Solarthermische Kraftwerke benötigen entsprechende HMI- und Steuerungstechnik
Sonnenstrahlen zu Wärme, Wärme zu Strom
Fortsetzung des Artikels von Teil 1
Die Rolle der SCADA-Software »Movicon« von Progea
Für zuverlässigen Systembetrieb und hohen Wirkungsgrad wurde eine von der Firma Infraservice entwickelte Steuerungstechnik installiert. Sie nutzt Thermografie-Aufnahmen und verarbeitet die Daten anhand eines Überwachungs- und Steuerungssystems, das auf der SCADA-Technik »Movicon 11« von Progea aufbaut.
Infraservice arbeitet auf dem Gebiet der Thermografie für die industrielle Automatisierung in allen Produktionsbereichen. Das Unternehmen untersuchte die Verwendung eines SCADA-Systems mit einer Wärmebildkamera und erzielte mittels der technischen Unterstützung der Progea-Produkte positive Ergebnisse, etwa in der Pharma-, Chemie-, Zement- und Druckgussindustrie. Der Anwendungsansatz ergab auch in der industriellen Automatisierung günstige Resultate. Die Lösungen beruhen auf einer ansprechenden und modernen Grafik.
Das für »Gemasolar« entwickelte System sieht vier Wärmebildkameras (640 x 480 Pixel) vor, die auf Masten an den vier im Glasfaser-Gigabit-Ethernet verbundenen Kardinalpunkten montiert sind. Die Wärmebilder werden in der Schaltzentrale mit einer Frequenz von rund 30 Bildern pro Sekunde in Echtzeit von der SCADA-Software »Movicon« erfasst, die in der Schaltzentrale installiert und mit den Wärmebildkameras über das Ethernet verbunden ist.
Die auf »Movicon 11« gestützte Überwachung managt Temperaturalarme, visualisiert Temperaturtrendlinien und lässt die Konfigurationen und Befehle für die vier Wärmebildkameras einstellen.
Erfassung der Wärmedaten
Durch die Echtzeit-Analyse der Wärmebilder überträgt die Movicon-Software die Temperaturdaten der gesamten Absorberfläche und meldet thermische Anomalien, welche die Anlage beeinträchtigen könnten. Die erfassten Temperaturinformationen werden an eine SPS und von dort an das Steuerungssystem der Heliostaten weitergeleitet. Die Heliostaten werden entsprechend computergesteuert ausgerichtet und gewährleisten eine gleichmäßige Temperaturverteilung auf dem Absorber an der Turmspitze.
Auf jeder Wärmebildkamera stellt die Software 56 relevante Bildbereiche (ROI, Region of Interest) ein; für jeden davon werden in Echtzeit die Höchst-, Mindest- und Mitteltemperatur berechnet. Diese insgesamt 672 Temperaturwerte werden vom Datenlogger verarbeitet und auf den historischen Trend-Seiten visualisiert. Diese Daten werden über das Modbus-TCP/IP-Kommunikationsprotokoll an die SPS gesendet. Das Überwachungsprogramm verwaltet die erfassten Temperaturalarme, visualisiert die aufgezeichneten Temperaturtrends und lässt Konfigurationen und Befehle für die vier Wärmebildkameras einstellen.
Schlussfolgerung
Die von Infraservice entwickelte Überwachungs- und Steuerungstechnik nutzt die Thermografie für Systemeffizienz und -sicherheit. Sie vereinfacht das Automatisierungssystem und die Anwendung der Feldkomponenten. Für diese wie auch für andere Thermografie-Anwendungen in verschiedenen Industriezweigen, die von Infraservice geplant und realisiert wurden, hat sich »Movicon« als wirksam erwiesen.
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