Ambiente in telecontrollo.

Pubblicato il 13 novembre 2002

Peraltro, è possibile l’uso di questi apparecchi con qualsiasi tipo di modem e, virtualmente, in abbinamento a qualsiasi sistema di trasmissione, incluse le linee dedicate multipunto e i ponti radio. I protocolli di comunicazione attualmente utilizzati sono Modbus RTU e IEC 60870-5-101. Il primo è stato scelto in quanto ben supportato dagli Scada normalmente in commercio e perché permette una facile integrazione in grossi sistemi, dove sono spesso presenti strumenti che ne fanno uso. Al contrario, l’ambito di utilizzo di IEC 60870-5-101 è ben preciso, ma costituisce ugualmente un importante mercato di sbocco. Per il futuro è prevista la graduale migrazione verso il protocollo TCP/IP. Dapprima verrà introdotto un modulo di comunicazione Ethernet, capace d’incapsulare Modbus RTU in un frame TCP/IP; in un secondo momento lo stack TCP/IP verrà implementato direttamente nel firmware degli RTU.

Una rete per Ardea

Il CSA T&T (Centro servizi ambientali telematici & tecnologici) è un raggruppamento di imprese che progetta e realizza sistemi nei settori energia e ambiente. Il gruppo promuove la ricerca di metodi innovativi per l’automazione e la gestione di impianti a carattere ambientale o energetico. Nel 1999 si aggiudicò la fornitura del sistema di telecontrollo di un impianto di sollevamento fognario e di alcune cabine di decompressione di gas naturale per il comune di Ardea, nelle vicinanze di Roma. La realizzazione del progetto venne completata nel 2000. Le stazioni di pompaggio per il sollevamento fognario sono costituite ciascuna da un serbatoio interrato e una coppia di pompe sommerse. A livello di campagna si nota solo la cabina elettrica che alloggia, tra l’altro, un gruppo elettrogeno d’emergenza. Il livello raggiunto dalle acque nere nel serbatoio è costantemente misurato da un sensore a ultrasuoni con uscita analogica. La portata delle condotte di adduzione e mandata viene calcolata matematicamente in base ai dati di funzionamento delle pompe e alle variazioni del livello nel serbatoio. Molte di queste stazioni si trovano in aperta campagna e non dispongono di una linea telefonica, né sarebbe stato possibile posare una linea dedicata, date le distanze. La scelta dell’apparecchiatura di telecontrollo da installare in campo è caduta sul piccolo RTU Brodersen, mentre la connessione remota è stata affidata alla rete GSM, all’epoca in via di sviluppo nella zona. L’abbinamento risultava particolarmente interessante perché l’elevata memoria di registrazione dati dell’RTU garantiva una lunga autonomia della stazione senza necessità di collegamenti frequenti, se non in caso d’allarme. Inoltre, è stata sfruttata la possibilità di programmare l’RTU con un linguaggio tipico dei PLC per inserire al suo interno l’automazione delle sequenze di avviamento e arresto del gruppo elettrogeno, evitando l’installazione di un secondo apparecchio. Le apparecchiature di telecontrollo nelle stazioni di decompressione del metano devono essere installate in apposite aree sicure. Tutti i segnali raccolti dal campo raggiungono la zona sicura tramite apposite barriere di sicurezza. Nella zona sicura si trova anche il sistema di telecontrollo di Snam, fornitrice del gas, dalla quale si ricava il parametro di portata a monte tramite un segnale 4-20 mA. Altri importanti parametri rilevati sono le pressioni, la temperatura e la differenza di potenziale catodico misurata nel terreno circostante la cabina. Il collegamento remoto è stato realizzato via linea telefonica pubblica o GSM, sfruttando la memoria di registrazione dati dell’RTU per limitare il numero delle telefonate. Tutte le stazioni remote sono dotate di batteria di backup; l’alimentatore integrato negli RTU monitorizza lo stato di carica delle batterie e la presenza della tensione di rete. Quale sistema di supervisione è stato adottato FIX di Intellution, Scada per piattaforma Windows che ben si adattava allo scopo, soprattutto perché assieme ad esso era possibile installare un sistema accessorio d’inoltro degli allarmi al personale in reperibilità con sintesi vocale. La gestione delle comunicazioni telefoniche verso gli RTU, invece, è stata affidata ad appositi driver Brodersen.