Conversion du programme automate S5 vers S7 pour gestion d’un process de méthanisation
Présentation de l'affaire
Nous avons été consultés pour la gestion du process de méthanisation sur le site d’Heineken à Mons en Baroeul qui était assurée par un automate de type S5-135U et un pupitre pied de machine SIE DATAPANEL.
Le process et les modes de fonctionnement de l’installation étaient satisfaisants aux yeux de l’exploitant. Aucun problème majeur de maintenance n’était répertorié. Seule la problématique de l’obsolescence des matériels de contrôle commande se posait sur l’installation.
Cette offre répond donc au programme de rétrofit des automates avec pour objectifs de :
- réaliser le rétrofit technique des matériels automates par le transfert du programme depuis S5 vers S7
- reprendre l’ensemble de la schématique électrique sans relevés des équipements sur site
- améliorer les interfaces de conduite et d’aide à la maintenance au travers des interfaces graphiques standards sur Panel MP377 15’’ Couleur tactile
AUTOMATISME
Conversion du programme automate
Nous avons utilisé la conversion du programme FRANCAST.S5D dans l’environnement STEP 7 V5.4. Nous avons pris soin de réaliser une revue de code afin de traiter les spécificités de non conversion :
- adressage E/S
- régulation spécifique
- traitements numériques (Conversion, gestion des flottants)
- communication (Gestion poids forts, Poids faibles),
- le traitement des OB spécifiques et le traitement des régulations…
Dans la mesure du possible, nous avons respecté sur cette affaire le mapping des E/S et le mapping des échanges avec la supervision CDR (au travers l’automate concentrateur S7).
Etudes automate
La stratégie adoptée pour cette affaire fut la conversion du programme au travers de la « moulinette » STEP5 vers STEP7.
Cet automate a en charge :
- la surveillance des informations TOR de surveillance des installations (Thermostat, Contrôleur de débit, Contrôleur de pression…)
- l’acquisition des valeurs analogiques (Températures, pression, débit…), la mise à l’échelle et l’extraction des alarmes et défauts
- la mise à disposition des valeurs d’animation dans les tables d’échanges à destination de la supervision
- le pilotage du process de méthanisation
- la gestion des échanges avec la supervision de la centrale des fluides
Supervision
Etudes IHM
Le développement de l’imagerie liée à la surveillance et au pilotage de la méthanisation, pour cela nous avons effectué :
- une reprise de l’ensemble des paramètres d’affichage et de saisies du pupitre actuel
- un enrichissement de l’imagerie de synoptique graphique, représentant symboliquement l’installation, pour faciliter la conduite, l’exploitation et la maintenance.
Spécification des règles ergonomiques de conduite
Un document de synthèse définissant l’ensemble des règles ergonomiques de conduite de l’installation a été rédigé :
- le découpage des vues
- les règles de navigation
- les règles d’animation (pompes, vannes, distribution)
- les principes de gestion des alarmes et des défauts
Création de la base de données de supervision
Mise en communication de l’IHM avec notre automate dans le but :
- de reprendre les points de base de données existants pour la commande
- de créer les points complémentaires pour les nouvelles animations
LES GRANDES ÉTAPES
- Études d’automatismes et de régulation
- Démontage de la vanne de régulation de l’échangeur froid
- Identification du système et essais en boucle ouverte
- Implantation dans l’automate, réglage des gains et test sur site
- Conception pour l’insertion d’une vanne de décharge avant le surpresseur
- Réidentification en boucle ouverte à débit constant dans les échangeurs
- Test du nouveau modèle
- Ajustement après essais plateforme
Travaux mis en oeuvre
- Etude d’un banc d’essai pour tests des garnitures de pompes
- Implémentation du Prédictive Functional Controller
- Revue de conception des échangeurs thermiques
- Tests et mise en service sur site