Alimentarea cu apă a obiectelor este realizată de o serie de mecanisme și structuri: stații de pompare, conducte, stații de filtrare, prize de apă. Lucrul coordonat al tuturor componentelor crește eficiența și fiabilitatea sistemelor, reduce consumul de energie și îmbunătățește performanța finală a apei. Pentru coordonarea unităților individuale, sunt echipate sisteme automate de alimentare cu apă și de canalizare.
Cerințe pentru instalațiile automate de alimentare cu apă
Tehnologiile moderne fac posibilă automatizarea aproape a oricărui sistem de alimentare cu apă:
- femei arteziene;
- stații de filtrare;
- stații de pompare a canalizării;
- stații de prima și a doua urcare;
- stații de rapel;
- facilități de tratament.
Trebuie avut în vedere faptul că procesul de extracție, purificare și livrare a apei este asociat cu o varietate de reacții fizice, chimice și biologice. Automatizarea procesului de alimentare cu apă se realizează luând în considerare următoarele caracteristici:
- intensitatea echipamentului este în continuă schimbare;
- caracteristicile apei primare nu sunt stabile;
- echipamentul este situat în puncte separate unul de celălalt, sunt controlate dintr-un singur centru;
- cerințe stricte pentru calitatea apei furnizate consumatorului;
- lucrează în regim economic;
- în cazul unei defecțiuni într-o zonă, asigurând funcționarea restului echipamentului în modul normal.
Set complet de sistem automatizat de alimentare cu apă
Automatizarea procesului de alimentare cu apă se realizează folosind:
- traductoare de măsurare;
- senzori pentru măsurarea indicatorilor și a consumului de apă;
- blocuri de intrare și ieșire de date;
- mecanisme executive;
- controlor.
Senzori definirea caracteristicilor, reglarea și semnalarea problemelor în procese.
Module de intrare și ieșire (blocuri) traduceți informațiile primite de la senzori într-un format convenabil pentru procesare și livrați-le în continuare către controler.
Traductoare de măsurare transformați parametrii sau semnalele controlate într-un formular convenabil pentru stocare sau procesare.
Controlor controlează procesele tehnologice folosind datele senzorilor. Spre deosebire de computerele de consum, controlerele industriale sunt echipate cu un sistem puternic pentru intrarea și ieșirea semnalelor de la periferie. Nu necesită monitorizare constantă și pot rezista condițiilor climatice nefavorabile.
Mecanism de acționare - primește un semnal de la controler și îl transformă în mișcare. Circuitul actuatorului pentru automatizarea alimentării cu apă constă dintr-un releu, o acționare hidraulică sau pneumatică și un motor.
Pentru a livra informații de la periferie la centrul de control, sunt utilizate următoarele:
- canale radio;
- intrerupator;
- telefonie mobilă;
- internet fără fir;
- conexiune prin satelit.
Schema de automatizare a surselor arteziene
Automatizarea procesului de admisie a apei din puțurile adânci și a alimentării cu apă a consumatorului trebuie să respecte condițiile:
- întregul proces de la primirea apei până la livrarea către oameni este automatizat;
- monitorizarea constantă a producției și cantității de apă în rezervoare, funcționarea echipamentului este asigurată;
- toate datele sunt arhivate în bazele de date ale controlorului;
- operatorii pot modifica parametrii pompei în orice moment din camera de comandă.
Schema de automatizare a alimentării cu apă
- În camera de control, este montat un panou cu un controler, precum și un computer. Controlerul comunică cu computerul fără fir prin Ethernet.
- Fântânile sistemului automat de alimentare cu apă și canalizare sunt echipate cu unități de intrare și ieșire, senzori pentru monitorizarea tensiunii și presiunii, contoare de impulsuri și un mecanism de pornire ușoară.
- Stațiile de admisie a apei sunt echipate cu unități de intrare și ieșire, senzori de curent și presiune, contoare de impulsuri. Pe fiecare pompă este instalată o unitate de protecție a motorului.
- În rezervorul de apă este instalat un contor de presiune.
- Un cablu cu perechi răsucite este utilizat pentru a conecta toate sursele de admisie a apei și stațiile.
Fiecare sistem automatizat de alimentare cu apă și canalizare este echipat cu un program de control. Ca urmare, pompele funcționează fără prezența unei persoane, menținând cantitatea potrivită de apă din rezervoare. Acestea asigură o presiune prestabilită în conductele de apă. Schema funcționează eficient atunci când o pompă este lider, cealaltă sunt sclavi. După o anumită perioadă, pompa de plumb este schimbată, ceea ce previne uzura prematură a echipamentului. Controlerul automatizat al sistemului de apă contează numărul de ore în care a funcționat fiecare pompă.
Controlerul analizează erorile echipamentului: circuit deschis sau scurtcircuit, lipsa comunicării cu senzorii, supratensiuni de tensiune, limite de alarmă. Dacă senzorul se defectează, informațiile despre acesta vin pe panoul de control. În modul automat, regulatorul permite pompei să funcționeze reglând debitul și debitul de apă.
Operatorul vede pe monitor informații despre spargerea echipamentului, inundații sau incendii, temperatura aerului, presiunea și debitul apei, cantitatea de apă din rezervoare. Schema automatizată de alimentare cu apă permite operatorului să pornească sau să oprească de la distanță pompele, să repornească mecanismul de coborâre lină.
Automatizarea turnului de admisie a apei
În agricultură, alimentarea cu apă este predominant răspândită de instalațiile automate de tip turn cu pompe submersibile. Circuitul de comandă al stației de pompare turn permite pornirea sau oprirea automată sau manuală a pompei, protejează motorul electric de scurtcircuite și suprasarcini și dă semnale luminoase despre starea pompei.
Pentru a comuta instalațiile de alimentare cu apă de la modul automat la modul manual la o stație de pompare de tip turn, comutatorul SA este setat la P. Când este comutat pe O, instalația este oprită. Când nu există apă în turn, contactele senzorilor se deschid și starterul magnetic este conectat. Într-o instalație de alimentare cu apă de tip turn, o pompă pornește automat și pompează cantitatea necesară de apă. De îndată ce apa ajunge la contactele releului KV, alimentarea cu curent a pompei este oprită. Când pompa este pornită, indicatorul roșu este aprins, când este oprit, cel verde.
Sistemul automat de alimentare cu apă face posibilă reducerea numărului de personal de întreținere, urmărirea tuturor proceselor, indicatorilor senzorilor, modurilor de funcționare a echipamentelor, monitorizarea performanței surselor de admisie a apei și luarea în considerare a volumului de apă produsă în timp real.
Exemplu video de automatizare a alimentării cu apă într-un sat din Transbaikalia:
