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Automação, Telecomando e Telesupervisão de
Elevatórias, Reservatórios e Estações de
Tratamento de Água e Esgoto
Eduardo Grachten - Eng. Eletricista
• Sistemas de Telemetria
• Case do SIMAE de Joaçaba
• Produtos
Desde 1992
Eduardo Grachten
O que é Sistema de Telemetria
O sistema de Telemetria é normalmente composto de um CCO (Centro de
Controle e Operação) e Unidades Remotas e permite visualizar e controlar a
operação de estações elevatórias, reservatórios, VRPs, macromedidores,
estações de tratamento de água e esgoto.
Arquitetura Típica - Algumas estações funcionam como repetidoras.
TOPOLOGIA
E3
Micro 1
Remota
Ethernet
RS232
CCO
Localizado na ETA
RAP01
UR01
EAT01 NovaUR21
RAP02
UR02
RAP02
Novo
UR22
RAP03
UR03
RAP04
UR04
RAP05
UR05
RAP08
UR08
RAP12
UR12
RAP13
UR13
RAP14
UR14
RAP15
UR15
RAP16
UR16
RAP17
UR17
INTRANET
Simae
E3
Micro 2
CCO Espelho
Localizado na Sede
Ethernet
EAT02
UR32
EAT02 Nova
UR25
EAT03
UR33
EAT04
UR34
EAT05
UR24
EAT08
UR38
EAT09A e B
UR39
EAT10
UR40
EAT12
UR42
EAT13
UR43
EAT14
UR44
EATE04
UR50
EAT 10 de Maio
UR51
EAT18
RS232
UR31
R18
Macromedidor COPERIO
UR23
RAP10 de
Maio
UR11
RAP10
UR10
RAP09A
UR09
EAT17
UR47
EAT15
UR45
ETA - CCO
RAP 3
RAP 8
EAT 8
RAP 9 EAT 9
EAT 3
ETE L
RAP 12
RAP 4
RAP LDC
RAP 14 RAP 15
EAT 15
EEH 4
RAP 2
EAT 14
RAP 13
RAP 1
EAT 1
REL 5
RAP2N
RAP 10
COPERIO
EAT LDC
EAT 2
EAT 12
EAT 17
EAT 13EAT 10
EAT 5
EAT 2N
RAP 16
RAP 17
Benefícios de um Sistema de Telemetria
• Garantia do abastecimento;
• Controle de perdas e redução de custos;
• Eficiência na operação;
• Instrumento de gestão e qualidade.
Garantia de Abastecimento
Na ausência de informações sobre o o funcionamento das estações elevatórias e
reservatórios, é a população que avisa da interrupção de abastecimento.
Sistemas de Telemetria alertam quase que imediatamente sobre situações anormais de
operação.
Carlos Roma
Chefe da ETA
SIMAE de Joaçaba - SC
Controle de Perdas
O sistema de telemetria implantado no SIMAE de
Joaçaba foi de fundamental importância na redução em
20% das perdas que giram em torno de 25% atualmente.
São indicadores de perdas:
• Variações inesperadas de pressão na rede;
• Tendo-se a rede de distribuição de água setorizada, o
sistema permite comparar os valores registrados pelos
macro medidores com os obtidos dos hidrômetros;
• O registro histórico de vazões instantâneas e
acumuladas indicam variações que podem ser devidas a
vazamentos;
• Na análise gráfica dos níveis de enchimento e
esvaziamento de reservatórios, mudanças das curvas
podem indicar rupturas de adutoras.
Redução de Custos
A utilização de um sistema de telemetria e a implantação de um programa de controle
de perdas permitem:
• Reduzir o consumo de produtos químicos;
• Reduzir o consumo de energia elétrica devido ao menor de volume de água a ser
tratado e distribuído;
• Reduzir o consumo de energia elétrica pela tarifa horo-sazonal. O SIMAE contabilizou
uma redução de 30% no consumo de energia elétrica;
• Diminuição do desgaste dos equipamentos;
Antes da implantação do sistema de telemetria, a duplicação da ETA para 2002 era
tida como imprescindível. A ETA continua dando conta do abastecimento.
Eficiência na Operação
• O sistema permite o controle remoto das estações e o diagnóstico prévio das
situações anormais;
• Os operadores podem equilibrar a distribuição de água habilitando e desabilitando
elevatórias seletivamente quando a produção de água está comprometida;
• Para atravessar o horário de ponta com os reservatórios mais abastecidos, os
bombeamentos são ligados conforme a avaliação do operador.
Instrumento de Gestão e Qualidade
• O sistema permite o registro de dados e a geração de relatórios operacionais,
essenciais na implantação de programas de qualidade;
• O planejamento de programas de manutenção preventiva dependem dos dados
fornecidos pelo sistema de telemetria;
Elisabet Sartori – Diretora do SIMAE
Telemetria é necessário?
 Desejamos garantir a continuidade de abastecimento?
 Desejamos melhorar o programa de controle de perdas?
 Desejamos melhorar os índices de eficiência hidro energética?
 Desejamos aprimorar a gestão geral do sistema e implantar
programas de qualidade ?
O primeiro passo é a implantação do
sistema de telemetria?
Solução Alfacomp de Telemetria
1. Utilização de CLPs nacionais com protocolos
abertos de comunicação.
2. Utilização de software de supervisão nacional
com amplo suporte e cursos regulares de
treinamento.
3. Fabricação de módulos eletrônicos que
complementam e conferem competitividade à
solução Alfacomp de Telemetria.
Solução Alfacomp
Utilização de CLPs de fornecimento nacional com protocolos
abertos de comunicação (MODBUS) e cursos regulares para
treinamento sobre o produto. O fonte dos programas são
fornecidos abertos.
Solução Alfacomp
Utilização de software de supervisão nacional com amplo
suporte e cursos regulares de treinamento. O software é
fornecido aberto, sem proteções por senha.
