Modulsteuerung EC 531

Überwachung und Steuerung in einem Gerät

Die EC 531 ist ein Modul zur Steuerung und Überwachung von Pumpstationen mit einer oder zwei Pumpen. Es bietet eine unkomplizierte Steuerung und Überwachung mittels Niveauschalter oder analoger Füllstandssignale. Die EC 531 verfügt zudem über eine intelligente Anbindung an Frequenzumrichter mit PID-Regler für den optimalen Betriebspunkt (BEP), um Energie- und Betriebskosten zu sparen.

Hauptmerkmale
  • Funktioniert als eigenständige Steuer- und Überwachungseinheit
  • Minimiert Betriebskosten und Energieverbrauch
  • Erhöht die Verfügbarkeit der Pumpstation
  • Einfache Bedienung und Konfiguration über eingebautem Display
  • Unterstützt die Berechnung der Lebenszykluskosten

Hauptanwendungen
  • Überwachung und Steuerung von Abwasserpumpstationen
  • Anzeige von Alarmen, Pumpenstatus und Trends
  • Erweiterte Überwachung inklusive Fehlerspeicherung
  • Manuelle Pumpensteuerung und Änderungen der Einstellungen
Hauptkonstruktionsmerkmale

Die Modulsteuerung EC 531 ist mit umfangreichen Funktionen ausgestattet. Das Modul enthält Standardfunktionen zur Überwachung des Anlagenzustandes, zur Optimierung und Reduzierung von Überlauf, Energie- und Reinigungskosten. Die EC 531 bietet Zugriff auf Alarme, Pumpenstatus, Füllstandsinformationen und Trends – sowohl vor Ort als auch per Fernüberwachung. Es stehen Funktionen zur Vermeidung von Ausfallzeiten und Schachtüberläufen zur Verfügung.

Die Modulsteuerung EC 531 kann für eine oder zwei Pumpen eingesetzt werden.

Das Modul verfügt über ein umfassendes grafisches Display. Die Füllstandserfassung im Schacht erfolgt über Niveauschalter oder einem analogen Füllstandsensor (4-20 mA Normsignal).

Kommunikationsschnittstelle RS 485 zur Datenübertragung von und zu Peripheriegeräten über die Modbus-Schnittstelle:

  • Weniger Ein- und Ausgänge erforderlich
  • Weniger Verkabelung notwendig
  • Zugriff auf zusätzliche Daten von externen Geräten
Wichtigste Steuerungsparameter
  • Niveauschaltpunkte und Zeiteinstellungen
  • Erfassung von schnellen Niveauänderungen
  • Zufällige Einschaltniveaus
  • Tarifkontrolle
  • Maximale Dauerlaufzeit
  • Frequenzumformer-Steuerung, Durchflussberechnung, unterschiedliche Schaltpunkte für Tag- und Nachtbetrieb und  Drehrichtungsänderung
  • BEP (Best Efficiency Point, optimaler Wirkungsgrad)
  • Kommunikation:
    Kommunikation mit anderen Telemetrie- oder SCADA-Systemen über Modbus (RTU/TCP)-Protokoll
    Eingang / Ausgang und Register-Querverweistabellen für einen effizienten Datenaustausch
    Ethernet-Kommunikationsschnittstelle
Optimaler Wirkungsgrad (BEP)
Beispiel für BEP (Best Efficiency Point)

Die EC 531 verfügt über eine integrierte BEP (Best Efficiency Point)-Steuerlogik. Der BEP ist der Punkt, an dem die Pumpe mit optimalem Wirkungsgrad arbeitet. An diesem Punkt durchfließt das Fördermedium mit einem Minimum an Turbulenzen, Strömungs- und sonstigen Verlusten die Pumpe.

Der Betrieb der Pumpe näher am BEP führt zu weniger Belastung und Verschleiß. Dies erhöht ihre Zuverlässigkeit und verlängert die  Lebensdauer.

Beim Einschalten des Steuermoduls EC 531 werden Berechnungen zur Ermittlung der optimalen Frequenz für den Pumpenbetrieb durchgeführt. Dieser Zyklus wiederholt sich mit einem voreingestellten Zeitintervall.

