Водоснабжение: Управление поверхностными, погружными насосами, электрическими клапанами, сигнальными приборами

В основном, управление исполнительными и сигнальными устройствами осуществляется по дискретным командам «включить-выключить». Дискретные команды вырабатываются датчиками, сигнализаторами и вторичными приборами, составляющими системы РусАвтоматизации для автоматизации водоснабжения.

Задачи, в которых нет необходимости мониторинга фактических значений, измеряемых датчиками, могут быть решены с помощью простых и самодостаточных систем управления с т.н. «жесткой связью».

Пример 1. Управление насосом по двум уровням

Уровни в емкости нижний и верхний контролируются одинаковыми поплавковыми сигнализаторами с энергонезависимым выходом «сухой контакт». Используются нормально-открытые контакты. Замыкание контакта происходит при всплывании поплавка. Включение насоса происходит при размыкании контакта нижнего уровня, выключение – при замыкании контакта верхнего уровня. Преобразование команд датчиков в сигнал управления насосом «вкл-выкл» производится контроллером AUTONICS PA10-U.

Схема подключения:

Пример 2. Управление удаленным скважинным насосом

Скважины, обеспечивающие водоснабжение небольших населенных пунктов, сельскохозяйственных и промышленных, могут находиться на значительном расстоянии, до нескольких километров от поста управления. Для передачи информации о состоянии уровня в скважине на пост управления требуются затратные мероприятия, такие как прокладка сигнального кабеля на дальнее расстояние или организация беспроводной передачи данных. Часто можно использовать простой способ – контроль нагрузки на кабеле напряжения питания скважинного насоса.

На рисунке показана схема подключения кондуктивных зондов и реле контроля уровня NIVOCONT KRK-512  для контроля минимального уровня в скважине и защиты насоса от «сухого хода». Реле начинает работать при подаче напряжения питания на насос и переключает выходной контакт с резистора R на насос (контактор, устройство плавного пуска) если уровень воды в скважине выше зондов. При низком уровне линия питания насоса останется подключенной к нагрузке R. С помощью реле тока на посту управления, установленных на фазный провод L, можно контролировать три состояния:
1) Нет нагрузки – обрыв кабеля;
2) Нагрузка R – низкий уровень, насос не включен;
3) Номинальная нагрузка – насос включен.

При трехфазном питании контроль нагрузки можно осуществить по одной из фаз.

Трехфазное подключение с устройством плавного пуска.

Собственный ток потребления устройства плавного пуска позволяет детектировать состояние, когда насос не включен при не поступлении входной команды «СТАРТ». Команду «СТАРТ» формирует реле уровня, если уровень воды является допустимым.

Блок управления погружными насосами NIVELCONT PSW

При использовании аналогового датчика уровня (ультразвукового, гидростатического) с выходом 4…20мА, формирование дискретной команды «вкл-выкл» для управления насосом производит реле контроля тока NIVELCONT PKK-312 по запрограммированным уставкам.

NIVELCONT PSW – самодостаточный контроллер на базе реле NIVELCONT PKK-312 для контроля аналогового датчика уровня и управления однофазным насосом.

В состав NIVELCONT PSW входят:

• Реле контроля тока NIVELCONT PKK-312;
• Реле времени NITIME JEL-111;
• Автомат-выключатель на 2 фазы.

Контроллер MultiCONT

Контроллер MultiCONT – венец самодостаточных систем NIVELCO. Системы управления на базе MultiCONT не требуют сложного программирования. Контроллер уже имеет встроенную программу, с помощью которой, пользуясь панелью управления, легко сконфигурировать датчики и назначить условия на срабатывание дискретных выходов. MultiCONT допускает подключение до 15 HART-совместимых датчиков и предоставляет до 5 релейных выходов для управления исполнительными и сигнальными устройствами. Благодаря интерфейсу RS-485, система MultiCONT может быть подключена к сети верхнего уровня или к ПК с программой визуализации процессов NIVISION. 

На физическом уровне двухпроводная линия HART является общей шиной для подключения устройств, она же служит источником питания для двухпроводных датчиков, что является важным достоинством MultiCONT с точки зрения монтажа системы управления. 5 релейных выходов для управления насосами и электромагнитными клапанами по результатам измерения уровня, объема и свойств воды позволяют получить законченную систему управления для станций по добыче, очистке и подготовке воды. Если необходимо, может быть увеличено количество релейных выходов и добавлены аналоговые выходы за счет модулей расширения вывода, подключаемых к MultiCONT по интерфейсу RS-485.