Ny elektronik i kraftstationen

Berätta om dina pågående projekt.
Användarvisningsbild
mrfrenzy
Co Admin
Inlägg: 12132
Blev medlem: 16 april 2006, 17:04:10

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av mrfrenzy »

Ska man köra RPi använder man med fördel deras compute module med eMMC vilket är mycket pålitligt. Sedan får man givetvis se till att inte loggfiler skriver sönder minnet.

Det finns ett antal tillverkare som säljer färdiga moduler med 24V matning, exempelvis
http://comfiletech.com/linux-panel-pc/
https://modberry.techbase.eu

Dessa har såklart möjlighet till skyddade I/O, modbus, 1-wire etc.
E Kafeman
Inlägg: 2403
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av E Kafeman »

säter skrev:
29 december 2020, 16:26:20
Hur löstes övervakningen förr i tiden, innan det fanns datorer och internet?
För mindre vattenkraftverk fanns massor av olika lösningar beroende på hur pass oövervakad kraftstationen var.
Fanns den inom hörhåll för bostaden så lärde man sej känna igen ljud från slirande remmar, täppt grindrensare eller att det var tyst pga av att generator/turbin slagit ifrån.
Lite knepigare när kraftverket fanns på annan plats utom hörhåll men en vanlig modell var att man installerade telefon i kraftverket.
Telefonen placerades så att pådrags-armen till turbinen slog av luren från bakelittelefonen om något hände så att generatorn stängt ner.
Övervakningen bestod i att man ringde till kraftverket någon gång per dag.
Om ringsignalen gick fram var allt ok. Det kostade ingen samtals-markering eftersom ingen svarade.
Om luren legat av mer än någon minut i kraftverket utan uppkopplat samtal fick man hänvisning-ton när man försökte ringa kraftverket. Kostade inte heller någon samtals-markering men berättade att kraftverket var frånslaget.

Min första kraftverks-automatiserade övervakning var att jag vände på det, att kraftverket aktivt fick ringa hem och berätta vad som hänt när det blev driftsavikelse. Förinspelade talade parametrar sattes samman för att kunna ange t.ex. procent pådrag, vattennivå, aktuell kW temperaturer och vilka larmfunktioner som utlöst mm.
Använde talade parametrar eftersom den som normalt ägde och underhöll kraftverket på den tiden inte kunde antas äga någon dator, än mindre att datorn var uppkopplad till telefon-nätet. Programvaran var skriven i assembler för 8088 och hemsnickrad elektronik för tal-interface och pulsad telefon-uppringare.
Min sista övervakning-programvara var skriven i Labview, konstant internet-uppkopplad med webb-interface för övervakning och kontroll, statistik och via datorn delvis automatiserade parametrar för att t.ex. optimera vattenutnyttjandet inom evt. vattendom och när vatten är bristvara eller där man måste öka uttaget och för att för-sänka dammnivåer, bereda plats för ökade flöden pga annalkande ökade flödes-nivåer vid t.ex. stor nederbörd eller när man visste att dammluckor öppnats uppströms pga av fyllda vattenmagasin.
xxargs
Inlägg: 9851
Blev medlem: 23 september 2006, 14:28:27
Ort: Södertälje

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av xxargs »

DaXiong skrev:
2 januari 2021, 12:35:08
Om det är en SSD via USB så är det inte heller särskilt pålitligt. Jag skulle inte kört en databas på detta eller MicroSD i alla fall.

Det brukar som används för denna typ av system är CFast eller M.2 SATA/NVMe.
Vad är det som kroknar först - USB-gränssnittet (mot SSD) eller SSD i sig själv ???

