Станции управления насосами "Атолл"

а) Поддержание заданного парметра
В данном режиме заданный параметр (давление) поддерживается автоматически. Данный режим реализуется в станциях, с силовыми схемами на базе преобразователей частоты ПЧ1, ПЧ2, ПЧ4. Станция точно поддерживает заданное давление регулированием частоты вращения насоса, а для силовых схем ПЧ1 и ПЧ4 еще и количеством работающих насосных агрегатов. В автоматическом режиме каждому насосу присваивается номер запуска после нажатия кнопки «пуск» данного насоса. Чтобы убрать насос из очереди нужно нажать кнопку «стоп». Присвоение номеров необходимо для задания очередности запуска насосов. Если насосу не присвоен номер, то он не запустится. При присвоении номера у насоса лампа «Работа насоса» светится непрерывно если он включен, и мигает если он находится в резерве.

б) Поддержание уровня в резервуаре
В данном режиме включение насосов происходит по сигналам с дискретных датчи¬ков уровня. Для автоматического управления насосами необходимо вывести переклю¬чатель в положение «Авт». При автоматическом режиме каждому насосу присваивается номер запуска после нажатия кнопки пуск. Чтобы убрать насос из очереди нужно нажать кнопку стоп. Присвоение номеров необходимо для очередности запуска насосов. Если насосу не присвоен номер, то он не запустится. При присвоении номера у насоса мигает лампа «Работа насоса». Запуск первого насоса происходит по дискретному сигналу среднего датчика уровня, отключение насоса происходит по дискретному сигналу нижнего датчика уровня. Включение каждого дополнительного насоса будет производиться при достижении уровня в резервуаре одного из заданных значений. Количество уровней, определяющих включение насоса, программируется от панели оператора. Количество уровней может быть меньшим или равным количеству насосов. Отключение каждого насоса будет производиться при снижении уровня в резервуаре до достижения заданного уровня отключения, программируемого в панели управле¬ния. При достижении уровня нижнего поплавка происходит поочередное отключение всех насосов. В АВТОМАТИЧЕСКОМ РЕЖИМЕ НАСОС ВКЛЮЧИТСЯ ТОЛЬКО В СЛУЧАЕ МИГАНИЯ ЕГО ЛАМПЫ «РАБОТА НАСОСА».

Для ручного управления насосами необходимо вывести переключатели в положение «Руч». Для запуска насосов необходимо нажать соответствующую этому насосу кнопку «Пуск», при этом насос включится от сети. Для останова насосов – нажать соответствующую кнопку «Стоп». Для экстренной остановки насосов - нажать кнопку аварийного останова на шкафу.

В случае, если один из работающих насосов остановиться ввиду какой-либо аварийной ситуации, вместо него запустится резервный насос. Резервным считается насос, которому присвоен номер запуска, но который не находится в работе

Для равномерной выработки ресурса регулируемых насосов применяется функция чередования насосов. Время чередования насосов задается на панели управления в разделе «Настройки». При постановке насосов в очередь включения каждому из них присваивается номер запуска. При чередовании номера запуска насосов изменяются по следующему алгоритму: насос с минимальным ресурсом наработки становится первым в очереди запуска, насос с максимальным ресурсом наработки – последним.

Если в месте расположения станции управления отсутствует персонал и подача воды должна быть всегда при любых условиях, то активированная функция самозапуска насоса решит проблему включения насосов после восстановления питающего напряжения. Если же персонал присутствует всегда, то целесообразно данную функцию не применять, а при выключении станции проанализировать причины выключения. Данная функция является отключаемой.

Применяется в системах с преобразователем частоты. Система автоматически отключается при высоком давлении в выходной магистрали (низкое потребление). Условие отключения комплекса: работает только один насос и частота вращения регулируемого насоса ниже заданной в панели управления. Запуск насоса происходит либо по снижении давления ниже заданного параметра либо по возрастанию расчетного значения частоты вращения (выход ПИД регулятора) выше заданного значения.

Станция управления имеет релейный выход, к которому можно подключить световое табло, звуковой сигнализатор и т.п. Данное реле замыкается перед включением насоса, стоящего в очереди. Замыкание происходит на время, заданное в настройках. Сигнализатор запуска насоса следует располагать в машинном зале, чтобы обезопасить персонал.

При поступлении на вход станции сигнала «Пожар» включаются на полную производительность все насосы поставленные в очередь.

Станция реализует защиту от токов к.з. следующим образом: при работе насоса от преобразователя частоты защита реализуется встроенной в ПЧ защитой, при работе напрямую от электросети – с помощью автоматического выключателя.

Станция реализует защиту электродвигателей от перегрузки следующим образом: при работе насоса от преобразователя частоты защита реализуется ПЧ по номинальному току, при работе напрямую от электросети – с помощью теплового реле.

В станции имеется возможность подключения датчиков сухого хода (ДСХ) насосов, что позволяет защитить насос от работы без воды. В случае сигнала ДСХ о сухом ходе соответствующего насоса, он исключается из очереди, если же сигнал сухого хода снимается, насос восстанавливается в очереди последним.

В станции реализована обратная связь включения контакторов насосов, поэтому в случае невключения или залипания контактора выдается аварийный сигнал и насос исключается из очереди.

В станции установлено реле контроля фаз, которое контролирует качество питающего напряжения и верное чередование фаз. В случае срабатывания данного реле, в работе остается только насос, работающий через преобразователь частоты, остальные насосы остаются в резерве до восстановления качества питания.

Для исключения неправильных действий персонала в станции предусмотрены следующие функции: защита от случайного нажатия на кнопку «Пуск». Для того что бы запустить насос или поставить его в очередь запуска необходимо определенное время удерживать кнопку «Пуск», что позволяет снизить риск случайного нажатия.
защита от неверного задания уставки. Диапазон задания уставки поддерживаемого параметра может быть ограничен в меню «Настройки», что исключит неверное задание данного параметра оператором.

В случае выхода параметра регулирования за установленные пределы, станция выдает аварийный сигнал.

Данная защита реализуется в системах с преобразователем частоты. Датчик давления воды в магистрали является основным источником задания сигнала и поэтому его состояние необходимо контролировать. При аварии датчика происходит каскадное отключение насосов, остаётся в работе только один насос и работает от преобразователя частоты. Сигналом задания выходной частоты является уставка на экране панели управления. Для изменения значения уставки выходной частоты необходимо нажать кнопки ( ) на панели. Как только авария датчика будет устранена система вернётся в преж¬ний режим работы. В станциях с устройствами плавного пуска или прямым пуском от сети при обрыве связи с датчиком выдается аварийный сигнал.

Контроль ПЧ или УПП происходит по релейному сигналу, сигнализирующему об отказе устройства. Как только реле аварии сработало, с ПЧ или УПП снимается сигнал запуска, и система пытается сбросить аварию. Если за этот период времени авария сбросится, то насос, при работе которого произошла авария, выключится и включится другой, стоящий в очереди, либо предыдущий, который работал от сети (при условии, что от ПЧ или работал последний стоящий в очереди насос). Если же авария не сбросится, что говорит о серьезном сбое, то работа может быть продолжена в аварийном режиме. В аварийном режиме напрямую от сети (если позволяет силовая схема) запускается заданное в настройках количество насосов.

На панели оператора отображаются следующие данные: количество работающих насосов, номера их приоритетов, давление в системе, уставка давления, выходная частота и ток ПЧ. Так же ображаются данные по работе дополнительных блоков и механизмов ими управляемым.

Станция ведет учет и отображает время наработки каждого насоса, причем если учет времени велся до установки станции, то его можно задать в настройках как стартовая наработка. Так же можно обнулить счетчики рабочего времени.

Все возникающие аварийные ситуации записываются в архив, который может быть просмотрен с панели оператора.

К измерительным входам станции могут быт подключены счетчики воды и внешний счетчик электроэнергии имеющие импульсные выходы. Это позволяет потом переда¬вать эту информацию в сети верхнего уровня.

Наличие интерфейса RS485 позволяет осуществлять передачу данных со станции в сети верхнего уровня. Это позволяет строить на их базе системы диспетчеризации.

