自動監(jiān)測水位
為了管理F?rmitztal大壩，霍夫水資源管理局要測量一系列的水位：地下水位、滲流水位、流入和流出水位。此外，還要監(jiān)測在大壩相對測量點處施加的靜水壓力，從而確保大壩的安全性。在自2013年以來實施的現(xiàn)代化過程中，水資源管理局在WAGO的幫助下已經(jīng)一定程度地實現(xiàn)了水位監(jiān)測的自動化。
F?rmitztal大壩位于巴伐利亞州東北部，于1978年投入使用，是20世紀50年代以來由政府在該自由州建設的24座水庫之一，用于實現(xiàn)可持續(xù)性水資源管理。它由副壩和主壩構成，總蓄水容量約為1050萬立方米。大壩核心結構為填土壩，長約800米、高30米，壩頂寬度為8米，并包含一條擁有可進出區(qū)域的控制通道。
F?rmitztal大壩主要用于改善薩勒河水資源管理水平較低的狀況，薩勒河發(fā)源于策爾小鎮(zhèn)附近Gro?e
Waldstein群山腳下，距離大壩只有幾公里。從此處，它沿著坐落于支流上的大壩向西北流去，在此過程中，F(xiàn)?rmitz支流和相鄰的Lamitz支流匯入，最終流向18公里外的霍夫市。F?rmitztal大壩的水位控制系統(tǒng)就位于霍夫市。通常每年的7月至9月降水量偏少，必須以每秒至少一立方米的流速從大壩排出一定的水量，確保水資源受到保護，不受霍夫市污水處理廠污水排放的影響。因此，水資源管理局每年要供應約四百萬立方米的水量。
除了幫助提升薩勒河的水位，這座大壩還具有特定的高水位防護功能，相對而言，這一功能不那么重要。此外，借助1991年安裝的改裝渦輪機，利用水力進行發(fā)電。每年發(fā)電量約為400,000
kWh，相當于125個家庭一年的耗電量。而且，水庫還成為了當?shù)氐男蓍e場所，是游泳、劃船和潛水愛好者的天堂。
2014年，對主壩的測量設備進行了大規(guī)模改造?！捌駷橹梗覀兠恐芏紩謩訙y量一次水位。但是，到了冬季，有時測量點會被冰雪覆蓋，無法測量水位。”Matthias Sudholt解釋道，他與當?shù)馗咝Ｒ黄鹭撠煷髩蔚谋O(jiān)測技術。在2014年，沿著大壩鋪設了光纖電纜環(huán)網(wǎng)(LWL)。從那時起，WAGO-I/O-SYSTEM750就一直負責記錄水位并將其傳輸至位于大壩運營大樓內(nèi)的控制中心。在控制中心，可以在面板上對數(shù)據(jù)進行管理和可視化。在未來幾年內(nèi)，計劃進一步對網(wǎng)絡進行擴展。
LWL網(wǎng)絡與WAGO-I/O-SYSTEM750進行交互LWL網(wǎng)絡用于連接控制中心與大壩內(nèi)外額外的七個點：其中包括兩個控制通道輸入的主要交匯點以及發(fā)電機所在的發(fā)電站。設置在斜坡洞穴中的測量點將設備深深埋入大壩，與渦輪控制器結合后，可控制從大壩中流出，然后流入薩勒河以及發(fā)電機所在的發(fā)電站的水量。在控制通道的最低點（排水泵）測量包括滲流在內(nèi)的多個變量。
在大壩技術中心可將記錄的大壩相關數(shù)據(jù)清晰地進行可視化——這意味著Matthias Sudholt可隨時以直觀方式查看F?rmitztal大壩的水位。
總共采用40個測量點控制地下水位，這些測量點遍布在大壩的迎水側和/或背水側。如今，可通過LWL網(wǎng)絡將之前手動記錄的測量值傳輸至不同的交匯點。在此處，通過以太網(wǎng)交換機將數(shù)據(jù)輸入WAGO-I/O-SYSTEM
750并報告給控制中心，再由控制中心收集數(shù)據(jù)并進行可視化。大壩還有30個用于監(jiān)測水壓的測量點。目前，這類數(shù)據(jù)仍需現(xiàn)場采集。水資源管理局的長期目標是通過網(wǎng)絡將測得的所有數(shù)據(jù)自動傳輸至控制中心從而實現(xiàn)可視化，并在控制中心和不同站點的現(xiàn)場面板上對其進行控制。
目前，較遠的遠程測量點的數(shù)據(jù)通過無線電信號傳輸至控制中心并輸入I/O-SYSTEM 750中，其中包括薩勒河在魏斯多夫和霍夫境內(nèi)的水位、F?rmitz和Lamitz匯入水庫的水量、水庫的水位以及Lamitz的剩余水量。這些數(shù)據(jù)有助于霍夫水資源管理局隨時掌握大壩的運行狀態(tài)和薩勒河的狀況。
對于大壩上不需要持續(xù)監(jiān)測的測量點，采用移動測量箱記錄數(shù)據(jù)。使用此測量箱記錄的數(shù)據(jù)存儲在本地控制器上，并通過Bluetooth?傳輸至最近的開關柜。除了Bluetooth?天線，該測量箱上還裝有WLAN網(wǎng)關，用于接入WebVisu，從而獲取現(xiàn)場測量數(shù)據(jù)。
適合不需要持續(xù)監(jiān)測的測量點的移動解決方案；測量箱記錄的數(shù)據(jù)通過Bluetooth?傳輸至最近的開關柜。
WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR(在此搭配WAGO的EPSITRON電源)在大壩受到氣象因素干擾，導致發(fā)生危險的可能性增大時（會對儀表和下游的自動化系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響），仍能可靠運行。
為控制流暢的數(shù)據(jù)流，水資源管理局采用WAGO的PFC200控制器執(zhí)行大部分作業(yè)。外部分配箱和F?rbau水位除外：此處采用的不是標準版WAGO-I/O-SYSTEM，而是XTR版，因為在受到氣象因素干擾時，危險程度不斷升級，這會對儀表和下游的自動化系統(tǒng)產(chǎn)生不良影響?！俺?50系列，WAGO還提供全新WAGO-I/O-SYSTEM
750 XTR，這也是針對此類極端應用的定制解決方案?！盨udholt解釋稱（見下文）。787-840電源可由EPSITRON?-USV管理模塊(787-870)保護，免受意外斷電影響，用于為全部八個站點的I/O-SYSTEM供電。
“WAGO系統(tǒng)的模塊化設計理念是最突出的優(yōu)勢。目前已安裝的系統(tǒng)可通過安裝適當?shù)亩俗雍碗娐钒咫S意擴展，只需對其他組件進行參數(shù)設置和連接即可，而無需重新進行復雜的編程?！盨udholt在介紹F?rmitztal大壩自動化監(jiān)測系統(tǒng)的未來擴展方案時如此表示?！按送?，WAGO可依靠其密集的分銷網(wǎng)絡提供非常快速、可靠的客戶服務?！?/span>
WAGO-I/O-SYSTEM 750 XTR——極端條件下的理想選擇此自動化系統(tǒng)十分堅固耐用，即使在極端的戶外條件下也能可靠運行。即使是非常寬的-40°C至+70°C的溫度范圍，也能保證高度的運行安全性，這是其能在F?rmitztal大壩應用的決定性因素。該系統(tǒng)具有卓越的抗振性，可抵御5g的振動（相當于50 m/s2的加速度）以及高達25g的持續(xù)沖擊，因此可直接安裝在靠近產(chǎn)生強烈振動和沖擊的組件的位置。耐電強度經(jīng)過強化，750XTR系列電子組件可免受故障影響。優(yōu)化的EMC特性也可有效防止不良的電磁輻射干擾，這樣即使靠近高度靈敏的第三方系統(tǒng)時也可使用。由于WAGO-I/O-SYSTEM
750 XTR不僅擁有較高的強度，而且支持基于IEC 60870-5-101/-103/-104、IEC 61850-7、IEC
61400-25的常用遠動協(xié)議以及MODBUS，因而成為水資源管理應用的理想選擇。
