Jednym z lepszych przykładów, przedstawiających zalety takiego podejścia jest sterowanie procesem napowietrzania ścieków w komorach bioreaktorów. Etap ten jest jednym z najważniejszych, podczas którego następuje biologiczny rozkład związków organicznych zawartych w oczyszczanych ściekach, przy udziale bakterii tlenowych. Szybkość tego procesu ściśle zależy od ilości tlenu zawartego w oczyszczanym materiale i kontrolowany jest poprzez dmuchawy napowietrzające, wtłaczające powietrze do bioreaktora oraz przepustnice, mogące ograniczać przepływ powietrza do komór. Krytyczna w tym przypadku jest informacja o stężeniu tlenu w ściekach, które nie może być ani zbyt niskie – reakcja zachodzi bardzo powoli (lub wcale), ani zbyt wysokie – nie zwiększa to szybkości reakcji ponad określony poziom maksymalny, w przeciwieństwie do zużycia energii elektrycznej zasilającej dmuchawy. Kluczem jest w tym przypadku utrzymanie stężenia tlenu na poziomie optymalnym z punktu widzenia szybkości reakcji, a tym samym zużycia energii elektrycznej. Aby było to możliwe, konieczne jest zintegrowanie w jednym systemie informacji z czujników opisujących stan procesu i zastosowanie układu automatycznej regulacji sterującego tym procesem w pożądany sposób, poprzez szereg urządzeń wykonawczych.

Rysunek 1 Schemat ideowy procesu automatycznego napowietrzania ścieków

System EnVidis – koncentrator danych o procesie pozwalający na implementację układu automatycznej regulacji

Urządzeniem, które z powodzeniem może zrealizować opisywane funkcje jest między innymi EnVidis Optimum – zaprojektowane jako przykład układu pozwalającego na:

• Zbieranie informacji z szeregu czujników (poprzez wykorzystanie wejść cyfrowych i analogowych, a także interfejsów komunikacyjnych, np. RS232/485, czy Ethernet),
• Przedstawienie tych parametrów z wykorzystaniem wbudowanego panelu operatorskiego oraz zdalnego dostępu z urządzeń mobilnych,
• Przesyłanie mierzonych parametrów do systemu nadrzędnego poprzez wykorzystane sieci GSM, lub Ethernet,
• Powiadamianie o stanach alarmowych, na przykład poprzez wiadomości SMS,
• Sterowanie urządzeniami wykonawczymi według zaprogramowanego na lokalnym sterowniku PLC algorytmu.

Rysunek 2 Przykładowe sygnały obsługiwane przez urządzenie EnVidis Optimum

Funkcjonalności te pozwalają na realizację sterowania dla bardzo dużej gamy urządzeń, w każdej niemal branży. Jednocześnie, integracja informacji o wykorzystaniu mediów produkcyjnych, z zaawansowanymi algorytmami sterującymi pozwala na redukcję kosztów eksploatacji takich urządzeń, poprzez podnoszenie ich efektywności. Więcej informacji: www.envidis.pl/wod-kan.

Artykuł sponsorowany