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IAS emplea una solución integrada de control y visualización de Rockwell

IAS emplea una solución integrada de control y visualización de Rockwell Automation para modernizar toda su infraestructura de bombeo. Una de las más grandes estaciones depuradoras de aguas residuales en Austria se beneficia de la larga vida útil de las estaciones de bombeo y de menores costes de operación.

IAS emplea una solución integrada  de control y visualización de Rockwell

Antecedentes

En la ciudad austriaca de Villach, una de las estaciones depuradoras de aguas residuales más grandes limpia el agua para una población de 200.000 personas. La compañía IAS, con sede en Viena, recientemente modernizó su planta con sistemas de Rockwell Automation de control y visualización, además de una red de tres niveles.Albert Steinwender y su compañía IAS (Internationale Automationssysteme) se especializan en la planificación y en el diseño de equipos electrotécnicos de ingeniería para estaciones depuradoras de aguas residuales, plantas de procesamiento de agua potable y vertederos. “Proporcionamos todo lo necesario, desde la selección correcta de componentes de medición y control hasta sistemas de automatización completos,” dice Steinwender. IAS GmbH ha trabajado estrechamente con Rockwell Automation durante muchos años, y esta relación se ha solidificado gracias a un proyecto de gran magnitud para la ciudad austriaca de Villach. Se le ha solicitado a la compañía que modernice completamente la estación depuradora de aguas residuales municipal desde el punto de vista de automatización, y que conecte y vincule 35 estaciones de bombeo locales.

Reto

Uno de los retos del proyecto fue que el trabajo de modificación tenía que completarse con la estación en funcionamiento. Otro reto era el plazo de entrega. En paralelo a la modernización de la estación depuradora de aguas residuales, la ciudad de Villach estaba implementando un sistema de suministro de calor que tenía una fecha de inicio acordada por contrato. 

Una parte significativa del suministro de calor proveniente de este sistema se origina en la estación de alimentación térmica que funciona con gas de aguas residuales. El gas se produce usando sedimento fangoso incidental de la estación depuradora de aguas residuales, y ésta también estaba siendo actualizada.“Muchas personas piensan que el agua residual fluye a una estación depuradora de aguas residuales por un extremo y mágicamente por el otro extremo sale agua potable,” dice Steinwender con una sonrisa. 

En el interior de la planta existen tecnologías de avanzada que aseguran que todo suceda de acuerdo a lo planificado. “Una planta de aguas residuales debe reaccionar ante diferentes situaciones y a la vez proporcionar agua de alta calidad de manera constante,” añade. No pueden presentarse errores ya que la estricta legislación del agua no permite tiempo improductivo. “Hay muy pocos procesos industriales que requieren tanto control en línea como la depuración de aguas residuales,” indica Steinwender.

Solución

IAS comenzó por actualizar más de 30 estaciones de bombeo y elevación de acuerdo a una norma de automatización coherente. Estas estaciones bombean efluente del área circundante a la estación depuradora de aguas residuales. Cada estación fue equipada con una pantalla PanelView™ Plus 400 de Allen-Bradley®, que muestra las condiciones de operación en una imagen fácil de leer con todas las características gráficas y en formato con texto.

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Esta información puede verse simultáneamente en la sala de control, con comunicación inalámbrica proporcionada por radio y módems GSM. Las estaciones con conexión GSM son verificadas dos veces al día desde el centro de control; éstas informan sobre fallos a la sala de control cada 15 minutos para el análisis posterior el mismo día.También se reemplazaron los arrancadores en estrella delta antiguos de los sistemas de bombeo con arrancadores Allen-Bradley. Esto ha ayudado a minimizar el esfuerzo de las bombas durante la puesta en marcha, lo cual aumenta su vida útil y reduce los costes de operación a largo plazo.

Cada estación de bombeo ha sido equipada con un controlador MicroLogix™ 1400 de Allen-Bradley, y todos los contactores y controles para operación manual también han sido reemplazados por componentes de Allen-Bradley.El siguiente paso para el equipo IAS fue abordar la tecnología de control. Los antiguos controladores PLC5 se mantuvieron en el sistema a nivel de E/S, pero actualmente sólo se usan como interface para los nuevos dispositivos ControlLogix® de Allen-Bradley, que gestionan los procesos de control.“La ventaja de ControlLogix es que podemos escribir nuestros propios macros (bloques funcionales),” dice Steinwender. Esto ayuda a reducir el tiempo de ingeniería y las pruebas.La visualización del proceso se realiza mediante el software FactoryTalk View® SE de Rockwell Automation.

La planta cuenta con 12 consolas de operador, cinco de las cuales incluyen un ordenador personal industrial y un panel táctil. Las conexiones restantes para el sistema de control de proceso se realizan mediante ordenadores personales de oficina proporcionados por el departamento interno de IT. Eso facilita el trabajo del sitio de seis hectáreas. Hay dos estaciones móviles adicionales que le permiten al personal de servicio monitorizar la planta de manera remota. La nueva red consta de tres niveles. En el nivel de control, todos los sistemas ControlLogix están interconectados con un anillo de fibra óptica que termina en dos servidores idénticos, lo cual proporciona redundancia en caso de que falle un servidor.

El segundo nivel aloja cada una de las consolas de operador y las estaciones de observación. En el tercer nivel, los datos de operación y diversos análisis se encaminan al servidor de datos SQL de la ciudad de Villach. De allí es posible dirigir en cualquier momento datos de tendencia e informes hacia los lugares de trabajo con ordenadores personales de la planta de aguas residuales y con software especialmente desarrollado.También hay secciones de la planta, como la unidad de medición de calidad y la unidad de alimentación eléctrica independiente, que se conectan al sistema mediante una tarjeta ProfiBus DP. Los sistemas de servicios de construcción también se integran por medio de módulos Point I/O™ y EtherNet/IP.

Resultados

A pesar de la complejidad, el nuevo sistema fue puesto en servicio exitosamente a los 18 meses de haberse iniciado el proyecto. El hecho de que los componentes de Allen-Bradley fueran más fáciles de programar ayudó a agilizar el proyecto. IAS implementó la función de diagnósticos remotos que viene como equipo estándar con los controladores ControlLogix. Con una red privada virtual (VPN), los ingenieros de IAS pueden obtener acceso al sistema de control desde cualquier lugar del mundo. El acceso es seguro gracias al cortafuegos del departamento interno de IT. Esta funcionalidad permite apoyar a los operadores en las instalaciones en caso de un fallo, ayudándoles a ubicar rápidamente la fuente del error. La capacidad de escalado de los productos de Rockwell Automation también le permite a la compañía realizar extensiones y cambios futuros en la planta sin ninguna dificultad.

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