SISTEMA INTERMUNICIPAL DE ÁGUA E ESGOTO DOS MUNICÍPOS
DE JOAÇABA, HERVAL D’OESTE E LUZERNA   -  Localizadas no centro-
oeste catarinense, as cidades de Joaçaba, Herval D’oeste e Luzerna totalizam 52.000 
habitantes. De topografia acidentada, as cidades se desenvolveram às margens do Rio do 
Peixe e têm a economia baseada no comércio e indústria metal-mecânica. Em 1968, as 
prefeituras criaram a Autarquia que posteriormente receberia o nome de SIMAE — Sistema 
Intermunicipal de Água e Esgoto — para atender os serviços de saneamento dos municípios. 
Hoje com 62 funcionários, o SIMAE atende 16.600 economias contabilizando um volume 
micromedido de 196.000 m3 de água tratada. Em 1997, o SIMAE iniciou um programa para 
redução de perdas que resultou em 20% de diminuição de perdas e 30% de economia de 
energia elétrica. A implantação do sistema de telemetria desempenhou papel fundamental na 
melhoria do desempenho. 
Painéis de Telemetria Padronizados - As remotas de reservatório e três 
novas elevatórias receberam painéis de telemetria padronizados, totalizando 20 quadros. 
O painel de telemetria possui as seguintes especificações básicas:
• CLP dotado de IHM, relógio de tempo real, uma porta serial RS232 e uma RS485;
• Fonte de alimentação com bateria;
• Rádio Modem Spread Spectrum de 1W;
• 8 entradas analógicas 4 a 20mA protegidas contra surtos;
• 11 entradas digitais livres em 24VDC;
• 7 saídas digitais livres a relé;
• Proteção contra surtos na alimentação CA;
• Tomada e lâmpada;
• Chave fim de curso indicadora da painel aberto;
• Indicação de falta de energia CA.
 
Elevatória – As elevatórias de água tratada possuem normalmente dois grupos de 
moto bombas. O acionamento dos grupos se dá pelo CCM (centro de controle de motores) 
constituido de painel elétrico com inversores, soft-starters ou chaves de partida. 
O painel de automação controla o CCM e executa as demais funções associadas, como leitura 
de grandezas elétricas e hidráulicas.
Reservatórios – As remotas de 
reservatório são dotadas de painel de 
automação que tem a função de adquirir 
grandezas hidraúlicas, tais como nível e vazão 
de água, assim como registrar invasão, painel 
aberto e falta de energia. 
Descrição do Sistema - O 
sistema de automação funciona em protocolo 
mestre-escravo. A centralização de todas as 
comunicações se dá no microcomputador do 
CCO (Centro de Controle e Operação) 
localizado na ETA. A água tratada na ETA é 
bombeada para os reservatórios por uma rede 
de estações elevatórias. Os níveis e parâmetros 
remotos necessários para o funcionamento de 
cada estação são lidos e repassados pelo 
computador do CCO a cada UR (Unidade 
Remota), ou seja, a informação de nível do 
reservatório para o qual uma determinada 
elevatória recalca água é lida do reservatório e 
enviada para a elevatória.
Todas as comunicações partem do CCO, que é 
dotado de uma antena omni direcional.
A repetidora principal constitui a unidade 
remota do reservatório RAP 012. Também 
funcionam como repetidoras as estações 
remotas dos reservatórios RAP 003, RAP 004, 
RAP 014, RAP 015 e RAP 010 de Maio.
 
Tela das Comunicações – Permite habilitar, desabilitar e monitorar os rádios.
Facilidade de Operação - Desenvolvido em Elipse E3, o software 
supervisório tem interface de fácil operação e permite a operação tanto a partir do CCO quanto 
de outros computadores pertencentes à rede corporativa e até mesmo via Internet, utilizando o 
Internet Explorer. 
As telas principais possuem 
uma janela de fundo preto 
localizada na base onde são 
apresentadas as mensagens de 
alarmes presentes. Quando 
uma situação de alarme 
acontecer e enquanto ela 
estiver ativa ou não 
reconhecida, uma mensagem 
relativa à este alarme estará 
sendo mostrada. 
Telas de Elevatória - As telas das elevatórias apresentam o reservatório para 
o qual a elevatória bombeia a água. O grupo selecionado mostra como está posicionada a 
chave que seleciona bombas no quadro da elevatória. No quadro laranja com o nome da 
estação são apresentados:
• O indicador de 
comunicações na forma 
de um rádio com o tempo 
em segundos desde a 
última comunicação com 
a estação;
• Ao lado do rádio está 
um display do relógio 
interno do clp da estação;
• Indicador de motivo de 
parada;
• Indicador de grupo 
selecionado pela chave 
local;
• Indicadores de tensão e 
fator de potência no 
QGBT;
• Botão de ajustes e 
comandos que permite 
bloquear ou liberar o 
funcionamento 
automático e acessar a 
janela de parâmetros 
ajustáveis.
 
Telas de Reservatório - As telas mostram nível de água, set-points de liga 
e desliga da elevatória associada, medidores de vazão de água e alarmes de porta aberta e 
invasão da estação.
Tela dos Reservatórios – Permite visualizar todos os reservatórios da 
cidade.
Relatórios na Forma de Tabelas
Visualização Gráfica das LeiturasMáximo da escala
Mínimo da escala
Gráfico
Registro de Alarmes
Registro de Eventos
Produtos Alfacomp
Rádio Modem 900 MHz
Seccionador e protetor
Fonte com bateria Antena omniPainéis de telemetria
A fabricação de módulos eletrônicos complementam e conferem competitividade à
solução Alfacomp de Telemetria.
Rádios Modem – Algumas Faixas de Operação e Padrões Típicos
UHF de 406 a 430 MHz Faixa canalizada. Cada estação deve ser licenciada na Anatel.
