Диспетчеризация насосной станции для очистки стоков животноводческого комплекса

Решение

Для реализации задачи была разработана и внедрена комплексная система мониторинга и управления насосной станцией, охватывающая весь процесс откачки сточных вод на животноводческом комплексе. Проект реализовали специалисты «РусАвтоматизации» с учетом требований к надежности, удобству эксплуатации и соответствия действующим нормам.

В состав системы вошли:

• девять шкафов управления насосами (ШУН), каждый из которых управляет двумя насосами (всего 18 агрегатов);
• централизованное программное обеспечение, созданное на платформе Simple Scada Professional;
• индустриальная сеть передачи данных по протоколу Modbus TCP/IP через Ethernet;
• АРМ оператора с поддержкой удаленного подключения через web-интерфейс.

Шкафы управления насосами (ШУН)

Все шкафы управления насосами были собраны на производственной базе «РусАвтоматизации» в строгом соответствии с разработанными техническими условиями. Сертификат соответствия подтверждает их надежность и готовность к эксплуатации в промышленных условиях.

Каждый шкаф обеспечивает управление двумя асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором. В конструкции применены:

• устройства плавного пуска для снижения пусковых токов;
• автоматические выключатели Chint для защиты от перегрузок и короткого замыкания;
• программируемые реле «Овен», реализующие заданную инженерами логику работы оборудования;
• блоки питания, вентиляторы с термостатами, индикация, кнопки, аварийный стоп и переключатели режима работы.

Корпуса ШУН выполнены в навесном исполнении с односторонним обслуживанием и имеют степень защиты не ниже IP54. Ввод кабелей питания, управления и двигателей предусмотрен снизу.

Шкафы поддерживают два режима работы:

• автоматический режим – управление с АРМ оператора по сети Ethernet;
• ручной режим – управление с лицевой панели шкафа, исключающее доступ SCADA (системе диспетчеризации) к пуску насосов.

Логика управления и чередование насосов

Инженеры АСУ ТП заложили в ПР четкую и адаптивную логику:

• автоматический запуск насосов при достижении заданного уровня жидкости в резервуаре (верхний порог);
• остановка при достижении нижнего уровня;
• задание уставок уровня оператором через SCADA-интерфейс;
• задание интервала и логики чередования насосов для равномерной нагрузки;
• аварийное отключение насосов при перегрузке, обрыв фазы или аварии устройства плавного пуска;
• приоритетные сценарии включения насосов при нештатных ситуациях.

Это позволяет системе функционировать без участия оператора, при этом всегда есть возможность перейти на ручное управление.

Система диспетчеризации и визуализация

Программное обеспечение разработано в среде Simple Scada Professional и представляет собой полнофункциональный виртуальный пульт оператора:

• визуализация уровня жидкости в резервуарах;
• отображение текущего состояния каждого насоса;
• индикация аварий, неисправностей и отсутствия связи;
• ручное управление пуском/остановкой насосов;
• установка уставок и параметров чередования;
• журнализация событий и логика блокировок при ручном управлении.

Система диспетчеризации SCADA поддерживает до трех одновременных web-подключений и позволяет оператору контролировать объект из любой точки, где есть доступ к интернету. Настройка маршрутизации выполнена силами IT-специалистов заказчика.

Надежность, масштабируемость и поддержка

Решение выполнено с возможностью масштабирования – при необходимости можно подключить дополнительные ШУН без переработки логики и архитектуры. Благодаря модульной структуре шкафов, замена или ремонт одного из узлов не влияет на работоспособность всей системы.

Специалисты «РусАвтоматизации» обеспечили:

• разработку управляющего ПО и SCADA-интерфейса;
• изготовление и тестирование шкафов управления по ТУ;
• удаленную настройку и пусконаладку оборудования;
• передачу заказчику всей необходимой документации: руководство по эксплуатации, схема электрическая принципиальная, паспорт, сертификат соответствия.

Итог проекта

Итог проекта – современная, надежная система диспетчеризации, обеспечивающая полный контроль над откачкой сточных вод, исключающая застой и связанные с ним санитарно-гигиенические риски, а также предотвращающая аварийные остановки насосного оборудования.

Подробнее реализацию проекта можно посмотреть в видео-обзоре: