체코 Svratka 강의 Brno Dam 호수를 둘러싼 지역은 약 2,500만㎡ 크기로 자국 내에서 두 번째로 큰 도시다. 이곳은 매우 중요한 레크리에이션 지역이지만 이 지역 공장들의 부주의한 행동과 인근 거주자들로 인해 호수 및 주변 환경이 상당히 훼손됐다. 이처럼 호수의 생태적 균형 복구와 여름 기간 내 대규모로 급증하는 시아노박테리아(Cyanobacteria)를 막기 위해, 재활성화 프로젝트인 ‘Clean Svratka Basin’이 지난 5년 동안 진행 중에 있다. 하수 처리 공장의 건설, 녹지 관리의 변화, 여러 필수적 조치들이 자연의 균형 재건을 위해 시행되고 있다.

Brno에 본사를 둔 Redis spol s r. o.사는 이 프로젝트에 관련된 회사다. 지난 1991년에 설립됐으며 초기에는 농업용 프로세스 제어시스템 개발에 초점을 맞췄었다. 그 뒤로 프로세스 자동화 및 여러 제조업체의 유명 제어시스템 사용 분야까지 활동 범위를 확장해 왔다. 그 외 광범위한 국제 프로젝트 경험, 특히 수처리(식수 배분 및 하수 처리 프로젝트), 난방(배연탈황), 농업(믹싱 시스템 공급), 식품 산업과 같은 분야에서 경험을 쌓아 왔다.

효율적 수처리

‘Clean Svratka Basin’ 프로젝트에서 시행된 가장 중요한 조치 중 하나는 Brno Dam 호수를 위한 수처리 공장의 도입이었다. 인(Phosphorous)과 시아노박테리아가 호수로 유입되는 것을 막는 응고물을, 비계층화(Destratifica tion)가 이뤄지는 동시에 물에 산소를 강화하는 것이었다. 이러한 목적으로 호수에 설치된 광범위한 기술 장비구성은 5개의 포기(Aeration) 타워, 15개의 비계층화 타워, 그리고 응고 도징(Dosing) 스테이션이다.

5개 포기타워는 호수 표면 아래 한 세트 깊이에 용해된 산소의 필요시 집중 보급을 보장하는 것이다. 호수 유입 구역에 위치한 응고 도징 스테이션은 물과 함께 흘러 들어오는 영양소(예 : 인)와 시아노박테리아의 유입을 막기 위한 정량의 응고물을 사용한다. 이 수처리 공장의 제어, 관리, 모니터링을 위한 시스템은 Redis가 공급했다.

가동 쉽고 신뢰성 100%

4개의 제어 컨테이너들은 각각 타워에 충분한 공기 공급을 보장하는 압축기 스테이션, 포기 파워 서플라이를 위한 제어 캐비닛, 그리고 제어시스템을 갖추고 있으며 호수 크기와 타워 방향에 따라 선정된 위치에 있었다. 전체 현장은 무인으로 가동되기 때문에 최대한 신뢰성을 제공하는 프로세스 제어시스템을 찾는 것이 필수적이었다. 결국, Redis는 B&R의 광범위한 제품 포트폴리오와 강건한 산업용 하드웨어에 끌려 B&R의 하드웨어와 함께 프로젝트를 진행하기로 결정했다.

각 캐비넷 도어 내부에 6인치 터치스크린의 Power Panel PP45 제어시스템이 설치됐다. 각각의 시스템은 전체 프로세스의 오버뷰를 제공하며 제어 파라미터의 설정과 타워의 개별 혹은 그룹 제어에 사용될 수 있다. 내장 X2X Link 인터페이스가 달린 X20 I/O 모듈이 컨트롤러의 고속 시그널 전송에 사용된다. 4개의 제어 컨테이너들은 통합 이더넷 인터페이스, 인터넷 연결, 무선 Wi-Fi 네트워크를 사용한 로컬 네트워크로 서로 연결돼 있다.

호수 유입 부분에 응고물을 투여하기 위한 개별 컨테이너는 시스템의 또 다른 구성요소다. 이 스테이션은 강의 현재 흐름을 기반으로 공공 수문기상학 서비스로부터 제어시스템이 받는 황산제이철(Ferric Sulphate)의 지속적인 투여를 제공한다. 울퉁불퉁한 지형과 장거리 전송이 Wi-Fi를 불가능하게 만들기 때문에 GSM/GPRS를 경유해서 인터넷에 접속할 수 있다. 이 컨테이너들은 안전한 VPN 인터페이스를 통해 제어시스템의 마스터 파트와 통신한다.

전송된 모든 데이터는 Brno에 위치한 Redis 본사의 원격 서버에 시간이 기록되며 수집된다. 웹 기반 시각화 인터페이스는 해당 장비(시간 도표, 이벤트, 경보) 가동 이력뿐만 아니라 현재 상태에 대한 정보를 여러 각도에서 오퍼레이터에게 제공한다. 이것은 또한 각각의 개별 기술적 객체 레벨에서 다양한 가동 모드를 선택할 수 있게 하며 제어 파라미터 값이 설정될 수 있게 해준다. 이 시스템은 사실상 어디에서나 웹 브라우저를 사용해 제어가 가능하다. 이메일이나 문자 메시지로 경고 메시지를 보낼 수도 있다.

Brno의 포기 제어 및 모니터링 시스템, 비계층화 타워, 도징 스테이션은 2010년 5월에 시운전된 이래로 단 한 번의 고장도 없이 가동돼 왔다. Redis는 개발 기간 동안 신뢰성 높은 B&R 자동화 제품의 사용뿐만 아니라 B&R 자동화 전문가들의 전문 지식으로부터 이득을 얻었다.

하나의 특별한 장점은 다른 제조업체들의 시스템과 B&R 기술의 통합이 식은 죽 먹기였다는 것이었다. Automation Studio 내에 통합된 Ladder Diagram, Function Block Diagram, Struc tured Text, ANSI C와 같은 프로그래밍 언어에 의해 Redis의 엔지니어들은 프로그래밍 기간 동안 훌륭한 지원을 받았다. 준비된 기능들과 펑션 블록들의 광범위한 라이브러리는 프로젝트 완료에 필요한 시간을 상당히 단축시킬 수 있었다.

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