Aktuální vydání

celé číslo

12

2022

Automatizace výrobních, montážních a balicích strojů a linek

Elektrické, pneumatické a hydraulické pohony

celé číslo

Typizovaná řešení Schneider Electric pro vodní hospodářství se osvědčují v praxi

Společnost Schneider Electric si uvědomuje strategickou důležitost vody a s ní souvisejícího oboru vodohospodářství. Zaměřuje se na něj a nabízí řešení pro čistírny odpadních vod, úpravny pitné vody a čerpací stanice. Pro tyto objekty vyvinula a neustále rozvíjí komplexní typizovaná řešení, která umožňují optimální integraci prvků na všech úrovních automatizačního procesu.
 

Typizovaná řešení šetří čas i peníze

V první polovině letošního roku provedla firma Schneider Electric další z řady odborných analýz zaměřených na významný segment vodního hospodářství. Na základě výsledků byla její nabídka doplněna o typizovaná řešení automatizace objektů vodního hospodářství.
 
Pod pojmem typizované řešení se rozumí ucelený soubor složený z hardwaru, softwaru a služeb souvisejících s automatizací daného objektu. Aby mohli navrhnout jednotlivá řešení, určili si odborníci ze společnosti Schneider Electric nejprve skupiny technologicky či automatizačně podobných objektů vodního hospodářství. Pro ně připravili ověřená řešení automatizace tak, aby byly splněny požadavky provozovatelů a řešení bylo v maximální míře předem připraveno pro projektanty, systémové integrátory a smluvní partnery.
 
Takto vzniklo několik řešení, která provozovatelům daných objektů zajistí, že procesy v nich budou probíhat se správnými provozními parametry a velmi kvalitně – s vysokou mírou bezpečnosti, spolehlivosti, s velkou efektivitou a výkonností. Přidanou hodnotou pro projektanty je úspora času plynoucí z připravené kompletní dokumentace. Systémovým integrátorům řešení firmy Schneider Electric šetří realizační náklady tím, že využívá ověřenou optimální topologii systému a umožňuje použít hotové softwarové moduly a knihovny. Zkrátí se doba realizace a zároveň se sníží riziko chyb v kódování. Použití připravených a ověřených zapojení automatických zařízení a prvků významně snižuje investiční náklady a optimalizuje náklady provozní.
 
Typizovaná řešení dovolují společnosti Schneider Electric velmi rychle a přesně reagovat na požadavky zákazníka. Jsou velmi dobrým průvodcem při vstupních jednáních o řešení úloh automatizace, a to jak v případě, že zákazník nemá o způsobu řešení jasnou představu, tak i jako podklad při konkrétní představě zákazníka o způsobu automatizace dané úlohy. V obou případech mají odborníci společnosti k dispozici souhrn standardů a požadavků na řešení automatizace daného objektu a dojednají případné úpravy vyžádané zákazníkem. Jsou také schopni vypracovat projekt automatizace se zcela odlišnou architekturou podle přání zákazníka. V takovém případě je však řešení časově náročnější a s vyšší mírou rizik plynoucích z nově navrhované architektury.
 
Jelikož se sortiment komponent a automatizační techniky neustále vyvíjí, jsou i typizovaná řešení automatizace aktualizována. Do tohoto procesu se promítají jak zkušenosti nabyté z nových realizací po celém světě, tak i aktuální požadavky zákazníků či trendy oboru, legislativa a normy.
 

Praxe předčila teorii

Konkrétním příkladem použití typizovaného řešení při komplexní dodávce je nedávný projekt automatizace čerpací stanice odpadních vod u Duchcova v Ústeckém kraji, realizovaný pro provozovatele Severočeské vodovody a kanalizace, a. s.
 
Úkolem čerpací stanice je odčerpávat odpadní vodu z akumulační jímky dvěma výkonnými čerpadly. Čerpání je řízeno na základě údajů zjišťovaných kontinuálním měřením hladiny ultrazvukovou sondou. V pracovní akumulační jímce je dále umístěn bezpečnostní plovák, který signalizuje havarijní úroveň hladiny při selhání jejího kontinuálního měření.
 
Ve druhé polovině června bylo zahájeno jednání o realizaci díla, které zahrnovalo dodávku celého automatického systému čerpací stanice odpadních vod tzv. na klíč. Předmětem dodávky byly vybavené rozváděče pro elektroměr a automatizační techniku (včetně aplikačního softwaru) spolu s měřicími snímači do akumulační jímky. K dalším požadavkům provozovatele patřilo připojení systému GSM na oblastní dispečink, přístup oprávněných osob k údajům stanice pomocí zpráv SMS, vzdálený dohled, místní ovládání čerpadel či bateriové zálohování PLC a komunikačních komponent pro alarmové hlášení při výpadku napájení.
 
