Automasi pam dan stesen pam

Automasi unit pengepaman memungkinkan untuk meningkatkan kebolehpercayaan dan kesinambungan bekalan air, mengurangkan kos buruh dan operasi, serta saiz tangki kawalan.

Untuk automasi unit pengepaman, dengan pengecualian peralatan tujuan am (penyentuh, pemula magnet, suis, geganti perantaraan), alat kawalan dan pemantauan khas digunakan, contohnya, geganti kawalan aras, geganti kawalan isi pam emparan, geganti jet, suis apungan, suis aras elektrod, pelbagai tolok tekanan, penderia kapasitif, dsb.

Stesen kawalan — peranti lengkap sehingga 1 kV, direka untuk kawalan jauh pemasangan elektrik atau bahagiannya dengan prestasi automatik kawalan, pengawalan, perlindungan dan fungsi isyarat. Secara struktur, stesen kawalan adalah blok, panel, kabinet, papan.

Unit kawalan — stesen kawalan, semua elemen dipasang pada plat atau bingkai yang berasingan.

Panel kawalan — stesen kawalan, semua elemen dipasang pada papan, rel atau elemen struktur lain yang dipasang pada bingkai biasa atau kepingan logam.

Panel kawalan (perisai stesen kawalan ShTSU) Ia adalah pemasangan beberapa panel atau blok pada bingkai tiga dimensi.

Kabinet kawalan - stesen kawalan yang dilindungi dari semua sisi dengan cara yang apabila pintu dan penutup ditutup, akses kepada bahagian hidup dikecualikan.

Automasi pam dan stesen pam, sebagai peraturan, adalah untuk mengawal pam elektrik tenggelam dari paras air dalam tangki atau tekanan dalam saluran paip tekanan.

Mari kita lihat contoh automasi unit pengepaman.

Dalam rajah. 1, dan menunjukkan skema automasi unit pam paling ringkas — pam saliran 1, dan dalam rajah. 1, b menunjukkan gambar rajah litar pemasangan ini. Automasi unit pengepaman dijalankan menggunakan suis aras terapung. Kunci kawalan KU mempunyai dua kedudukan: untuk kawalan manual dan automatik.

nasi. 1. Reka bentuk peranti mengepam saliran (a) dan litar elektriknya untuk automasi (b)

Dalam rajah. 2 skim automasi penghantaran untuk mengawal pam tenggelam mengikut paras air dalam tangki menara air, dilaksanakan pada elemen hubungan geganti.

nasi. 2. Gambarajah skematik automasi daripada pam tenggelam mengikut paras air di menara air tangki

Mod operasi litar automasi dari pam ditetapkan oleh suis CA1. Apabila anda menetapkannya pada kedudukan "A" dan menghidupkan suis QF, voltan digunakan pada litar kawalan.Jika paras air dalam tangki tekanan berada di bawah elektrod paras bawah sensor kawalan jauh, maka sesentuh SL1 dan SL2 dalam litar terbuka, geganti KV1 dimatikan, dan sesentuhnya dalam litar gegelung daripada KM pemula magnet ditutup. Dalam kes ini, penghidup magnet akan menghidupkan motor pam, pada masa yang sama lampu isyarat H akan padam L1 dan lampu H akan menyala L2. Pam akan membekalkan air ke tangki di bawah tekanan.

Apabila air memenuhi ruang antara elektrod aras bawah SL2 dan badan penderia yang disambungkan ke wayar neutral, litar SL2 akan ditutup, tetapi geganti KV1 tidak akan dihidupkan kerana pinnya dalam siri dengan SL2 terbuka.

Apabila air mencapai elektrod tahap tertinggi, litar SL1 akan ditutup, geganti KV1 akan dihidupkan dan, setelah membuka sesentuhnya dalam litar gegelung KM pemula magnet, akan mematikan yang terakhir, dan selepas ditutup sesentuh penutup, ia akan ditenagakan secara bersendirian melalui litar sensor SL2. Motor pam akan dimatikan dan lampu amaran H akan padam. L2 dan lampu H akan menyala L1. Motor pam akan dihidupkan semula apabila paras air turun ke kedudukan apabila litar SL2 dibuka dan geganti KV1 akan dinyahaktifkan.

Menghidupkan pam dalam sebarang mod hanya boleh dilakukan jika litar penderia larian kering DSX ditutup (SL3), yang mengawal paras air dalam telaga.

