Die Wasserversorgung von Objekten erfolgt durch eine Reihe von Mechanismen und Strukturen: Pumpstationen, Rohrleitungen, Filterstationen, Wassereinlässe. Das aufeinander abgestimmte Arbeiten aller Komponenten erhöht die Effizienz und Zuverlässigkeit von Anlagen, senkt den Energieverbrauch und verbessert die Endwasserleistung. Für die Koordination einzelner Einheiten sind automatisierte Wasserversorgungs- und Abwassersysteme ausgestattet.
Anforderungen an automatische Wasserversorgungsanlagen
Moderne Technologien ermöglichen es, nahezu jedes Wasserversorgungssystem zu automatisieren:
- artesische Frauen;
- Filterstationen;
- Abwasserpumpstationen;
- Stationen der ersten und zweiten Besteigung;
- Booster-Stationen;
- Behandlungsanlagen.
Es ist zu beachten, dass der Prozess der Gewinnung, Reinigung und Abgabe von Wasser mit einer Vielzahl von physikalischen, chemischen und biologischen Reaktionen verbunden ist. Die Automatisierung des Wasserversorgungsprozesses erfolgt unter Berücksichtigung der folgenden Merkmale:
- die Intensität der Ausrüstung ändert sich ständig;
- die Eigenschaften des Primärwassers sind nicht stabil;
- die Geräte befinden sich an voneinander getrennten Punkten, sie werden von einer einzigen Zentrale aus gesteuert;
- strenge Anforderungen an die Qualität des an den Verbraucher gelieferten Wassers;
- im Sparmodus arbeiten;
- bei einer Störung in einem Bereich den Betrieb der übrigen Geräte im Normalbetrieb sicherstellen.
Kompletter Satz automatisierter Wasserversorgungssysteme
Die Automatisierung des Wasserversorgungsprozesses erfolgt mit:
- Messwandler;
- Sensoren zur Messung von Indikatoren und Wasserverbrauch;
- Dateneingabe- und -ausgabeblöcke;
- Exekutivmechanismen;
- Regler.
Sensoren definieren Eigenschaften, regeln und signalisieren Probleme in Prozessen.
Ein- und Ausgangsmodule (Blöcke) Übersetzen Sie die von den Sensoren empfangenen Informationen in ein für die Verarbeitung geeignetes Format und geben Sie sie an die Steuerung weiter.
Messumformer die gesteuerten Parameter oder Signale in eine für die Speicherung oder Verarbeitung geeignete Form umwandeln.
Regler steuert technologische Prozesse anhand von Sensordaten. Im Gegensatz zu Consumer-Computern verfügen Industriesteuerungen über ein leistungsfähiges System zur Ein- und Ausgabe von Signalen aus der Peripherie. Sie erfordern keine ständige Überwachung und können widrigen klimatischen Bedingungen standhalten.
Betätigungsmechanismus - empfängt ein Signal von der Steuerung und setzt es in Bewegung um. Der Aktorkreis für die Automatisierung der Wasserversorgung besteht aus einem Relais, einem hydraulischen oder pneumatischen Antrieb und einem Motor.
Um Informationen aus der Peripherie an die Leitstelle zu liefern, werden verwendet:
- Funkkanäle;
- Schalter;
- Mobiltelefonie;
- kabelloses Internet;
- Satellitenverbindung.
Automatisierungsschema für artesische Quellen
Die Automatisierung des Prozesses der Wasseraufnahme aus Tiefbrunnen und der Wasserversorgung des Verbrauchers muss die Bedingungen erfüllen:
- der gesamte Prozess vom Empfang des Wassers bis zur Lieferung an die Menschen ist automatisiert;
- ständige Überwachung der Wasserproduktion und -menge in den Tanks, der Betrieb der Geräte ist gewährleistet;
- alle Daten werden in den Datenbanken des Controllers archiviert;
- Bediener können die Pumpenparameter jederzeit von der Leitwarte aus ändern.
