Jätevesipumppaamon ohjaus ja valvonta logiikalla

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoitus oli uudistaa nykyisin käytössä oleva jätevesipumppaamon ohjaukseen ja seurantaan käytettävä laitteisto sekä laitteistoon kuuluvat ohjelmat. Vanha automatiikka on suunniteltu n. 20 vuotta sitten. Schneider Electric toivoi pumppaamoiden automatiikkaan nykyaikaisempaa vaihtoehtoa. Tarkoituksena oli suunnitella paketti, jota pystyttäisiin hyödyntämään useilla erilaisilla pumppaamoilla eli ohjelmaan piti saada joustavuutta esimerkiksi siten, että sitä voidaan käyttää pumppaamoilla, joissa on eri määrä pumppuja. Ohjaukseen ja valvontaan käytettävä automatiikka toteutettiin Modicon M171P -logiikalla, jota ohjelmoidaan Schneider Electricin SoMachine HVAC -ohjelmalla. Automatiikka suunniteltiin vanhan, pumppaamoilla käytössä olevan automatiikan perusteella. Ohjelman pohjana käytettiin Kallion jätevesipumppaamolla ennen käytettyä TAC:n Menta-ohjelmalla tehtyä ohjelmaa. Pumppaamo sijaitsee Kiuruvedellä. Opinnäytetyön lopputuloksena saatiin joustava, pumppaamoa ohjaava ja seuraava automatiikka. Samaa ohjelmaa voidaan käyttää usealla eri pumppaamolla. Automatiikka voidaan jakaa kolmeen osaan: logiikkaohjelma, logiikan käyttöliittymä sekä selainpohjainen seurantasivusto, johon päästään käsiksi internetin kautta mikäli kohteessa on internetyhteys. Logiikkaohjelmaan kuuluu ohjaukset, seurannat sekä hälytykset. Automatiikka pystyy ohjaamaan samalla ohjelmalla sekä yhden että kahden pumpun pumppaamoita. Automatiikka seuraa käyntikertoja, käyntiaikoja, pumppujen tuottoa, energiankulutusta sekä ylivuotoa. Siihen pystyy asentamaan myös kaukohälytyksen, joka hälyttää vikatilanteesta pumppaamosta vastaavalle henkilölle.

The purpose of this thesis was to renew the current devices and programs used in controlling and monitoring a sewage pump station. The old automation system was designed 20 years ago. Schneider Electric wanted a more up-to-date automation system. The aim was to create a flexible system that can be used in various sizes and types of pump stations. Pump stations can vary in the amount of pumps. The controlling and monitoring were done with a Modicon M171P operating logic which is programmed with the SoMachine HVAC software made by Schneider Electric. The automation was designed based on the previous system used in the pump stations, which was made with TAC’s Menta program. The base of the automation was an old system used in Kallio’s sewage pump station. The pump station is in Kiuruvesi. The result of this thesis was a flexible automation system which controls and monitors a sewage pump station. The same program can be used in many different pump stations. The automation can be divided into three parts: the program of the logic, the user interface of the logic and a web browser based monitoring website that can be accessed through the Internet if the target location has an Internet connection. The program of the logic includes controlling, monitoring and alarming. The automation can control pump stations with one or two pumps with the same program. The automation monitors how many times the pump has been used, how long the pump has been used, how much sewage water the pump has pumped, how much energy the pump station has used and how much sewage water has gone into the overflow pipe. A remote alarm can be installed in the automation. If the pump station has some failure, the remote alarm can alert the person responsible of the pump station.