Voda je do objektů dodávána řadou mechanismů a struktur: čerpací stanice, potrubí, filtrační stanice, vodní přijímače. Koordinovaná práce všech komponent zvyšuje účinnost a spolehlivost systémů, snižuje spotřebu energetických zdrojů a zlepšuje konečný výkon vody. Pro koordinaci jednotlivých jednotek jsou vybaveny automatizované systémy zásobování vodou a kanalizace.
Požadavky na automatické vodní instalace
Moderní technologie umožňují automatizovat téměř jakýkoli systém zásobování vodou:
- artéské ženy;
- filtrační stanice;
- čerpání kanalizace;
- první a druhá zvedací stanice;
- posilovací stanice;
- léčebná zařízení.
Je třeba mít na paměti, že proces extrakce, čištění a dodávky vody je spojen s řadou fyzikálních, chemických a biologických reakcí. Automatizace procesu dodávky vody se provádí s ohledem na následující vlastnosti:
- intenzita zařízení se neustále mění;
- charakteristiky primární vody nejsou stabilní;
- zařízení je umístěno v bodech od sebe oddělených, je ovládáno z jediného střediska;
- přísné požadavky na jakost vody dodávané spotřebiteli;
- práce v ekonomickém režimu;
- v případě poruchy v jedné oblasti zajištění provozu zbytku zařízení v normálním režimu.
Kompletní sada automatizovaného systému zásobování vodou
Automatizace procesu dodávky vody se provádí pomocí:
- měřící převodníky;
- senzory pro měření ukazatelů a spotřeby vody;
- bloky vstupu a výstupu dat;
- výkonné mechanismy;
- ovladač.
Senzory určit charakteristiky, regulovat a signalizovat problémy v procesech.
Moduly (bloky) vstupu a výstupu překládat informace přijaté ze senzorů ve vhodném formátu pro zpracování a doručit je dále do ovladače.
Měřicí převodníky převést regulované parametry nebo signály do formy vhodné pro ukládání nebo zpracování.
Ovladač řídí technologické procesy pomocí dat senzorů. Na rozdíl od domácích počítačů jsou průmyslové regulátory vybaveny výkonným systémem pro vstup a výstup signálů z periferie. Nevyžadují neustálé monitorování a odolávají nepříznivým klimatickým podmínkám.
Ovládací mechanismus - přijímá signál z řídicí jednotky a převádí jej na pohyb. Schéma ovladače pro automatizaci dodávky vody se skládá z relé, hydraulického nebo pneumatického pohonu, motoru.
K dodání informací z periferie do řídicího centra se používají:
- rozhlasové kanály;
- přepínač;
- mobilní telefonie;
- bezdrátový internet;
- satelitní připojení.
Automatizační schéma pro artéské zdroje
Automatizace procesu odběru z hlubokých studní a dodávky vody spotřebiteli musí splňovat podmínky:
- celý proces je automatizovaný od příjmu vody po dodávku lidem;
- neustálé monitorování produkce a množství vody v nádržích, zajištění provozu zařízení;
- všechna data jsou archivována v databázích řadičů;
- Obsluha může kdykoli změnit parametry čerpadla z dispečinku.
Schéma automatizace vody
- V kontrolní místnosti je namontován štít s ovladačem a počítač. Řadič komunikuje s počítačem bezdrátově přes Ethernet.
- Studny automatizovaného systému zásobování vodou a sanitace jsou vybaveny vstupními a výstupními jednotkami, senzory pro monitorování napětí a tlaku, čítačem pulzů a mechanismem měkkého startu.
- Vodní stanice jsou vybaveny vstupními a výstupními jednotkami, proudovými a tlakovými senzory, čítači pulzů. Na každém čerpadle je instalována ochrana motoru.
- V nádrži na vodu je nainstalován tlakoměr.
- Pro připojení všech zdrojů příjmu vody a stanic se používá kroucený párový kabel.
Každý automatizovaný systém zásobování vodou a kanalizace je vybaven programem řízení. Výsledkem je, že čerpadla pracují bez přítomnosti člověka a udržují správné množství vody v nádržích. Poskytují daný tlak ve vodovodním potrubí. Obvod pracuje efektivně, když vede jedno čerpadlo, ostatní jsou poháněny. Po určité době se olověné čerpadlo změní, což zabraňuje předčasnému opotřebení zařízení. Regulátor automatizovaného systému zásobování vodou počítá počet hodin odpracovaných každým čerpadlem.
Regulátor analyzuje chyby zařízení: přerušené nebo zkratované obvody, nedostatečná komunikace se senzory, přepětí, nouzové limity. Pokud dojde k poruše senzoru, informace o tom přichází na ovládací panel. V automatickém režimu umožňuje regulátor pracovat čerpadlo úpravou průtoku a průtoku vody.
Provozovatel na monitoru vidí informace o hackerském vybavení, záplavách nebo požáru, teplotě vzduchu, tlaku a průtoku vody, množství vody v nádržích. Automatizované schéma dodávky vody umožňuje obsluze dálkově zapínat a vypínat čerpadla a restartovat mechanismus hladkého klesání.
Automatizace zařízení pro příjem vody ve věži
V zemědělství je dodávka vody převážně distribuována automatizovanými věžovými systémy s ponornými čerpadly. Řídicí obvod vodního čerpadla věže umožňuje automatické zapnutí nebo vypnutí čerpadla automaticky nebo ručně, chrání elektromotor před zkratem a přetížením a dává světelné signály o stavu čerpadla.
Za účelem přepnutí vodovodních instalací z automatického na ruční režim na věžovém vodním čerpadle je přepínač SA přepnut do polohy P. Po převodu na O je instalace vypnuta. Pokud ve věži není voda, kontakty senzoru se otevřou a magnetický spouštěč se připojí. Při instalaci vodovodního typu ve věži se čerpadlo spustí automaticky a načerpá potřebné množství vody. Jakmile voda dosáhne kontaktů relé KV, vypne se přívod proudu do čerpadla. Když je čerpadlo zapnuté, červený indikátor svítí, když je vypnutý, je zelený.
Automatizovaný systém zásobování vodou vám umožňuje snížit počet zaměstnanců, sledovat všechny procesy, indikátory senzorů, provozní režimy zařízení, sledovat výkon zdrojů příjmu vody a brát v úvahu množství vyrobené vody v reálném čase.
Video příklad automatizace dodávky vody ve vesnici v Transbaikalii:
