Visando melhorar a qualidade do tratamento da água, bem como a ampliação do sistema de abastecimento de água da região de 264l/s para 792l/s, foi desenvolvido um sistema de automação capaz de controlar e supervisionar totalmente a Captação de Água do Rio Pombas e a Estação de Tratamento de Água da Praia de Leste, cidade situada no litoral do estado do Paraná.
A necessidade de ampliação da capacidade de produção da ETA se deve ao fato de que durante a temporada de verão o abastecimento de água da região ficava comprometido, com seguidos cortes e racionamentos. Também, existe o problema da disponibilidade de operadores do sistema, apenas dois (um operador e um químico), por isso a captação necessariamente precisava ser totalmente operada de forma remota, pois os operadores não poderiam se ausentar freqüentemente da ETA, de modo que apenas os dois operadores supram a necessidade de controle da mesma.
A automação foi realizada utilizando dois CLPs da Altus, um na ETA modelo AL2003, e um na captação QK801.
O CLP da captação possui 96 entradas digitais, 96 saídas digitais, 24 entradas analógicas e 4 saídas analógicas; uma rede Modbus com 14 escravos, sendo 7 inversores GE Fuji, 4 válvulas motorizadas Coester, 1 relé de proteção SEG, 1 relé de fuga à terra Pextron e 1 multimedidor de energia Kron; uma rede Profibus DP com 4 escravos, sendo 2 medidores de vazão Danfoss, 1 multimedidor de níveis Sitrans LU10 da Siemens, e 1 acoplador DP/PA link em rede profibus PA com 4 analisadores Hobeco; e finalmente é escravo da ETA comunicando via rádio-modem através do protocolo Alnet I da Altus.
O CLP da ETA possui 128 entradas digitais, 96 saídas digitais, 8 entradas analógicas e 4 saídas analógicas; uma rede Modbus com 19 escravos, sendo 17 inversores GE Fuji e 2 conversores Modbus/Asi, estes por sua vez com um total de 25 dispositivos conectados; uma rede Profibus DP com 35 escravos, sendo 8 medidores de vazão Danfoss, 3 multimedidores de níveis Sitrans LU10 da Siemens, 6 conversores Profibus/Asi, estes por sua vez com um total de 68 dispositivos conectados, 7 ilhas pneumáticas Parker, 10 bombas dosadoras Prominent, e 1 acoplador DP/PA link em rede profibus PA com 17 analisadores Hobeco, 3 válvulas FY303 da Smar e 3 medidores de pressão LD303 também da Smar; a ETA ainda comunica via rádio-modem através do protocolo Alnet I da Altus com a Captação; troca dados em sua porta Alnet II com um CLP da área de distribuição de água; e finalmente tem uma porta Ethernet TCP/IP para comunicar com o sistema de supervisão e controle.
O sistema de supervisão e controle foi desenvolvido utilizando o supervisório iFix em dois computadores redundantes. Cada um possui dois monitores e duas placas de rede Ethernet, sendo a primeira para comunicar entre eles e com o CLP AL2003, e a segunda para comunicar entre eles e a rede corporativa da empresa de saneamento, através de link de rádio Ethernet. Através deste link, os dados do supervisório são disponibilizados em um servidor SQL da rede corporativa da empresa.
Os programas dos CLPs da ETA e da Captação foram desenvolvidos totalmente baseados em diagramas lógicos e de controles fornecidos pela empresa contratante, os quais foram testados e revisados na íntegra em bancada antes de serem implementados em campo.
Da mesma forma todos os instrumentos e dispositivos interligados em rede foram antecipadamente estudados, testados individualmente, integrados ao CLP, e novamente testados em campo, de maneira a evitar problemas durante o startup do sistema.
As lógicas dos programas dos CLPs fazem o controle total do sistema de abastecimento de água da cidade de Praia de Leste, incluindo acionamento de bombas, válvulas solenóides e pneumáticas, inversores, bombas dosadoras, controle de vazão, nível, pH, cloro, flúor, entre outros. Ainda, dentro da área da ETA, existe a automação do tratamento do lodo resultante do descarte do tratamento da água, bem como a re-tratamento da água que é utilizada para a lavagem de filtros, floculadores e decantadores, as quais são feitas automaticamente.
No supervisório existem: gráficos instantâneos e históricos para cada variável do processo, histórico de alarmes, telas para ajuste de parâmetros de funcionamento da ETA e da Captação, e é claro a indicação nas diversas telas de todas as variáveis e "status" de todos os componentes do sistema, bem como telas para efetuar comandos remotos de todos os dispositivos do sistema.
Para o cliente, como principais resultados da automação deste sistema, podemos citar primeiramente a ampliação da capacidade de abastecimento da Praia de Leste e região, bem como o total funcionamento em automático de todo o sistema, bastando ao operador apenas entrar com os parâmetros desejados para o tratamento e comandar o início do funcionamento do sistema.
O operador pode ainda durante o funcionamento do sistema mudar qualquer equipamento para o modo manual e comandá-lo remotamente, bem como pode alterar qualquer parâmetro desejado para a melhoria do tratamento. Pode-se destacar também que , através dos dados mostrados e armazenados no supervisório , é possível fazer melhores análises da água, bem como produzir relatórios mais confiáveis, capazes de comprovar a qualidade da água que está sendo produzida na ETA.
