Wykorzystanie małego plc do sterowania pracą przepompowni ścieków

Dzisiaj chciałbym Wam przedstawić jeden z możliwych przykładów sterowania pompami w przepompowniach ścieków na przykładzie sterownika zelio logic 2 firmy Schneider Electric. Zastosować możemy także sterowniki innych producentów np. Eaton easyE4, Mitsubishi alpha 2, Crouzet millenium, Siemens Logo oraz każdy który oferuje programowanie w języku FBD (function block diagram) bo na przykładzie języka FBD zaprogramowałem nasz sterownik.

Sterownik, którego użyjemy to Zelio SR2B121FU

  • zasilanie : 100-240 VAC
  • wejścia : 8
  • wyjścia : 4 przekaźnikowe

SR2B121FU-500x500

Jak działa przepompownia ścieków :

Na dnie zbiornika zamontowane są dwie pompy oznaczone jako P1 oraz P2.
Pompy są załączane do pracy za pomocą trzech czujników pływakowych : poziomu minimalnego, maksymalnego oraz poziomu maksymalnego awaryjnego w skrócie min, max, max awaryjny. Pompy pracują naprzemiennie, w przypadku awarii jednej z pomp np. zadziałało zabezpieczenie termiczne wyłącznika silnikowego do pracy załączana jest druga pompa. Do zbiornika dopływają ścieki poziom podnosi się i załączony zostaje czujnik pływakowy poziomu minimalnego, jest to tzw zabezpieczenie pomp przed suchobiegiem.

Poziom ścieków nadal się podnosi i załączony zostaje pływak poziomu maksymalnego. Pierwsza pompa zostaje załączona do pracy pod warunkiem, że przełącznik sterowania pompy nr 1 ustawiony jest w pozycji pracy automatycznej oraz zabezpieczenie termiczne pompy nr 1 jest sprawne. Pompa pompuje ścieki do momentu obniżenia poziomu ścieków poniżej pływaka minimum. W przypadku gdy przy pracującej pompie poziom ścieków w zbiorniku nadal się podnosi zostanie osiągnięty poziom max awaryjne sterownik załączy do pracy drugą pompę pod warunkiem, że przełącznik sterowania pompy nr 2 ustawiony jest w pozycji pracy automatycznej oraz zabezpieczenie termiczne pompy nr 2 jest sprawne. Pompy pompują aż zostaną wyłączone przez pływak poziomu minimalnego. Zbiornik pusty pompy czekają na ścieki.

Przełączając przełączniki pomp w pozycję „0” można odstawić daną pompę na czas remontu lub czyszczenia. Sterownik nadzoruje kolejność załączania czujników pływakowych. Jeżeli pływak poziomu minimalnego zawiesi się to pompy nie zostaną załączone do pracy.

Podłączenie wejść i wyjść sterownika :

Wejścia :

  • I1 – czujnik poziomu min (NO)
  • I2 – czujnik poziomu max (NO)
  • I3 – czujnik poziomu max awaryjnego (NO)
  • I4 – styk pomocniczy wyłącznika silnikowego pompy nr 1 (NO)
  • I5 – styk pomocniczy wyłącznika silnikowego pompy nr 2 (NO)
  • I6 – przełącznik zezwolenie na pracę automatyczną pompy nr 1 (NO)
  • I7 – przełącznik zezwolenia na pracę automatyczną pompy nr 2 (NO)

Czujnik pływakowy typu mac-3

Wyłącznik silnikowy ze stykiem pomocniczym oraz przełącznik zezwolenie na pracę automatyczną
wy%C5%82%20silnik%202

Wyjścia :

  • Q1 – cewka stycznika pompy nr 1
  • Q2 – cewka stycznika pompy nr 2
  • Q3 – sygnalizacja awarii pompy nr 1 lampka led czerwona
  • Q4 – sygnalizacja awarii pompy nr 2 lampka led czerwona

Styczniki pomp oraz lampki sygnalizacji awarii pomp czerwone

Przykładowy widok obudowy z tworzywa wymiary 500X400x200 IP65 zaprojektowałem
w Xlpro 3. Na rysunku widzimy przełączniki pracy pomp, lampki sygnalizacyjne led:

  • zielone – praca pomp
  • czerwone – awaria pomp
  • żółte – sygnalizują poziomy min, max, max awaryjne

Przykładowy program w języku FBD napisany przeze mnie w programie Zelio Soft.

Przykładowe ekrany ze stanem pracy sterownika

ekran%20lcd%201

ekran%20lcd%202

ekran%20lcd%203

Na ekranie lcd sterownika w trakcie pracy wyświetlane są następujące informacje :

  • praca pompy 1, praca pompy 2
  • awaria pompy 1, awaria pompy 2
  • pompa1 stop, pompa 2 stop (przełączniki pracy automatycznej ustawione w pozycji zero, pompa odstawiona np. z powodu awarii lub czyszczenia pompy), załączenie czujników pływakowych w kolejności 1, 2, 3

Naciśnięcie przycisku „strzałka w lewo” na panelu sterownika spowoduje wyświetlenie informacji o czasie pracy pomp.

Dwa naciśnięcia przycisku „strzałka w lewo” na panelu sterownika spowoduje wyświetlenie informacji o ilości załączeń pomp.

Trzy naciśnięcia wyświetlą informację o liczbie awarii pomp.
Cztery naciśnięcia wyjście do ekranu głównego sterownika.

Na koniec tego artykułu zapraszam do oglądnięcia krótkiego filmu prezentującego symulację pracy przepompowni, pracę pomp, stany awaryjne pomp, odstawienie pomp, osiągane poziomy, rejestry czasu pracy , awarii oraz załączeń pomp.

Zgłaszam ten artykuł do Konkursu iAutomatyka i akceptuję jego regulamin.

2lajki

Powinieneś dodać ten projekt do Ligi Mistrzów Automatyki WAGO :slight_smile: W zasadzie opis i zdjęcia już masz.

1lajk

Dzięki Marcin za pomysł, pomyśle nad konkursem. W zasadzie to mam jeszcze jeden pomysł na projekt.
Pozdrawiam

1lajk

Gratulujemy! :slight_smile:

Praca została wyróżniona w konkursie iAutomatyka - edycja WRZESIEŃ 2019.
Przyznaliśmy nagrodę od firmy wago.pl:

2lajki