İçme suyu üretim tesislerinde, klor ölçümlerinin scada sistemine taşınmasında gprs haberleşme yönteminin uygulanması
Application of gprs communication method for transferring chlorine measurements to scada system in potable water production plant
Yazar: YUSUF ONUR KARAKAYA
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ERSEN KURU
Düzce Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Elektrik-Elektronik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Elektrik ve Elektronik Mühendisliği = Electrical and Electronics Engineering

Özet:
Bu çalışma, bir içme suyu üretim tesisinde, merkezi SCADA sisteminden uzak ve dağınık mesafelerde bulunan klor ölçüm sonuçlarını, kablosuz bir yöntemle merkeze taşınması ihtiyacıyla gerçekleştirilmiştir. Klor ölçüm sonuçlarını merkez SCADA'ya aktarmak için yöntem olarak GPRS haberleşme seçilmiştir. Tesiste tecrübe edilen RF haberleşme yerine GPRS haberleşme yönteminin uygulanmasında, lokasyonların merkeze uzaklığı ve engebeli ortam koşulları nedeniyle etkili olmuştur. Modemler arasında sunucu-istemci haberleşme mimarisi tasarlanmıştır. Analizör verileri lokal PLC'lere alınarak istemci görevi üstlenen GPRS modem ile internete çıkarılmış, merkez noktadaki sunucu modem aracılığıyla da merkezi PLC'ye ve oradan da SCADA'ya taşınmıştır. SCADA içerisinde tasarlanan grafik sayfaları ile operatörlerin verileri hem anlık hem de geçmişe yönelik takip etmesi ve hızlı aksiyon alması sağlanmıştır. Çalışma sonucunda veri transferini olumsuz yönde etkileyen unsurlar da incelenmiştir. İnternette yaşanan kesintilerin, arızaların (modem, PLC, analizör ve kablo arızaları) GPRS haberleşmesini olumsuz yönde etkilediği görülmüştür. İncelemeler sonucunda, veri transferi için yazılmış PLC lojikleri arasında yer alan mesaj komutlarının sayısının ve çağrılma sıklıklarının, PLC döngü süresini etkilediği ve bu durumun da veri transferini dolaylı yoldan veri transferini etkilediği gözlemlenmiştir. Hızı ve internetin çektiği dünyanın her yerinden veri aktarılabilir olması, olumlu yanı olarak belirtilebilir. Haberleşmenin sürekliliği için internetin kesintisizliğine ve GSM şirketine bağlı kalınması sebebiyle, veri akışındaki kesintilerin önem arz etmediği proseslerde uygulanabilir olduğu, kritik prosesler için (özellikle ekipman kontrolünde) güvenilir bir haberleşme yöntemi olmadığı kanaatine varılmıştır.

Abstract:
This study was carried out in a potable water production facility with the need to transfer chlorine measurement results, which are located at distant and scattered distances from the central SCADA system to the center by a wireless method. GPRS communication was used as the method to transfer chlorine measurement results to the central SCADA. It was effective in the application of GPRS communication method instead of RF communication experienced in the facility due to the distance of the locations to the center and rough ambient conditions. The chlorine analyzer data was taken to the local PLCs and brought to the internet via GPRS modem, which acts as a client, and moved to the central PLC and then to SCADA via the server modem at the center. Graphic pages were designed in SCADA that operators are able to follow the data both instantly and retrospectively to take action fast. As a result of the study, the factors that adversely affect data transfer were also examined. Internet interruptions, failures (modem, PLC, analyzer and cable failures) were found to negatively affect GPRS communication. As a result of the examinations, it has been observed that the number of message commands and frequency of calls which are among the PLC logics written for data transfer, affect the PLC cycle time and this situation affects data transfer indirectly. The fact that it is fast and data can be transferred from anywhere in the world attracted by the internet can be stated as its positive side. Due to the continuity of the internet for the continuity of the communication and the GSM company, it was concluded that it is applicable in processes that interruptions in data flow are not important, and it is not a reliable communication method for critical processes (especially in equipment control).