Action B2, Preliminary tests to validate the monitoring
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LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
Action B2, Preliminary tests to validate the monitoring
strategy
D14 - A report on the check of the prototype functionality
Tipo di Report: Confidenziale
Autore
Simone Neri
Data di consegna del report
26/05/2014
Project co-founded by the European Commission
within the LIFE+ Programme Call 2012
1LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
Partner di progetto / Project partners
Dipartimento di Ingegneria Civile e Ambientale
Università degli Studi di Firenze
Via di Santa Marta, 3
50139 Firenze - Italy
http://www.dicea.unifi.it/isa/
GIDA S.p.A.
Via Baciacavallo, 36
59100 Prato - Italy
http://www.gida-spa.it/default.asp?lingua=ITA
Physis S.r.l.
Via Bonifacio Lupi, 1
50129 Firenze - Italy
http://www.physis.net
West Systems S.r.l.
Viale Donato Giannotti, 24
50126 Firenze – Italy
http://www.westsystems.com/profile.html
2LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
Project/Progetto
Acronimo del progetto/Project Acronym BIOCLOC
Titolo completo del progetto/Project Full Title BIOprocess ControL through Online titrimetry
to reduce Carbon footprint in wastewater
treatment
Data di avvio/Project start: 1/9/2013
Durata del Progetto/Project duration: 42 mesi/42 months
Contratto n°/Grant agreement n°: LIFE12 ENV/IT/000120
Document:
N° Deliverable/Deliverable N°: D14
Titolo del Deliverable /Deliverable title: A report on the check of the prototype
functionality
Data contrattuale del Deliverable/Contractual 30/04/2014
Date of Delivery:
Editore(i)/Editor(s): BIOCLOC Staff
Autore(i)/Author(s): Simone Neri
Revisore(i)/Reviewer(s): Giorgio Virgili
Partner/Partner(s): West Systems
No Work package/Work package no.: Action B.2
Titolo Work package /Work package title: Preliminary tests to validate the monitoring
strategy
Leader del Work package/ Work package WEST SYSTEMS
leader:
Distribuzione/Distribution (Public/Reserved): Reserved
Versione-Revisione/ Version-Revision: 0
3LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
Bozza-Definitivo /Draft-Final Final
N. di pagine/ Total number of pages: 21
Parole chiave/ Keywords: Titrimetro, Funzionalità / Titrimeter,
Functionality
4LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
“BIOprocess ControL through Online titrimetry to
reduce Carbon footprint in wastewater
treatment”
A report on the check of the prototype
functionality
Grant Agreement n. LIFE12 ENV/IT/000120
5LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
Summary
This document represents the validation report of BIOCLOC online titrimeter.
The document describes the procedures to carry out the verification of the operation of the
prototype in its main features. The Validation Procedure consists of three main parts:
- Verification of the power supply system
- Verification of the data acquisition system
- Verification of the devices management system.
To perform all testing operations it is necessary to refer to the Technical Manual of the Titrimeter.
Attached are the results of testing operations performed in WS laboratories.
6LIFE + Environmental Policy and Governance
BIOCLOC
Project n° LIFE12 ENV/IT/000120
Duration: Sep 2013 – Feb 2017
Indice
1. Introduzione .............................................................................................................................................. 8
2. Procedure di verifica della strumentazione: alimentazione e comunicazione ......................................... 9
2.1 Verifica del sistema di alimentazione .............................................................................................. 10
2.2 Verifica del sistema di acquisizione ................................................................................................. 12
2.3 Verifica del sistema di gestione dei dispositivi ................................................................................ 15
3. Report di collaudo ................................................................................................................................... 18
7LIFE + Environmental Policy and Governance
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1. Introduzione
Questo documento costituisce il verbale di collaudo del ti trimetro on-line del progetto BIOCLOC.
Nella documento vengono descritte le procedure necessarie per effettuare la verifica del
funzionamento del prototipo nelle sue funzioni principali:
- Verifica del sistema di alimentazione;
- Verifica del sistema di acquisizione dati;
- Verifica del sistema di gestione dei dispositivi;
Per l’esecuzione di tutte le operazioni di collaudo è necessario fare riferimento al Manuale Tecnico
del prototipo. In allegato sono riportati i risultati delle operazioni di collaudo eseguite presso i
laboratori WEST Systems.
8LIFE + Environmental Policy and Governance
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2. Procedure di verifica della strumentazione: alimentazione e comunicazione
La verifica del corretto funzionamento della strumentazione prevede il controllo delle seguenti
funzionalità:
- Sistema di alimentazione
- Sistema di acquisizione
- Sistema di gestione dei dispositivi comandati
Figura 1 - Titrimetro vista frontale
9LIFE + Environmental Policy and Governance
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2.1 Verifica del sistema di alimentazione
Figura 2 - Quadro di alimentazione
Per verificare il corretto funzionamento del sistema di alimentazione è necessario accendere
separatamente ciascuno strumento verificando:
- Spia presenza rete (1): questa è sempre accesa quando il sistema è alimentato. Indica che
la tensione di alimentazione (230Vac), è presente.
- Interruttore generale (2): all’accensione di questo interruttore si alimentano tutti i
dispositivi a valle.
- Chiller (3): azionando questo interruttore si alimenta il termoregolatore.
- Sistema +24Vdc (4): azionandolo si accende l’alimentatore a 24Vdc (8) e
conseguentemente il modulo UPS (9) e il DC/DC 24/12V (10).
- P1 eP2 (5): azionandolo si alimentano le 2 pompe peristaltiche di prelievo del fango (a e b
fig. xx)
- A1 e A2 (6): azionandoli si alimentano rispettivamente l’agitatore 1 e l’agitatore2.
- Presa e Monitor (7): azionandolo si accende il monitor e si può verificare la presenza di
tensione sulla presa ausiliaria.
10LIFE + Environmental Policy and Governance
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- Utenze in DC:
o fusibile (11): estraendolo si toglie alimentazione al PC (12Vdc).
o fusibile (12): estraendolo si toglie alimentazione ai convertitori RS232-ethernet e
RS485-ethernet (24Vdc).
o fusibile (13): estraendolo si toglie alimentazione ai trasmettitori di temperatura
(24Vdc), sul PC le temperature vanno al limite inferiore.
o fusibile (14): estraendolo si toglie alimentazione al BUS RS485 (24Vdc), i convertitori
AD si spengono.
o fusibile (15): estraendolo si toglie alimentazione al primo visore di pH e DO (24Vdc).
o fusibile (16): estraendolo si toglie alimentazione al secondo visore di pH e DO
(24Vdc).
o fusibile (17): estraendolo si toglie alimentazione alle pompe KNF P3 e P4 (24Vdc).
o fusibile (18): estraendolo si toglie alimentazione al Modem UMTS (24Vdc).
o fusibile (19): estraendolo si toglie alimentazione allo switch (5Vdc).
Annotare i risultati nella tabella dedicata (Tabella 1).
Verifica del sistema di alimentazione
SOTTO-FUNZIONE OPERAZIONE CHECK NOTE/OSSERVAZIONI
Presenza rete Spia (1) accesa □ OK
Azionare Interruttore generale
Tutti i dispositivi □ OK
(2)
Chiller Azionare interruttore (3) □ OK
Sistema +24Vdc Azionare interruttore (4) □ OK
P1 eP2 Azionare interruttore (5) □ OK
A1 e A2 Azionare interruttori (6) □ OK
Presa e Monitor Azionare interruttore (7) □ OK
Fusibile (11): PC □ OK
Fusibile (12): convertitori
□ OK
ethernet
Fusibile (13): trasmettitori di
□ OK
temperatura
Fusibile (14): BUS RS485 □ OK
Sistema +24Vdc Fusibile (15): primo visore di PH
□ OK
e OD
Fusibile (16): secondo visore di □ OK
PH e OD
Fusibile (17): pompe KNF P3 e P4 □ OK
Fusibile (18): Modem UMTS □ OK
Fusibile (19): switch □ OK
Tabella 1 - Verifica del sistema di alimentazione
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2.2 Verifica del sistema di acquisizione
Figura 3 - Interfaccia grafica del software di acquisizione
Una volta accesa tutta la strumentazione è necessario verificare che il sistema di acquisizione
comunichi correttamente con il pc e con il software di acquisizione.
Verificare attraverso il SW Scada l’effettiva corrispondenza degli ingressi analogici o digitali con
quelli reali.
Sensori di temperatura (5 e 10): è necessario riscaldare o raffreddare la parte interessata e vedere
se risponde conseguentemente nella lettura a schermo.
Agitatori (3 e 8): spegnerli alternatamente e/o variare la velocità di rotazione poi
conseguentemente controllare la corrispondenza a schermo.
Sensori di livello (5 e 10 fig.4): controllare che riempiendo la cella di fango o acqua, la variazione di
livello sia visualizzata correttamente.