Automatisierungsschema der Wasserversorgung
- Im Kontrollraum ist ein Panel mit einem Controller sowie ein Computer montiert. Der Controller kommuniziert drahtlos mit dem Computer über Ethernet.
- Die Brunnen des automatischen Wasserversorgungs- und Abwassersystems sind mit Ein- und Ausgabeeinheiten, Sensoren zur Überwachung von Spannung und Druck, Impulszählern und einem Sanftanlaufmechanismus ausgestattet.
- Wasserentnahmestationen sind mit Ein- und Ausgabeeinheiten, Strom- und Drucksensoren, Impulszählern ausgestattet. An jeder Pumpe ist eine Motorschutzeinheit installiert.
- Im Wassertank ist ein Druckmesser eingebaut.
- Ein Twisted-Pair-Kabel wird verwendet, um alle Wasserentnahmequellen und Stationen zu verbinden.
Jedes automatisierte Wasserversorgungs- und Abwassersystem ist mit einem Steuerungsprogramm ausgestattet. Dadurch arbeiten die Pumpen ohne die Anwesenheit einer Person und halten die richtige Wassermenge in den Tanks aufrecht. Sie sorgen für einen vorgegebenen Druck in den Wasserleitungen. Das Schema funktioniert effektiv, wenn eine Pumpe führend ist, die anderen Slaves. Nach einer gewissen Zeit wird die Führungspumpe gewechselt, dies verhindert einen vorzeitigen Verschleiß des Gerätes. Die automatische Wassersystemsteuerung zählt die Betriebsstunden jeder Pumpe.
Der Controller analysiert Gerätefehler: Unterbrechung oder Kurzschlüsse, fehlende Kommunikation mit Sensoren, Spannungsspitzen, Alarmgrenzen. Fällt der Sensor aus, kommen Informationen darüber an die Zentrale. Im Automatikmodus lässt der Regler die Pumpe laufen, indem er den Wasserdurchfluss und den Durchfluss anpasst.
Der Bediener sieht auf dem Monitor Informationen über Geräteeinbruch, Überschwemmung oder Feuer, Lufttemperatur, Wasserdruck und Durchflussmenge, die Wassermenge in den Tanks. Das automatisierte Wasserversorgungsschema ermöglicht es dem Bediener, die Pumpen aus der Ferne ein- oder auszuschalten und den reibungslosen Abstiegsmechanismus wieder zu starten.
Automatisierung des Wasseransaugturms
In der Landwirtschaft ist die Wasserversorgung überwiegend durch automatisierte Turmanlagen mit Tauchpumpen verbreitet. Der Steuerkreis der Turmpumpstation ermöglicht das automatische oder manuelle Ein- und Ausschalten der Pumpe, schützt den Elektromotor vor Kurzschlüssen und Überlastung und gibt Lichtsignale über den Status der Pumpe.
Um Wasserversorgungsanlagen von Automatik- auf Handbetrieb an einer Turmpumpstation zu schalten, wird der Kippschalter SA auf P gestellt. In der Stellung O ist die Anlage ausgeschaltet. Wenn kein Wasser im Turm ist, öffnen die Kontakte der Sensoren und der Magnetstarter wird angeschlossen. In einer turmartigen Wasserversorgungsanlage startet automatisch eine Pumpe und pumpt die erforderliche Wassermenge ein. Sobald Wasser die Kontakte des KV-Relais erreicht, wird die Stromversorgung der Pumpe unterbrochen. Wenn die Pumpe eingeschaltet ist, leuchtet die rote Anzeige, wenn sie ausgeschaltet ist, die grüne.
Das automatisierte Wasserversorgungssystem ermöglicht es Ihnen, die Anzahl des Wartungspersonals zu reduzieren, alle Prozesse, Sensoranzeigen, Betriebsmodi der Ausrüstung zu verfolgen, die Leistung der Wasseraufnahmequellen zu überwachen und die produzierte Wassermenge in Echtzeit zu berücksichtigen.
Videobeispiel zur Automatisierung der Wasserversorgung in einem Dorf in Transbaikalien:
