Автоматизация систем управления (АСУ)

Программно-технический комплекс «Невод Инфор», разработанный нашим партнером ООО «Геолинк», широко используется при автоматизации систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) и обеспечивает:

• мониторинг и управление работой водозаборных узлов и водопроводных
• станций;
• контроль давления в диктующих точках водопроводных сетей;
• учет расхода воды и контроль утечек в магистральных водопроводах;
• аналитический контроль качества входных и стоковых вод.

Для этих систем разработаны промышленные датчики, приборы учета, контроллеры, модули связи и программное обеспечение, а также поставляются датчики, приборы и компоненты для построения измерительных систем и систем телеуправления зарубежных производителей: SIMAFLOW, EMERSON, OTT, BD SENSORS и др.

На практике наиболее интенсивно используется АСУ ТП подземных водозаборных сооружений, предназначенная для дистанционного измерения рабочих параметров, контроля и управления работой эксплуатационных скважин, насосного оборудования и водопроводов, а также контроля качества подготавливаемой воды.

Эксплуатация АСУ позволяет получить высокий экономический эффект от рационального использования водных и энергоресурсов, предоставить диспетчерской службе необходимую для работы информацию, снизить вероятность возникновения аварийных ситуаций, повысить оперативность реагирования при их возникновении и уменьшить ущерб от последствий аварий.

На каждой эксплуатационной скважине система обеспечивает:

• дистанционное включение и отключение насосов с возможностью
• частотного регулирования или плавного пуска;
• контроль включения и отключения насосов, измерение тока насосов, сигнал
• «авария»;
• измерение напряжения по каждой фазе;
• измерение уровня воды в скважине;
• измерение давления воды на выходе насосов;
• измерение мгновенного и накопленного расхода воды;
• контроль качества добываемой воды;
• работу охранной сигнализации пунктов водозабора;
• обмен телеметрической информацией с диспетчерским пунктом.

АСУ мониторинга и управления водозаборным узлом заключается в установке телеметрического оборудования на эксплуатационные и режимные (наблюдательные) скважины и центральный диспетчерский пункт (ЦДП).

Для реализации системы управления используется программно-технический комплекс «Невод Инфор». На каждом объекте контроля устанавливается шкаф сбора данных и управления, к которому проводными линиями подключаются приборы КИП и исполнительные механизмы. Связь объектов с ЦДП предусматривается либо по радиоканалу, либо по GSM/GPRS каналу.

Оборудование скважин

• Каждая эксплуатационная скважина оснащается следующим оборудованием:
• датчик уровня воды LMP 308;
• датчик давления DMP 331;
• расходомер СИМАГ – 11 Dy=100;
• модуль реле Невод+Р (для возможности управления насосом);
• модуль измерения токов и напряжений Невод+ТН с датчиками тока
• насосов;
• датчики охранной сигнализации (концевые выключатели, датчики движения).

При необходимости, скважины могут быть оборудованы аналитическим комплексом АК-2, который выполняет непрерывный анализ важных параметров качества добываемой воды, таких как мутность, температура, концентрация растворенного кислорода, нитратов, аммония, железа, хлора, сульфатов.

Каждая режимная (наблюдательная) скважина оснащается датчиком уровня
воды LMP 308.

Центральный диспетчерский пункт (ЦДП)

На компьютере ЦДП устанавливается базовое программное обеспечение (ПО) для связи с объектами контроля:

• ПО Базовая станция;
• ПО ОРС – сервер;
• ПО конфигуратора.

Данное программное обеспечение с заданной пользователем периодичностью производит опрос всех параметров и передаёт полученные данные в ПО верхнего уровня.

ПО верхнего уровня служит для визуализации параметров контролируемых объектов на экране диспетчера и возможности дистанционного управления исполнительными механизмами. Оно позволяет отображать поступающие данные на экране диспетчера в реальном масштабе времени, архивировать данные и т.п. Предусмотрена возможность индикации тревожных событий (выход величин за пределы установленных). Данное ПО представляет собой программный продукт на основе SCADA – приложения. Поставляется под конкретную систему сбора данных и по отдельному техническому заданию.

Предусмотрена возможность выбора вида связи:

• Радиосеть на основе радиомодемов «Невод-5»;
• Сотовый GSM или GPRS канал на основе модемов «Невод-GSM».

Кроме этого возможно также применение существующих проводных или оптоволоконных линий связи.

Радиосеть на основе радиомодемов «Невод -5»

Радиоканал построен на основе радиомодемов «Невод-5» (сертификат соответствия РОСС.РU.МЕ96.НО2276, срок действия до 14.10.2010 г.) и работает на закрепленном за системой «Невод» диапазоне частот (433,92+_0,2%) МГц (на основании решения ГКРЧ №3689-ОР от 01.02.2000г.) Радиоаппаратура не требует регистрации в органах ГРС.

На контролируемом пункте, использующем в качестве линии связи радиоканал, устанавливается радиомодем, обеспечивающий передачу, прием телеметрической информации и обмен сообщениями по линиям местного проводного интерфейса стандарта RS-485(RS-232).

Датчики подключаются к шкафу автоматики контролируемого пункта проводными линиями связи.

На диспетчерском пункте (центре сбора информации) для связи с контролируемым пунктом так же устанавливается радиомодем и подключается через СОМ-порт и ПК.

При отсутствии прямой видимости между объектами возможна установка ретранслятора.

Такая структура каналов связи существенно сокращает время монтажных работ, а также значительно облегчает дальнейшее расширение системы.

Радиосеть на основе GSM канала

Для работы системы может использоваться один из трёх режимов передачи данных:

• SMS – режим (пакетная передача данных);
• CSD (потоковая передача данных);
• GPRS (потоковая передача данных).

В режиме SMS формирование сообщений возможно не только на модем Центрального диспетчерского пункта (ЦДП), но и на мобильные телефоны ответственного персонала. При создании сети на GSM канале достигается экономия при пуско-наладочных работах, но следует учитывать необходимость абонентской платы за пользование услугой.

Автоматизированная система гидрогеологического мониторинга

Автоматизация замеров параметров эксплуатационных и режимных (наблюдательных) скважин на водозаборах позволяет с заданной частотой снимать данные о положении уровня и качестве воды при эксплуатации. Географо-информационное программное обеспечение ГИС Geolink и приборы диспетчерского узла АДУ-02 обеспечивают работу системы гидрогеологического мониторинга и отчетности в соответствии с положениями лицензионных соглашений на добычу подземных вод. Это позволяет повысить качество контроля за истощением подземных вод, удешевить и упростить подготовку отчетных материалов по мониторингу и подсчету запасов подземных вод.

АСУ ТП водозаборных узлов и АС гидрогеологического мониторинга создаются в виде открытых систем с возможностью расширения функциональных характеристик и высокой степенью унификации, которая позволяет подключить водозаборы единой или разной хозяйственной принадлежности к центральному диспетчерскому пункту и на его основе создать региональную службу по управлению водозаборами.