Potências de até 5W. Alcance de 50 km. Velocidades seriais de
1200 a 19.200 bps.
UHF de 902 a 928 MHz Apenas equipamentos Spread Spectrum podem operar nesta faixa.
As estações não necessitam licença. Potência máxima de 1W.
Alcance de 30 km. Velocidades seriais de 1200 a 115.200 bps
Celular CDMA, GPRS, 3G. Alcance das ERBs.
ZigBee WPANs. 2.4 GHz é o mais utilizado. Velocidades seriais até 125
kbs. Dispensa licença na Anatel. Alcance de até 1600 metros com
antenas, 100 m dentro de prédios. Potência máxima de 100 mW.
IEEE 802.15.4. Interliga sensores e equipamentos de controle. Até
254 elementos por rede. Redes Mesh. ZigBee Alliance.
Bluetooth WPANs. Velocidade original de 1Mbps. IEEE 802.15.3. Interliga
PCs, celulares e periféricos, Até 8 elementos por rede.
Wi-Fi Ethernet wireless. Padrão IEEE 802.11. Wi-Fi Alliance.
Solução Alfacomp em 400 MHz – Rádio SD225U1 e Modem 2050
Transceptor desenvolvido para comunicação
de dados na faixa de 400 a 440 MHz quando
conectado à modem externo .
•Potência: 5W
•Freqüências programáveis
•16 canais selecionáveis por microchave
•Alimentação: 12 Vcc
Modem padrão Bell 202 projetado para operar
em conjunto com rádios como o SD225U1, é
ideal para comunicações utilizando o protocolo
Modbus.
•Alimentação: 12V
•Velocidade serial: 1200 bps
•Interface RS232 e RS485
Solução de alto desempenho e baixo custo para comunicação wireless utilizando
tecnologia Spread Spectrum na faixa dos 900 MHz.
• Potência de saída: 1000mW
• Alcance: até 32 km com visada
• Baud rate serial: 1200 a 115.2 Kbps
• Baud rate de RF: 76.8 kbps
• Sensibilidade do receptor: -110 dBm típico
• Software de configuração Baseado em Windows
• Faixa de operação: 915-928 MHz
• Tecnologia: Frequency Hopping Spread Spectrum
• Topologia de rede Ponto a ponto e ponto-multiponto
• Número de canais: 50
• Conexão RF: SMA fêmea serial
• Conexão RS232: RJ12 macho serial
• Conexão RS485: Borne destacável modelo STL(Z)
• Alimentação: 10 a 30 VCC
• Consumo em 24V: 400 mA transmitindo e 25 mA recebendo
• Temperatura de operação: -40° a +80°C
• Umidade: 10% a 90% (não condensante)
• Dimensões: Altura 80 x Largura 25 x Profundidade 98 mm
Solução Alfacomp em 900 MHz – Rádio Modem RM2060
Solução Alfacomp em 2.4 GHz – Rádio Modem RM2070 - ZigBee
•Opera na faixa ISM 2.4 GHz;
•Compatível com o protocolo ZigBee e o padrão IEEE
802.15.4;
•Alcance de 100 metros em ambiente fechado e 1.600
metros com antenas direcionais;
•Excelente relação custo-benefício;
•Baixo consumo de energia;
•Baixo tempo de latência (15ms entre o rádio energizar e
passar a comunicar);
•Alimentação de 10 a 30V;
•Interfaces seriais RS232 e RS485 simultâneas;
•Velocidade serial de 1200 a 115.200 bps;
•Velocidade de dados em RF de 250 kbps;
•Sensibilidade de -100 dBm;
•Comunicação ponto a ponto, ponto multiponto, peer-to-peer
e redes Mesh;
•DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum (Espalhamento
Espectral por Saltos de Freqüência em Seqüência Direta);
•Configuração on-line através de comandos AT;
•Potência ajustável.
Solução Alfacomp em GSM/GPRS – Marthe GPRS A820
• Funcionamento em modo transparente Serial - GSM/GPRS
• Pode ser customizado para diversas aplicações
• Compatível com qualquer operadora celular GSM
• Interface de rede: GSM/GPRS: Quad Band
• Interface serial: RS232
• Configuração: Através de comando serial ou SMS
• Armazenamento: Memória E2PROM de 64 kbytes
• Protocolos disponíveis: IP Versão 4, TCP, UDP
• Buffer de Recepção Serial de até 1000 bytes
• Suporta duas conexões TCP
KIT RPE1 – Rádio em ponto elevado
KIT RPE1 foi concebido para permitir a instalação do rádio RM2060 próximo à
antena.
Com esta solução, as perdas no cabo de RF são minimizadas e podemos instalar o
rádio afastado do clp e interligado por cabo de rede CAT5.
A alimentação do rádio e a comunicação em RS485 são transportadas pelo cabo
em distâncias de até 1200 metros.
O gabinete utilizado tem IP67 e pode ficar ao tempo.
Painéis de Telemetria Série PT5400
Os painéis são baseados no clp FBS-14MATJ de marca ALTUS.
Os equipamentos destinam-se ao uso em instalações de saneamento tais
como elevatórias de água e esgoto, pontos de macromedição e
reservatórios.
Cada modelo de painel foi projetado para uma aplicação específica e
possui características dedicadas.
MODEL0 APLICAÇÃO
EntradasAnalógicas
SaídasAnalógicas
EntradasDigitais
SaídasDigitais
PT5401 Transmissor do sinal de um relé de nível de reservatório. 1
PT5402
Transmissor do sinal de um relé de nível de reservatório (rádio em ponto
elevado).
1
PT5403 Comando de elevatória. Recebe o sinal de um PT5401 ou PT5402. 1
PT5404 Comando de elevatória. Recebe o sinal de um PT5401 ou PT5402 (rádio em
ponto elevado)
1
PT5410 Monitoração de reservatório e comando de elevatória. 8 6 3
PT5411 Monitoração de reservatório e comando de elevatória (rádio em ponto
elevado).
