Sluisinstallatie Kiel-Holtenau

Draadloos systeem Radioline voor de bewaking van de bouwwerkzaamheden bij de sluis Kiel-Holtenau

Sluis Kiel-Holtenau  

Het draadloze systeem Radioline biedt ondersteuning bij de bewaking van bouwwerkzaamheden bij de sluis

Na meer dan 100 jaar in gebruik te zijn geweest, dienen de toevoerduikers van de sluizen in het Noord-Oostzeekanaal bij Kiel in Duitsland te worden vernieuwd. De arbeidsintensieve werkzaamheden op een diepte van circa 30 meter worden uitgevoerd terwijl de sluizen in werking blijven.

Tijdens de bouwwerkzaamheden meten hoogwaardige sensoren alle belangrijke punten van het sluizencomplex, waarbij de verafgelegen meetstations door middel van de draadloze systemen Radioline van Phoenix Contact met het centrale controle- en alarmeringssysteem worden verbonden.

De toepassing

De Duitse overheidsdienst voor waterverkeer en scheepvaart WSV beheert een groot aantal sluizen in Duitsland, waaronder de sluizen van het Noord-Oostzeekanaal bij Kiel. De installatie, die uit een grote en een kleine sluizengroep bestaat met elk twee kamers, wordt onafgebroken bevaren. Na meer dan honderd jaar in gebruik te zijn geweest, voldoen de tunnels onder de sluizengroepen niet meer aan de huidige stand der techniek. Deze tunnels worden de toevoerduikers genoemd – hier liggen de leidingen voor de energievoorziening, de communicatie, alsmede voor het water en afvoerwater.

Om economische redenen en om de bedrijfszekerheid van de sluizengroepen in stand te houden, kozen de beleidsbepalers van WSV voor vervangende nieuwbouw. Terwijl de sluizen bevaarbaar blijven, wordt onder de complete installatie op een diepte van circa 30 meter met behulp van de modernste techniek een ongeveer 400 meter lange en rond de twee meter brede tunnel geboord. Meerdere nieuwe schachten tussen de kamers dienen voor de aansluiting van de voedingskabels. Deze bouwfase is een voorbereiding voor nog meer vergaande maatregelen ter modernisering van de sluisinstallatie.

De oplossing

MCC-systemen van Glötzl  

De MCC-systemen van Glötzl zijn in vier verschillende groepen in de sluis geïnstalleerd

Voor het bewaken van het gehele bouwwerk en het analyseren van de meetresultaten worden componenten van Glötzl Gesellschaft für Baumesstechnik mbH uit Rheinstetten bij Karlsruhe gebruikt. In de sluisinstallatie in Kiel-Holtenau worden de meetinstrumenten in vier groepen van decentrale meetwaardesensoren ingedeeld – zogenaamde MCC-systemen (measurement communication control).

De uitdaging was om de data van de vier ruimtelijk verdeelde stations door te kunnen geven aan het centrale MCC-masterstation, dat in de besturingscentrale op het middeneiland is ondergebracht. Tussen de afzonderlijke stations en de besturingscentrale moeten niet alleen afstanden van enkele honderden meters, maar ook de sluiskamers worden overwonnen. Het leggen van kabels is daarom zowel vanuit economisch als vanuit technisch oogpunt uitgesloten.

"Tegen deze achtergrond hebben we gekozen voor het draadloze systeem Radioline van Phoenix Contact, omdat het flexibel toepasbaar is," vertelt Joachim Haberland, die als projectleider bij Glötzl Baumesstechnik verantwoordelijk is voor de bewaking van de bouwwerkzaamheden bij de sluisinstallatie. "Met de Radioline-modulen kunnen zowel I/O-signalen als seriële data worden overgedragen, zonder bijkomende kosten."

Overzicht van de sluisinstallatie Kiel-Holtenau  

Overzicht van de sluisinstallatie Kiel-Holtenau

Alternatieve communicatiewegen bij onderbreking van de verbinding

De op de sluisbouwwerken gemonteerde sensoren tasten het oppervlak met hoge precisie af en registreren zo het hellen of verschuiven van de kamerwanden. Bovendien wordt op tien plaatsen de grondwaterstand gemeten met peilsensoren. De sensoren geven signalen af via een seriële RS-485-interface.

Het draadloze Radioline-systeem wordt direct op de RS-485-uitgang van de meetwaardestation aangesloten en geeft de waarden draadloos door aan de besturingscentrale. Hier worden de data door de MCC-master opgeslagen en geanalyseerd.

"Alle waarden kunnen nu permanent worden gemeten, zodat een eventueel geval van storing vroegtijdig wordt waargenomen en er meteen tegenmaatregelen kunnen worden getroffen," zegt Jürgen Glötzl, directeur van Glötzl Baumesstechnik.

Er kunnen zowel seriële als I/O-data worden doorgegeven

De basis van het Radioline-systeem, dat gericht is op de bijzondere benodigdheden voor industriële infrastructuur-toepassingen, wordt gevormd door de nieuwe draadloze overdrachtstechniek Trusted Wireless 2.0. Deze vult het gat tussen WirelessHart als oplossing voor sensornetwerken in de procestechniek alsmede de in de fabrieksautomatisering vaak toegepaste wireless-standaard Bluetooth en Wireless-LAN.

Voor een optimale aanpassing aan de desbetreffende applicatie-eisen bieden de Radioline-modulen verschillende instellingen. Van de eenvoudige point-to-point-verbindingen tot en met zelfherstellende mesh-netwerken kan een netwerkstructuur naar wens worden opgebouwd.

Conclusie

Jürgen Glötzl en Joachim Haberland  

Directeur Jürgen Glötzl en projectleider Joachim Haberland

Dankzij de toepassing van het draadloze Radioline-systeem heeft de Duitse overheidsdienst voor waterverkeer en scheepvaart WSV veel tijd en geld bespaard.

"Nu de Wireless-modulen de geregistreerde meetwaarden al enkele maanden doorgeven aan de besturingscentrale zonder ook maar één keer uitgevallen te zijn, zijn mijn verwachtingen wat betreft de stabiliteit van de draadloze verbinding overtroffen," concludeert Jürgen Glötzl. "Vanwege deze positieve ervaringen zullen wij ook in de toekomst draadloze oplossingen van Phoenix Contact toepassen."

PHOENIX CONTACT B.V.

Hengelder 56
6902 PA Zevenaar
Postbus 246
6900 AE Zevenaar
(0316) 59 17 20

Deze website maakt gebruik van cookies. Als u onze site blijft gebruiken gaat u akkoord met het gebruik van deze cookies.
Lees onze privacy policy voor meer informatie.

Sluiten