Einfache Modernisierung der Barsinghausener Brunnenanlagen mit WellControl

Übersicht

Aufbereitung des Grundwassers  

Bei der Aufbereitung wird unter anderem Eisen und Mangan aus dem Grundwasser entfernt.

  • Die Stadtwerke Barsinghausen haben 2017 rund 1,7 Millionen m3 Trinkwasser gefördert.
  • Eine moderne Automatisierung der entsprechenden Anlagen trägt zur sicheren Wasserversorgung selbst bei langanhaltenden Hitzeperioden und stark schwankenden Verbrauchsmengen bei.
  • Mit WellControl stellt Phoenix Contact eine Lösung zur Verfügung, die den Automatisierungsteil eines Tiefbrunnens vollständig realisiert.
  • Neben der Zuverlässigkeit von WellControl und der Unterstützung durch Phoenix Contact hat den Betreiber die einfache Konfiguration der Lösung überzeugt.

Kundenprofil

Wasserwerk Eckerde  

In Eckerde wird das Wasser aus sechs Brunnenanlagen gefördert und aufbereitet

Barsinghausen umfasst 18 Ortsteile, die sich über eine Fläche von etwa 103 km² erstrecken. Die ortsansässigen Stadtwerke beliefern ca. 35.500 Einwohner sowie Unternehmen zuverlässig mit Trinkwasser. Der größte Teil davon wird im Wasserwerk Eckerde gewonnen, wo sechs Brunnenanlagen einen ergiebigen Grundwasserleiter erschließen.

Anwendung

Wasserwerk Eckerde  

Bei WellControl handelt es sich um eine vorkonfigurierte und durch den Anwender anpassbare Lösung

Im Rahmen der Planung für die Neubohrung eines Tiefbrunnens entschieden sich die Verantwortlichen der Stadtwerke zur Anschaffung eines neuen Automatisierungssystems für die Förderanlagen. Die Modernisierung war notwendig geworden, weil die bisher verwendete Lösung nicht mehr dem aktuellen Stand der Technik entspricht. Abgesehen vom Automatisierungs- sollte das in der Leitzentrale genutzte Visualisierungssystem ersetzt werden. Bei der Formulierung der Voraussetzungen, welche die neue Automatisierungslösung zu erfüllen hat, zeigte sich, dass die Anforderungen vielschichtig sind. So sollen die Mitarbeiter nicht nur umfangreiche Prozessinformationen erhalten, sondern ebenfalls eine Diagnose des Anlagenzustands sowie die Bedienung der Außenstationen aus der Leitzentrale möglich sein. Als wichtigstes Ziel müssen die Anlagen sicher zuverlässig arbeiten, wobei die anfallenden Betriebskosten nicht außer Acht gelassen werden dürfen. Nach einer umfassenden Analyse der auf dem Markt angebotenen Systeme haben sich die Stadtwerke für die Automatisierungslösung WellControl von Phoenix Contact ausgesprochen.

Lösung

Ganzheitlicher Lösungsansatz  

Neben der Axiocontrol-Steuerung AXC 1050 umfasst die Lösung zahlreiche weitere Komponenten von Phoenix Contact

Bei WellControl handelt es sich um einen vorgefertigten Steuerschrank, der alle erforderlichen Steuerungs- und Regelungsaufgaben übernimmt. Die Lösung setzt den Automatisierungsteil eines Tiefbrunnens also komplett um. Der Anlagenbauer oder –betreiber muss lediglich den Leistungsteil individuell planen und erstellen. Anschließend werden beide Teile über standardisierte und dokumentierte Schnittstellen miteinander gekoppelt und das gesamte System an die Leitzentrale angebunden. Um die Applikation in Betrieb zu nehmen, ist nur eine Konfiguration der Feldgeräte und Funktionen notwendig. Die Mitarbeiter müssen folglich über keinerlei Programmierkenntnisse verfügen und es muss auch keine spezielle Software gekauft werden. Die Konfiguration wird dabei über eine auf der Steuerung AXC 1050 laufende Webvisualisierung direkt vor Ort oder per Fernzugriff durchgeführt.

Die in WellControl verbauten Geräte stellen umfangreiche Diagnosemöglichkeiten zur Verfügung, die eine zustandsbasierte Instandhaltung erlauben. So liefern die unterbrechungsfreien Stromversorgungen Quint Power mit IQ Technology sowie die Überspannungsschutzkomponenten Plugtrab PT-IQ neben einer kontinuierlichen Übersicht über ihren aktuellen Zustand eine Information über ihre verbleibende Lebensdauer. Auf diese Weise lassen sich Wartungseinsätze besser organisieren. Die Zustandsinformationen der Feldgeräte werden außerdem von der Steuerung ausgewertet und an das Leitsystem übermittelt. Die Mitarbeiter der Stadtwerke Barsinghausen haben den Anlagenzustand also stets im Blick. Für die Kommunikation mit der modernisierten Brunnenanlage werden betriebseigene Leitungen eingesetzt. Da aufgrund eines redundanten Vierleiter-Betriebs von einer sicheren Verbindung ausgegangen werden kann, haben sich die Verantwortlichen zur Nutzung des Modbus TCP-Protokolls entschieden. Sollte in Zukunft eine Verbindung über das Fernwirkprotokoll IEC 60870-5-104 benötigt werden, lässt sich dies in wenigen Schritten umstellen.

Fazit

Die modernisierte Anlage wurde im Sommer 2017 in Betrieb genommen und arbeitet seitdem störungsfrei. René Bloise, im Wasserwerk Eckerde als Wassermeister beschäftigt, stellt abschließend fest: „Abgesehen von der Zuverlässigkeit von WellControl und der umfassenden Unterstützung durch Phoenix Contact hat mich die einfache Konfiguration der Lösung überzeugt. Anlagenparameter lassen sich so schnell an geänderte Rahmenbedingungen anpassen.“ Auf Basis der standardisierten Automatisierungslösung können die verbliebenen Brunnen nun sukzessive auf den aktuellen Stand der Technik gebracht werden. In Verbindung mit dem umfangreichen Produktportfolio von Phoenix Contact lassen sich zukünftige Erweiterungen und Modernisierungen ebenfalls einfach in das Gesamtsystem integrieren.

PHOENIX CONTACT AG

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