8 6 3
PT5420 Comando de booster. 8 1 5 3
PT5421 Comando de booster (rádio em ponto elevado). 8 1 5 3
Painéis de Telemetria Série PT5400
PT5401 - Transmissor do sinal de um
relé de nível.
PT5403 - Recebe o sinal de um relé de
nível e comanda uma bomba.
PT5410 – Monitoração de reservatório, comando de elevatória, ponto
de macro medição.
• 8 entradas analógicas
• 5 entradas digital
• 3 saídas digital
Painel de Telemetria PT5430
Remota de poste – Medição de nível, vazão e pressão. Comunicação GSM/GPRS. 8 EAN, 5
ED.
Painel de Telemetria PT5431
Remota de poste com alimentação por célula solar – Medição de nível, vazão e pressão.
Comunicação GSM/GPRS. 8 EAN, 5 ED.
Painel de Telemetria PT5205 - CCO
O painel abriga uma fonte de alimentação e um conversor serial
RS232/RS485. Interliga o microcomputador a um rádio modem.
Normalmente, o rádio modem estará instalado próximo à antena,
utilizando-se o KIT RPE, e será alimentado pela fonte de
alimentação do painel PT5205.
PróximoAnterior
Painel de Telemetria PT5501 - Baseada no clp DUO350, o PT5501 alia
desempenho e economia de espaço. Os quadros apresentam alto índice de integração,
modularidade, facilidade de manutenção e clp de mercado com protocolo MODBUS RTU
mestre e escravo, resultando em montagens de alto desempenho e baixo custo.
MODEL0 APLICAÇÃO CLP Dimensões (cm)
Entradas
Analógicas
Saídas
Analógicas
Entradas
Digitais
Saídas
Digitais
PT5501 Elevatórias e reservatórios DU350 48 x 38 x 22 8 1 15 8
PT5502 Elevatórias e reservatórios - rádio em ponto elevado DU350 48 x 38 x 22 8 1 15 8
Fonte de Alimentação com Bateria 2061 - Módulo de alimentação
chaveado desenvolvida para alimentar um CLP e um rádio modem. Dotado de
bateria interna de 12V/7Ah, fornece em suas saídas as tensões de 24V para o CLP e
12V para o rádio. Enquanto a alimentação está presente na entrada CA, o módulo
mantém a carga na bateria. Quando acontece a interrupção da energia da rede, a
bateria sustenta o fornecimento nas saídas de 24V e 12V.
www.alfacomp.ind.br
A l fa co p
Entrada 95V a 250V CA
Saída 12V/1,5A
Saída 24V/2A
Saída indicadora de rede presente
Bateria interna de 7Ah
Entrada e saídas protegidas
+
-
Rádio
+
-
CLP
ED
FASE
REARME
NEUTRO
TERRA
SW3300 – Seccionador e Protetor com Tomada
O módulo integra as seguintes funções:
•Seccionamento
•Proteção contra sobre corrente por meio de fusíveis
•Proteção contra sobre tensões por meio de varistores
•Tomada bipolar com terra
•Sinalização luminosa de energização
SW3301 – Iluminador de Painel e Indicador de Porta Aberta
De dimensões compactas, o SW3301 pode ser alimentado por 24VCC, 110VCA ou
220VCA. A chave fim de curso é do tipo NF. Quando a porta do painel é aberta, a
chave é liberada, acionando a iluminação e acionando o relé que fecha o contato NA
do conector. O contato NA pode ser ligado à uma entrada digital de clp, alarmando
que a porta esta aberta.
IA2820 – Conversor Multiplexado – 8 entradas Analógicas
A interface analógica IA2820 possui a
capacidade de converter até 8 sinais analógicos
de corrente de 4 a 20mA gerando uma saída em
pulsos, de freqüência proporcional a entrada
selecionada. Destina-se às configurações de clp
que possuem entrada de contagem rápida,
viabilizando aquisição de até 8 sinais analógicos
por módulo IA2820. Para cada entrada
analógica, o módulo é dotado de conexão
destacável para: 24V, Sinal e GND. Cada
entrada é protegida por fusível rearmável e
diodo Transorb.
IA2801 – Conversor Pulsos / Saída Analógica
O módulo ALFACOMP IA2801 consiste em uma
solução de alto desempenho e baixo custo para
conversão de pulsos de uma saída digital de clp
para sinal analógico de tensão e corrente. De
formato adequado para montagem em painéis
elétricos de automação industrial, é alojado em
gabinete metálico para encaixe em trilho DIN.
ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS
Tensão de Alimentação +24Vcc
Consumo de energia 100 mA max
Entrada Trem de pulsos (1 a 255 pulsos com amplitude de
24Vpp)
Saída Tensão: 0 a 10V - 50mA máx
Resistência de carga: >200Ω .
Corrente: 4 a 20mA
Resistência de carga: <500Ω.
ID2908 – Isolador a Relé para 8 Saídas Digitais de 24V
As bobinas dos relés possuem uma ligação em
comum no borne 0V. O módulo possui 8 saídas
independentes e isoladas; S0 até S7. Ocupando
apenas 23 mm no trilho DIN, o módulo funciona
como borneira, simplificando a montagem de
quadros de comando e economizando espaço.8
LEDs indicam o estado dos relés. As conexões são
por bornes destacáveis, facilitando a troca rápida de
módulos.
CS485V – Conversor Serial RS232 / RS485
Solução de alto desempenho e baixo custo para
conversão do padrão serial RS232 em RS485.
De formato adequado para montagem em
painéis elétricos de automação industrial, é
alojado em gabinete metálico para encaixe em
trilho DIN e pode ser alimentado por tensão CC
de 10 a 30V. O conversor suporta taxas de
comunicação de 1200 a 57600 bps sem
necessidade de ajustes. O padrão RS485
permite a comunicação de até 32 dispositivos
em distâncias de até 1200 metros.
