Environmental Monitoring
Taiwan
Giới thiệu dự án
Đập Jiaxian nằm ở TP Cao Hùng miền nam Đài Loan, cách cầu Jiaxian khoảng 450 mét về phía thượng lưu. Đập là một phần của hồ chứa Nam Hoa sử dụng để điều tiết nước từ sông Kỳ Sơn vào Nam Hoa, không chỉ giúp làm giảm bớt nước khi hồ chuẩn bị tràn vào mùa mưa mà cũng có thể làm tăng lượng nước trong hồ chứa Nam Hoa để có thể đáp ứng nhu cầu của các khu công nghiệp, thành phố tại Cao Hùng và Đài Nam. Các thiết bị ban đầu để giám sát và điều khiển đập Jiaxian đã bị hư hại do lũ lụt gây ra bởi cơn bão Morakot trong năm 2009. Một điều quan trọng bây giờ là chúng ta phải khôi phục lại hệ thống trước mùa mưa bão tiếp theo để ngăn chặn thảm họa lặp lại. Nếu nó không được hoàn thành trong khoảng thời gian đó, các công trình xây dựng có thể đã bị phá hủy bởi các cơn lũ khác.
Yêu cầu hệ thống :
Hệ thống điều khiển cửa đập đóng một vai trò quan trọng trong việc giám sát lượng mưa và mực nước trong sông Kỳ Sơn để đưa ra quyết định cho nước chảy tràn vào hồ Nam Hoa. Các cửa đập sẽ phải hoạt động bình thường trong điều kiện đã đặt trước mà không được có lỗi, hoặc nó sẽ trở thànhmột thảm họa thực sự khi có lũ lụt.
Dưới áp lực của thời gian thi công và thời tiết, Tập đoàn Sheng Fu Engineering cùng với công ty Yi Kung Technology đã quyết định sử dụng dòng sản phẩm EKI của Advantech có chức năng chuyển đổi cáp quang để có thể xây dựng một mạng lưới thông tin liên lạc cáp quang, đủ tin cậy để đáp ứng với khoảng cách truyền dữ liệu ở khoảng cách xa trong các hệ thống điều khiển giám sát cửa đập, đồng thời hoạt động ổn định và đáng tin cậy ngay cả trong môi trường khắc nghiệt. Họ cũng quyết định sử dụng sản phẩm PAC của Advantech cho việc giám sát điều khiển hệ thống cửa đập, có thể đo lường, ghi lại và lưu trữ dữ liệu nhanh chóng và điều khiển,bảo trì hệ thống từ xa.
Thực hiện dự án :
Mô tả hệ thống:
Hệ thống phải theo dõi chặt chẽ về lượng mưa và tình trạng của đập để mở hoặc đóng cửa đập một cách chính xác để ngăn chặn lũ lụt, hệ thống điều khiển giám sát cho Jiaxian là một hệ thống đa dự phòng, đảm bảo tính liên tục và hoạt động với độ tin cậy cao, tiết kiệm thời gian và giảm tối đa thiệt hại có thể xảy ra khi gặp sự cố. Hệ thống điều khiển giám sát này sẽ giám sát mực nước và lưu lượng nước của sông, kiểm tra độ đục trong nước, điều khiển góc mở cửa, giám sát và cập nhật thông tin thời tiết một cách liên tục. Khi có bất cứ điều gì bất thường xảy ra, nó sẽ khởi động một hệ thống cảnh báo và qua sóng phát thanh truyền hình thông báo cho cư dân ở khu vực hạ lưu biết tình hình của đập.
APAX-5000 của Advantech có hệ thống điều khiển dự phòng kép thực hiện nhiệm vụ giám sát sông và đập. Các cấu trúc liên kết dự phòng kép không chỉ đảm bảo sự ổn định và độ tin cậy của liên tục hoạt động của hệ thống, đồng thời cũng giúp cập nhật các tin tức về thời tiết, mực nước và nước đục, cho phép kiểm soát hiệu quả cửa đập.
Trong khi đó, các bộ điều khiển APAX của Advantech cung cấp các module I/O có tính năng thu thập chính xác dữ liệu, kết hợp linh hoạt và tính năng hot swapping, giúp cho chúng ta thuận tiện trong việc thiết kế hệ thống, cài đặt các I / O, kiểm tra và bảo trì hệ thống. Mặt khác, việc giám sát và điều khiển từ xa cho phép các kỹ sư vừa điều khiển vừa kiểm tra trực tiếp các thông số hiện thực như mực nước và lưu lượng dòng chảy, độ mở cửa đập, chất lượng nước … một cách dễ dàng.
Sự kết hợp giữa APAX-5570 và APAX-5520 là sự kết hợp 2 bộ điều khiển trên cùng một nền tảng không chỉ tách rời các tác vụ HMI và SCADA riêng biệt mà còn cung cấp một hệ thống điều khiển đáng tin cậy. Hai bộ điều khiển kép với những nhiệm vụ riêng biệt, APAX-5520KW có nhiệm vụ điều khiển máy bơm và các thiết bị khác, trong khi APAX-5570 thực hiện nhiệm vụ truyền thông và xử lý dữ liệu quá trình. Họ đã xây đựng hai bộ điều khiển được cài đặt ở chế độ dự phòng nóng, có nghĩa là khi một bộ điều khiển không hoạt động, bộ điều khiển còn lại sẽ tiến hành công việc ngay lập tức. Hơn nữa, họ cũng sử dụng 2 module nguồn APAX-5343 để cung cấp năng lượng và cũng được cài đặt ở chế độ dự phòng nóng. APAX-5017 với 12 kênh Analog đầu vào có nhiệm vụ thu thập dữ liệu về mực nước và lưu lượng dòng chảy của sông Kỳ Sơn, nhiệt độ, lượng mưa, hướng gió và độ ẩm của không khí... APAX-5040 với 24 kênh đầu vào số, có nhiệm vụ thu thập dữ liệu về tình trạng máy bơm và chất lượng nước. Và đầu ra số, APAX-5046, chịu trách nhiệm điều khiển mở cửa đập.
Kết luận:
Trong hệ thống này, các sản phẩm của Advantech đã đáp ứng đầy đủ các yêu cầu kỹ thuật của hệ thống, giúp các hệ thống giám sát và điều khiển cửa đập hoạt động trơn tru và đạt hiệu quả cao trong việc ngăn chặn lũ lụt và thiên tai.