Диспетчеризация артезианских скважин с применением GSM/GPRS-модема ОВЕН ПМ01

Средства автоматизации, разрабатываемые и производимые компанией ОВЕН, позволяют создавать любые системы диспетчеризации.

В общем случае для построения такой системы достаточно использования одного контроллера типа ОВЕН ПЛК1хх, модема ОВЕН ПМ01 и установленной на верхнем уровне любой SCADA-системы (MasterScada, ЭНТЕК и др.). В том случае, если SCADA-система не поддерживает работу с модемом, компания ОВЕН предлагает установить Modbus OPC-сервер Lectus, который может работать с модемом и подключается к SCADA-системе по протоколу OPC.

В качестве примера расскажем о реализации конкретного проекта по диспетчеризации артезианских скважин на одном из объектов системы водоснабжения Московской области. Задача автоматизации заключалась в том, чтобы осуществлять удаленный сбор информации с 20 артезианских скважин, разнесенных по району на расстояние от 3 до 30 километров.

На каждом удаленном объекте (скважине) установлен контроллер ОВЕН ПЛК100, который осуществляет опрос датчиков, обеспечивает создание архивов измеряемых параметров и осуществляет управление GSM-модемом ПМ01. GSM-модем ПМ01 обеспечивает удаленную передачу данных между объектами и ДП. В данной системе на ДП используются два модема: основной и аварийный. Центральный диспетчерский пункт представляет собой ПК, установленный в комнате охраны и предназначенный для круглосуточного наблюдения за ситуацией на скважинах, информацию с которого через Интернет могут также просматривать и другие службы, разграниченные по уровню доступа.

На скважине установлен расходомер, который измеряет мгновенный расход воды, и в виде импульсов передает его на контроллер, там импульсы суммируются, и это значение раз в минуту сохраняется в архив ПЛК. Также в архив сохраняются и другие требуемые параметры процесса. Архив считывается удаленным ДП один раз в день – с целью уменьшения количества сеансов связи и, соответственно, экономии средств. Исходя из требований надежности и возложенных функций, для удаленного соединения выбран способ CSD-передачи. В качестве протокола передачи данных выбран Modbus ASCII в силу независимости от временных задержек беспроводных соединений. CSD-соединение обеспечивает подключенный к контроллеру GSM-модем ПМ01, который в обычном режиме принимает входящий звонок от ДП, а в аварийном – осуществляет дозвон. Причем стоит отметить, что функционал ОВЕН ПЛК позволяет в данном случае ограничиться на объекте одним модемом.

На компьютере оператора ДП установлены Modbus OPC-сервер Lectus и SCADA-система MasterScada. Lectus настроен на работу в режимах Master и Slave. В режиме Master осуществляется скачивание архивов через основной модем. В режиме Slave сервер ждет аварийного сеанса связи с одним из объектов через аварийный модем. Сигнал аварии формируется на объекте либо в случае превышения аварийных значений параметров процесса или при срабатывании охранной системы. С этой целью к дискретным входам ПЛК подключены герконы, установленные на дверях насосной станции. При несанкционированном проникновении геркон срабатывает, происходит аварийная ситуация, идет звонок на сервер, и ему передается код аварии и номер объекта, на котором она произошла. Диспетчер видит аварию и реагирует.