Passende Steuerung für das Wasserkraftwerk
„Die bis dato eingesetzte Steuerung ließ sich nicht einschalten, das Bediener-Panel funktionierte nicht, wir hatten kein internes Programm“, beschreibt Petter die Probleme. Also schaute sich der AutomatisierungsFachmann im GeP-Team nach einer neuen, passenden Lösung auf dem Markt um. Vor diesem Hintergrund wurde er auf die CompactLogix-Steuerung von Rockwell Automation aufmerksam. „Das ist genau die richtige Steuerung für unsere Zwecke und bietet die gleichen Funktionalitäten wie große Steuerungen“, so der Geschäftsführer der GeP. Mit der Baureihe können Sicherheits-, Bewegungs- und Antriebselemente sowie diskrete Funktionen mit nur einer Steuerung abgedeckt werden. Sie integriert Programmiersoftware, Steuerung und E/A-Module, was die Entwicklungszeit sowie Kosten für Inbetriebnahme und Betrieb reduziert. Nachdem die Steuerung auch im Preis-/Leistungsvergleich punkten konnte, stand die Entscheidung fest: Die alte Steuerung wurde durch eine CompactLogix L1 ersetzt.
„Dabei war es auch von Vorteil, dass die Steuerung bereits mit 16 Einund Ausgängen ausgestattet ist – mit genauso vielen wie die vorherige“, so Frank Petter. „Zudem war die Steuerung von Rockwell Automation von den Abmessungen her etwas kleiner, so dass wir im bestehenden Schaltschrank nichts ändern mussten.“ Die CompactLogix konnte einfach auf die vorhandene Hutschiene gesetzt und die entsprechenden Ein-/Ausgänge angeklemmt werden. „Zusätzlich haben wir noch eine dezentrale Point I/O von Rockwell Automation eingesetzt, da wir noch weitere Ein- und Ausgänge verdrahten mussten.“ Das modulare E/A-Modul ist besonders für Industriebereiche geeignet, in denen Flexibilität und geringe Betriebskosten bei Aufbau und Betrieb des Steuerungssystems gefragt sind.
Sicherheitsfunktionen oberstes Gebot
Die CompactLogix steuert heute beide Turbinen im Wasserkraftwerk der „Neuen Hütte“. Sie hält den Füllstand des Zuflussbeckens konstant und speist über Klappen die Turbinen mit der entsprechenden Menge Wasser. Auch die Auswahl und das Zusammenspiel der Turbinen gehört zu den Funktionen, die über die CompactLogix gesteuert werden. Das Besondere dabei ist, dass eine Turbine mit einer installierten elektrischen Leistung von 11 kW betrieben wird, die andere mit 30 kW. Zudem stellt die Steuerung sicher, dass die Kopplung mit dem Netz bei der richtigen Frequenz – Synchronisation - durchgeführt und so die Energie ins Netz eingespeist wird.
Wichtigste Aufgaben sind aber die Sicherheitsfunktionen: „Bei einem Fehlerfall muss die Steuerung die Anlage sauber herunterfahren und in einen sicheren Zustand bringen. Dazu zählt, die Wasserzufuhr zu stoppen und die Wehre zu öffnen. Andernfalls kann es zur Zerstörung der Anlage oder Wasserschäden im Museum kommen“, erklärt Petter. Um das auch bei einem Netzausfall zu gewährleisten, wird die Steuerung in diesem Fall über eigens installierte 24 Volt Batterien mit Strom versorgt. Ein Stromausfall kann auch bei fehlerlos funktionierender AnlagE gefährlich werden, zum Beispiel bei Wartungsarbeiten am Netz, wie Frank Petter betont: „Falls zum Beispiel ein Monteur an der Leitung zum Versorgernetz arbeitet, stellt die Steuerung sicher, dass von der Turbinenanlage aus kein Strom eingespeist wird.
Sicherheitstechnik ist hier oberstes Gebot!“ Bedient wird die gesamte Anlage über ein PanelView™ Plus 6 Grafikterminal. Hierüber lassen sich alle Statusinformationen der Wasserkraftanlage grafisch überwachen, steuern und anzeigen. „Wir haben in der Anlage sehr viele Signale“, so Frank Petter. „Die Visualisierung ist daher das A und O der Anlagensteuerung.“ Zumal die Anlage wenn gewünscht auch manuell gefahren werden kann. „Dabei muss man ganz genau über den aktuellen Status informiert sein. Gerade die Visualisierung mit einem grafischen Display ist dort sehr von Vorteil: Im Übersichtsbild erkennt man mögliche Probleme sofort und kann entsprechend schnell reagieren. Für mehr Details können aus entsprechenden Unterbildern zusätzliche Informationen abgerufen werden.
