אספקת מים לחפצים מתבצעת על ידי מספר מנגנונים ומבנים: תחנות שאיבה, צינורות, תחנות סינון, צריכת מים. העבודה המתואמת של כל הרכיבים מעלה את היעילות והאמינות של המערכות, מפחיתה את צריכת האנרגיה ומשפרת את ביצועי המים הסופיים. לתיאום יחידות בודדות, מצוידות מערכות אספקת מים וביוב אוטומטיות.
דרישות להתקנות אספקת מים אוטומטיות
טכנולוגיות מודרניות מאפשרות לבצע אוטומציה כמעט של כל מערכת אספקת מים:
- נשים ארטזיות;
- תחנות סינון;
- תחנות שאיבת ביוב;
- תחנות בעלייה ראשונה ושנייה;
- תחנות מגבר;
- מתקני טיפול.
יש לזכור שתהליך מיצוי, טיהור ואספקת מים קשור למגוון תגובות פיזיקליות, כימיות וביולוגיות. אוטומציה של תהליך אספקת המים מתבצעת תוך התחשבות בתכונות הבאות:
- עוצמת הציוד משתנה כל הזמן;
- המאפיינים של המים הראשוניים אינם יציבים;
- הציוד ממוקם בנקודות נפרדות זה מזה, הם נשלטים ממרכז אחד;
- דרישות מחמירות לאיכות המים המסופקים לצרכן;
- עבודה במצב חסכון;
- במקרה של תקלה באזור אחד, הבטחת הפעלת שאר הציוד במצב רגיל.
סט שלם של מערכת אספקת מים אוטומטית
אוטומציה של תהליך אספקת המים מתבצעת באמצעות:
- מתמדי מדידה;
- חיישנים למדידת אינדיקטורים ו, צריכת מים;
- בלוקי קלט ופלט נתונים;
- מנגנוני ביצוע;
- בקר.
חיישנים להגדיר מאפיינים, לווסת ולאותת בעיות בתהליכים.
מודולי קלט ופלט (בלוקים) לתרגם את המידע שהתקבל מהחיישנים לפורמט נוח לעיבוד ולהעביר אותו הלאה לבקר.
מדידת מתמרים להפוך את הפרמטרים או האותות הנשלטים לצורה נוחה לאחסון או לעיבוד.
בקר שולט בתהליכים טכנולוגיים באמצעות נתוני חיישנים. בניגוד למחשבים ביתיים, בקרים תעשייתיים מצוידים במערכת עוצמתית לקלט ופלט של אותות מהפריפריה. הם אינם דורשים ניטור מתמיד ויכולים לעמוד בתנאי אקלים קשים.
מנגנון הפעלה - מקבל אות מהבקר וממיר אותו לתנועה. מעגל המפעיל לאוטומציה של אספקת מים מורכב ממסר, כונן הידראולי או פנאומטי ומנוע.
להעברת מידע מהפריפריה למרכז הבקרה, נעשה שימוש באלה:
- ערוצי רדיו;
- החלף;
- טלפוניה ניידת;
- אינטרנט אלחוטי;
- חיבור לוויני.
תוכנית אוטומציה של מקורות ארטזיים
אוטומציה של תהליך צריכת מים מבארות עמוקות ואספקת מים לצרכן חייבת לעמוד בתנאים:
- התהליך כולו מקבלת מים ועד משלוח לאנשים הוא אוטומטי;
- ניתן מעקב מתמיד אחר ייצור המים וכמויות במיכלים, הפעלת ציוד;
- כל הנתונים מאוחסנים במאגרי המידע של הבקר;
- מפעילים יכולים לשנות פרמטרים של משאבה בכל עת מחדר הבקרה.
תוכנית אוטומציה של אספקת מים
- בחדר הבקרה מותקן לוח עם בקר, כמו גם מחשב. הבקר מתקשר עם המחשב באופן אלחוטי דרך אתרנט.
- הבארות של מערכת אספקת המים והביוב האוטומטית מצוידות ביחידות קלט ופלט, חיישנים לניטור מתח ולחץ, מוני דופק ומנגנון התחלה רכה.
- תחנות צריכת מים מצוידות ביחידות קלט ופלט, חיישני זרם ולחץ, דלפקי דופק. על כל משאבה מותקנת יחידת הגנת מנוע.
- במיכל המים מותקן מד לחץ.
- כבל זוג מעוות משמש לחיבור כל מקורות צריכת המים והתחנות.
כל מערכת אספקת מים וביוב אוטומטית מצוידת בתוכנית בקרה. כתוצאה מכך, המשאבות עובדות ללא נוכחות של אדם, תוך שמירה על כמות המים הנכונה במיכלים. הם מספקים לחץ קבוע מראש בצינורות המים. התוכנית עובדת ביעילות כאשר משאבה אחת היא המנהיגה, השנייה היא עבדים. לאחר תקופה מסוימת מתחלפת משאבת העופרת, הדבר מונע שחיקה מוקדמת של הציוד. בקר מערכת המים האוטומטית מונה את מספר השעות שכל משאבה עבדה.
הבקר מנתח שגיאות בציוד: מעגלים פתוחים או קצרים, חוסר תקשורת עם חיישנים, עליות מתח, מגבלות אזעקה. אם החיישן מתקלקל, מידע עליו מגיע ללוח הבקרה. במצב אוטומטי, הבקר מאפשר להפעיל את המשאבה על ידי התאמת זרימת המים וזרימתם.
המפעיל רואה על הצג מידע על פריצת ציוד, הצפה או שריפה, טמפרטורת האוויר, לחץ המים וזרימתם, כמות המים במיכלים. תוכנית אספקת המים האוטומטית מאפשרת למפעיל להפעיל או לכבות את המשאבות מרחוק, ולהפעיל מחדש את מנגנון הירידה החלק.
אוטומציה של מגדל צריכת מים
בחקלאות, אספקת המים נפוצה בעיקר על ידי מתקנים אוטומטיים מסוג מגדל עם משאבות טבולות. מעגל הבקרה של תחנת השאיבה במגדל מאפשר להפעיל או לכבות את המשאבה באופן אוטומטי או ידני, מגן על המנוע החשמלי מפני מעגלים קצרים ועומסי יתר, ונותן אותות אור על מצב המשאבה.
כדי להחליף מתקני אספקת מים ממצב אוטומטי למצב ידני בתחנת שאיבה מסוג מגדל, מתג המתג SA מוגדר ל- P. כאשר הוא מועבר ל- O, ההתקנה כבויה. כשאין מים במגדל, מגעי החיישנים נפתחים והמתנע המגנטי מחובר. במתקן לאספקת מים מסוג מגדל, משאבה מתחילה ומשאיבה אוטומטית את כמות המים הנדרשת. ברגע שהמים מגיעים למגעים של ממסר KV, אספקת הזרם הנוכחית למשאבה. כאשר המשאבה דולקת, המחוון האדום דולק, כשהוא כבוי, הירוק.
מערכת אספקת המים האוטומטית מאפשרת לצמצם את מספר אנשי התחזוקה, לעקוב אחר כל התהליכים, מחווני החיישנים, מצבי ההפעלה של הציוד, לפקח על ביצועי מקורות צריכת המים ולקחת בחשבון את נפח המים המיוצרים בזמן אמת.
דוגמת וידאו לאוטומציה של אספקת מים בכפר בטרנסבייקליה:
