برای فعالسازی سد فورمیتزال، نهاد مسئول آب های Hof سطح آب را اندازه میگیرد و این شامل آب های زیرزمینی، فرونشست، جریان های ورودی و خروجی می باشد. فشار هیدرواستاتیک روی سد در نقاط مختلف کنترل می شود تا تضمین کننده ایمنی سازه باشد. با کمک WAGO، نهاد مسئول برخی سطوح مونیتورینگ را بعنوان بخشی از مدرنیزاسیون انجام شده در سال 2013 اتوماتیکسازی نمود.
سد فورمیتزال ایالت باواریا در سال 1978 راه اندازی شد. این سد یکی از 24 منبع آب دولتی است که در دهه 50 برای تضمین مدیریت پایدار آب بوجود آمد و متشکل از یک سد اصلی و یک سد کمکی است که ظرفیت کلی حدود 10.5 میلیون متر مکعب را بوجود می آورد. سازه اصلی، سد خاکی با طول حدود 800 متر، ارتفاع 30 متر، و پهنای 8 متر در تاج می باشد، که شامل تونل دسترسی برای بازرسی است.
کارکرد اصلی سد فورمیتزال برای جلوگیری از پایین آمدن سطح آب در رودخانه Saale است، که منبع آن در چند کیلومتری جنوب غربی سد در نزدیکی Zell در پای کوه های Waldstein می باشد. این رودخانه بمست شمال، در جهت شهر Hof جریان دارد، که حدود 18 کیلومتر از سد فاصله دارد. منبع فورمیتزال با انشعابی از Saale، آبخیز فورمیتز، و انشعاب رودخانه مجاور لامیتز تغذیه می شود. سطح کنترل کلیدی برای سد فورمیتزال در Hof واقع است. در فصول کم بارش، عمومأ بین ماه های جولای و سپتامبر، تخلیه حداقل یک متر مکعب بر ثانیه باید جهت کنترل آلودگی آب و اطمینان از اینکه سطح آب به حد کافی در نقطه تخلیه بالاست تا تصفیه خانه Hof بتواند کار خود را بدرستی انجام دهد، تضمین گردد. پس، نهاد مسئول آب، حدود 4 میلیون متر مکعب آب را در هر سال تخلیه می کند.
علاوه بر جلوگیری از پایین آمدن سطح آب در Saale، این سد به جلوگیری از سیل نیز کمک می کند. از 1991، پس از نصب توربین، از تخلیه آب بمنظور تولید انرژی نیز استفاده شده است. بطور متوسط، این سد حدود 400.000Kwh را در هر سال تولید می کند و این معادل مصرف سالیانه 125 خانه است. بعلاوه، منبع آب برای تفریحاتی مانند شنا، قایق سواری، و شیرجه نیز استفاده می شود. تغییرات قابل ملاحظه ای در تجهیزات اندازه گیری در 2014 انجام شد. ماتیاس سودهولت، ناظر تکنولوژی در سد، توضیح می دهد: “تا اینجا، ما سطح آب را یکبار در هفته بصورت دستی اندازه می گرفتیم. با این حال، نقاط اندازه گیری گاهی در زمستان در دسترس نبودند، زیرا آن ها برفگیر می شدند یا یخ می زدند. یک رینگ کابل فیبر نوری در سال 2014 در سد نصب شد. از آن زمان، سیستم WAGO-I/O-SYSTEM 750 سطح آب را ثبت کرده و اطلاعات را به مرکز کنترل در ساختمان اجرایی سد می فرستد. در آنجا داده ها روی یک پانل نمایش داده می شوند. برای آینده نیز برنامه ای برای گسترش بیشتر شبکه وجود دارد.
شبکه فیبر نوری، مرکز کنترل را به هفت نقطه در امتداد و داخل سد متصل می کند. آن ها شامل نقاط اتصال مهم هستند: دو نقطه دسترسی برای تونل بازرسی، اندیکاتور سطح و تخلیه خروجی. همچنین نقاط اندازه گیری روی شاتر در محفظه نوسانگیر نیز وجود دارند، که در اعماق سد در ارتباط با کنترلر توربین قرار گرفته اند و جریان خروجی آب از سد که به Saxon Saale وارد می شود را کنترل می کنند. نیروگاه و ژنراتور نیز بخشی از این ماجرا هستند. در عمیقترین نقطه در تونل بازرسی، میزان فرونشست به داخل حوضچه فاضلاب (sump pit) بهمراه سایر متغیرها اندازه گرفته می شود.