Pro rychlé a ekonomické splnění požadavků zákazníka bylo zvoleno typizované řešení čerpací stanice se dvěma čerpadly, označené v terminologii Schneider Electric jako „P1“. K zadání podkladů pro technickou dokumentaci tedy stačilo zkontrolovat, že typizované řešení plně odpovídá požadavkům a reálné situaci v této konkrétní čerpací stanici. Ve standardním řešení byla provedena drobná úprava, a to blokace paralelního chodu čerpadel v důsledku nedostatečně dimenzované technologie na souběh dvou 12kW čerpadel.
 
Začátkem července byla hotova technická dokumentace rozváděčů a následně zahájena jejich výroba (obr. 2). Byl upraven software PLC podle skutečné situace v čerpací stanici. Vybavený rozváděč byl zevrubně vyzkoušen a poté připojen na třífázové napájení. Do řídicího systému byl zaveden aplikační software a poté bylo zahájeno testování jednotlivých funkcí. Po ověření správného fungování při všech předepsaných režimech, včetně ověření komunikačních návazností, byl v polovině srpna rozváděč odvezen k montáži na staveniště (obr. 3).
 
Oživení stanice bylo zahájeno cejchováním analogového měření hladiny v pracovní jímce za použití ultrazvukového senzoru z produkce Schneider Electric. V době oživování byla jímka ještě prázdná, a tak bylo možné provést cejchování v plném rozsahu měření při konečném upevnění sondy v jímce. Byly ověřeny funkce bezpečnostního plováku, reakce na výpadek napájení (včetně jednofázového) a poruchová hlášení od tepelných ochran čerpadel. Následovalo vyzkoušení místního ovladače jednotlivých čerpadel (s odpojeným silovým napájením vlastních pohonů) a přepnutí do automatického provozu. V automatickém provozu byly následně simulovány změny hladiny v pracovní akumulační jímce a ověřovaly se reakce automatického řízení na běžné provozní i havarijní stavy. Po odladění a nastavení parametrů byly testy ukončeny, a tak byl objekt plně připraven na funkční zkoušky s reálným médiem.
 
Funkční zkoušky provedené na konci srpna prokázaly, že navržené automatické řízení funguje k naprosté spokojenosti provozovatele – předání proběhlo bez výhrad. Plná funkčnost zařízení je v oboru automatizační techniky samozřejmostí, přesto odborníky firmy Schneider Electric potěšilo ocenění provozovatele za precizní provedení automatizačního rozváděče.
 
Popsané použití typizovaného řešení potvrdilo správnost nastoupeného směru typizace řešení. Ta má ve výsledku několik zásadních přínosů pro zákazníka: garantuje, že budou vynaloženy minimální investiční a provozní náklady a současně zajištěna funkčnost zařízení podle aktuálních standardů v oboru. Zároveň je zajištěn celý životní cyklus zařízení (návrh a vývoj – provoz – údržba – modernizace) a doba potřebná na realizaci se zkrátí na minimum.
 

Další zajímavé projekty

Z výčtu realizovaných projektů automatizace lze uvést zajímavý příklad kompletního řízení úpravny vody Hradiště u Chomutova s vlastní výrobou elektřiny pomocí vodní turbíny, kde byl použit vyšší řídicí systém Modicon Premium. Čerpadla jsou ovládána prostřednictvím měničů frekvence a softstartérů; součástí byla rovněž realizace vysokonapěťových rozvodů s měřením vlastní spotřeby včetně dodávky transformátorů.
 
Neméně zajímavým uskutečněným projektem byla dodávka řídicího systému a elektrotechnického vybavení čistírny odpadních vod v Benešově, postavené rovněž na bázi systému Modicon Premium, či dodávka řídicího systému pro úpravnu vod Monaco na bázi PLC Twido.
 
Typizovaná řešení od Schneider Electric využívají komponenty vyrobené v zemích EU, a jsou tak vhodná pro použití i při realizaci investičních akcí podporovaných z fondů EU, které musí tuto podmínku splňovat. Značnou modularitou použitých komponent je zajištěno splnění požadavků libovolně upravené architektury.
 

Osvědčená řešení s kvalitními výrobky v rukou profesionálů

Veškerá technika je málo platná, když za ní nestojí schopní lidé. Právě proto je připravena skupina aplikačních specialistů, kteří navrhnou řešení, nejčastěji právě na základě typizovaných „vzorů“ – na míru. Vyzkouší je, odladí a zaškolí uživatele. Významnou roli hrají také pracovníci sekce služeb zákazníkům, ať už jde o oddělení technické podpory nebo servisu. Společnost Schneider Electric poskytuje záruční i pozáruční servisní služby na všechny dodané systémy i řešení jako celek, a to na základě dlouhodobých servisních smluv nebo na konkrétní objednávku. Školicí středisko nabízí systém technických školení o výrobcích vhodných pro vodní hospodářství a jejich použití. Díky souhře uvedených odborníků pod vedením zkušených manažerů pro klíčové zákazníky je společnost Schneider Electric spolehlivým partnerem.
 
Ing. Tomáš Jarolímek,
 
Obr. 1. Komplexní nabídka od Schneider Electric
Obr. 2. Vybavený automatizační rozváděč čerpací stanice připravený na testy FAT
Obr. 3. Rozváděče nainstalované do zděného kiosku u čerpací stanice