Журнал «ИСУП» (Информатизация и системы управления в промышленности)
КИПиА, метрология, АСУ ТП, энергетика, АСКУЭ, промышленный интернет, контроллеры, экология, электротехника, автоматизации в промышленности, испытательные системы, промышленная безопасность

Система удаленного радиомониторинга водопроводных станций

На водопроводных станциях Ростовского водоканала успешно внедрена система удаленного радиомониторинга. Это решение организации автоматизированных комплексов на обширной территории обеспечило надежную связь между удаленными объектами и пунктами сбора и анализа информации.

ООО «КИП-Сервис», г. Краснодар

KIP-Servis_logo.png


Ростовский водопровод основан в 1865 году. У Богатого источника была построена первая насосная станция, которая подавала воду в напорный резервуар вместимостью 250 м³. Вода самотеком распределялась по пятикилометровой чугунной водопроводной сети диаметром 75 мм. В то время население города составляло всего 20 тысяч человек. Сегодня Ростов-на-Дону — крупный город Южного федерального округа c численностью населения более полутора миллионов человек, а Ростовский водоканал стал одним из крупнейших предприятий коммунального хозяйства юга России. Помимо самого Ростова водоканал также обеспечивает водоснабжение городов Аксай и Батайск.


О предприятии

ОАО ПО «Водоканал города Ростова-на-Дону» — стратегическое предприятие со строгим пропускным режимом. На территории организации расположено несколько зданий и сооружений: станция очистки воды, административный корпус, три водопроводные станции, семь резервуаров и вспомогательные сооружения. Для эффективной работы предприятия руководство водоканала посчитало необходимым реализовать систему централизованного мониторинга рабочих параметров на всех трех водопроводных станциях, а также их регистрацию и хранение для последующего анализа и экономических расчетов.  Поиск оптимального решения при организации автоматизированных комплексов на обширных территориях обнаружил целый ряд проблем. Одна из них — организация надежной связи между удаленными объектами и пунктами сбора и анализа информации. Из-за разнесенности станций по территории предприятия и сложности прокладки кабельных коммуникаций было принято решение об использовании отечественных комплектующих: радиомодемов НЕВОД-5 совместно с универсальными восьмиканальными измерителями-регуляторами ОВЕН ТРМ138 и системой мониторинга и регистрации Master SCADA фирмы ИнСат.


Работа водопроводной станции

Станции являются центральным звеном в распределении чистой воды по всему городу. Вода от станции первого подъема и предварительной фильтрации по сети трубопроводов попадает на станцию очистки. Затем очищенная вода поступает в резервуары трех водопроводных станций, и далее происходит непосредственное распределение воды по различным районам города. При помощи соответствующих датчиков и преобразователей измеряются расход и давление, кроме этого осуществляется контроль уровня воды в резервуарах. Каждая водопроводная станция имеет свой номер и отвечает за водоснабжение определенных районов города:
- станция 2/2 подает воду в Пулковском и Батайском направлениях;
- станция 2/3 подает воду в Северном, Восточном и Октябрьском направлениях;
- станция 2/4 осуществляет дополнительную подачу воды на Северное и Восточное направления, а также обеспечивает подачу технической воды на ТЭЦ-2.


Описание системы мониторинга

На каждой из трех водопроводных станций регистрируются несколько параметров: расход, давление (для каждого направления) и уровень воды в резервуарах. Первичные преобразователи (датчики давления, уровня, расходомеры) преобразуют реальные физические величины в унифицированные сигналы: 0…5 мА для расхода воды, давление и уровень в сигнал 4…20 мА. Затем унифицированные сигналы поступают на входы регулятора ТРМ138. Наличие у прибора универсальных аналоговых входов позволяет подключать к нему датчики различного типа в произвольной последовательности. 

При помощи встроенного интерфейса RS-485 регулятор ТРМ138 передает данные на радиомодем НЕВОД-5, который в свою очередь отправляет эту информацию на модем-приемник, установленный в диспетчерском пункте. Прием информации происходит одновременно от трех радиомодемов, а передача полученных данных осуществляется посредством интерфейса RS-232 на персональный компьютер с установленной системой Master SCADA, которая обеспечивает мониторинг и регистрацию 22 параметров от 3 водопроводных станций. Схема системы мониторинга приведена на рис. 1.

pic1.jpg

Рис.1. Схема системы мониторинга


Радиомодем НЕВОД-5

Радиомодем НЕВОД-5 предназначен для передачи и приема цифровой информации при работе в составе распределенных сетей телеметрии, управления и автоматизации технологических процессов. Радиомодем представляет собой программно-управляемое приемно-передающее устройство, преобразующее сигналы стандартных последовательных интерфейсов RS-232 или RS-485 в радиочастотные посылки. Гибкая система настройки радиомодемов позволяет программировать их для работы в составе радиосетей самых разнообразных конфигураций.

Максимальное расстояние между двумя радиомодемами составляет около 10 км для открытой местности и до 7 км для городской или горной местностей. При определении расстояния между модемами рекомендуется проводить радиоразведку местности.


Регулятор ОВЕН ТРМ138

Благодаря наличию восьми универсальных независимых аналоговых входов и поддержке интерфейса RS-485 ТРМ138 подходит для решения описываемой задачи. Также прибор осуществляет местную индикацию регистрируемых параметров, что обеспечивает дополнительные удобства для обслуживающего персонала станций.

Универсальные входы прибора поддерживают следующие типы датчиков:
- термопары типа ТХК (L), ТХА (K), ТЖК (J), ТНН (N), ТПП (R), ТВР (А-1);
- термосопротивления 50М, 100М, 50П, 100П, ТСМ гр. 23, Pt100;
- датчики с унифицированными токовыми сигналами 0…5, 0…20, 4…20 мА;
- датчики с унифицированными сигналами по напряжению 0…50 мВ, 0…1В.


Master SCADA

Система Master SCADA фирмы ИнСат является одной из лучших сред визуализации технологических процессов, совместимых с приборами ОВЕН. Данный пакет позволяет наглядно отобразить любой технологический процесс в реальном времени на персональном компьютере. При этом программа предоставляет широкий набор функций, позволяющих управлять ходом процесса, осуществлять мониторинг и регистрацию различных параметров. Наличие библиотеки готовых элементов и типовых технологических объектов значительно упрощает работу с программой. 

В диспетчерской водоканала установлена бесплатная полнофункциональная версия пакета с ограничением на 32 точки ввода/вывода.


Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 2(18)_2008

И. Стариков, начальник отдела рекламы,
ООО «КИП-Сервис», г. Краснодар,
тел.: (861) 255-97-54
e-mail: krasnodar@kipservis.ru

Реле максимального тока РСТ-82ДУ
Выполняет функции двухфазной МТЗ, ОТСЕЧКИ, УКАЗАТЕЛЬНОГО РЕЛЕ, ДЕШУНТИРОВАНИЯ
www.reon.ru