Kelemahan utama kawalan tahap adalah kerentanan elektrod sensor tahap untuk membeku pada musim sejuk, kerana pam tidak dimatikan dan air melimpah dari tangki. Terdapat kes kemusnahan menara air akibat pembekuan jisim ais yang besar di permukaannya.

Apabila mengawal operasi pam dengan tekanan, tolok tekanan sentuhan elektrik atau suis tekanan boleh dipasang pada garis tekanan di dalam bilik pam. Ini memudahkan penyelenggaraan sensor dan menghapuskan pendedahan kepada suhu rendah.

Dalam rajah. 3 rajah litar penghantaran kawalan bekalan air (mengepam) pemasangan menara mengikut isyarat manometer sentuhan elektrik (mengikut tekanan).

nasi. 3. Gambarajah skematik kawalan pemasangan air pada menara oleh manometer sentuhan elektrik

Jika tiada air dalam tangki, sesentuh tolok tekanan СП1 (paras bawah) ditutup, dan sesentuh СП2 (paras atas) terbuka. Relay KV1 berfungsi, menutup kenalan KV1.1 dan KV1.2, akibatnya KM pemula magnet dihidupkan, yang menyambungkan pam elektrik ke rangkaian tiga fasa (litar kuasa tidak ditunjukkan dalam rajah).

Pam membekalkan air ke tangki, tekanan meningkat sehingga sentuhan manometer ditutup, СП2 ditetapkan ke paras air atas. Selepas menutup kenalan СP2, geganti K diaktifkan V2, yang membuka kenalan KV2.2 dalam litar gegelung geganti KV1 dan KV2.1 dalam litar gegelung pemula magnet KM; motor pam dimatikan.

Apabila air mengalir keluar dari tangki, tekanan berkurangan, СP2 terbuka, memotong KV2, tetapi pam tidak dihidupkan, kerana tolok tekanan bersentuhan, СP1 terbuka dan gegelung geganti KV1 dimatikan. Pam dihidupkan apabila paras air dalam tangki menurun sebelum sentuhan tolok tekanan ditutup. СП1.

Litar kawalan dikuasakan oleh pengubah injak turun 12 V, yang meningkatkan keselamatan semasa menservis litar kawalan dan tolok tekanan sentuhan elektrik.

Untuk memastikan operasi pam sekiranya berlaku kerosakan pada tolok tekanan sentuhan elektrik atau litar kawalan, suis CA1 direka bentuk. Apabila ia dihidupkan, sesentuh kawalan KV1.2, KV2.1 dimanipulasi dan gegelung KM pemula magnet disambungkan terus ke rangkaian 380 V.

Dalam jurang fasa L1, litar kawalan termasuk ROF sesentuh (kehilangan geganti fasa), yang dibuka sekiranya fasa terbuka atau mod asimetri rangkaian bekalan. Dalam kes ini, litar KM gegelung rosak dan pam dimatikan secara automatik sehingga kerosakan dibetulkan.

Perlindungan litar kuasa dalam litar ini daripada beban lampau dan litar pintas dijalankan oleh suis automatik.

Dalam rajah. 4 skim penghantaran untuk automasi pemasangan pam air, yang mengandungi unit pam elektrik 7 jenis tenggelam, terletak di dalam telaga 6. Injap sehala 5 dan meter aliran 4 dipasang dalam saluran paip tekanan.

Unit pam mempunyai tangki tekanan 1 (menara air atau dandang air-udara) dan Penderia tekanan (atau aras) 2, 3, dengan sensor 2 bertindak balas kepada tekanan atas (paras) dalam tangki dan sensor 3 kepada tekanan bawah (paras) dalam tangki. Stesen pam dikawal oleh unit kawalan 8.

nasi. 4. Skim untuk automasi peranti pam air dengan frekuensi berubah-ubah

Unit pam dikawal seperti berikut. Katakan unit pam dimatikan dan tekanan dalam tangki tekanan berkurangan dan menjadi lebih rendah daripada Pmin... Dalam kes ini, isyarat dihantar daripada sensor untuk menghidupkan pam elektrik. Ia bermula dengan meningkatkan kekerapan secara beransur-ansur. adalah arus yang membekalkan motor elektrik unit pengepaman.