مجموعأ 40 نقطه اندازه گیری برای کنترل آب زیرزمینی در جهت آب و هوای سد قرار دارند. مقادیر اندازه گیری، که پیشتر بصورت سالیانه ثبت می شدند، هم اکنون در شبکه فیبر نوری به گره های مختلف می رسند. داده های جمع آوری شده در این گره ها از طریق سوئیچ اترنت به سیستم WAGO-I/O-SYSTEM 750 تغذیه شده و به مرکز کنترل می رسند، و در آنجا ثبت شده و تصویرسازی می گردند. همچنین این سد شامل 30 نقطه اندازه گیری برای کنترل فشار آب است. این داده ها در این زمان در منطقه مورد نظر گرد آوری می شوند. اما هدف بلند مدت نهاد مسئول انتقال اتوماتیک همه داده های اندازه گیری شده از شبکه به مرکز کنترل می باشد. در مرکز و در ایستگاه های مختلف، می توان داده ها را در یک پانل در منطقه تصویر سازی و کنترل کرد.
داده های ورودی از نقاط اندازه گیری دورتر نیز از طریق امواج رادیویی به مرکز کنترل رسیده و به WAGO-I/O-SYSTEM 750 تغذیه می شوند. آن ها شامل سطح آب Saale در Weißdorf و Hof هستند، جریان های انشعابات فورمیتز و لامیتز به داخل منبع، سطح آب در خود منبع و حجم آب پسماند در رودخانه لامیتز هستند. داده های مربوط به شرایط عملیاتی سد و وضعیت Saxon Saale همواره در اختیار نهاد مسئول در Hof قرار می گیرند. جعبه های سیار اندازه گیری نیز گاهی برای ثبت داده ها در نقاط اندازه گیری در داخل و اطراف سد استفاده می شوند و نیازی به مونیتورینگ پیوسته ندارند. داده های ثبت شده در جعبه بصورت محلی روی کنترلر ذخیره می شوند و از طریق بلوتوث به نزدیکترین تابلو کنترل ارسال می شوند. علاوه بر آنتن بلوتوث، یک Geteway WLAN نیز در جعبه نصب می شود. این Geteway برای دسترسی به داده های اندازه گیری شده در منطقه به WebVisu متصل می شود.
جهت کنترل جریان یکنواخت داده ها، نهاد مسئول از تکنولوژی کنترل WAGO و PFC200 استفاده می کند. توزیع کننده خارجی و سطح فوربائو استثنا هستند: در اینجا، نه از WAGO-I/O-SYSTEM 750، بلکه از XTR variant استفاده می شود. XTR از آنجا انتخاب شد که افزایش خطرناک پتانسیل در طی طوفان بواسطه سطح بزرگ آب در مخزن اتفاق می افتد. این می تواند اثر منفی روی ابزارها و سیستم اتوماسیون پایین دست داشته باشد. سودهولت با رضایت عنوان می کند: سیستم جدید WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR را بعنوان یک راهکار منطبق سازی شده ارائه کرده است حتی برای کارکرد در محیطهای بسیار خشن. منبع تغذیه 787-840، که از طریق ماژول مدیریتی EPSITRON® UPS در برابر افت توان برنامه ریزی نشده مورد محافظت قرار می گیرد، انرژی لازم برای سیستم I/O را برای هر هشت ایستگاه تأمین می کند.
سودهولت در مورد امکان گسترش سیستم برای مونیتورینگ اتومایتک سد فورمیتزال می گوید: “طرح ماژولار سیستم بزرگترین مزیت است. سیستمی که هم اکنون استفاده می شود می تواند بدون محدودیت از طریق نصب بوردها و ترمینالهای مناسب گسترش یابد. مولفه های مضاعف باید پارامتر بندی و متصل گردند؛ هیچ برنامه نویسی پیچیده ای مورد نیاز نیست. بعلاوه، WAGO خدمات رسانی بسیاری سریع و قابل اطمینانی را بواسطه شبکه توزیع متراکم خود دارد.”
در مقاله فوق از ماژولها و کنترلرها و ماژولهای سری 750 نام برده شد. این محصولات را میتوانید از فروشگاه آسان صنعت تامین فرمائید.
آسان صنعت نمایندگی WAGO آماده ارائه خدمات به مردم عزیز ایران می باشد.
منبع و ترجمه از: مقالات سایت wago.com