Vandens tiekimas į objektus vykdomas daugybe mechanizmų ir konstrukcijų: siurblinių, vamzdynų, filtravimo stočių, vandens imtuvų. Suderintas visų komponentų darbas padidina sistemų efektyvumą ir patikimumą, sumažina energijos išteklių sunaudojimą ir pagerina galutinį vandens efektyvumą. Atskirų padalinių koordinavimui įrengtos automatinės vandentiekio ir kanalizacijos sistemos.
Reikalavimai automatinėms vandens sistemoms
Šiuolaikinės technologijos leidžia automatizuoti beveik bet kokią vandens tiekimo sistemą:
- artezinės moterys;
- filtrų stotys;
- kanalizacijos siurbimas;
- pirmosios ir antrosios pakėlimo stotys;
- papildomos stotys;
- gydymo įstaigos.
Reikėtų nepamiršti, kad vandens gavybos, gryninimo ir tiekimo procesas yra susijęs su įvairiomis fizinėmis, cheminėmis ir biologinėmis reakcijomis. Vandens tiekimo proceso automatizavimas atliekamas atsižvelgiant į šias savybes:
- įrangos intensyvumas nuolat kinta;
- pirminės vandens charakteristikos nėra stabilios;
- įranga yra taškuose, atskirtuose vienas nuo kito, jie valdomi iš vieno centro;
- griežti reikalavimai vartotojui tiekiamo vandens kokybei;
- darbas ekonominiu režimu;
- sugedus vienai sričiai, užtikrinti likusios įrangos veikimą įprastu režimu.
Visas automatinės vandens tiekimo sistemos komplektas
Vandens tiekimo proceso automatizavimas atliekamas naudojant:
- matavimo keitikliai;
- Jutiklių matavimo indikatoriai ir vandens suvartojimas;
- duomenų įvesties ir išvesties blokai;
- vykdomieji mechanizmai;
- valdiklis.
Jutikliai nustatyti charakteristikas, reguliuoti ir signalizuoti problemas procesuose.
Įvesties ir išvesties moduliai (blokai) iš jutiklių gautą informaciją išverskite patogiu formatu, kad ją būtų galima apdoroti ir pristatyti toliau valdikliui.
Matavimo keitikliai konvertuokite kontroliuojamus parametrus ar signalus į formą, kurią būtų patogu laikyti ar apdoroti.
Valdiklis valdo technologinius procesus, naudodamas jutiklių duomenis. Skirtingai nuo namų kompiuterių, pramoniniai valdikliai yra aprūpinti galinga įėjimo ir išėjimo signalų iš periferijos sistema. Jiems nereikia nuolatinio stebėjimo ir jie atlaiko nepalankias klimato sąlygas.
Paleidimo mechanizmas - gauna signalą iš valdiklio ir paverčia jį judesiu. Vandens tiekimo automatizavimo pavaros schemą sudaro relė, hidraulinė ar pneumatinė pavara, variklis.
Informacija perduodama iš periferijos į valdymo centrą:
- radijo kanalai;
- jungiklis;
- mobilioji telefonija;
- bevielis internetas;
- palydovinis ryšys.
Artezinių šaltinių automatizavimo schema
Abstrakcijos iš giluminių gręžinių automatizavimas ir vandens tiekimas vartotojui turi atitikti šias sąlygas:
- automatizuotas visas procesas nuo vandens priėmimo iki pristatymo žmonėms;
- užtikrinamas nuolatinis vandens gamybos ir kiekio rezervuaruose stebėjimas, įrangos veikimas;
- visi duomenys yra archyvuojami valdiklio duomenų bazėse;
- Operatoriai bet kuriuo metu gali pakeisti siurblio parametrus iš valdymo kambario.
Vandens automatizavimo schema
- Valdymo kambaryje sumontuotas skydas su valdikliu, taip pat kompiuteris. Valdiklis susisiekia su kompiuteriu belaidžiu ryšiu per Ethernet.
- Automatizuotos vandens tiekimo ir kanalizacijos sistemos šuliniuose yra įvesties ir išvesties blokai, jutikliai įtampai ir slėgiui stebėti, impulsų skaitikliai ir minkšto paleidimo mechanizmas.
- Vandens priėmimo stotyse yra įvesties ir išvesties blokai, srovės ir slėgio jutikliai, impulsų skaitikliai. Ant kiekvieno siurblio sumontuota variklio apsaugos priemonė.
- Vandens rezervuare yra įmontuotas slėgio matuoklis.
- Norėdami sujungti visus vandens paėmimo šaltinius ir stotis, naudojamas vytos poros laidas.
Kiekvienoje automatinėje vandens tiekimo ir kanalizacijos sistemoje yra įrengta valdymo programa. Dėl to siurbliai veikia be žmogaus buvimo, todėl rezervuaruose palaikomas reikiamas vandens kiekis. Jie suteikia tam tikrą slėgį vandens vamzdžiuose. Grandinė efektyviai veikia, kai vieni siurbliai veda, kiti yra varomi. Po tam tikro laiko keičiasi švino pompa, tai apsaugo nuo priešlaikinio įrangos nusidėvėjimo. Automatinės vandens tiekimo sistemos valdiklis skaičiuoja kiekvieno siurblio dirbtų valandų skaičių.
Valdiklis analizuoja įrangos klaidas: atviras arba trumpasis jungimas, ryšio su jutikliais trūkumas, galios viršįtampiai, avarinės ribos. Jei jutiklis sugenda, informacija apie tai patenka į valdymo skydelį. Automatiniame režime valdiklis leidžia siurbliui dirbti reguliuodamas vandens srautą ir srautą.
Operatorius monitoriuje mato informaciją apie įsilaužimo įrangą, potvynį ar gaisrą, oro temperatūrą, slėgį ir vandens srautą, vandens kiekį rezervuaruose. Automatizuota vandens tiekimo schema leidžia operatoriui nuotoliniu būdu įjungti arba išjungti siurblius ir paleisti sklandų nusileidimo mechanizmą.
Bokšto vandens paėmimo įrenginių automatizavimas
Žemės ūkyje vandens tiekimas dažniausiai atliekamas automatizuotuose bokšto tipo įrenginiuose su povandeniniais siurbliais. Bokšto vandens siurblio valdymo grandinė leidžia automatiškai arba rankiniu būdu įjungti arba išjungti siurblį, apsaugoti elektros variklį nuo trumpojo jungimo ir perkrovų bei duoti šviesos signalus apie siurblio būklę.
Norėdami perjungti vandentiekio įrenginius iš automatinio į rankinį režimą bokšto tipo vandens siurblyje, SA perjungimo jungiklis pasukamas į padėtį P. Kai perkeliama į O, įrenginys išjungiamas. Kai bokšte nėra vandens, jutiklis kontaktai atsidaro, o magnetinis starteris jungiasi. Bokšto tipo vandens tiekimo sistemoje siurblys įsijungia automatiškai ir išsiurbia reikiamą vandens kiekį. Kai tik vanduo pasiekia KV relės kontaktus, išjungiamas srovės tiekimas siurbliui. Kai siurblys įjungtas, dega raudonas indikatorius, o kai jis išjungtas, jis yra žalias.
Automatizuota vandens tiekimo sistema leidžia sumažinti darbuotojų skaičių, stebėti visus procesus, jutiklių indikatorius, įrangos darbo režimus, stebėti vandens įsiurbimo šaltinių veikimą ir realiu laiku atsižvelgti į pagaminto vandens kiekį.
Vaizdo vandens tiekimo automatikos pavyzdys kaime Transbaikalia:
