Система автоматизированного управления насосной и артезианскими скважинами в системе водоснабжения

Компания: ЗАО НПП «ЭИС» (г. Екатеринбург). Место установки: Челябинская область. 

Используемая продукция компании ОВЕН:

• Программируемый логический контроллер ПЛК110-24.60.К-М.
• Блок гальванической развязки БГР4-24/24.
• Измеритель технологических параметров ИТП-11.

Задача автоматизации

В Челябинской области проводилось техническое перевооружение существующей системы управления насосной станции в связи с устаревшим по современным меркам оборудованием.

Задача автоматизации заключалась в обеспечении бесперебойной работы и автоматизированного управления насосной, используемой в системе водоснабжения. Также необходимо было осуществить удаленную диспетчеризацию аварийных и технологических параметров насосной на SCADА-систему, установленную на персональном компьютере оператора.

Подзадачи, решенные в рамках данного проекта:

1. Разработка и отладка подсистемы управления двумя насосами, осуществляющей их работу в режиме ротации или в режиме основной/резервный в зависимости от выбора наладчика, а также расчет времени наработки и количества включений каждого из них.
2. Разработка алгоритма построения, настройки и отображения графика, содержащего от двух до десяти точек (выбор количества точек остается за наладчиком и может изменяться даже после введения проекта в эксплуатацию), и его автоматический пересчет при внесении изменений.
3. Осуществление опроса необходимых параметров насосов.
4. Отображение и сохранение всех произведенных действий с возможностью дальнейшей настройки и отладки проекта.

Реализация проекта и выбор средств автоматизации

Компания ЗАО НПП «ЭИС» (г. Екатеринбург), занимающаяся проектированием, монтажом и наладкой систем автоматизации, осуществила полное техническое перевооружение существующей системы управления.

Автоматизированная система управления и диспетчеризации данной насосной осуществляет управление следующим оборудованием: двумя пожарными насосами фирмы Grundfos мощностью 27 кВт, насосной установкой HYDRO MULTI-E 3 CRE 10-4 с управлением от встроенного преобразователя частоты для хозяйственно питьевых нужд.

Система управления данным объектом была построена на основе прибора компании «ОВЕН» – программируемого логического контроллера ПЛК110-24.60.К-М и приборов компании ЗАО НПП «ЭИС» – измерительного преобразователя ИП и модуля дискретных входов с контролем состояния линии. ПЛК включает/выключает насосы артезианских скважин №1 и №2, расположенных в 30 метрах от насосной. Связь ПЛК и ИП осуществляется по интерфейсу RS-485 по протоколу Modbus RTU.

Разработанная система управления и диспетчеризации котельной обеспечивает:

1. Автоматическое управление двумя пожарными насосами и насосами для хозяйственно питьевых нужд с контролем их нормальной работы и автоматическим отключением при неисправности.
2. Выдачу SCADA-системой сигнала на подкачку воды при падении уровня воды в накопительном резервуаре для хозяйственно-бытовых нужд (уровень задаётся диспетчером).
3. Ручное переключение оператором между пожарными насосами.
4. Расчет и отображение времени наработки и количества включений каждого из пожарных насосов.
5. Разграничение доступа в систему для оператора и наладчика.
6. Опрос и передачу в SCADА-систему параметров насосов.
7. Непрерывный контроль аварийных параметров и сигнализирование при возникших авариях и неисправностях.
8. Непрерывную проверку исправности датчиков.
9. Архивирование списка аварийных ситуаций и параметров работы котельной.
10. Ведение журнала действий оператора.
11. Передачу в удаленную SCADА-систему аварийных и технологических параметров работы насосной.
12. Ведение архива параметров насосной, а также их графическое отображение на персональном компьютере со SCADА-системой.

Результат автоматизации

Результатом автоматизации представленного объекта явилась разработка, успешная отладка и ввод в эксплуатацию автоматизированной системы управления и диспетчеризации насосной на основе приборов компании ОВЕН и ЗАО НПП «ЭИС», обеспечивающих автоматизированный и бесперебойный режим работы насосной со своевременным оповещением, формированием отказа и автоматическим вводом резерва при возникновении аварийных ситуаций.

Данная система осуществляет диспетчеризацию и ведение журналов аварийных и технологических параметров, а также действий оператора, что позволяет производить анализ эффективности и неисправностей, формировать отчеты и просматривать статистику работы насосной. Использование в системе управления приборов компании ОВЕН и ЗАО НПП «ЭИС» позволило обеспечить надежную, недорогую и стабильную эксплуатацию объекта.