Блок предназначен для управления и защиты напорных задвижек основных насосов. Запуск основных насосов по схеме прямого пуска (ПП) или звезда-треугольник (ЗТ) должен осуществляться на закрытую задвижку для исключения гидроударов и перегрузки электродвигателей насосов. Для автоматизации процесса запуска а так же при больших диаметрах напорных трубопроводов, в качестве запорной арматуры на них могут применяться задвижки или затворы с электроприводом. Их применение может быть полезным при необходимости перехода с одного насоса на другой с минимальными скачками давления. Для управления запорной арматурой с электроприводом, установленной на выходе основных насосов, применяется блок управления напорными задвижками БНЗ. При использовании этого блока станция управления не позволит осуществить запуск основных насосов как в ручном так и в автоматическом режиме на открытые задвижки. При поступлении сигнала на пуск основного насоса, автоматика проверит, что задвижка находится в закрытом положении, после чего осуществит пуск насоса, а после его разгона начнет открывать соответствующую напорную задвижку.

Предназначен для автоматизации работы дренажных насосов, либо сигнализации затопления станции. Насосы в автоматическом режиме управляются по сигналам с датчиков уровня, расположенных в дренажном приямке. Дренажный насос первой очереди включается после затопления датчика ДДН2, если уровень и далее повышается и затапливает датчик ДДН1 включается дренажный насос второй очереди. Далее при понижении уровня до датчика ДДН2 отключается насос второй очереди, а при дальнейшем падении уровня ниже датчика ДДН3 отключается насос первой очереди.

Блок предназначен для поддержания заданного параметра путем ПИД-регулирования за счет управления регулирующими клапанами. Блок БРК позволяет управлять регулирующими клапанами различных систем, как связанных с основными насосами, так и не связанных с ними. Управление регулирующими клапанами осуществляется по сигналу обратной связи с датчиков. Автоматика поддерживает заданную оператором уставку параметра путем изменения степени открытия соответствующего клапана путем ПИД-регулирования.

Блок заполнения резервуара предназначен для управления одним исполнительным механизмом заполнения накопительного резервуара, из которого происходит забор жидкости основными насосами. Исполнительным механизмом может быть соленоидный клапан, задвижка с электроприводом, насос (повысительный, скважинный). Автоматическое управление исполнительным механизмом осуществляется по сигналам с датчиков уровня в резервуаре. Количество датчиков уровня 3. Датчики располагаются в резервуаре в порядке возрастания номера начиная от верхнего края и заканчивая дном. Датчик с номером 1 располагается ближе всех к верху резервуара, ниже него располагается датчик с номером 2 и т.д. Включение исполнительного механизма происходит при сигнализации датчика с номером 3 об отсутствии воды, а отключение при сигнализации датчика с номером 2 о наличии воды. Датчик уровня 1 – датчик переполнения резервуара. При его срабатывания включается аварийная сигнализация.

Блок климатизации станции предназначен для расширения температурного диапазона ее применения. Блок состоит из системы электрического обогрева шкафа, управляемой по датчику температуры, расположенному внутри шкафа, в верхней его части. Данный блок позволяет использовать шкаф при температурах окружающей среды до – 40 оС. Установка данного блока не требует дополнительных внешних подключений, но увеличивает потребляемый ток станции.

Данный блок предусматривает установку электрического счетчика в станции. Данные со счетчика передаются в контроллер.

При необходимости передавать данные о состоянии оборудования в диспетчерский пункт и отсутствии в помещении, где находится станция сетей верхнего уровня нужно установить радиомодем или GPRS модем в шкафу автоматики.

По умолчанию станция имеет интерфейс 485 и протокол ModbusRTU. Если необходим другой интерфейс и протокол, то необходимо указать тип интерфейса и протокола связи.

Блок фидеров используется для вывода дополнительного питания с станции управления для потребителей, не предусмотренных станцией, но желаемых быть запитанными со станции управления.

Блок термической защиты двигателя используется для защиты двигателя насоса от перегрева. Применяется в том случае, если в двигатель встроен РТС-термистор. Схема подключения блока приведена на рисунке 16.

Блок ограничения перенапряжения необходим для защиты станции управления от перенапряжения, возникающего в сети. Это реализуется установкой разрядников на вводе электропитания в станцию. Данный блок применяется в случае возможности прихода из сети значительных перенапряжений, например при запитке станции от воздушной линии электропередачи.