MUITO OBRIGADO A TODOS
ALFACOMP AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL LTDA.
Rua Visconde do Herval, 1309/202 – Azenha – Porto Alegre
Fone: +55 51 3029-7161
e-mail: alfacomp@alfacomp.ind.br
www.alfacomp.ind.br

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Telemetria E Saneamento

  • 1. Automação, Telecomando e Telesupervisão de Elevatórias, Reservatórios e Estações de Tratamento de Água e Esgoto Eduardo Grachten - Eng. Eletricista • Sistemas de Telemetria • Case do SIMAE de Joaçaba • Produtos Desde 1992 Eduardo Grachten
  • 2. O que é Sistema de Telemetria O sistema de Telemetria é normalmente composto de um CCO (Centro de Controle e Operação) e Unidades Remotas e permite visualizar e controlar a operação de estações elevatórias, reservatórios, VRPs, macromedidores, estações de tratamento de água e esgoto.
  • 3. Arquitetura Típica - Algumas estações funcionam como repetidoras. TOPOLOGIA E3 Micro 1 Remota Ethernet RS232 CCO Localizado na ETA RAP01 UR01 EAT01 NovaUR21 RAP02 UR02 RAP02 Novo UR22 RAP03 UR03 RAP04 UR04 RAP05 UR05 RAP08 UR08 RAP12 UR12 RAP13 UR13 RAP14 UR14 RAP15 UR15 RAP16 UR16 RAP17 UR17 INTRANET Simae E3 Micro 2 CCO Espelho Localizado na Sede Ethernet EAT02 UR32 EAT02 Nova UR25 EAT03 UR33 EAT04 UR34 EAT05 UR24 EAT08 UR38 EAT09A e B UR39 EAT10 UR40 EAT12 UR42 EAT13 UR43 EAT14 UR44 EATE04 UR50 EAT 10 de Maio UR51 EAT18 RS232 UR31 R18 Macromedidor COPERIO UR23 RAP10 de Maio UR11 RAP10 UR10 RAP09A UR09 EAT17 UR47 EAT15 UR45 ETA - CCO RAP 3 RAP 8 EAT 8 RAP 9 EAT 9 EAT 3 ETE L RAP 12 RAP 4 RAP LDC RAP 14 RAP 15 EAT 15 EEH 4 RAP 2 EAT 14 RAP 13 RAP 1 EAT 1 REL 5 RAP2N RAP 10 COPERIO EAT LDC EAT 2 EAT 12 EAT 17 EAT 13EAT 10 EAT 5 EAT 2N RAP 16 RAP 17
  • 4. Benefícios de um Sistema de Telemetria • Garantia do abastecimento; • Controle de perdas e redução de custos; • Eficiência na operação; • Instrumento de gestão e qualidade.
  • 5. Garantia de Abastecimento Na ausência de informações sobre o o funcionamento das estações elevatórias e reservatórios, é a população que avisa da interrupção de abastecimento. Sistemas de Telemetria alertam quase que imediatamente sobre situações anormais de operação. Carlos Roma Chefe da ETA SIMAE de Joaçaba - SC
  • 6. Controle de Perdas O sistema de telemetria implantado no SIMAE de Joaçaba foi de fundamental importância na redução em 20% das perdas que giram em torno de 25% atualmente. São indicadores de perdas: • Variações inesperadas de pressão na rede; • Tendo-se a rede de distribuição de água setorizada, o sistema permite comparar os valores registrados pelos macro medidores com os obtidos dos hidrômetros; • O registro histórico de vazões instantâneas e acumuladas indicam variações que podem ser devidas a vazamentos; • Na análise gráfica dos níveis de enchimento e esvaziamento de reservatórios, mudanças das curvas podem indicar rupturas de adutoras.
  • 7. Redução de Custos A utilização de um sistema de telemetria e a implantação de um programa de controle de perdas permitem: • Reduzir o consumo de produtos químicos; • Reduzir o consumo de energia elétrica devido ao menor de volume de água a ser tratado e distribuído; • Reduzir o consumo de energia elétrica pela tarifa horo-sazonal. O SIMAE contabilizou uma redução de 30% no consumo de energia elétrica; • Diminuição do desgaste dos equipamentos; Antes da implantação do sistema de telemetria, a duplicação da ETA para 2002 era tida como imprescindível. A ETA continua dando conta do abastecimento.
  • 8. Eficiência na Operação • O sistema permite o controle remoto das estações e o diagnóstico prévio das situações anormais; • Os operadores podem equilibrar a distribuição de água habilitando e desabilitando elevatórias seletivamente quando a produção de água está comprometida; • Para atravessar o horário de ponta com os reservatórios mais abastecidos, os bombeamentos são ligados conforme a avaliação do operador.
  • 9. Instrumento de Gestão e Qualidade • O sistema permite o registro de dados e a geração de relatórios operacionais, essenciais na implantação de programas de qualidade; • O planejamento de programas de manutenção preventiva dependem dos dados fornecidos pelo sistema de telemetria; Elisabet Sartori – Diretora do SIMAE
  • 10. Telemetria é necessário?  Desejamos garantir a continuidade de abastecimento?  Desejamos melhorar o programa de controle de perdas?  Desejamos melhorar os índices de eficiência hidro energética?  Desejamos aprimorar a gestão geral do sistema e implantar programas de qualidade ? O primeiro passo é a implantação do sistema de telemetria?
  • 11. Solução Alfacomp de Telemetria 1. Utilização de CLPs nacionais com protocolos abertos de comunicação. 2. Utilização de software de supervisão nacional com amplo suporte e cursos regulares de treinamento. 3. Fabricação de módulos eletrônicos que complementam e conferem competitividade à solução Alfacomp de Telemetria.
  • 12. Solução Alfacomp Utilização de CLPs de fornecimento nacional com protocolos abertos de comunicação (MODBUS) e cursos regulares para treinamento sobre o produto. O fonte dos programas são fornecidos abertos.
  • 13. Solução Alfacomp Utilização de software de supervisão nacional com amplo suporte e cursos regulares de treinamento. O software é fornecido aberto, sem proteções por senha.
  • 14. SISTEMA INTERMUNICIPAL DE ÁGUA E ESGOTO DOS MUNICÍPOS DE JOAÇABA, HERVAL D’OESTE E LUZERNA   -  Localizadas no centro- oeste catarinense, as cidades de Joaçaba, Herval D’oeste e Luzerna totalizam 52.000  habitantes. De topografia acidentada, as cidades se desenvolveram às margens do Rio do  Peixe e têm a economia baseada no comércio e indústria metal-mecânica. Em 1968, as  prefeituras criaram a Autarquia que posteriormente receberia o nome de SIMAE — Sistema  Intermunicipal de Água e Esgoto — para atender os serviços de saneamento dos municípios.  Hoje com 62 funcionários, o SIMAE atende 16.600 economias contabilizando um volume  micromedido de 196.000 m3 de água tratada. Em 1997, o SIMAE iniciou um programa para  redução de perdas que resultou em 20% de diminuição de perdas e 30% de economia de  energia elétrica. A implantação do sistema de telemetria desempenhou papel fundamental na  melhoria do desempenho. 
  • 15. Painéis de Telemetria Padronizados - As remotas de reservatório e três  novas elevatórias receberam painéis de telemetria padronizados, totalizando 20 quadros.  O painel de telemetria possui as seguintes especificações básicas: • CLP dotado de IHM, relógio de tempo real, uma porta serial RS232 e uma RS485; • Fonte de alimentação com bateria; • Rádio Modem Spread Spectrum de 1W; • 8 entradas analógicas 4 a 20mA protegidas contra surtos; • 11 entradas digitais livres em 24VDC; • 7 saídas digitais livres a relé; • Proteção contra surtos na alimentação CA; • Tomada e lâmpada; • Chave fim de curso indicadora da painel aberto; • Indicação de falta de energia CA.  
  • 18. Descrição do Sistema - O  sistema de automação funciona em protocolo  mestre-escravo. A centralização de todas as  comunicações se dá no microcomputador do  CCO (Centro de Controle e Operação)  localizado na ETA. A água tratada na ETA é  bombeada para os reservatórios por uma rede  de estações elevatórias. Os níveis e parâmetros  remotos necessários para o funcionamento de  cada estação são lidos e repassados pelo  computador do CCO a cada UR (Unidade  Remota), ou seja, a informação de nível do  reservatório para o qual uma determinada  elevatória recalca água é lida do reservatório e  enviada para a elevatória. Todas as comunicações partem do CCO, que é  dotado de uma antena omni direcional. A repetidora principal constitui a unidade  remota do reservatório RAP 012. Também  funcionam como repetidoras as estações  remotas dos reservatórios RAP 003, RAP 004,  RAP 014, RAP 015 e RAP 010 de Maio.  
  • 19. Tela das Comunicações – Permite habilitar, desabilitar e monitorar os rádios.
  • 20. Facilidade de Operação - Desenvolvido em Elipse E3, o software  supervisório tem interface de fácil operação e permite a operação tanto a partir do CCO quanto  de outros computadores pertencentes à rede corporativa e até mesmo via Internet, utilizando o  Internet Explorer.  As telas principais possuem  uma janela de fundo preto  localizada na base onde são  apresentadas as mensagens de  alarmes presentes. Quando  uma situação de alarme  acontecer e enquanto ela  estiver ativa ou não  reconhecida, uma mensagem  relativa à este alarme estará  sendo mostrada. 
  • 21. Telas de Elevatória - As telas das elevatórias apresentam o reservatório para  o qual a elevatória bombeia a água. O grupo selecionado mostra como está posicionada a  chave que seleciona bombas no quadro da elevatória. No quadro laranja com o nome da  estação são apresentados: • O indicador de  comunicações na forma  de um rádio com o tempo  em segundos desde a  última comunicação com  a estação; • Ao lado do rádio está  um display do relógio  interno do clp da estação; • Indicador de motivo de  parada; • Indicador de grupo  selecionado pela chave  local; • Indicadores de tensão e  fator de potência no  QGBT; • Botão de ajustes e  comandos que permite  bloquear ou liberar o  funcionamento  automático e acessar a  janela de parâmetros  ajustáveis.  
  • 22. Telas de Reservatório - As telas mostram nível de água, set-points de liga  e desliga da elevatória associada, medidores de vazão de água e alarmes de porta aberta e  invasão da estação.
  • 23. Tela dos Reservatórios – Permite visualizar todos os reservatórios da  cidade.
  • 24. Relatórios na Forma de Tabelas
  • 25. Visualização Gráfica das LeiturasMáximo da escala Mínimo da escala Gráfico
  • 28. Produtos Alfacomp Rádio Modem 900 MHz Seccionador e protetor Fonte com bateria Antena omniPainéis de telemetria A fabricação de módulos eletrônicos complementam e conferem competitividade à solução Alfacomp de Telemetria.
