Styrsystems- och övervakningslösning för pumpsystem
- Intuitiva styrkoncept för industriella tillämpningar
- IP65-skyddade industridatorer för användning i tuffa omgivningsförhållanden
- Individuellt konfigurerbara industridatorer för krävande tillämpningar
Överblick över projektet
- Företaget Variadores i Colombia utvecklar elektriska dränkbara pumpar och insprutningspumpar för oljeindustrin.
- Användarna ställer mycket höga krav på flexibilitet och systemtillgänglighet.
- Styrsystemslösningen som är inbyggd i pumparna innehåller en industridator med Linux. Den är förberedd för ML, KI och andra nya tekniker och kan programmeras i Python.
- Tack vare Variadores och Phoenix Contacts internationella möjligheter till leverans och support är dessa innovativa pumpsystem allt mer eftertraktade globalt.
Variadores har omkring 300 anställda i Colombia
Från olje- och gasbranschen till hemmen
Variadores SAS har huvudkontoret i Medellin i Colombia och tillhandahåller lösningar för kraftöverföring, varvtalsreglering och rörelsestyrning med hjälp av frekvensomriktare och växelmotorer. Företaget verkar i Sydamerika och Karibien och fokuserar på industri, handel, gruvdrift, solenergi samt olja och gas.
Avloppsvattnet sprutas in i oljefickorna med hydrauliska pumpsystem
Styrteknik för djupbrunnspumpar
I över 90 procent av världens källor är trycket för lågt för att oljan ska kunna transporteras upp till ytan av sig själv i tillräcklig mängd. Därför används djupbrunnspumpar. Det kan handla om stativpumpar, excentersnäckpumpar, hydrauliska eller elektriska dränkbara pumpar (ESP, electric submersible pump). I ESP-system används frekvensomriktare med inbyggd PLC för varvtalsstyrning, så att pumparna arbetar med bästa möjliga verkningsgrad. Frekvensomriktarna kontrollerar också att transportschaktet inte överfylls.
I Colombia är det sedan 2010 förbjudet att släppa ut kolvätehaltigt vatten i avloppet om det inte kommer från hushåll. De lokala oljebolagen sprutar därför in avloppsvatten i oljefickorna med horisontella pumpsystem (HPS). Avloppsvattnet deponeras samtidigt som oljefickorna stimuleras till ännu högre producerad mängd. I HPS-system används frekvensomriktare med inbyggt styrsystem.
Framtidssäker och med hög tillgänglighet
Sedan snart tio år utvecklar Variadores styrsystem för ESP- och HPS-pumpar som är anpassade för en livslängd på tio till 15 år. 2018 började företaget att ta fram en ny styrsystemsgeneration. I detta sammanhang lades följande krav fram:
- Minimering av risker som exempelvis förtida teknisk åldring, användning av omodern maskinvara, bristfällig flexibilitet och öppenhet i programvaran
- Processorn måste också kunna utföra komplexa matematiska beräkningar
- Framtagning av ett förutseende system med stöd för maskininlärning (ML) och artificiell intelligens (KI)
- Programmering i högnivåspråk och möjlighet för flera utvecklare att parallellt skapa kod till ett projekt
- Möjlighet att portera styrsystemsprogrammet till annan maskinvara
- Användning av specialprogramvara för databehandling och datautvinning
- Möjlighet till modulär och utbyggbar arkitektur
- Hög systemtillgänglighet trots transienter och stötspänningar.
Valueline-industridatorerna styr pumparna och övervakar exempelvis vibrationer och graden av under- eller överbelastning
För att dessa ramvillkor ska uppfyllas sjösatte Variadores utvecklingsprojekten Quantum ESP och Quantum HPS, där motsvarande produkter skulle finnas tillgängliga två år efter projektstarten. Phoenix Contact deltar som teknisk partner med industridatorer (IPC) i Valueline-produktfamiljen och andra enheter. Industridatorerna är baserade på Linux med öppen källkod och har bland annat stöd för Python. Det är ett högnivåspråk för programmering som är utmärkt för maskininlärning, KI, databehandling och visualisering. Det ger också möjlighet till användarvänlig systemintegrering. Ethernet-busskopplarna och I/O-komponenterna i det modulära Axioline-systemet kan också anpassas flexibelt till de krav som ställs. Quint-strömförsörjningar och Trabtech-överspänningsskydd ger en tillförlitlig drift och skyddar mot stötspänningar och transienter, medan energiförbrukningen övervakas av mätinstrument.
Service i hela världen
Med erfarenheten och kreativiteten hos Variadores utvecklingsteam, som kombineras med Phoenix Contacts öppna, tillförlitliga och flexibla komponenter och system, finns nu en innovativ lösning för olje- och gasindustrins speciella krav. Quantum-varianterna ESP och HPS klarar mycket tuffa miljöer med höga temperaturer, fukt och damm. Lösningen är också kompatibel med olika industriella kommunikationssystem och produkter från andra tillverkare. De två företagens internationella närvaro ger en hög grad av leveranssäkerhet och service.