Komplet SCADA- og PLC-system til tunneler på Ringstedbanen
AFRY bidrager til elektrificering af det danske jernbanenet
Danmarks første højhastighedsbane – strækningen fra København til Ringsted – er også en af landets første elektrificerede jernbaner. AFRY står bag kontrol og overvågningssystemer i to tunneler på strækningen.
Om projektet
255,6 km/t. Så højt kom et testtog op at køre på den nye banelinje mellem København og Ringsted. Men selvom banen er bygget til hastigheder på op til 250 km/t, drøner togvognene dog kun afsted med 180 km/t til dagligt.
Strækningen blev indviet i 2019 og tilbyder rejsende flere afgange og kortere transporttid end tidligere på den travle, kollektive trafikåre fra hovedstaden over Roskilde til Ringsted på Midtsjælland.
Projektets bidrag til verdensmålene
Infrastruktur baseret på elektrificering bidrager til den grønne omstilling fra fossile brændsler til vedvarende energikilder. Det sker, fordi eltog udleder mindre CO2, støjer mindre og bidrager til bedre miljø og natur langs skinnerne.
AFRY's løsning til Ringstedbanen bygger på digitale systemer, der er effektive og smarte. Det nye SCADA-system og PLC-styring kan integrere de mange andre individuelle systemer på stedet, så alle installationer i tunnelerne kan overvåges og kontrolleres samlet. Desuden kan mange problemstillinger løses på afstand, uden at en tekniker skal ud på stedet. Begge dele sparer tid og penge og mindsker desuden klimaaftrykket.
Hvad er SCADA og PLC?
SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) spiller en central rolle i overvågning og styring af tunnelerne i realtid. Det er et intelligent system, der kombinerer software, hardware og netværkskomponenter, så man kan indsamle vigtige data fra sensorer og udføre fjernstyring af enhederne. SCADA-systemer er værdifulde i forskellige sektorer, herunder energi, vandforsyning og produktion, da de forbedrer effektiviteten, sikkerheden og pålideligheden af komplekse industrianlæg.
PLC (Programmable Logic Controller) er en anden kritisk komponent i projektet. PLC'er er programmerbare computere, der automatiserer industrianlæg og maskiner. I dette projekt anvendes PLC-styring til programmerbare opgaver baseret på instruktioner og sensordata til styring af blandt andet pumpestationer, tunnelventilationssystemer og mekanisk relæstyring.
PLC-programmering er afgørende for at konfigurere PLC'en til at udføre specifikke opgaver. AFRY's eksperter bruger forskellige programmeringssprog, herunder function block diagrams, structured text og ladder diagrams til at skrive logiske instruktioner. Programmable Logic Controllers kan arbejde med både positiv logik og negativ logik, og de kan foretage ændringer i processer baseret på input-signaler.
AFRY's rolle i projektet
Eksperter fra AFRY's Advanced Automation-afdeling har stået for et komplet SCADA- og PLC-system samt tilhørende trug og pumpestationer og nødskakter i hhv. Kulbanetunnelen og Hvidovretunnelen på strækningen.
AFRY's leverancer inkluderer blandt andet IPC (Industrial Personal Computer) med SCADA-software, redundante Siemens S7-400H PLC-controllere og Profinet remote I/O-enheder. Disse komponenter spiller en afgørende rolle i at opnå en integreret styring af flere systemer samlet i tunnelerne, hvilket muliggør effektiv overvågning og hurtig reaktion på eventuelle driftsproblemer.
Skræddersyede automationsløsninger
Erfaringen med PLC-styring og automationsløsninger gør, at AFRY kan tilpasse systemer til forskellige anlæg og produktioner. Programmable Logic Controllers består af flere moduler og tilsluttes forskellige input- og output-enheder. Når PLC'en aktiveres, kan den styre og regulere processer, hvilket giver besparelser og forbedret produktionseffektivitet.
I forbindelse med projektet på Ringstedbanen indstilles PLC'en til at kontrollere signalerne i tunnelerne, regulere ventilationen, overvåge tryk og temperatur og sikre, at togene kan køre sikkert gennem tunnelerne. Programmeringsterminaler giver operatører mulighed for at overvåge og ændre PLC-programmer, når det er nødvendigt.
Potentialet ved PLC-styring
AFRY's viden om PLC-styring, funktionelle blokdiagrammer og automation anvendes i mange industrier, herunder procesanlæg og produktion, og PLC åbner op for forskellige måder at automatisere processer og produktion på. Ved hjælp af programmerbare logiske instruktioner i PLC-programmering kan AFRY levere skræddersyede løsninger, der imødekommer kundernes specifikke behov.
Ekspertise og fremtidige projekter
AFRY's ekspertise inden for automation er en vigtig faktor for den vellykkede elektrificering af Ringstedbanen, og de intelligente automationsløsninger vil fortsat spille en nøglerolle i fremtidige projekter inden for jernbanesektoren og andre industrier.
Projektet på Rngstedbanen blev sidenhen udvidet betragteligt af Banedanmark til også at inkludere 29 pumpestationer med individuel kontrol, som blev integreret i SCADA-systemet. Senere blev også overvågning af kritiske faciliteter på den nye station Køge Nord tilføjet.
AFRY har designet alle disse systemer og leveret en løsning, der kan kommunikere via SCADA over Banedanmarks netværk (MPLS) via TDC's sikre 4G mobilnetværk, hvor ingen andre netværk var tilgængelige.
Siden 2018 har AFRY også leveret service og support på systemet. Aftalen inkluderer alarmopkald 24/7 på hele systemet samt garanti for fejlretning inden for to timer. Ofte kan fejlsøgningen igangsættes fra afstand, så snart alarmopkaldet går ind.
AFRY's leverancer til tunnelerne omfatter blandt andet:
-
2 x IPC med redundant WinCC SCADA V7.3 setup
-
2 redundante Siemens S7-400H controllere
-
5 x Profinet remote I/O (S7-ET200M)
-
Adgangskontrolprogram
-
Implementering af pumpekontrol, alarmer fra alarmsystem, tunnel-ventilationssystem og overvågningssystem.
Banedanmark
København-Køge-Ringsted-banen, Sjælland, Danmark.
Komplet SCADA- og PLC-system til tunneler på Ringstedbanen.