Aktuální vydání

celé číslo

03

2024

Automatizační technika v energetice a teplárenství, úspory energie

Snímače teploty

celé číslo

Automatizace ve vodárenství podle firmy Sbsys

Zapojení známé v systémech výpočetní techniky pod označením plug & play (připojit a provozovat) lze uplatnit i v mnoha dalších odvětvích. Například v oblasti měření a regulace (MaR) je možné výrazně zvýšit efektivitu využitím předem připravených řešení automatizační úlohy složené z ověřených modulů. Společnost SBsys, s. r. o., nyní představuje typizované řešení správy a dohledu čerpací stanice tlakové kanalizace pro větší územní celky nebo provoz. Pro ovládání stanic tlakové kanalizace na rozdíl od domovních čerpacích stanic dosud přetrvávají spíše individuální řešení. Nový přístup vychází ze skutečnosti, že technické vybavení všech velkých tlakových čerpacích stanic je velmi podobné, opakující se a skládá se z těchto dílů:
  • jímka se čtyřmi plovákovými spínači hladiny nebo jedním analogovým (hydrostatickým či ultrazvukovým) snímačem s výstupem 4 až 20 mA,
  • dvě až tři tlaková čerpadla s třífázovým motorem o příkonu 1,5 až 3 kW různých výrobců,
  • místní rozváděč s elektrickým vybavením a signalizací.
Z tohoto vybavení lze navrhnout typizované řešení pokrývající většinu různých požadavků provozovatele.
 

Připojit a provozovat

Pro systémové integrátory, dodavatele soustav tlakové kanalizace a koncové uživatele jsou určena tato dvě základní provedení řídicího systému:
  • TCSdigi pro plovákové snímače hladiny,
  • TCSanalog pro snímač hladiny se spojitým signálem 4 až 20 mA.
Uvedené typizované řešení výrazně spoří čas i náklady na montážní práce při realizaci. Eliminují se také chyby a omyly a dosahuje se nadstandardní bezpečnosti a spolehlivosti provozu. Výhodou je dobrá informovanost provozovatele, který má přehled o parametrech a stavu řízené soustavy. Díky přehledu a informovanosti se snižují náklady na provoz i údržbu systému a prodlužuje se jeho životnost a zvyšuje se spolehlivost.
Při komplexní dodávce se tento řídicí systém realizuje ve dvou krocích:
  • připojit – usazení hotového rozváděče na montážní rám, připojení třífázového přívodu, připojení čerpadel, čidel hladiny a vývodu osvětlení jímky,
  • provozovat – zapnutí hlavního vypínače a zadání telefonního čísla do komunikačního modulu.

Integrovaná inteligence

„Inteligence“ systému ovládání čerpací stanice je ukryta v univerzálním programovatelném automatu Saia® PCD3 (obr. 1), který je doplněn třífázovým elektroměrem a třífázovým monitorovacím relé – vše výrobky švýcarské společnosti Saia-Burgess. Další komponenty již patří do standardního elektroinstalačního materiálu.
Vybavení základní verze umožňuje:
  • ovládání čerpací stanice,
  • jednosměrnou dálkovou komunikaci,
  • přístup k vizualizačním stránkám.

Ovládání

V základní verzi systém umožňuje ovládat čerpací stanici na třech úrovních:
  • místní ovládání prvky na rozváděči nezávisle na řídicím systému při zachování základních blokád a signalizace,
  • místní ovládání využívající webové stanice serveru Saia PCD3 s uloženými stránkami vizualizace a přenosný počítač dočasně připojený ke stanici přes port USB,
  • plně automatické ovládání systémem Saia PCD3.
Jako volitelná možnost je nabízeno dálkové ovládání hlavních funkcí čerpací stanice pomocí zpráv SMS.
 

Jednosměrná dálková komunikace

S dispečinkem a servisem komunikuje řídicí systém prostřednictvím zpráv SMS a e-mailů. Jsou přenášeny informace o poruchách vyžadujících zásah servisního pracovníka, např.:
  • otevření dveří rozváděče nebo vstupního poklopu jímky,
  • poruchy na přívodu napájecího napětí 400 V (systém je krátkodobě napájen ze záložní baterie),
  • poruchy čerpadla nebo snímačů hladiny,
  • dosažení nebezpečné hladiny.
Na přání zákazníka mohou být do dispečinku navazující ČOV nebo kanceláře provozovatele denně (týdenně, měsíčně) dálkově přenášeny provozní údaje z čerpací stanice, např. motohodiny čerpadel, počty jejich rozběhů, spotřeba elektrické energie a přečerpané množství. Tento komunikační systém umožňuje velmi rychle a levně vybudovat dohledový systém, který lze rozšiřovat o další pracoviště dohledu a dispečinku, a tím vybudovat překryvnou síť, poskytující téměř zadarmo veškeré potřebné informace o provozu a stavu celé kanalizační soustavy. Není třeba investovat do drahého softwaru pro dispečink a při každém rozšíření dokupovat stále další licence.
 

Přístup k vizualizačním stránkám

Prostřednictvím připojeného notebooku s internetovým prohlížečem je možný přístup k vizualizačním stránkám (obr. 3) uloženým ve stanici Saia PCD3. Zobrazuje se několik stránek:
  • hlavní přehledová stránka s technologickým schématem, ovládacími a signalizačními prvky, sumárním poruchovým hlášením a základními provozními parametry,
  • stránka s podrobnými údaji o čerpadlech, jejich aktuálním stavu i historii,
  • dlouhodobé záznamy o činnosti čerpadel,
  • celková doba chodu čerpadla od jeho instalace, doba chodu v předchozím a v aktuálním dni, doba chodu při jeho posledním zapnutí,
  • počty rozběhů čerpadla od jeho instalace a počet rozběhů v aktuálním dni,
  • stránka aktuálního stavu všech vstupů a výstupů systému,
  • stránky poruchových hlášení s časovými údaji, rozlišení vzniku, zániku a kvitování poruchy,
  • stránky s grafickým záznamem průběhu důležitých veličin.

Další funkce

Volitelně je možné doplnit systém zobrazovačem WEBbrowser Panel, který bude schopen v místě přečerpávací stanice zobrazovat veškeré požadované hodnoty a stavy, aniž by bylo třeba používat servisní PC. Dodatečná instalace tohoto zobrazovacího panelu je snadná. Po dodání a osazení do rozváděčové skříně je panel připraven k okamžitému použití.
Pro vyhodnocení efektivity provozu čerpací stanice je měřena a zaznamenávána spotřeba elektrické energie a vypočítáváno přečerpané množství odpadní vody.
Díky použití výkonného programovatelného automatu PCD3.M3020 je možné systém individuálně rozšířit o další měření nebo výpočty požadované provozovatelem, popř. i další funkce, jako je např. dávkování chemikálií do jímky pro omezení zápachu nebo ovládání biologického filtru, a to bez výrazného navýšení ceny.
Další informace zájemci naleznou na asrese http://www.sbsys.cz
Ing. Petr Mrázik
 
Obr. 1. Programovatelný automat Saia® PCD3
Obr. 2. Elektroměr firmy Saia
Obr. 3. Vizualizační stránka systému pro řízení čerpací stanice