben zum Beispiel ein automatisiertes Motormanagement für den Dieselmotor und die dazugehörigen Kraftstoff- und Kühlwasserpumpen im Einsatz“, erläutert Sjoerd Schrichte. Zudem hat die Twizzle ein umfassendes Hydrauliksystem, das den Antrieb der Winschen, das Setzen der Segel, die Verstellung der Masten, das Aufholen des Kiels, die Schwimmplattform und vieles mehr steuert.

Daneben gibt es natürlich noch das Versorgungsnetz an Bord, das konstant für 24 V, 230 V und 400 V sorgt. Außerdem ist die Segeljacht mit einem eigenen System zur Trinkwassererzeugung, einem Klärsystem für das Abwasser, einem Lüftungssystem, einer Heizung und natürlich einer Klimaanlage für alle Räume an Bord ausgestattet. Ferner ist auch ein umfassendes Beleuchtungssystem in die Automatisierung integriert.

„Eine weitere Besonderheit ist die Rückkopplung des Ruderdrucks“, erläutert Sjoerd Schrichte: „Weil das Ruder einen hydraulischen Antrieb hat, bemerkt man beim Drehen am Steuerrad keinen Widerstand. Um dem Rudergänger dennoch ein echtes Rudergefühl zu verschaffen, haben wir an der Ruderwelle beziehungsweise dem Ruderschaft Dehnstreifen angebracht. Sie messen den Druck, der auf das Ruder ausgeübt wird. Diese Messdaten werden an die EPC (Electronic Power Control) gesendet und von dort wird ein Servorad angesteuert, welches das Steuerrad belastet. Dies sind nur einige technische Features dieser Jacht, aber damit ist die Liste noch lange nicht vollständig.“

Damit alle Funktionen kontrolliert und zuverlässig gesteuert werden können, sind insgesamt 24 Embedded-PCs CX9000 an eine redundante Ethernet-Ringstruktur angeschlossen. Die Busklemmen steuern 3500 I/Os, davon 2900 digitale und 600 analoge, an. Die Verbindung zur höheren Netzwerkebene erfolgt über Switches. „Dies ist das umfangreichste Netzwerk, das wir bisher auf einem Schiff installiert haben“, hebt Schrichte hervor. Die Netzwerkverbindung auf der Twizzle erfolgt über Standard-Ethernet, an das der Beckhoff-PC und alle übrigen Netzwerkteilnehmer angekoppelt sind. Die PCs kommunizieren untereinander über das Realtime-Ethernet-Protokoll.

Quelle Beckhoff Automation, www.beckhoff.com