Shanghai Zhonghan Elektrik: Atıksu Arıtma Tesisi PLC Kontrol Sistemi Projesi Örneği

I. Proje Genel Bakışı

Bir belediye atıksu arıtma tesisi, işletme verimliliğini artırmak, arıtılmış su kalitesinin tutarlı olmasını sağlamak ve bakım maliyetlerini azaltmak amacıyla operasyonlarını modernize etme kararı almıştır. Bu amaçla tesiste, kapsamlı bir otomasyon kontrol sisteminin tasarımı, üretimi, programlanması ve sahada devreye alınması işi Shanghai Zhonghan Electric’e verilmiştir. Çözümün temel amacı, tüm atıksu arıtma sürecine tam otomatik ve hassas bir kontrol sağlamaktı; böylece güvenilir performans ve kararlı, kesintisiz çalışma sağlanacaktı. Bu çözümün merkezinde, tesisin özel işletme gereksinimlerine uygun olarak tasarlanmış ve mevcut altyapıyla sorunsuz entegre edilebilen özelleştirilmiş bir PLC kontrol sistemi yer almaktaydı.

II. Temel Proje Çözümü ve Konfigürasyonu

(A) Kontrol Merkezi Konfigürasyonu

PLC kontrol sistemi, yüksek performansı, güvenilirliği ve ölçeklenebilirliği nedeniyle merkezi kontrol ünitesi olarak seçilen Siemens S7-1500 serisi PLC’ye (CPU 1516-3PN/DP) dayanarak geliştirilmiştir. Bu sistem, elektrikli süzme, havalandırma, çamur geri devri ve çöktürme dahil olmak üzere tüm proses birimlerinde kapsamlı sinyal izleme ve kontrol sağlayacak şekilde yaklaşık 800 I/O noktası (DI, DO, AI, AO) işleyecek şekilde tasarlanmıştır. Mimaride, tesise ait geniş yerleşim alanını sağlam bir şekilde kapsayacak şekilde 1 Ana İstasyon ve 3 Uzak İstasyondan oluşan dağıtılmış bir model benimsenmiştir. Ana ve uzak istasyonlar arasındaki iletişim, endüstriyel Ethernet üzerinden fiber optik bağlantı ile sağlanmakta olup, tesisin zorlu ve elektriksel gürültüye maruz kaldığı ortamında bile üstün parazit direnci ve kararlı veri iletimi sağlamaktadır.

(B) HMI ve Donanım Yapılandırması

PLC kontrol sisteminin tamamlayıcısı olarak bu proje, tamamen entegre bir donanım ve izleme kurulumunu içeriyordu. Ana izleme sistemi Siemens WINCC 7.5 ile çalıştırılıyordu ve gerçek zamanlı süreç akışı görselleştirme, geçmiş veri kaydı, alarm yönetimi, otomatik raporlama ve uzaktan kumanda yetenekleri gibi gelişmiş özellikler sunuyordu. Özel olarak tasarlanan PLC kontrol panosu, atık su tesislerinde tipik olan nemli ve aşındırıcı koşullara dayanabilmesi için yüksek kaliteli soğuk haddeleme çelikten yapılmış ve elektrostatik püskürtme işlemine tabi tutulmuştu; bu da panoya IP40 koruma sınıfı kazandırmıştı. Panonun kapağına yerleştirilen MCGS (Kunlun Tongtai) dokunmatik ekran, hızlı ayarlamalar ve sorun giderme işlemleri için yerel saha işlemlerini ve izlemeyi mümkün kılıyordu. Pano içine yüksek itibara sahip marka bileşenler, uluslararası elektrik güvenlik standartlarına sıkı şekilde uyularak dikkatle yerleştirilmiş ve düzenli kablolama yapılmıştı; böylece sistemin uzun vadeli güvenilirliği sağlanmıştı.

III. Servis ve Uygulama Süreci

Shanghai Zhonghan Electric, projenin başarısını sağlamak için tam döngülü, tek duraklı bir hizmet sundu:

• Şema Tasarımı: Ekip, tesise ait süreçleri haritalamak amacıyla kapsamlı saha araştırması gerçekleştirdi, detaylı elektrik şemaları geliştirdi ve sezgisel kullanım sağlayacak şekilde dokunmatik ekran ile ana bilgisayar arayüzlerini tasarladı.
• Üretim ve Montaj: PLC kontrol panosu, tam olarak belirtilen teknik özelliklere uygun şekilde üretildi; MCGS dokunmatik ekran entegre edildi ve Siemens PLC’si, güç kaynakları ve haberleşme modülleri de dahil olmak üzere tüm iç bileşenler monte edildi.
• Yazılım Geliştirme: İlk taramadan nihai atık su deşarjına kadar olan temel süreçleri otomatikleştirmek amacıyla özel PLC kontrol mantığı geliştirildi. Sistem performansı hakkında operatörlere net ve eyleme dönüştürülebilir bilgiler sağlayan WINCC ve MCGS operatör arayüzleri yapılandırıldı.
• Sağda Devreye Alma: Alan cihazları olan pompalar, vanalar ve sensörlerle PLC kontrol sisteminin kusursuz iletişim kurmasını sağlamak amacıyla kıdemli mühendisler sahaya gönderilerek saha kablolama kontrolleri, ağ ayarlamaları ve sistem entegrasyonu testleri tamamlandı.
• Eğitim ve Teslimat: İstemcinin ekibine sistem navigasyonu, sorun giderme ve rutin bakım konularını kapsayan kapsamlı işletme ve bakım eğitimi verildi. Proje kabulünü tamamlamak amacıyla şemalar, kullanım kılavuzları ve yazılım yedekleri de dahil olmak üzere tüm teknik dokümantasyon teslim edildi.

Iv. proje başarıları

Devreye alımın ardından PLC kontrol sistemi, tüm atıksu arıtma sürecinin tamamen otomatikleştirilmiş ve akıllı kontrolünü sağladı. Sistem, ekipmanların kararlı performansını, hızlı arıza tespiti ve tepkisini ve manuel iş gücü maliyetlerinde önemli azalmaları sağladı; bu da sürekli saha ayarlarına duyulan ihtiyacı ortadan kaldırdı. Atık su kalitesi, özellikle pik debi dönemlerinde bile düzenleyici standartları tutarlı bir şekilde karşıladı ve aştı; bu durum, PLC kontrol panosunun dinamik işletme koşullarına uyum sağlama yeteneğini gösterdi. Proje, zamanında ve bütçe dahilinde tamamlandı; güvenilirliği, kullanımı kolaylığı ve işletme verimliliği üzerindeki olumlu etkisiyle müşteri tarafından yüksek takdir topladı.

V. Proje Özeti

Bu atıksu arıtma tesisi projesi, Şanghay Zhonghan Elektrik’in PLC kontrol sistemi tasarımı, ekipman üretimi ve saha devreye alma konularındaki uzmanlığını gösteren bir örnektir. Proje, belediye çevre altyapısının benzersiz zorluklarına özel olarak geliştirilmiş, özelleştirilmiş ve yüksek performanslı çözümler sunma yeteneğimizi sergiler. İlerleyen dönemlerde Şanghay Zhonghan Elektrik, çevresel otomasyondaki varlığını derinleştirmeye devam edecek; atıksu arıtma sektörünün küresel çapta akıllı, verimli ve sürdürülebilir gelişimini sağlamak amacıyla PLC kontrol sistemi gibi ileri teknolojilerden yararlanacaktır.