Aplicații SCADA la stația de epurare Călărași

Un exemplu de implementare a unui sistem SCADA complex şi performant este cel al staţiei de epurare de la uzinele COMCEH, jud. Călăraşi. În cele ce urmează, se va face referire la principalele elemente componente ale sistemului şi la funcţionalitatea lor ca parte integrantă a procesului de epurare, urmând ca mai apoi să se scoată în evidenţă modul în care sistemul SCADA implementat contribuie la creşterea performanţelor generale ale procesului de epurare.

Schema de principiu şi structura sistemului SCADA

Din punct de vedere structural, sistemul SCADA implementat la S.C. COMCEH S.A. reprezintă un sistem de generaţia a treia, de tipul structurat în reţea. La realizarea părţii de comunicare, s-a apelat la tehnologii moderne şi performante prin folosirea unei infrastructuri de fibră optică la transportul semnalelor de date conforme protocolului TCP/IP. De asemenea, s-a folosit şi protocolul PROFIBUS pe suport RS485, pentru realizarea comunicării între elementul principal de control al procesului (Camera de comanda) şi Unităţile Terminale Comandate la Distanţă(RTU). Sistemul prezintă o configuraţie ierarhizată şi distribuită, conform schemei de interconectare prezentată în figura 1.

Figura 1. Schema bloc a sistemului de comunicaţii

SSDC – SCADA server şi display client;

PLCC1 – Automat programabil central în cutia de automatizare;

PLCL1 – Automat programabil local în cutia de comandă locală 1;

SM1-3 – Sisteme de măsură parametri proces;

MC1-3 – Media convertoare;

T1-n – Traductoare

Monitorizarea locală a parametrilor de funcţionare, funcţiile sistemului SCADA

Dintre funcţiile principale ale sistemului SCADA implementat, putem aminti următoarele:

- Conducerea automată a procesului tehnologic în scopul optimizării parametrilor de ieşire şi al eficientizării;

- Afişarea în timp real a stării procesului tehnologic;

- Afişarea grafică a datelor de proces, în scopul elaborării unor strategii de exploatare performante;

- Gestionarea eficientă a istoricului mărimilor de proces, a stării echipamentului, precum şi a situaţiei alarmelor;

- Generarea periodică de rapoarte de funcţionare;

- Posibilitatea intervenţiei directe în proces a utilizatorului în funcţie de drepturile de acces pe care acesta le are;

- Posibilitatea supravegherii de la distanţă a procesului prin utilizarea de staţii client SCADA.

Figura 2. Interfaţa principală a aplicaţiei SCADA

Structura internă a programului de aplicaţie se bazează pe rularea simultană a patru servere care vor gestiona fiecare sarcini specifice. Este posibil ca aceste servere să fie configurate astfel încât să ruleze pe unităţi de calcul diferite, dar în cazul de faţă acest lucru nu este necesar întrucât încărcarea sistemului de calcul permite ca toate cele

patru servere să ruleze simultan pe acelaşi calculator.

Aceste patru servere sunt:

o Serverul de alarme – gestionează alarmele după priorităţi bine stabilite şi le afişează prin intermediul display-client-ului;

o Serverul de rapoarte – controlează şi administrează generarea automată de rapoarte de activitate a procesului;

o Serverul de grafice – controlează şi administrează acumularea şi arhivarea datelor necesare reprezentării grafice a mărimilor de proces sau a altor grafice definite;

o Serverul de intrări-ieşiri (I/O server) – este un server dedicat schimbului de date între dispozitivele din câmp, de tip PLC sau RTU şi clientul SCADA

Arhitectura descrisă anterior este prezentată în figura 3.