Situatie
Het inherente probleem van een zinker is de lage stroomsnelheid: doordat de leiding onder een watergang doorloopt, is er weinig verval beschikbaar om stroming op gang te houden. Vaste stoffen bezinken daardoor op de bodem van de leiding, wat leidt tot slibophoping en geleidelijke afname van de hydraulische capaciteit. Zonder actief ingrijpen neemt de kans op capaciteitsproblemen en overstort toe.
De zinker in Roosendaal kruist de Vliet en vormt een slagader in het gemeentelijk rioolstelsel. Zonder continue metingen en automatische sturing was er beperkt inzicht in de toestand van de leiding en vond beheer grotendeels reactief plaats.
Uitdaging
De gemeente Roosendaal wilde de zinker structureel beter beheersen. Daarbij stonden drie vragen centraal:
- continu inzicht verkrijgen in waterniveau, stroming en slibontwikkeling
- slibophoping actief en automatisch kunnen beheersen
- het beheer minder afhankelijk maken van handmatige interventies
De oplossing moest robuust zijn, veilig in bedrijf kunnen functioneren en integreren met bestaande besturingssystemen.
Oplossing
i-Sago ontwikkelde het concept voor een geautomatiseerde zinkerinstallatie, waarbij realtime metingen, data-analyse en processturing worden gecombineerd. De installatie stuurt zichzelf aan op basis van sensordata en adviezen van een machine learning-model. Onze bijdrage bestond uit vier onderdelen.
1. Automatiseringssoftware op de PLCnext
De PLCnext van Phoenix Contact biedt naast de standaard PLC-omgeving een vrij programmeerbare NEXT-laag, waarin aangepaste software kan worden geïntegreerd. i-Sago maakte gebruik van deze mogelijkheid door functieblokken in C# te ontwikkelen die direct op de PLC draaien. Deze software vertaalt spoeladviezen uit het machine learning-model van IReckonCity naar concrete setpoints voor de installatie — zoals waterniveau, schuifpositie en startmoment — en bewaakt de veilige uitvoering daarvan.
2. Debietregeling met NPSH-bewaking
Ook de debietregeling is gerealiseerd als functieblok in de NEXT-omgeving van de PLCnext. i-Sago ontwikkelde een functie die maximale pompcapaciteit combineert met bescherming tegen cavitatie. Door pompcurves en NPSH-waarden te koppelen aan realtime metingen van debiet, druk en waterniveau wordt de pompsnelheid automatisch aangepast.
3. Systeemarchitectuur en data-integratie
i-Sago leverde input voor de systeemarchitectuur en de koppeling tussen het SCADA-systeem I-View en het IReckonCity-dashboard. Daarbij is de API-communicatie ingericht waarmee adviezen vanuit het machine learning-model automatisch worden vertaald naar acties in de installatie.
4. Projectcoördinatie
Naast de technische ontwikkeling verzorgde i-Sago de inhoudelijke projectcoördinatie. Hierbij zijn de verschillende partners samengebracht en afgestemd om het concept te vertalen naar een werkende installatie.
Resultaat
Met de oplevering van de installatie beschikt gemeente Roosendaal voor het eerst over continue, automatische sturing van de zinker. Het systeem meet real time waterniveau, slibhoogte en stroming en genereert op basis daarvan automatisch spoelcycli. Die cycli worden gecontroleerd uitgevoerd via de PLC-automatisering, zonder handmatige tussenkomst.
Beheerders krijgen via dashboards realtime inzicht in de toestand van de installatie. Slibopbouw wordt preventief beheerd in plaats van reactief verwijderd. Daarmee neemt de betrouwbaarheid van de afvoercapaciteit toe en worden kostbare en arbeidsintensieve reinigingsacties in de toekomst voorkomen.
Het project laat zien dat de combinatie van slimme PLC-automatisering, machine learning en data-integratie ook toepasbaar is op bestaande, kritische rioolinfrastructuur, zonder vervanging van de installatie zelf.
