This thesis focuses on the study, development, and implementation of an automated control system for a district cooling plant using PLC and SCADA technologies. The plant, named Energy Center, was built to serve the new SeiMilano district, an innovative urban regeneration project located in the southwest area of Milan. The need for an efficient and reliable system guided the choice of a PLC-based solution for process control and SCADA for operation supervision and monitoring. The work details the hardware and software architecture of the system, the management of different operating modes and device priorities, as well as the start-up and shutdown sequences of the plant. Special attention has been given to the management of pumping and refrigeration systems, the regulation of critical parameters through PID controllers, and the implementation of safety interlocks to ensure continuous and safe operation. Throughout the project development, various challenges related to maintaining work consistency and programming standards emerged, especially due to the integration of additional components and functions at later stages, often far apart in time. Despite these difficulties, the plant is currently up and running, effectively serving the residences and offices of the new district. The tangible result is the successful commissioning of the plant, demonstrating the project's success and the validity of the adopted solutions.

La presente tesi si focalizza sullo studio, sviluppo e implementazione di un sistema di controllo automatizzato per una centrale di teleraffrescamento, utilizzando tecnologie PLC e SCADA. La centrale, denominata Energy Center, è stata realizzata per servire il nuovo quartiere SeiMilano, un innovativo progetto di rigenerazione urbana situato nella zona sud-ovest di Milano. La necessità di implementare un sistema efficiente e affidabile ha guidato la scelta di adottare una soluzione basata su PLC per il controllo dei processi e SCADA per la supervisione e monitoraggio delle operazioni. Il lavoro descrive in dettaglio l'architettura hardware e software del sistema, la gestione dei diversi modi di funzionamento e delle priorità dei dispositivi, nonché le sequenze di avvio e arresto della centrale. Particolare attenzione è stata dedicata alla gestione dei sistemi di pompaggio e frigoriferi, alla regolazione dei parametri critici tramite regolatori PID e all'implementazione di interblocchi di sicurezza per garantire un funzionamento continuo e sicuro dell'impianto. Durante lo sviluppo del progetto, sono emerse diverse sfide legate alla coerenza del lavoro e allo standard di programmazione, dovute anche all'integrazione di componenti e funzioni aggiuntive in tempi successivi e spesso molto distanti tra loro. Nonostante queste difficoltà, l'impianto è attualmente in marcia e operativo, servendo efficacemente le abitazioni e gli uffici del nuovo quartiere. Il risultato tangibile è la messa a regime della centrale, che testimonia il successo del progetto e la validità delle soluzioni adottate.

Controllo di una centrale di teleraffrescamento tramite PLC e SCADA

Elgohary, Yousef
2023/2024

Abstract

This thesis focuses on the study, development, and implementation of an automated control system for a district cooling plant using PLC and SCADA technologies. The plant, named Energy Center, was built to serve the new SeiMilano district, an innovative urban regeneration project located in the southwest area of Milan. The need for an efficient and reliable system guided the choice of a PLC-based solution for process control and SCADA for operation supervision and monitoring. The work details the hardware and software architecture of the system, the management of different operating modes and device priorities, as well as the start-up and shutdown sequences of the plant. Special attention has been given to the management of pumping and refrigeration systems, the regulation of critical parameters through PID controllers, and the implementation of safety interlocks to ensure continuous and safe operation. Throughout the project development, various challenges related to maintaining work consistency and programming standards emerged, especially due to the integration of additional components and functions at later stages, often far apart in time. Despite these difficulties, the plant is currently up and running, effectively serving the residences and offices of the new district. The tangible result is the successful commissioning of the plant, demonstrating the project's success and the validity of the adopted solutions.
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
16-lug-2024
2023/2024
La presente tesi si focalizza sullo studio, sviluppo e implementazione di un sistema di controllo automatizzato per una centrale di teleraffrescamento, utilizzando tecnologie PLC e SCADA. La centrale, denominata Energy Center, è stata realizzata per servire il nuovo quartiere SeiMilano, un innovativo progetto di rigenerazione urbana situato nella zona sud-ovest di Milano. La necessità di implementare un sistema efficiente e affidabile ha guidato la scelta di adottare una soluzione basata su PLC per il controllo dei processi e SCADA per la supervisione e monitoraggio delle operazioni. Il lavoro descrive in dettaglio l'architettura hardware e software del sistema, la gestione dei diversi modi di funzionamento e delle priorità dei dispositivi, nonché le sequenze di avvio e arresto della centrale. Particolare attenzione è stata dedicata alla gestione dei sistemi di pompaggio e frigoriferi, alla regolazione dei parametri critici tramite regolatori PID e all'implementazione di interblocchi di sicurezza per garantire un funzionamento continuo e sicuro dell'impianto. Durante lo sviluppo del progetto, sono emerse diverse sfide legate alla coerenza del lavoro e allo standard di programmazione, dovute anche all'integrazione di componenti e funzioni aggiuntive in tempi successivi e spesso molto distanti tra loro. Nonostante queste difficoltà, l'impianto è attualmente in marcia e operativo, servendo efficacemente le abitazioni e gli uffici del nuovo quartiere. Il risultato tangibile è la messa a regime della centrale, che testimonia il successo del progetto e la validità delle soluzioni adottate.
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