Télécommande pour le traitement des eaux usées et le relevage des eaux de pluie

Un système de contrôle à distance sur une plateforme IIoT met la principale concession Mercedes de Rome à l'abri des crues du Tibre. C'est celui réalisé par Cogeco avec les technologies SENECA (acquisition de données et contrôle local) et Rilheva (supervision et gestion d'alarmes).

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Mercedes-Benz Roma est née en mai 2002 du partenariat entre DaimlerChrysler Italia et le groupe Nuova ABC. Aujourd'hui, elle emploie environ 585 personnes pour la vente et le service des marques Mercedes-Benz et Smart. Il s'agit de la plus grande réalité commerciale au monde pour les voitures Mercedes-Benz en dehors de l'Allemagne et du premier centre Smart au monde pour les volumes de vente et de service.
Dans le cadre de ce projet, le siège de Rome au nord de la Via Salaria, l'une des deux principales succursales de Mercedes-Benz Rome, a été construit. Ce bureau a utilisé les technologies de contrôle à distance Seneca et Rilheva, ainsi que l'intégration du système Cogeco, pour gérer les ascenseurs et la station d'épuration au service de sa propre usine.

Fig.1 Siège social de Mercedes Benz à Rome (Nord)

Fonctionnalité du système

Celui qui a été réalisé est un système de contrôle à distance pour l'épuration des eaux usées et la récupération de l'eau de pluie. Le matériel d'acquisition de données, de contrôle et de visualisation locale est fourni par Seneca. La supervision et la plateforme IIoT sont signées Rilheva. Le réseau de communication de données par fibre optique, FTTC, est fourni par le client Autostar Immobiliare. Le système a pour but de signaler les pannes, les états de fonctionnement des équipements électromécaniques et les mesures des signaux analogiques liés aux niveaux de fonctionnement et à la température. Il a également la fonction de bidirectionnalité permettant l'envoi de commandes à partir des expirations du système via le web ou l'application mobile à l'usine pour le démarrage ou l'arrêt de la machinerie.

Les rapports sont réalisés de 3 manières :

• Tramite local HMI device (affichage sur panneau de contrôle) qui reçoit des signaux numériques et analogiques 4-20 mA directement des panneaux de contrôle et des sondes de niveau.
• Tramite Scada via l'interface web ou l'application mobile, dans ce cas, le dispositif de communication RTU envoie et reçoit des signaux via le protocole bidirectionnel MQTT sur le réseau de données.
• Tramite email, où seuls les messages d'alarme seront envoyés.

Une logique de fonctionnement automatique a été mise en œuvre : lorsqu'un seuil de température prélevé dans la salle des soufflantes (50°C) est dépassé, l'état de la machine est commuté en agissant sur un relais dans le panneau des soufflantes. L'alimentation du circuit auxiliaire est alors interrompue, empêchant le fonctionnement des soufflantes jusqu'à ce que la température revienne à une valeur de 45°.

Avantages pour le client

Le système réalisé permet de contrôler en temps réel la progression de la station d'épuration et des stations de relevage. Il s'agit d'un avantage très important car l'ensemble de la structure desservant la branche Mercedes de la Via Salaria est située à proximité du Tibre. En cas de fortes pluies, l'ensemble de la structure risque d'être inondé. Le système réalisé permet de contrôler la remontée de l'eau de pluie dans la station de relevage et, en cas d'absence de démarrage automatique des pompes de relevage, il offre la possibilité de l'activer à distance. La fonctionnalité d'envoi d'alarmes est également implémentée pour permettre aux équipes de maintenance d'intervenir en cas d'anomalies de la machinerie ou en cas de niveau élevé de l'un des ascenseurs.

SENECA IIoT hardware

Du point de vue matériel, le système de commande à distance est basé sur le matériel Seneca. En particulier, le cœur du système est représenté par le Z-GPRS3, un enregistreur de données doté de fonctions de téléalarme, de télécontrôle et de télémétrie. Comme les enregistreurs de données intelligents de SENECA, le Z-GPRS3 est une solution capable de répondre aux besoins croissants de collecte de données, d'analyse en temps réel et d'intégration avec les systèmes informatiques. Il est disponible avec un onduleur intégré, des canaux d'E/S intégrés, un logiciel de programmation et de visualisation dédié, un support pour la communication série et Ethernet, un modem GSM/GPRS et l'intégration avec des solutions Cloud.

