Impianto centrale di depurazione di Wilhelmshaven: comunicazione radio affidabile

Ammodernamento dell'impianto di depurazione centrale di Wilhelmshaven con soluzioni radio di Phoenix Contact

Condotta fognaria  

Ammodernamento dell'impianto di depurazione di Wilhelmshaven con sistemi radio Bluetooth di Phoenix Contact

TBW (Technischen Betriebe Wilhelmshaven) si occupa dello smaltimento e della depurazione delle acque di scarico delle città di Wilhelmshaven e Schortens, gestendo un sistema di canalizzazione sotterraneo di circa 520 chilometri, due stazioni di pompaggio principali e 65 stazioni di pompaggio secondarie che convogliano l'acqua di scarico all'impianto di depurazione centrale mediante condotte in pressione. La divisione che si occupa del sistema fognario cittadino di TBW depura circa 20.000 metri cubi di acque di scarico al giorno.

TBW ottimizza continuamente i propri impianti. Nell'ambito della modernizzazione dell'impianto di depurazione, quindi, quattro bacini di decantazione secondaria, la dissabbiatrice, così come le stazioni di pompaggio e le torri dei fanghi, sono stati dotati del sistema radio di Phoenix Contact, per una trasmissione vantaggiosa di segnali e dati alla centrale.

Soluzione

SET PROFIBUS Bluetooth  

Trasmissione dati con il set PROFIBUS Bluetooth di Phoenix Contact

Integrazione della misurazione della portata nel sistema di controllo

A circa 300 metri dalla stazione di pompaggio principale, sull'altro lato del canale Ems-Jade, viene misurata la portata della condotta sotto pressione. Il segnale di misura analogico non poteva essere tramesso via cavo al PLC nella stazione di pompaggio principale, questo perché l'interramento del canale Ems-Jade risultava difficile.

Frank Jakobs, responsabile dell'automazione dell'impianto di depurazione e delle stazioni di pompaggio, afferma: “Nel corso della ricerca di una soluzione a questo problema, la mia attenzione è stata richiamata dalla tecnica wireless di Phoenix Contact". Al posto dei cavi si utilizzano due convertitori Bluetooth, che integrano il segnale dei sensori direttamente nel sistema PROFIBUS della stazione di pompaggio principale. “È stato così possibile risolvere in modo vantaggioso la questione”, questo è il bilancio di Frank Jakobs.

Impianto di vagliatura e dissabbiatura  

Al raggiungimento di un livello definito, i moduli wireless emettono un segnale

Segnalazione immediata in caso di superamento del livello massimo

Negli impianti di vagliatura e dissabbiatura, l'acqua di scarico viene ripulita dalle sostanze solide più voluminose. Nella camera di dissabbiatura aerata, materiali come la sabbia e i detriti della strada si depositano sul fondo. Vengono infine pompati e convogliati ad un impianto di lavaggio della sabbia. La pompa si trova in un pozzetto, che in passato traboccava spesso per mancanza di monitoraggio.

Il sistema Wireless-MUX ha risolto questo problema: se l'acqua nel pozzetto della pompa supera un determinato livello, i moduli radio emettono un segnale che spegne tutte le pompe della dissabbiatrice.

Quando l'acqua si riabbassa, un'unità di valutazione con sensore di livello riattiva le pompe. Il sistema Wireless-MUX funziona da anni senza difetti. “Sulla base delle esperienze positive passate, ora utilizziamo i sistemi radio di Phoenix Contact anche in altri settori”, riferisce Frank Jakobs.

Stazione radio centrale per acquisizione e trasmissione dati  

La stazione radio centrale tra i bacini di decantazione secondaria è collegata al master PROFIBUS nell'edificio di servizio

Alternativa vantaggiosa ai contatti striscianti

Un altro campo di applicazione per la tecnologia wireless industriale è la decantazione secondaria: nei quattro bacini di decantazione secondaria una sonda di processo di Hach Lange misura il livello dei fanghi con un procedimento ottico. Le sonde si trovano sui ponti pulitori dei bacini. I valori di misurazione vengono inviati al rispettivo controllore e da lì comunicati via PROFIBUS alla sala di controllo nell'edificio di servizio.

Dal momento che la trasmissione tramite mezzi tradizionali, come i contatti striscianti, risulta in questo contesto fortemente soggetta a errori e richiede un'intensa manutenzione, è stata preferita una soluzione wireless.

Su ognuno dei quattro ponti pulitori è stato installato un convertitore Bluetooth collegato al rispettivo controllore Profibus. Le sonde trasmettono i dati via Bluetooth a una stazione centrale tra i ponti pulitori, che a sua volta è collegata mediante convertitori a fibra ottica al master PROFIBUS nell'edificio di servizio.

Conclusione

Frank Jakobs  

Frank Jakobs, responsabile dell'automazione dell'impianto presso TBW

“Utilizzando le soluzioni wireless di Phoenix Contact abbiamo vinto parecchie sfide e risparmiato molto denaro”, ha concluso Frank Jakobs.

“Pertanto il wireless rappresenterà per noi, anche in futuro, una valida alternativa al collegamento in rete via cavo di tutte le parti dell'impianto di depurazione”.

Phoenix Contact Spa

Via Bellini, 39/41
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