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n.14maggio 2014
ENERGIA
GESTIONE
ger mancavano strumenti idonei a conoscere, macchina per macchi-
na, i consumi energetici, anche in un arco temporalemolto ristretto,
e ametterli contemporaneamente in relazione non solo con le fasce
di tariffazionedel gestoreelettrico,maanche con lemisuredi portata
e livelli idrici, inmodo da avere sempre sotto controllo i costi, il rendi-
mento e il suo andamento nel tempo.
“In passato utilizzavamo dei datalogger ma nessun sistema dedicato
che si potesse interfacciare direttamente in rete con lo Scada per
un’analisi energetica integrata con quella dei pro¿li idraulici prove-
nienti dalla strumentazione di processo in campo”, aggiungeFiori. “È
proprio questa l’esigenza che abbiamo sin da subito illustrato a Inte-
sis e aRockwell Automation per il potabilizzatore del Sinni. Entrambi
hanno colto inpieno lenostre criticitàe ci hannoaf¿ancati, inun vero
e proprio lavoro di squadra, nello sviluppo di un progetto altamente
integrato basato sulla piattaforma PlantPAx, il cui successo è stato
determinato dall’ottima integrazione di automazione, monitoraggio
idrico e analisi energetica”.
La soluzione
La piattaforma PlantPAx proposta da Rockwell Automation, svilup-
pata con il supporto di Intesis, per l’impianto di potabilizzazione del
Sinni prevede una soluzione di automazione e controllo basata su
due controllori programmabili di automazioneAllen-Bradley Control-
Logix in con¿gurazione ridondata con hotbackup, che funzionano
comemaster controller, e 13 controllori programmabili di automazio-
ne Allen-Bradley CompactLogix L45 distribuiti sulle due linee Est e
Ovest dell’impianto. A ognuno dei 13 CompactLogix compete infatti
il controllo delle sequenze di ogni fase del processo: l’approvvigio-
namento iniziale dell’acqua grezza, la successiva fase di chiariÀoc-
culazione (separazione del fango dall’acqua, per sedimentazione, in
8 vasche cilindriche semiconiche dotate di raschia, 4 sulla Linea Est
e 4 sulla Linea Ovest), la ¿ltrazione (mediante 40 ¿ltri in sabbia di
quarzo, regolati da oltre 280 valvole, 20 sulla Linea Est e 20 sulla
Linea Ovest) e la clorazione ¿nale, l’accumulo dell’acqua potabiliz-
zata prima del pompaggio verso l’impianto di Parco del Marchese.Ai
controllori CompactLogix spettaanche la complessagestionedi tutte
lesequenzedi lavaggiodei 40 ¿ltri, che includono il drenaggio iniziale
e¿nale, il barbataggio, il controlavaggioadacquae/oadariae il recu-
perodell’acquadi controlavaggio. In¿ne, aunulterioreCompactLogix
è af¿data la gestione del post-ispessitore nel trattamento fanghi: al
Sinni è infatti presente una linea parallela per la puri¿cazione, la disi-
dratazionee il successivo stoccaggiodei fanghi residui generati nella
fase di chiariÀocculazione.
Aogni CompactLogix è associato un pannelloHMIAllen-BradleyPa-
nelViewPlus6da10”, per lavisualizzazionee lasupervisione locali di
parametri, set-point e segnali acquisiti in campo, quali la regolazione
delle portate di ingresso e uscita, la pressione idrica, il funzionamen-
to delle pompe (accensione/spegnimento) e delle valvole (apertura/
chiusura), il livello di vasche e serbatoi, il dosaggio in ppm (parti per
milione) degli additivi necessari al processo (ad esempio, biossido
di cloro per la preclorazione e per la clorazione ¿nale, policloruro di
alluminio e silice attiva per la chiariÀocculazione) e le caratteristiche
dell’acqua (ossigeno, redox, temperatura, conducibilità, torbidità, PH,
cloro).
LapiattaformaPlantPAx perAQPhaprevistoanche l’installazione, in
architettura client/server, di due Server con piattaforma FactoryTalk
View in con¿gurazione ridondata con hotbackup e di un Server con
FactoryTalk VantagePoint, dedicati alla supervisione centrale e al
controllo dei parametri di conduzione dell’impianto, oltre a un Server
con FactoryTalkHistorian da 5mila tag, dedicato all’archiviazione dei
dati storici.
Per il monitoraggio dei consumi energetici del potabilizzatore del
Sinni sono stati distribuiti nelle varie sezioni dell’impianto anche 19
misuratori di potenza Allen-Bradley PowerMonitor 1000 per l’analisi
quantitativa dell’energia e unmisuratoreAllen-Bradley PowerMonitor
3000 per l’analisi qualitativa, comprensiva di analisi delle armoniche,
oscillogra¿a e rilevamento transitorio. I PowerMonitor 1000 rilevano
i dati elettrici di alcuni dei componenti più strategici dell’impianto: tre
motori del controlavaggio, tre del sof¿aggio, tre del recupero dell’ac-
qua di controlavaggio, sei motori del sollevamento e tre del recupero
dell’acqua di canale. Le unità PowerMonitor sono direttamente con-
nesseaControlLogix, sonogestiteecon¿gurateattraverso il software
di EnergyManagement FactoryTalk EnergyMetrix, al quale spettano
poi la raccolta e l’analisi di tutte le informazioni elettriche trasmesse
dai misuratori.
Le soluzioni hardware e software della piattaforma PlantPAx di
Rockwell Automation ‘parlano tra loro’ attraverso un’unica rete ad
anello Ethernet/IP in ¿bra ottica, comprensiva di 15 switchmanaged
Industrial Ethernet Allen-Bradley Stratix 8000. Per la programmazio-
nedi tutte le soluzioni di controllo logico, supervisioneemonitoraggio
energetico sono stati utilizzati i due ambienti di sviluppo FactoryTalk
ViewStudioSE eRSLogix 5000.
Risultati
“Abbiamo collaborato conRockwell Automation allo sviluppo e all’in-
tegrazione software, con l’elaborazione integrata e la personalizza-
