Автоматизированная система управления работой канализационной насосной станции

 

Автоматизированная система управления работой канализационной насосной станции может быть использована в различных отраслях промышленности и жилищно-коммунальном хозяйстве, где для надежной, долговечной и эффективной работы нескольких канализационных насосных станций (КНС) требуются безлюдные технологии комплексной автоматизации, телемеханики и диспетчеризации. Технический результат - автоматизация процесса плавного пуска асинхронных двигателей насосов от одного устройства мягкого пуска, работающего в каскадной схеме и обслуживающего поочередно насосные агрегаты с помощью байпасных коммутаторов цепей питания. Смысл использования одного устройства мягкого пуска в системе питания двигателей насосных агрегатов состоит в последовательном поочередном безопасном запуске и торможении каждого насоса вместо группового запуска или останова сразу всех агрегатов, обеспечивая снижение провалов напряжения питающей сети, уменьшение стоимости электрооборудования и надежный запуск насосов КНС в работу. 1 ил.

Полезная модель «Автоматизированная система управления работой канализационной насосной станции» относится к электротехнике и может быть использована на промышленных предприятиях и в жилищно-коммунальном хозяйстве, где для надежной, долговечной и эффективной работы нескольких канализационных насосных станций (КНС) требуются безлюдные технологии комплексной автоматизации, телемеханики и диспетчеризации.

При управлении локальными КНС в ручном режиме велика вероятность аварий и неэффективной работы из-за неквалифицированного обслуживания, использования несовершенного электрооборудования и несистемного подхода при реализации технологического процесса. Поэтому необходима комплексная автоматизация технологических процессов в рамках нескольких КНС с использованием средств силовой электроники, телемеханики и диспетчеризации.

Известна полезная модель по патенту РФ 66755 (опубликована 27.09.2007, E03F 5/00), которая является прототипом данной полезной модели, и где описывается автоматизированная система управления работой канализационной насосной станции. Система состоит из насосных агрегатов с асинхронными двигателями, запитанными от сети через устройства мягкого пуска и торможения, а также системы автоматического резервного включения, для управления устройствами мягкого пуска и торможения (используется система автоматики и микроконтроллерного управления, обменивающаяся информацией с совокупностью интеллектуальных датчиков параметров и постом телемеханики и диспетчеризации через радиомодем с антенно-фидерным устройством.

Однако, данная система не обеспечивает надежную и экономичную эксплуатацию электрооборудования КНС из-за наличия двух постоянно включенных в сеть устройств мягкого пуска насосов.

Решаемая задача - повышение надежности и экономичности работы электрооборудования канализационных насосных станций. Технический результат - автоматизация процесса плавного пуска асинхронных двигателей насосов от одного устройства мягкого пуска, работающего в каскадной схеме и обслуживающего поочередно насосные агрегаты с помощью байпасных коммутаторов цепей питания.

Этот технический результат достигается тем, что в автоматизированную систему управления работой канализационной насосной станцией, состоящую из насосных агрегатов с асинхронными двигателями, запитанными от сети через устройства мягкого пуска и торможения, а также системы автоматического резервного включения, где для управления устройствами мягкого пуска и торможения используется система автоматики и микроконтроллерного управления, обменивающаяся информацией с совокупностью интеллектуальных датчиков параметров и постом телемеханики и диспетчеризации через радиомодем с антенно-фидерным устройством, вместо двух устройств мягкого пуска используется одно, работающее в каскадной схеме и обслуживающее поочередно насосные агрегаты с помощью байпасных коммутаторов цепей питания.

Смысл использования одного устройства мягкого пуска в системе питания двигателей насосных агрегатов состоит в последовательном поочередном безопасном запуске и торможении каждого насоса вместо группового запуска или останова сразу всех агрегатов, обеспечивая снижение провалов напряжения питающей сети, уменьшение стоимости электрооборудования и надежный запуск насосов КНС в работу.

Автоматизированная система управления работой канализационной насосной станции приведена на чертеже. Она содержит следующие блоки:

1. Насосный агрегат 1 с приводным асинхронным двигателем (Н-АД1);

2. Насосный агрегат 2 с приводным асинхронным двигателем (Н-АД2);

3. Устройство мягкого пуска и торможения (УМПТ);

4. Системы автоматического резервного включения (АРВ);

5. Системы локальной автоматики и микроконтроллерного управления (МКУиА);

6. Совокупность интеллектуальных датчиков параметров Н-АД1 (СИДП 1);

7. Совокупность интеллектуальных датчиков параметров Н-АД2 (СИДП 2);

8. Радиомодем с антенно-фидерным устройством (РМ-АФУ);

9. Пост телемеханики и диспетчеризации (ПТД);

10. Байпасный коммутатор 1 цепей питания агрегата Н-АД1;

11. Байпасный коммутатор 2 цепей питания агрегата Н-АД2.

Система работает следующим образом.

Объектом для автоматизированной системы управления работой канализационной насосной станции является насосные агрегаты с приводными асинхронными двигателями 1 и 2, которые подключаются под нагрузкой к сети питания трехфазного напряжения с АРВ 4 через устройство мягкого пуска и торможения 3 в зависимости от объемов перекачиваемой жидкости, которые контролируются совокупностью интеллектуальных датчиков параметров 6 и 7 соответственно Н-АД1 и Н-АД2. Система локальной автоматики и микроконтроллерного управления 5 собирает информацию о состоянии КНС с портов СИДП 6 и 7, передает ее на пост телемеханики и диспетчеризации 9 через радиомодем с антенно-фидерным устройством 8 и по сигналам с поста ПТД 9 управляет работой насосными агрегатами с приводными асинхронными двигателями 1 и 2, периодически запуская и останавливая каждый из них с помощью устройства мягкого пуска и торможения 3. При этом после запуска насосных агрегатов с приводными асинхронными двигателями в номинальный режим, УМПТ 3 выводится из работы путем его шунтирования байпасными коммутаторами 10 и 11 соответствующих цепей питания агрегатов Н-АД1 и Н-АД2.

Автоматизированная система управления работой канализационной насосной станции, состоящая из насосных агрегатов с асинхронными двигателями, запитанными от сети через устройства мягкого пуска и торможения, а также системы автоматического резервного включения, где для управления устройствами мягкого пуска и торможения используется система автоматики и микроконтроллерного управления, обменивающаяся информацией с совокупностью интеллектуальных датчиков параметров и постом телемеханики и диспетчеризации через радиомодем с антенно-фидерным устройством, отличающаяся тем, что вместо двух устройств мягкого пуска используется одно, работающее в каскадной схеме и обслуживающее поочередно насосные агрегаты с помощью байпасных коммутаторов цепей питания.



 

Похожие патенты:

Насосная станция относится к устройствам для обеспечения водоснабжения населения питьевой водой и может быть использована в народном хозяйстве для индивидуального водоснабжения производственных зданий, жилых домов, коттеджей, дачных участков, где нет централизованного обеспечения водой.

Полезная модель горизонтальной насосной установки насосной станции относится к области насосостроения и может быть использована в нефтедобывающей промышленности для закачки поверхностных вод, вод подземных источников, сточных и нефтепромысловых очищенных вод в нагнетательные скважины системы поддержания пластового давления нефтяных месторождений. Техническими задачами заявляемой полезной модели являются повышение КПД, снижение эксплуатационных затрат, увеличение рабочего диапазона производительности и напорных характеристик.

Основными элементами насосной станции водоснабжения являются установка из одного или нескольких насосов, электропривод, всасывающая и нагнетательная система электропроводов и разнообразные датчики, фиксирующие параметры и результаты работы насосной станции.
Наверх