  • 29. Rádios Modem – Algumas Faixas de Operação e Padrões Típicos UHF de 406 a 430 MHz Faixa canalizada. Cada estação deve ser licenciada na Anatel. Potências de até 5W. Alcance de 50 km. Velocidades seriais de 1200 a 19.200 bps. UHF de 902 a 928 MHz Apenas equipamentos Spread Spectrum podem operar nesta faixa. As estações não necessitam licença. Potência máxima de 1W. Alcance de 30 km. Velocidades seriais de 1200 a 115.200 bps Celular CDMA, GPRS, 3G. Alcance das ERBs. ZigBee WPANs. 2.4 GHz é o mais utilizado. Velocidades seriais até 125 kbs. Dispensa licença na Anatel. Alcance de até 1600 metros com antenas, 100 m dentro de prédios. Potência máxima de 100 mW. IEEE 802.15.4. Interliga sensores e equipamentos de controle. Até 254 elementos por rede. Redes Mesh. ZigBee Alliance. Bluetooth WPANs. Velocidade original de 1Mbps. IEEE 802.15.3. Interliga PCs, celulares e periféricos, Até 8 elementos por rede. Wi-Fi Ethernet wireless. Padrão IEEE 802.11. Wi-Fi Alliance.
  • 30. Solução Alfacomp em 400 MHz – Rádio SD225U1 e Modem 2050 Transceptor desenvolvido para comunicação de dados na faixa de 400 a 440 MHz quando conectado à modem externo . •Potência: 5W •Freqüências programáveis •16 canais selecionáveis por microchave •Alimentação: 12 Vcc Modem padrão Bell 202 projetado para operar em conjunto com rádios como o SD225U1, é ideal para comunicações utilizando o protocolo Modbus. •Alimentação: 12V •Velocidade serial: 1200 bps •Interface RS232 e RS485
  • 31. Solução de alto desempenho e baixo custo para comunicação wireless utilizando tecnologia Spread Spectrum na faixa dos 900 MHz. • Potência de saída: 1000mW • Alcance: até 32 km com visada • Baud rate serial: 1200 a 115.2 Kbps • Baud rate de RF: 76.8 kbps • Sensibilidade do receptor: -110 dBm típico • Software de configuração Baseado em Windows • Faixa de operação: 915-928 MHz • Tecnologia: Frequency Hopping Spread Spectrum • Topologia de rede Ponto a ponto e ponto-multiponto • Número de canais: 50 • Conexão RF: SMA fêmea serial • Conexão RS232: RJ12 macho serial • Conexão RS485: Borne destacável modelo STL(Z) • Alimentação: 10 a 30 VCC • Consumo em 24V: 400 mA transmitindo e 25 mA recebendo • Temperatura de operação: -40° a +80°C • Umidade: 10% a 90% (não condensante) • Dimensões: Altura 80 x Largura 25 x Profundidade 98 mm Solução Alfacomp em 900 MHz – Rádio Modem RM2060
  • 32. Solução Alfacomp em 2.4 GHz – Rádio Modem RM2070 - ZigBee •Opera na faixa ISM 2.4 GHz; •Compatível com o protocolo ZigBee e o padrão IEEE 802.15.4; •Alcance de 100 metros em ambiente fechado e 1.600 metros com antenas direcionais; •Excelente relação custo-benefício; •Baixo consumo de energia; •Baixo tempo de latência (15ms entre o rádio energizar e passar a comunicar); •Alimentação de 10 a 30V; •Interfaces seriais RS232 e RS485 simultâneas; •Velocidade serial de 1200 a 115.200 bps; •Velocidade de dados em RF de 250 kbps; •Sensibilidade de -100 dBm; •Comunicação ponto a ponto, ponto multiponto, peer-to-peer e redes Mesh; •DSSS – Direct Sequence Spread Spectrum (Espalhamento Espectral por Saltos de Freqüência em Seqüência Direta); •Configuração on-line através de comandos AT; •Potência ajustável.
  • 33. Solução Alfacomp em GSM/GPRS – Marthe GPRS A820 • Funcionamento em modo transparente Serial - GSM/GPRS • Pode ser customizado para diversas aplicações • Compatível com qualquer operadora celular GSM • Interface de rede: GSM/GPRS: Quad Band • Interface serial: RS232 • Configuração: Através de comando serial ou SMS • Armazenamento: Memória E2PROM de 64 kbytes • Protocolos disponíveis: IP Versão 4, TCP, UDP • Buffer de Recepção Serial de até 1000 bytes • Suporta duas conexões TCP
  • 34. KIT RPE1 – Rádio em ponto elevado KIT RPE1 foi concebido para permitir a instalação do rádio RM2060 próximo à antena. Com esta solução, as perdas no cabo de RF são minimizadas e podemos instalar o rádio afastado do clp e interligado por cabo de rede CAT5. A alimentação do rádio e a comunicação em RS485 são transportadas pelo cabo em distâncias de até 1200 metros. O gabinete utilizado tem IP67 e pode ficar ao tempo.
  • 35. Painéis de Telemetria Série PT5400 Os painéis são baseados no clp FBS-14MATJ de marca ALTUS. Os equipamentos destinam-se ao uso em instalações de saneamento tais como elevatórias de água e esgoto, pontos de macromedição e reservatórios. Cada modelo de painel foi projetado para uma aplicação específica e possui características dedicadas. MODEL0 APLICAÇÃO EntradasAnalógicas SaídasAnalógicas EntradasDigitais SaídasDigitais PT5401 Transmissor do sinal de um relé de nível de reservatório. 1 PT5402 Transmissor do sinal de um relé de nível de reservatório (rádio em ponto elevado). 1 PT5403 Comando de elevatória. Recebe o sinal de um PT5401 ou PT5402. 1 PT5404 Comando de elevatória. Recebe o sinal de um PT5401 ou PT5402 (rádio em ponto elevado) 1 PT5410 Monitoração de reservatório e comando de elevatória. 8 6 3 PT5411 Monitoração de reservatório e comando de elevatória (rádio em ponto elevado). 8 6 3 PT5420 Comando de booster. 8 1 5 3 PT5421 Comando de booster (rádio em ponto elevado). 8 1 5 3
  • 36. Painéis de Telemetria Série PT5400 PT5401 - Transmissor do sinal de um relé de nível. PT5403 - Recebe o sinal de um relé de nível e comanda uma bomba.
  • 37. PT5410 – Monitoração de reservatório, comando de elevatória, ponto de macro medição. • 8 entradas analógicas • 5 entradas digital • 3 saídas digital
  • 38. Painel de Telemetria PT5430 Remota de poste – Medição de nível, vazão e pressão. Comunicação GSM/GPRS. 8 EAN, 5 ED.
  • 39. Painel de Telemetria PT5431 Remota de poste com alimentação por célula solar – Medição de nível, vazão e pressão. Comunicação GSM/GPRS. 8 EAN, 5 ED.
  • 40. Painel de Telemetria PT5205 - CCO O painel abriga uma fonte de alimentação e um conversor serial RS232/RS485. Interliga o microcomputador a um rádio modem. Normalmente, o rádio modem estará instalado próximo à antena, utilizando-se o KIT RPE, e será alimentado pela fonte de alimentação do painel PT5205.
  • 41. PróximoAnterior Painel de Telemetria PT5501 - Baseada no clp DUO350, o PT5501 alia desempenho e economia de espaço. Os quadros apresentam alto índice de integração, modularidade, facilidade de manutenção e clp de mercado com protocolo MODBUS RTU mestre e escravo, resultando em montagens de alto desempenho e baixo custo. MODEL0 APLICAÇÃO CLP Dimensões (cm) Entradas Analógicas Saídas Analógicas Entradas Digitais Saídas Digitais PT5501 Elevatórias e reservatórios DU350 48 x 38 x 22 8 1 15 8 PT5502 Elevatórias e reservatórios - rádio em ponto elevado DU350 48 x 38 x 22 8 1 15 8
  • 42. Fonte de Alimentação com Bateria 2061 - Módulo de alimentação chaveado desenvolvida para alimentar um CLP e um rádio modem. Dotado de bateria interna de 12V/7Ah, fornece em suas saídas as tensões de 24V para o CLP e 12V para o rádio. Enquanto a alimentação está presente na entrada CA, o módulo mantém a carga na bateria. Quando acontece a interrupção da energia da rede, a bateria sustenta o fornecimento nas saídas de 24V e 12V. www.alfacomp.ind.br A l fa co p Entrada 95V a 250V CA Saída 12V/1,5A Saída 24V/2A Saída indicadora de rede presente Bateria interna de 7Ah Entrada e saídas protegidas + - Rádio + - CLP ED FASE REARME NEUTRO TERRA
  • 43. SW3300 – Seccionador e Protetor com Tomada O módulo integra as seguintes funções: •Seccionamento •Proteção contra sobre corrente por meio de fusíveis •Proteção contra sobre tensões por meio de varistores •Tomada bipolar com terra •Sinalização luminosa de energização
  • 44. SW3301 – Iluminador de Painel e Indicador de Porta Aberta De dimensões compactas, o SW3301 pode ser alimentado por 24VCC, 110VCA ou 220VCA. A chave fim de curso é do tipo NF. Quando a porta do painel é aberta, a chave é liberada, acionando a iluminação e acionando o relé que fecha o contato NA do conector. O contato NA pode ser ligado à uma entrada digital de clp, alarmando que a porta esta aberta.
  • 45. IA2820 – Conversor Multiplexado – 8 entradas Analógicas A interface analógica IA2820 possui a capacidade de converter até 8 sinais analógicos de corrente de 4 a 20mA gerando uma saída em pulsos, de freqüência proporcional a entrada selecionada. Destina-se às configurações de clp que possuem entrada de contagem rápida, viabilizando aquisição de até 8 sinais analógicos por módulo IA2820. Para cada entrada analógica, o módulo é dotado de conexão destacável para: 24V, Sinal e GND. Cada entrada é protegida por fusível rearmável e diodo Transorb.
  • 46. IA2801 – Conversor Pulsos / Saída Analógica O módulo ALFACOMP IA2801 consiste em uma solução de alto desempenho e baixo custo para conversão de pulsos de uma saída digital de clp para sinal analógico de tensão e corrente. De formato adequado para montagem em painéis elétricos de automação industrial, é alojado em gabinete metálico para encaixe em trilho DIN. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS Tensão de Alimentação +24Vcc Consumo de energia 100 mA max Entrada Trem de pulsos (1 a 255 pulsos com amplitude de 24Vpp) Saída Tensão: 0 a 10V - 50mA máx Resistência de carga: >200Ω . Corrente: 4 a 20mA Resistência de carga: <500Ω.
  • 47. ID2908 – Isolador a Relé para 8 Saídas Digitais de 24V As bobinas dos relés possuem uma ligação em comum no borne 0V. O módulo possui 8 saídas independentes e isoladas; S0 até S7. Ocupando apenas 23 mm no trilho DIN, o módulo funciona como borneira, simplificando a montagem de quadros de comando e economizando espaço.8 LEDs indicam o estado dos relés. As conexões são por bornes destacáveis, facilitando a troca rápida de módulos.
  • 48. CS485V – Conversor Serial RS232 / RS485 Solução de alto desempenho e baixo custo para conversão do padrão serial RS232 em RS485. De formato adequado para montagem em painéis elétricos de automação industrial, é alojado em gabinete metálico para encaixe em trilho DIN e pode ser alimentado por tensão CC de 10 a 30V. O conversor suporta taxas de comunicação de 1200 a 57600 bps sem necessidade de ajustes. O padrão RS485 permite a comunicação de até 32 dispositivos em distâncias de até 1200 metros.
  • 49. MUITO OBRIGADO A TODOS ALFACOMP AUTOMAÇÃO INDUSTRIAL LTDA. Rua Visconde do Herval, 1309/202 – Azenha – Porto Alegre Fone: +55 51 3029-7161 e-mail: alfacomp@alfacomp.ind.br www.alfacomp.ind.br