(när det gäller externa USB-diskar så verkar USB/SATA-konverten vara det som kroknar först enligt min erfarenhet, därav köper jag inte längre WD och Toshibas externa 2.5" diskar längre för att det är integrerat USB/SATA på diskkontrollerkortet medans Seagate kör fortfarande med löstagbar USB-adapter mot SATA även på 2.5" diskarna )

CFast/m.2 är knappast aktuell för RPI då nödiga anslutningar saknas

- dock RPI computer-modul dels med eMMC-minne integrerat och med IO-board och där har en 1xPCIe-anslutning ökar på möjligheterna rätt radikalt med valet av lagring.
Användarvisningsbild
pstrand
Inlägg: 357
Blev medlem: 6 november 2010, 09:51:33
Skype: p.a.strand
Ort: Ljungsbro

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av pstrand »

Jo jag känner igen hur det var förr när man var på "landet". På den tiden var det så kallad ö-drift, på dagarna matades husen via ordinarie nät
och på kvällarna kördes generatorn som var kopplad till turbinen via kil-remmar. (Dagtid användes turbinen för att driva sågverket som morfar hade).
SV100121.JPG
Man märkte då ibland att nu är det skräp i gallret för ljuset minskar i styrka. Det var inget kul att spela grammofonskivor heller. Gick aldrig med rätt hastighet :-)

RPI:n som jag ska ersätta en I5 NUC som sitter där idag är egentligen bara till för att logga olika storheter som Spänning/Effekt/Temperaturer/Vattendjup mm mm.

Själva övervakning, styrning av kritiska delar sker via 2 st PLC:er som jobbar helt självständigt. Iofs så kan jag styra luckor/grindrensare + lite annan automatik
via PC:n (web-interface), men det är för det mesta inte kritiskt. Sedan har jag mycket goda bekanta i närheten som sjäva har ett antal kraftstationer och som
rycker ut 24/7 om vi får några problem. Detta speciellt vintertid då iskraving är ett stort problem. Vi har nu värme i luckorna och vid andra utskov, så
det fryser inte igen som det gjorde tidigare :-)

Jag har känt att RPI:n skulle vara bättre (säkrare) att köra istället för NUC:en, men jag kanske har fel :humm:
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
pstrand
Inlägg: 357
Blev medlem: 6 november 2010, 09:51:33
Skype: p.a.strand
Ort: Ljungsbro

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av pstrand »

Den gamla trotjänaren.
P0002563.JPG
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
E Kafeman
Inlägg: 2403
Blev medlem: 29 april 2012, 18:06:22

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av E Kafeman »

Separatmagnetiserad synkron ASEA med den ökända företags-loggan. Outslitlig om det finns kol.
Instrumentpanelen saknar infasningsindikatorer eller frekvensmätare vad jag kan se så därför ö-drift.
Panel-instrumenten är ofta av kvalitet som inte går att köpa idag.
Om det är marmor-panel så är inte heller det köpbart idag.
Ta vara på sådant.

Ett tips att göra det lite mer spännande för besökare: Jag gjorde i ordning en sådan panel, eller eg. ett helt kraftverk, så att den kunde köras "virtuellt" för att vara lite publikt blickfång med generator med kopplade remmar till svänghjulen.
Svänghjulen målades upp och generatorns kolhållare polerades så de blänkte.
Fuskade med en liten elmotor dold mellan generator och hjul som arbetade långsamt bara för att hjulen alls skulle röra sej, men så sakta att ingen skulle komma allvarligt i kläm förutom extra berörings-skydd mha Gunnebo-nät.
Instrumentpanelen försågs med knappa instruktioner hur man fasar in kraftverket till ett virtuellt el-nät men inget om att det var virtuellt. Klåfingriga besökare kunde sällan låta bli att dra i en spak av nyfikenhet och sedan började generatorn och röra sej..
synkronmaskinen.png
Knepet är att koppla in generatorn på elnätet när frekvensen och fasläget stämde men när man reglerar generatorn via turbinens pådrag så blir exakt inkoppling inte så lätt utan det blir lätt översläng om man missar första chansen och överslängen tar tid att få ner varvet på igen.
Inkopplingen av generatorn till nätet skedde normalt via stor manuell oljebrytare men om man kopplade in generatorn 180 grader fel så blev det stor smäll och lite ljuseffekter även i den virtuella versionen.
Missade man rejält var det så att generatorn ville lyfta om man kopplade in vid fel tidpunkt.