Sensore pH (5 e 10 fig. 4): utilizzare le soluzioni tampone a pH noto per controllare la lettura di
ogni sensore e le relative corrispondenze tra il valore visualizzato sul trasmettitore e quello
visualizzato dal software di acquisizione SCADA.
Sensore DO (5 e 10 fig. 4): posizionare i sensori in aria per verificare il raggiungimento del valore di
saturazione, controllare che i valori visualizzati sul trasmettitore corrispondano a quelli visualizzati
sul software SCADA.
Presenza rete: abbassare l’interruttore (4) e controllare che il software di acquisizione SCADA
visualizzi l’allarme corrispondente.
Pompe peristaltiche (B): Fermare le pompe manualmente e verificare il corrispondente stato sul
software SCADA.
EV5: azionare EV5 dal software di acquisizione e controllare il relativo stato nella schermata.
Annotare i risultati nella tabella dedicata (Tabella 2).
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Figura 4 - Dettaglio dei due reattori
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Verifica del sistema di acquisizione
SOTTO-FUNZIONE OPERAZIONE CHECK NOTE/OSSERVAZIONI
cella 1 □ OK
Sensori di temperatura
cella 2 □ OK
Agitatore cella 1 □ OK
Agitatori
Agitatore cella 2 □ OK
Livello cella 1 □ OK
Sensori livello
Livello cella 2 □ OK
pH cella 1 □ OK
DO cella 1 □ OK
Sensori Mettler
pH cella 2 □ OK
DO cella 2 □ OK
Assenza rete Abbassare l’interruttore (4) □ OK
Pompa P1 □ OK
Pompe peristaltiche
Pompa P2 □ OK
Fine corsa apertura □ OK
EV5
Fine corsa chiusura □ OK
Tabella 2 - Verifica del sistema di acquisizione
A sinistra i reattori con il sistema di alimentazione dei fanghi, a destra la parte di prelievo e scarico dei fanghi
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2.3 Verifica del sistema di gestione dei dispositivi
Controllare e verificare l’attivazione del comando impartito ai dispositivi tramite il software.
Utilizzando l’apposito software per il test dei dispositivi di I/O (fig. 5) azionare una delle uscite
digitali e controllare: che il dispositivo associato sia stato realmente azionato e che si accenda il
LED corrispondente sul relativo modulo AD, come indicato in Tabella 3.
OUT0: EV5
DIOM #1
OUT1: P1
OUT2: P3
s/n 1401 reattore
OUT3: P3 pulsed
OUT0: EV1
DIOM #2 1
OUT1: P7
OUT2: EV2
s/n 1402
OUT3: P5
OUT0: EV6
DIOM #3
OUT1: P2
OUT2: P4
s/n 1403 reattore
OUT3: P4 pulsed
OUT0: EV4
DIOM #4 2
OUT1: P8
OUT2: EV3
s/n 1404
OUT3: P6
DIOM #5
s/n 1405
DIOM #6
s/n 1406 OUT0: Watchdog
Figura 5 - Uscite digitali dei moduli I/O
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Figura 6 - Software per il test dei dispositivi di I/O
A sinistra i dispositivi di acquisizione, a destra il software di gestione e controllo
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Verifica del sistema di gestione dei dispositivi
SOTTO-FUNZIONE COMANDO CHECK CHECK LED NOTE/OSSERVAZIONI
EV5 □ OK □ OK
Dispositivi generali
WD □ OK □ OK
P1 (B fig.1) □ OK □ OK
P3 (KNF) (4 fig.4) □ OK □ OK
P3 pulsata (SMC) □ OK □ OK
Dispositivi reattore 1
P5 (2 fig.4) □ OK □ OK
P7 (2 fig.4) □ OK □ OK
EV1 (1 fig.4) □ OK □ OK
EV2 (1 fig.4) □ OK □ OK
P2 (B fig.1) □ OK □ OK
P4 (KNF) □ OK □ OK
P4 pulsata (SMC) □ OK □ OK
Dispositivi reattore 2 EV6 □ OK □ OK
EV4 (6 fig.4) □ OK □ OK
EV3 (6 fig.4) □ OK □ OK
P6 (7 fig.4) □ OK □ OK
P8 (7 fig.4) □ OK □ OK
Tabella 3 -Verifica del sistema di gestione dei dispositivi
17LIFE + Environmental Policy and Governance
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Duration: Sep 2013 – Feb 2017
3. Report di collaudo
In allegato si riportano i verbali delle prove di collaudo effettuate seguendo le rispettive
procedure.
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