In Gebäudeautomationssystemen werden die beiden am häufigsten verglichenen “Steuerungskerne” sind DDC-Controller und SPS. Obwohl beide wie Controller aussehen, unterscheiden sich ihre Anwendungen, Positionierung und Fähigkeiten völlig. Viele Ingenieure stoßen bei ihren ersten Projekten auf Verwirrung: Wann sollte DDC verwendet werden? Wann ist eine SPS unbedingt erforderlich?

I. Was genau sind DDC und SPS? Eine Ein-Satz-Erklärung

DDC (Direct Digital Controller)

Speziell für Gebäude-HLK- und Automatisierungssysteme entwickelt, zeichnet es sich durch die Verarbeitung großer Mengen analoger Eingänge wie Temperatur, Druck, Feuchtigkeit und Ventilrückmeldung aus. Es enthält eine integrierte HLK-Steuerungslogik und lässt sich nahtlos in Building Management Systems (BMS) integrieren.

DDC-Hauptmerkmale:

• Massive analoge Eingangserfassung (Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Ventilrückmeldung)

• Integrierte HLK-Steuerungslogikkomponenten

• Integrierte BACnet/IP- und Modbus-Protokolle

• Schwerpunkt auf systematischem Management (Trends, Alarme, Verriegelung, Konfiguration)

SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung)

Ursprünglich aus der Industrieautomatisierung stammend, zeichnen sich SPS durch schnelle Ausführung, robuste Logik und hohe Zuverlässigkeit aus. Ideal für komplexe Logik, industrielle Produktionslinien, Kessel, Pumpstationen und ähnliche Anwendungen.

SPS-Eigenschaften:

• Blitzschnelle Logikverarbeitung mit außergewöhnlicher Zuverlässigkeit

• Ideal für Hochgeschwindigkeits-E/A und anspruchsvolle Logikszenarien

• Starke Modularität und hohe Skalierbarkeit

• Umfangreiche industrielle Kommunikationsunterstützung (Modbus, Profinet, EtherCAT)

DDC dient als dediziertes Gehirn für Gebäude, während SPS als universelles industrielles Gehirn fungiert.

II. Kernunterschiede zwischen DDC und SPS (Wesentliches Wissen für Ingenieure)

1. Steuerungslogik-Fähigkeiten

SPS zeichnen sich durch komplexe Prozesssteuerung, Verriegelungsschutz, sequenzielle Steuerung und mathematische Operationen aus. Ihre “unbegrenzte Logik” Fähigkeit treibt die weit verbreitete industrielle Akzeptanz an.

DDCs bieten eine robuste Logik für HLK-Anwendungen—Temperaturregelung, PID-Regelung, Ventillogik, Lüfterstart/-stopp—mit vorgefertigten Vorlagen, die die Codierung minimieren.

Wählen Sie SPS für komplexe Steuerung; wählen Sie DDC für Standard-HLK.

2. Verschiedene Kommunikationsintegrationsmethoden

DDC ist von Natur aus für Gebäudesysteme geeignet und verfügt über integrierte BACnet- und Modbus-Protokolle. Es lässt sich nahtlos in BMS-Plattformen (wie EBO oder Tridium) integrieren, um direkten Zugriff auf Sollwerte, Alarme und historische Trends zu erhalten.

Obwohl SPS auch die Kommunikation unterstützen, verwenden sie hauptsächlich Industrieprotokolle. Die Integration in Gebäudesysteme erfordert typischerweise ein Gateway für die Protokollkonvertierung sowie eine zusätzliche Sollwertorganisation.

3. Unterschiedliche Skalierbarkeit

SPS bieten umfangreiche Erweiterungsmodule und unterstützen stapelbare E/A-, Strom- und Kommunikationsmodule für eine robuste Skalierbarkeit. Sie eignen sich für komplexe Systeme mit Dutzenden oder sogar Hunderten von Geräten.

DDC-Systeme können erweitert werden, aber ihre Skalierbarkeit ist auf die Raum- oder Einheitenebene beschränkt, anstatt auf eine industrielle Massenerweiterung.

4. Unterschiedliche Debugging-Schwierigkeit

Das DDC-Debugging ist benutzerfreundlicher und verfügt oft über grafische Oberflächen und Drag-and-Drop-Logik, wodurch Ingenieure keine komplexen Codes schreiben müssen.

SPS erfordern Programmiermethoden wie Leiterdiagramme und strukturierter Text, was von den Ingenieuren höhere Fähigkeiten erfordert.

Elektromechaniker sind besser für DDC geeignet, während Automatisierungsingenieure sich in SPS auszeichnen.

5. Kostenunterschiede

In kleinen Projekten kosten DDC-Systeme—die Software, Kommunikationsprotokolle und Konfiguration umfassen—oft mehr als SPS.

In großen Projekten können SPS-Systeme aufgrund mehrerer Module und umfangreicher Systemgrößen höhere Gesamtkosten verursachen.

Daher können Kostenvergleiche nicht absolut sein und hängen vom Projektumfang ab.

III. Auswahlempfehlungen für verschiedene Systeme (Praktischster Abschnitt)

① Luftgekühlte Wärmepumpen, wassergekühlte Einheiten

Wählen Sie im Allgemeinen DDC.

DDC-Systeme werden mit integrierten Vorlagen für Temperatur-, Druck-, Durchfluss- und Proportionalventilsteuerung geliefert, wodurch die Inbetriebnahme vereinfacht wird. Sie erfordern auch die Integration in BMS.

SPS wird nur bevorzugt, wenn der Gerätehersteller sie bereitstellt.

② Kälteanlagen

Diese beinhalten eine hochkomplexe Logik, wie z. B. Differenzdruckverfolgung, optimiertes Starten/Stoppen und Gruppensteuerungsalgorithmen.

Große Kälteanlagen: SPS + dedizierte Kälteanlagensteuerungssoftware (bevorzugt)

Mittelgroße Kälteanlagen: DDC kann die Aufgabe ebenfalls bewältigen

③ Kesselsystem

Standard-HLK-Kessel: DDC ist ausreichend

Große Dampfkessel: SPS ist aufgrund der komplexeren Verbrennungslogik und des Verriegelungsschutzes obligatorisch

④ Gebläsekonvektoren (FCU) und Endgeräte

Alle verwenden DDC/RCU.

DDC ist optimal aufgrund der geringen E/A-Punkte, der hohen Menge und der zentralen Verwaltungsanforderungen.

⑤ Wasserversorgung/Entwässerung & Pumpenräume

Eine einfache Start/Stopp-Logik in typischen kommerziellen Pumpenräumen macht DDC am bequemsten.

Industrielle Pumpstationen, komplexe Mehrfachpumpenkoordination oder Wasseraufbereitungsanlagen erfordern SPS.

IV. Wie man in der Technik schnell bestimmt? (Ein-Satz-Formel)

Für HLK-Systeme → Verwenden Sie DDC.

Für Logik, die die HLK-Komplexität übersteigt → Verwenden Sie SPS.

Sie können sogar wie folgt kategorisieren:

• Bürogebäude, Hotels, Einkaufszentren: Hauptsächlich DDC

• Krankenhäuser, Flughäfen, Rechenzentren: DDC + begrenzte SPS

• Fabriken/Industrieumgebungen: Hauptsächlich SPS

• Ultra-große Kühlanlagen: SPS-Gruppensteuerung

V. Fazit: DDC und SPS ergänzen sich, sind aber nicht konkurrenzfähig

DDC zeichnet sich durch systematisches Management, HLK-Steuerung und Kommunikationsintegration aus;

SPS zeichnet sich durch komplexe Logik, Hochgeschwindigkeitsreaktion und industrielle Steuerung aus.

In intelligenten Gebäuden werden beide oft zusammen verwendet—DDC verwaltet HLK und BMS, während SPS komplexe Geräte steuert, alles integriert in ein einheitliches System.

Dies stellt das Mainstream-Modell für zukünftige intelligente Gebäude dar.

Wenn Sie weitere Auswahlfragen haben, können Sie sich gerne an uns wenden!