Systemy monitoringu i sterowania w gospodarce wodno-ściekowej

System monitoringu i sterowania to zestaw sprzętu komputerowego, transmisyjnego, aparatury pomiarowej oraz oprogramowania, służący do zbierania, transmisji, wizualizacji i przetwarzania danych w czasie rzeczywistym, oraz ich archiwizowania i dokumentowania. Dane dostarczane do systemu monitoringu za pomocą aparatury pomiarowej, regulacyjnej i sygnalizacyjnej, zainstalowanej w poszczególnych obiektach technologicznych, wykorzystywane są do zdalnego sterowania urządzeniami wykonawczymi.

System wykonywany jest w oparciu o:

programowalne sterowniki PLC, służące do zbierania sygnałów i danych pomiarowych oraz sterowania pracą obiektów;
radiomodemy lub telefony GSM (SMS lub GPRS) wykorzystywane do transmisji danych;
programy do wizualizacji pracy obiektów;
aparaturę kontrolno-pomiarową.

W przedsiębiorstwach wodno-kanalizacyjnych system monitoringu jest niezbędny do efektywnego zarządzania siecią i obiektami technologicznymi. Polecany jest np. do monitorowania pracy ujęć, pompowni, stacji uzdatniania, stacji osłonowych z chronionymi przez nie ujęciami wód powierzchniowych, przerzutów wody (tranzyt), stacji zasuw, w systemach centralnej dyspozycji i oczyszczalni ścieków. Zastosowanie takiego systemu daje wymierne oszczędności, wynikające z:

możliwości błyskawicznego reagowania na awarie sieci i obiektów technologicznych;
znacznego zmniejszenia ilości wyjazdów na obiekty związanych z wykonywaniem przeglądów okresowych (mniejsze wydatki na paliwo i utrzymanie samochodów);

zmniejszenia zużycia energii elektrycznej przez urządzenia pracujące na obiektach;
możliwości złożonej analizy pracy obiektów w różnych horyzontach czasowych na podstawie wykresów zmian parametrów (ciśnienie, przepływy, poziomy wody w zbiornikach) oraz raportów o pracy sieci, obiektów, przyczynach awarii itd.;
wspomagania planowania przeglądów maszyn i urządzeń poprzez dostarczanie do systemu GER informacji o czasie pracy, wystąpieniu awarii itp.

Ponad 15 lat doświadczeń firmy Techno-Progress (obecnie Logica Poland Sp z o. o.) w zakresie informatyzacji i automatyzacji procesów biznesowych i techniczno

technologicznych w branży wod-kan pozwoliło nam stworzyć i zrealizować koncepcję integracji systemu monitoringu i sterowania z innymi systemami zarządzania bazą techniczną przedsiębiorstwa takimi jak:

system informacji przestrzennej o uzbrojeniu własnej branży, wykorzystujący mapę cyfrową miasta (Net- GRAF);
system gospodarki eksploatacyjno-remontowej (GER);
planowanie i kontrola realizacji inwestycji i remontów (PIR);
system ZBYT WODY;
system symulacji pracy sieci wraz z bilansowaniem i monitorowaniem strat wody (Net-SYMULA).

Poniżej zostaną przedstawione przykłady systemów monitoringu i sterowania zrealizowanych przez WM-data Techno-Progress (obecnie Logica Poland Sp. z o.o.) na terenie kraju.

System monitoringu i sterowania oczyszczalnią ścieków w Otwocku

System monitoringu i sterowania dla oczyszczalni ścieków w Otwocku obejmuje sterowniki PLC 90-30 i VersaMax firmy GE Fanuc, oraz sieć komputerową, do której podłączone są trzy komputery. Wizualizacja zrealizowana w oparciu o oprogramowanie Wonderware InTouch 6.0 - obecnie jest to wersja 7.1 - przedstawia stan instalacji oczyszczalni ścieków oraz jej poszczególnych urządzeń. System wizualizacji składa się ze stacji dyspozytorskiej oraz z dwóch stacji podglądu - jednej umieszczonej u kierownika oczyszczalni ścieków i drugiej w laboratorium oczyszczalni. Aplikacje wizualizacyjne na stacjach podglądu są zrealizowane w oparciu o oprogramowanie InTouch FactoryFocus firmy Wonderware. Komunikacja między sterownikami GE Fanuc odbywa się z wykorzystaniem protokołu Modbus pracującego na

portach RS485 sterowników.

Monitoring i sterowanie obiektów wodociągowych i przepompowni ścieków PWiK Kalisz

W latach 1996-1997 PWiK Kalisz zlecił wykonanie systemu monitoringu i sterowania źródeł wody. Kryteriami, które zadecydowały o wyborze systemu monitoringu zaoferowanego przez firmę Techno-Progress (obecnie Logica Poland Sp. z o.o.), były: nowoczesność, możliwość rozbudowy, dobra wizualizacja, możliwość integracji z innymi bazami przedsiębiorstwa (np. Systemem Gospodarki Eksploatacyjno-Remontowej i Systemem Informacji o Terenie). Obecnie system składa się ze stacji dyspozytorskiej wraz z sterownikiem lokalnym i dziesięciu stacji połączonych drogą radiową.

System zdalnego monitoringu i sterowania ujęć wody, przepompowni i zbiorników zintegrowany z systemem wizualizacji i sterowania stacji uzdatniania wody SUW i pompowni wody surowej PWS dla PWiK Olkusz

Instalacja systemu monitoringu i sterowania pozwala na ciągłą kontrolę pracy obiektów technologicznych (ujęcia wody, pompownie i zbiorniki) znajdujących się na terenie całego powiatu olkuskiego, a będących w gestii PWiK Olkusz oraz szybkie reagowanie na występujące awarie sieci i wyżej wymienionych obiektów. Dane pomiarowe przekazywane z obiektów gromadzone są w systemie raportowym, znajdującym się na komputerze dyspozytorskim w biurze PWiK Olkusz. System raportowy pobiera również dane ze stacji dyspozytorskiej SUW

Olkusz i oczyszczalni ścieków. Zintegrowanie systemów raportowych pozwala na uzyskanie pełnego obrazu pracy wszystkich obiektów PWiK Olkusz.

Monitoring i sterowanie pracą obiektów w Wodociągach Ziemi Cieszyńskiej

System sterowania i monitoringu pracy zbiorników oraz pompowni w Wodociągach Ziemi Cieszyńskiej zrealizowany jest w oparciu o radia Motorola z modemami Kameleon, modem GSM Siemens M20, sterowniki OCS, VersaMax Micro, Siemens S200 i Unitronics oraz oprogramowanie Wonderware InTouch I FactoryFocus.

Przekaz informacji odbywa się na jednej częstotliwości, na której pracują trzy obiekty typu "master" (dwa panele OCS i komputer z oprogramowaniem InTouch), z wykorzystaniem protokołu komunikacyjnego Modbus. Do zsynchronizowania ich pracy oraz wyeliminowania jednoczesnego działania i wzajemnego zakłócania się, wykorzystano zegar czasu rzeczywistego, dzięki któremu możliwe było podzielenie 1 minuty na trzy odcinki czasu, każdy przeznaczony dla jednego obiektu typu "master".

Publikacja: Biuletyn Automatyki nr 32 (2/2002)

Drukuj stron..