Dans le cas spécifique, le dispositif est apprécié pour le support du protocole MQTT grâce auquel les données communiquées sur Ethernet ou Fieldbus, peuvent être transmises au SCADA / Plateforme IIoT de manière simple et sécurisée, analysant ainsi en temps réel les données provenant de l'usine. La fourniture de matériel est complétée par plusieurs modules E/S analogiques et numériques (SENECA Z-PC Series) pour l'acquisition de données, un panneau opérateur à écran tactile 7" (SENECA VISUAL Series) et quelques sondes de température et de niveau.

Fig.2 Détail du panneau d'automatisation avec matériel SENECA

HMI locale

L'IHM locale est constituée de SENECA Visual4 (panneau opérateur de 7 pouces avec écran rétroéclairé par LED d'une résolution de 800x480). Le terminal permet d'afficher les données du système, de donner des commandes, de gérer les alarmes et les anomalies. Vous pouvez accéder à l'application en tant que "conducteur" ou "superviseur" du panneau, en activant les commandes qui agissent sur l'équipement électromécanique.

Lorsque le système reçoit des messages d'alarme, ceux-ci sont affichés dans la barre située en bas de la page vidéo principale. Tant que l'anomalie est active, le message d'erreur défile dans la barre ; lorsque l'alarme cesse, il n'est plus visible.

L'écran de contrôle de l'ascenseur montre l'état de fonctionnement du système avec l'indication des alarmes LED, l'indication en temps réel du niveau des eaux usées à l'intérieur du réservoir et l'indication de la valeur du niveau en format numérique. La page de contrôle est complétée par la commande de la pompe qui peut être activée en appuyant sur l'image de la pompe correspondante. La page des tendances est également très utile et peut être utilisée pour afficher immédiatement le graphique des signaux analogiques sur 24 heures, le niveau de l'eau de pluie, des eaux noires et de l'eau purifiée.

Fig.3 VISUAL4 station de levage page vidéo de contrôle

Plateforme Rilheva IIoT

Rilheva IIoT Platform, également disponible sous forme d'application iOS/Android, est une plateforme numérique innovante avec laquelle vous pouvez accéder en toute sécurité à des dispositifs distants avec la technologie VPN et surveiller les processus avec un système Scada As A Service. La conception modulaire et la configuration simple permettent d'ajouter ou de retirer facilement des éléments de l'usine sans temps d'arrêt. Rilheva IIoT Platform vous permet de concevoir des tableaux de bord personnalisés en quelques minutes, de définir et d'historiser les KPI des processus, de recevoir des notifications d'alarme directement sur le smartphone.

Dans le cas spécifique, les signaux provenant du SENECA RTU sont envoyés à l'URL https://portal.rilheva.com. De là, vous pouvez vous connecter après avoir authentifié votre profil d'utilisateur. La page d'accueil montre l'état des deux systèmes, le système virtuel Test (utilisé pour l'état de fonctionnement de l'équipement dans le tableau de bord) et le système réel qui montre l'état de fonctionnement de l'équipement. L'activation des commandes, typiquement la mise en marche et l'arrêt des machines ou le rétablissement de leur fonctionnement automatique, n'est possible que pour les utilisateurs disposant des autorisations nécessaires.

La plateforme fournit également une section "historique et tendance" où vous pouvez visualiser les graphiques liés à chaque signal (par exemple, les niveaux, les heures et les états, les alarmes) ou l'historique des relevés. En termes de supervision, Rilheva IIoT Platform permet une représentation graphique abrégée de l'installation, divisée en différentes sections : relevage des eaux usées, eau purifiée, eau de pluie, état de fonctionnement des équipements (marche, arrêt, anomalie) station d'épuration avec indication de la connexion et avec la représentation graphique, numérique et colorimétrique du niveau des eaux usées. Lorsqu'elles sont actives, les alarmes, en plus d'être visibles dans la page d'accueil et dans l'onglet état, sont envoyées par e-mail aux destinataires figurant dans le carnet d'adresses. Le message contient le nom du signal en alarme, la description du type d'alarme, l'heure et la date à laquelle elle s'est produite. Il y a également un courriel de retour d'alarme.

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Fig.4 Page Tendance plateforme Rilheva