Apabila kelajuan unit pam mencapai nilai yang ditetapkan, pam akan memasuki mod operasi. Dengan memprogramkan mod pengendalian penukar frekuensi anda boleh memastikan keamatan yang diperlukan bagi kerja pam, permulaan dan pemberhentian yang lancar.

Penggunaan pemacu elektrik boleh laras pam tenggelam memungkinkan untuk melaksanakan sistem bekalan air aliran terus dengan penyelenggaraan tekanan automatik dalam rangkaian bekalan air.

Stesen kawalan, yang memastikan permulaan dan pemberhentian pam elektrik yang lancar, penyelenggaraan tekanan automatik dalam saluran paip, mengandungi penukar frekuensi A1, sensor tekanan BP1, geganti elektronik A2, litar kawalan dan elemen tambahan yang meningkatkan kebolehpercayaan peralatan elektronik (Rajah 5).

Litar kawalan pam dan penukar frekuensi menyediakan fungsi berikut:

— permulaan dan penghentian pam yang lancar;

— kawalan automatik mengikut tahap atau tekanan;

— perlindungan terhadap "kering";

— penutupan automatik pam elektrik sekiranya mod fasa tidak lengkap, penurunan voltan yang tidak boleh diterima, sekiranya berlaku kecemasan dalam rangkaian bekalan air;

— perlindungan voltan lampau pada input penukar frekuensi A1;

— isyarat untuk menghidupkan dan mematikan pam, serta untuk mod kecemasan;

— pemanasan kabinet kawalan pada suhu negatif di dalam bilik pam.

Permulaan lembut dan nyahpecutan lembut pam dilakukan menggunakan penukar frekuensi jenis A1 FR-E-5.5k-540ES.

nasi. 5. Gambarajah skematik automasi pam tenggelam dengan peranti untuk mula lembut dan penyelenggaraan tekanan automatik

Motor pam tenggelam disambungkan ke terminal U, V dan W penukar frekuensi. Apabila butang СB2 ditekan Relay «Mula» K1 diaktifkan, yang sesentuhnya K1.1 menyambungkan input STF dan komputer penukar frekuensi, memastikan permulaan lancar pam elektrik mengikut program yang ditentukan semasa menetapkan penukar frekuensi.

Sekiranya berlaku kerosakan pada penukar frekuensi atau litar motor pam, litar penukar AC ditutup, memastikan operasi geganti K2. Selepas penggerakan K2, sesentuhnya K2.1, K2.2 ditutup dan sesentuh K2.1 dalam litar K1 terbuka. Output penukar frekuensi dan geganti K2 dimatikan. Pengaktifan semula litar hanya boleh dilakukan selepas kerosakan telah dialihkan dan perlindungan telah ditetapkan semula dengan butang 8V3.1.

Sensor tekanan BP1 dengan output analog 4 … 20 mA disambungkan kepada input analog penukar frekuensi (pin 4, 5), memberikan maklum balas negatif dalam sistem penstabilan tekanan.

Fungsi sistem penstabilan dipastikan oleh pengawal PID penukar frekuensi. Tekanan yang diperlukan ditetapkan oleh potensiometer K1 atau oleh panel kawalan penukar frekuensi. Apabila pam sedang kering, hubungi 7-8 geganti rintangan elektronik A2 ditutup dalam gegelung geganti litar pintas, dan sensor larian kering disambungkan kepada kenalannya 3-4.

Selepas geganti litar pintas diaktifkan, sesentuhnya K3.1 dan litar pintas.2 ditutup, akibatnya geganti pelindung K2 diaktifkan, yang memastikan bahawa motor pam dimatikan. Dalam kes ini, geganti litar pintas dikuasakan secara bebas melalui sesentuh K3.1.

Dalam semua mod kecemasan, lampu HL1 menyala; lampu HL2 menyala apabila paras air tidak dapat diterima rendah (dengan «operasi kering» pam) Pemanasan kabinet kawalan pada musim sejuk dilakukan dengan bantuan pemanas elektrik EK1 … EK4, yang dihidupkan oleh penyentuh KM1 apabila geganti terma VK1. Perlindungan litar input penukar frekuensi daripada litar pintas dan beban lampau dijalankan oleh pemutus QF1.

nasi. 5. Automasi unit pengepaman

Artikel itu menggunakan bahan daripada buku Daineko V.A. Peralatan elektrik perusahaan pertanian.

Lihat juga: Skim kawalan automatik mudah untuk dua pam sisa