Vorteile der Pumpensteuerung durch die BEP-Steuerlogik:

  • Geringere Betriebskosten
  • Geringere hydraulische Belastung der mechanischen Komponenten
  • Geringere Belastung von Lager und Wellen
  • Geringere Betriebsgeräusche
  • Geringeres Verstopfungsrisiko der Pumpe durch optimierte Strömungsgeschwindigkeit.
Anwendungen
  • Gewerbliche Abwasserentsorgung aus Toiletten
    Gewerbliches Abwasser aus Toiletten umfasst das gesamte Schmutzwasser aus Toiletten in Gewerbe-, Industrie- oder öffentlichen Gebäuden.
  • Gewerbliches Abwasser ohne Fäkalien
    Gewerbliches Abwasser ohne Fäkalien schliesst Schmutz- und Grauwasser ein.
  • Hauptpumpwerk
    Das städtische Abwasser wird über die Zwischenpumpstationen im Abwassernetz zu den Hauptpumpwerken transportiert. Unabhängig von Trocken- oder Nassinstallation transportieren die Pumpen das Medium zur abschliessenden Reinigung an eine Kläranlage. Die meisten Pumpstationen sind nicht mit Rechen ausgestattet; daher sind schwierige Materialien, wie faserige Hygiene- und Verpackungsartikel, eine ständige Bedrohung der Laufzeit.
  • Häusliche Abwasserentsorgung aus Toiletten
    Häusliches Abwasser aus Toiletten umfasst das gesamte Schmutzwasser aus Toiletten oder Wohngebäuden.
  • Häusliches Abwasser ohne Fäkalien
    Häusliches Abwasser ohne Fäkalien schliesst Schmutz- und Grauwasser ein.
  • Hochwasserpumpstation
    Während starker Niederschläge transportieren Hochwasserpumpstationen grosse Wassermengen mit geringer Förderhöhe in natürliche Gewässer (Vorfluter) oder die Kanalisation. Sie sind seit langer Zeit ein Bestandteil des Hochwasserschutzes und werden nun immer häufiger in die Klimaanpassungsstrategien für niedrig gelegene Küstenstädte eingebunden.
  • Hochwasserschutz
    Der Klimawandel stellt den Katastrophenschutz vor eine grosse Herausforderung. Wenn sich Wasser in grossen Mengen über das Land verteilt, bietet Sulzers breites Spektrum an Pumpen zuverlässige, kostengünstige und effiziente Lösungen für den Hochwasserschutz.
  • Pumpstationen am Ablauf
    Pumpstationen am Ablauf werden dann benötigt, wenn das Niveau in der Kläranlage jenen des zulaufenden Wassers unterschreitet. Dies gilt insbesondere bei der Ausleitung in einen Fluss, dessen Pegel während starker Niederschläge oder Hochwasserperioden ansteigen kann, bzw. bei der Ausleitung in das Meer, wo der Pegel mit den Tiden variiert. Möglicherweise werden für den Ausgleich der zunehmenden Reibungsverluste im Rohrablauf bei hohem Durchfluss, z. B. in langen Meeresauslassleitungen, auch Pumpstationen am Ablauf benötigt.
  • Regenwasserrückhaltebecken
    Regenwasserrückhaltebecken sind während Perioden mit starken Niederschlägen ein Puffer. Angesichts immer dichter besiedelter Gebiete mit versiegelten Oberflächen wie Dächern, Strassen und Parkplätzen, die das Regenwasser nicht absorbieren können, wird diese Pufferfunktion immer wichtiger. Wenn Regenwasserrückhaltebecken eingesetzt werden, kann mit Schwerkraft oder Pumpen die kontinuierliche Einströmung in das Abwassersystem verringert werden. Dank der Erfahrung von Sulzer können hydraulische Spitzenlasten vermieden und Belastungen der vorhandenen Abwassersysteme verringert werden.
  • Zulaufpumpstation
    Zulaufpumpstationen sind in gewisser Weise mit grossen Hauptpumpwerken vergleichbar. Abhängig von der Tiefe des Zulaufkanals können die Förderhöhen zwischen 2 und 30 Meter variieren. Um hydraulische Stosslasten zu vermeiden, die sich negativ auf den biologischen Prozess auswirken, arbeiten die Anlagen häufig mit drehzahlgeregelten und/oder mehreren parallel geschalteten Pumpen.
  • Zwischenpumpstation
    Zwischenpumpstationen entsorgen das öffentliche Abwasser aus Wohngebäuden und kommunalen Bereichen. Unabhängig von Trocken- oder Nassaufstellung transportieren die Pumpen das Abwasser zum Hauptpumpwerk. Die meisten Pumpstationen sind nicht mit Rechen ausgestattet. Daher müssen die Pumpen schwierige Materialien wie faserige Hygiene- und Verpackungsartikel bewältigen.
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