Mycket av hemligheten att få god livslängd på elektronik i kraftverk är att verkligen se till att spänningsspikar och inducerade strömspikar inte kan hitta in i elektroniken vilket inte är så lätt då modern elektronik ofta är mer känslig på den punkten än vad diskreta äldre kiseltrissor är. Ofta ser man till att skydda sensorer och regler-portar men förbiser brister i kedjan för matningsspänningen eller missar att strömmar kan gör att lokal jorden kan ha ett betydande transient-spänning vid olika strömlaster, t.ex. om man skiftar kondensator-batteri under drift mha kontaktorer.

RPi som man ser till att den inte går överhettad 24/7 bör kunna fungera bra om man inte skriver sönder minnet och att minnet överlever plötsliga omstarter.
Det är ofta ett problem i mindre kraftverk att generator-rummet i sej blir på tok för varmt på sommaren och elektronik i det rummet som redan går varm går då då ännu varmare. Men det finns ju möjlighet till vattenkylning...
Har du möjlighet till uppkoppling till nätet, låt en extern server svara för skrivandet och planera för uppdatering av programvara på distans om det är nykonstruktion. Kan spara några resor.
Du har inte behörighet att öppna de filer som bifogats till detta inlägg.
Användarvisningsbild
pstrand
Inlägg: 357
Blev medlem: 6 november 2010, 09:51:33
Skype: p.a.strand
Ort: Ljungsbro

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av pstrand »

Vi fasade aldrig in på nätet utan antingen var det ö-drift eller nätanslutning. Det fanns en automatisk regulator (med sväng hjul (pendel) för för att får ungefärlig frekvens) och en regulator från ASEA för magnetiserings spänningen.

Fantastiska mekaniska och elektriska saker, inga datorer eller sådant. Regulatorn för frekvensen och manövertavlan med instrument har vi bevarat. :-) Sitter på en marmorskiva.
Användarvisningsbild
maDa
Inlägg: 3964
Blev medlem: 11 november 2005, 22:13:16
Ort: Malmö
Kontakt:

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av maDa »

En RPi kan säkert fungera helt OK i industriella tillämpningar men det kräver en del anpassningar och saker att tänka till.
  • Operativsystem och applikation bör i princip köras read-only från Flash/SD. Loggar och annat under tmpfs (ramdisk).
  • Databas och datalagring bör köras på en extern USB hårddisk.
  • En watchdog lösning är inte dumt heller.
  • Kör med lite lägre klockhastighet skulle jag gjort.
  • Går det att parallellköra ditt system? Alltså en A- och en B-dator som gör samma sak men kan ta över vid bortfall av den andra.
  • Någon 4G/LTE för fjärrövervakning skadar inte heller ju för slippa behöva köra flera mil när man behöver kolla något, men det är ju en annan femma.
Elman
Inlägg: 225
Blev medlem: 21 januari 2017, 12:41:55

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av Elman »

Andreas spiess har i sin Youtube kanal En IOT server i Docker miljö ,boot på SSD log via grafna mm. Färdig backup till Dropbox mm. Något att utgå från ??
Där är det ändrat så man inte skriver sönder SD korten . Vilket är vanligt ..

/Elman..
Användarvisningsbild
DaXiong
Inlägg: 327
Blev medlem: 12 juni 2015, 12:33:26

Re: Ny elektronik i kraftstationen

Inlägg av DaXiong »

Industriellt och en disk via USB passar inte, annars är det vettiga kommentarer. Sen måste man måste inte köra RPi bara för att man vill använda Linux...

Skulle undvika USB oavsett vilken USB/SATA-konverter som används.
Skriv svar