Gestione efficiente dei tunnel con i sistemi Abb

Automazione Industriale Award 2013
Abb ha realizzato un sistema di controllo e monitoraggio dei tunnel autostradali italiani che consente agli automobilisti di viaggiare in maggiore sicurezza. I sistemi Abb, che gestiscono il controllo della viabilità, l'illuminazione, la ventilazione, la pressurizzazione, il power management e l'efficienza energetica, sono usati in diversi nuovi tunnel, come quelli del tratto della
Variante di Valico (sul tratto appenninico dell'A1), e in altri recentemente ammodernati. Partner di Abb nel progetto sono stati Autostrade SpA, Autostrade Tech (società che si occupa della gestione e del monitoraggio dei sistemi di automazione della rete autostradale), Autostrade Spea e Igm (studio tecnico specializzato nella progettazione di impianti tecnologici nelle gallerie).

La soluzione

Abb ha fornito gli strumenti necessari alla realizzazione di sistemi di gestione ad hoc per ogni galleria, da quelle lunghe poche centinaia di metri a quelle di oltre 7km. La criticità della soluzione è stata quella di implementare un sistema di controllo stabile, sicuro, e con tempi di risposta immediati permettendo un telecontrollo continuo lungo tutto il tratto della galleria. Il sistema di controllo galleria, realizzato grazie ai controllori Abb AC500, è composto da due parti principali: il controllo cabine elettriche (Power Management), che gestisce tutta la distribuzione elettrica (media tensione e bassa
tensione) e i sistemi di emergenza per garantire la piena funzionalità
della galleria in ogni condizione di alimentazione, e la gestione galleria, che si occupa, attraverso una rete intelligente basata sui plc AC500 di Abb, di tutti i sottosistemi installati all'interno del tunnel: illuminazione, ventilazione, antincendio, Tvcc.
Il monitoraggio costante dei corpi illuminanti installati permette di garantire in ogni momento la sicurezza degli utenti e l'ottimizzazione dei costi di gestione. I sensori di qualità dell'aria e i ventilatori consentono, in condizioni normali, il mantenimento dell'ambiente interno alla galleria adatto alla permanenza degli utenti mentre, in caso di incendio, opportune procedure di ventilazione, implementate all'interno dei plc, permettono alle persone coinvolte nell'emergenza di fuggire in sicurezza nel minor tempo possibile.  Le numerose telecamere installate in galleria non hanno solo lo scopo di riprendere la sede stradale, ma, dotate di moderni sistemi di riconoscimento per la valutazione delle condizioni di traffico e per il rilevamento fumi, possono trasmettere ai plc dettagliate informazioni per la gestione degli altri sottosistemi collegati.
La sicurezza nel controllo è garantita da un sistema ridondato in cabina, che consente un funzionamento senza interruzioni dell'impianto di supervisione e controllo. La ridondanza è implementata utilizzando i moduli dedicati HA (High Availability), che comunicano con i controllori attraverso il bus proprietario Abb CS31. Per garantire una comunicazione immediata delle informazioni provenienti da più di 2.000 punti, digitali e analogici, è stata implementata una comunicazione real-time su Ethernet, che connette al 'cervello' centrale le periferiche remote, le quali raccolgono i vari dati prelevati dal campo.
I relè di protezione Ref542Plus di Abb riportano costantemente i valori di rete elettrica per un monitoraggio continuo dei parametri di alimentazione. I dati sono poi messi a disposizione di un supervisore Scada, che permette agli addetti alla sicurezza di avere sempre sotto controllo la gestione della galleria, sia in locale sia in remoto.

I vantaggi

In un'unica architettura integrata sono implementate diverse funzionalità: power management, controllo sicurezza, energy efficiency e supervisione da remoto. I controllori AC500 hanno permesso di ottenere un controllo intelligente dello smistamento fumo in caso di incendio e di gestire le linee luci presenti ai lati del tunnel, che si illumineranno in sequenza, dando le giuste indicazioni di vie di fuga più vicine, in caso di pericolo. Insieme al monitoraggio della sala pompe, si è ottenuto così un sistema antincendio avanzato.
La rete di automazione realizzata da Abb ha permesso di incrementare notevolmente i livelli di affidabilità nei tunnel autostradali, garantendo agli automobilisti viaggi più sicuri (il progetto curato da Abb è anche il primo sottoposto a normativa Anas europea in tema di sicurezza delle strutture autostradali). La capacità di calcolo dei plc Abb Serie AC500, unita all'innata vocazione degli stessi all'utilizzo dei più diffusi protocolli di comunicazione tipici del mondo industriale (Fieldbus), consentono di sviluppare sistemi robusti e affidabili, facilmente espandibili e duraturi nel tempo. Un'ultima nota va fatta in tema di sostenibilità: dopo un attento monitoraggio dei consumi si è scelto di sostituire le lampade a fluorescenza con le lampade Led, con un conseguente risparmio di energia.

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