Снабдевање водом објеката врши низ механизама и структура: црпне станице, цевоводи, филтрационе станице, водозахвати. Координисан рад свих компонената повећава ефикасност и поузданост система, смањује потрошњу енергије и побољшава коначне перформансе воде. За координацију појединих целина опремљени су аутоматизовани водоводни и канализациони системи.
Захтеви за аутоматске инсталације за довод воде
Савремене технологије омогућавају аутоматизацију готово сваког система водоснабдевања:
- артешке жене;
- станице за филтрирање;
- канализационе црпне станице;
- станице првог и другог успона;
- бустер станице;
- постројења за пречишћавање.
Треба имати на уму да је процес екстракције, пречишћавања и испоруке воде повезан са различитим физичким, хемијским и биолошким реакцијама. Аутоматизација процеса водоснабдевања врши се узимајући у обзир следеће карактеристике:
- интензитет опреме се стално мења;
- карактеристике примарне воде нису стабилне;
- опрема се налази на одвојеним тачкама једна од друге, њима се управља из једног центра;
- строги захтеви за квалитет воде која се испоручује потрошачу;
- рад у економичном режиму;
- у случају квара на једном подручју, осигуравајући рад остале опреме у нормалном режиму.
Комплет аутоматизованог система водоснабдевања
Аутоматизација процеса водоснабдевања врши се помоћу:
- мерни претварачи;
- сензори за мерење индикатора и потрошње воде;
- блокови за унос и излаз података;
- извршни механизми;
- контролер.
Сензори дефинишу карактеристике, регулишу и сигнализирају проблеме у процесима.
Улазни и излазни модули (блокови) превести информације примљене од сензора у формат погодан за обраду и даље их предати контролеру.
Мерни претварачи трансформишу контролисане параметре или сигнале у облик погодан за складиштење или обраду.
Контролер контролише технолошке процесе помоћу података сензора. За разлику од кућних рачунара, индустријски контролери су опремљени снажним системом за унос и излаз сигнала са периферије. Не захтевају стално праћење и могу да поднесу неповољне климатске услове.
Покретачки механизам - прима сигнал од контролера и претвара га у покрет. Покретачки круг за аутоматизацију водоснабдевања састоји се од релеја, хидрауличног или пнеуматског погона и мотора.
За достављање информација са периферије до контролног центра користе се:
- радио канали;
- прекидач;
- мобилна телефонија;
- бежични интернет;
- сателитска веза.
Шема аутоматизације артеских извора
Аутоматизација процеса уноса воде из дубоких бунара и снабдевања водом потрошача мора бити у складу са условима:
- читав процес од пријема воде до испоруке људима је аутоматизован;
- обезбеђен је стални надзор производње и количине воде у резервоарима, рада опреме;
- сви подаци се архивирају у базама података контролора;
- оператери могу у било ком тренутку да промене параметре пумпе из контролне собе.
Шема аутоматизације водоснабдевања
- У контролној соби монтиран је панел са контролером, као и рачунар. Контролер комуницира са рачунаром бежично преко Етхернета.
- Бунари аутоматизованог система за водоснабдевање и канализацију опремљени су улазним и излазним јединицама, сензорима за надзор напона и притиска, бројачима импулса и механизмом меког покретања.
- Станице за унос воде су опремљене улазним и излазним јединицама, сензорима струје и притиска, бројачима импулса. На свакој пумпи је инсталирана јединица за заштиту мотора.
- У резервоар за воду уграђен је мерач притиска.
- Кабл са уплетеном паром користи се за повезивање свих извора уноса воде и станица.
Сваки аутоматизовани систем водовода и канализације опремљен је програмом управљања. Као резултат, пумпе раде без присуства особе, одржавајући праву количину воде у резервоарима. Они пружају унапред одређени притисак у водоводним цевима. Шема ефикасно функционише када је једна пумпа водећа, а друга робови. Након одређеног периода, оловна пумпа се мења, што спречава прерано хабање опреме. Аутоматски контролер система за воду броји колико је сати свака пумпа радила.
Контролер анализира грешке опреме: отворени или кратки спојеви, недостатак комуникације са сензорима, пренапонски напони, ограничења аларма. Ако се сензор поквари, информације о њему долазе на контролну таблу. У аутоматском режиму контролер омогућава пумпи да ради подешавањем протока и протока воде.
Оператер на монитору види информације о провали опреме, поплави или пожару, температури ваздуха, притиску и протоку воде, количини воде у резервоарима. Аутоматизована шема водоснабдевања омогућава руковаоцу даљинско укључивање и искључивање пумпи, поновно покретање механизма глатког спуштања.
Аутоматизација куле за усисавање воде
У пољопривреди је снабдевање водом претежно раширено аутоматизованим инсталацијама типа кула са подводним пумпама. Управљачки круг црпне станице у кули омогућава аутоматско или ручно укључивање и искључивање пумпе, штити електромотор од кратких спојева и преоптерећења и даје светлосне сигнале о статусу пумпе.
За пребацивање инсталација за довод воде из аутоматског у ручни режим на пумпној станици типа торња, преклопни прекидач СА постављен је на П. Када се пребаци на О, инсталација се искључује. Када у торњу нема воде, контакти сензора се отварају и магнетни покретач је повезан. У инсталацији водоснабдевања типа торња, пумпа се аутоматски покреће и пумпа потребну количину воде. Чим вода стигне до контаката КВ релеја, струјно напајање пумпе се искључује. Када је пумпа укључена, црвени индикатор је укључен, а зелени зелени.
Аутоматизовани систем водоснабдевања омогућава смањење броја особља за одржавање, праћење свих процеса, сензорских индикатора, режима рада опреме, праћење рада извора уноса воде и узимање у обзир количине произведене воде у реалном времену.
Видео пример аутоматизације водоснабдевања у селу у Забајкалији:
