Автоматизированная насосная станция

Союз Советских Социалистических РеспубликОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ ц 885623(51)М, Кл,Г 04 0 15/00 ГосударстненниЯ комнтет СССР но хеяам нзобретеннЯ и открнтнЯ(2) Авторы изобретения Киевский институт автоматики им. ХХУ .съезда КПСС(1) Заявитель 54) АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ 10 25 Изобретение относится к автоматическому управлению и может бытьиспользовано, например, при проектировании насосных станций оросительных целей.Известна автоматизированная насосная станция, содержащая насосныеагрегаты с центробежными насосами,подключенными к напорному трубопроводу, и электродвигателями с датчиками тока и пусковыми устройствами,определитель очередности и датчикдавления в трубопроводе, связанный сопределителем очередности, выходыкоторого подключены к пусковым устройствам 1,Недостаток известной станциинизкий КПД.Цель изобретения - повыыениеКПД,Укаэанная цель достигается тем,что станция снабжена двумя сумматорами и элементом ИЛИ, каждый изкоторых имеет количество входов почислу насосных агрегатов, пороговыми элементами тока и фиксирующимиэлементами по числу насосных агрегатов и элементом сравнения с двумявходами, при этом выходы датчиковтока соединены со входами одного 2из сумматоров непосредственно, со входами другого - через фиксирующиеэлементы, и со входами элемента ИЛИ - через пороговые элементы тока, выходы сумматоров подключены ко входам элемента сравнения, а выходы последнего и элементы ИЛИ связаны с определителем очередйости.На чертеже изображена автоматизированная насосная станция,Станция содержит напорный трубопровод 1, насосные агрегаты 2 - 4 с центробежными насосами и электродвигателями (не изображены), датчики 5-7 тока, датчик 8 давления в напорйом трубопроводе 1, пороговый элемент 9 давления, пороговые элементы 10 в 12, логический элемент ИЛИ 13 для логической обработки сигналов пороговых элементов, определитель 14 очередности включения и отключения насосных агрегатов, пусковые устройства 15 - 17 для включения и отключения насосных агрегатов, Фиксирующие элементы 18 - 20 для выдачи нормированных сигналов при включении насосных агрегатов, сумматор 21, предназначенный для построения модели тока отключения насосных аг-регатов путем суммирования норми 88562330 Формула изобретения 55 60 65 рованных сигналов, сумматор 22 дляопределения суммарного тока электроприводов включенных насосных агрегатов, элемент 23 сравнения с двумявходами, формирующий на выходе сигнал отключения насосного, агрегата.Насосные агрегаты через пусковыеустройства 15 - 17 связаны с выходами определителя 14. Один вход послед 1него через последовательно включенные пороговый элемент 9 давленияи датчик 8 давления связан с напорным трубопроводом 1. Второй входопределителя 14 через элемент ИЛИсвязан с выходами пороговых элементов 10-12 тока, входы которых подключены соответственно к выходамдатчиков 5-7 тока. К этим же выходам датчиков тока подключены входысумматора 22 и через фиксирующиеэлементы 18-20 - входы сумматора 21.Третий вход определителя 14 подключен к выходу элемента 23 сравнения,входы которого подключены к выходамсумматоров 21 и 22,Автоматизированная насосная станция работает следующим образом.При понижении давления в напорномтрубопроводе 1 ниже заданного значения по сигналу от датчика 8 давления срабатывает пороговый элемент9, и на вход определителя 14 поступает требование на включение в работуодного из насосных агрегатов 2-4.В результате на выходе определителя14 формируется сигнал, который черезпусковое устройство, например 16,.включает в работу насосный агрегат3. После включения этого насосногоагрегата на выходе датчика б токапоявляется сигнал, величина которого зависит от нагрузки насосногоагрегата. Этот сигнал поступает одновременно на входы порогового элемента 11 и фиксирующего элемента19, а также на один из входов сумматора 22,При дальнейшем увеличении нагруз"ки насосной станции, вызванном подключением дополнительных потребителей, происходит увеличение подачиводы насосным агрегатом 3 и увеличение тока его электродвигателя.Когда сигнал на выходе датчика 6тока достигает значения, при которомсрабатывает пороговый элемент 11тока, что соответствует максимальнодопустимому току электродвигателянасосного агрегата 3, на выходепорогового элемента 11 тока формируется требование на включение, которое через логический элемент ИЛИ13, определитель очередности 14 исоответствующее пусковое устройство,например 17, включает в работу ещеодин насосный агрегат 4, включениекоторого вызывает изменение сигналов на выходах датчиков тока вклю"ченных электроприводов и соответст 0 15 20 25 35 40 45 50 венно сумматора 22, Одновременнофиксирующий элемент 20 по сигналу от,датчика 7 тока определяет фактвключения насосного агрегата 4 вработу и Формирует на выходе нормирован;.и сигнал, определя"щиймодель оптимальной нагрузки насосного агрегата 4 при совместной работес другими агрегатами. По сигналам с выхода фиксирующих элементов 19 и 20 на выходе блока 21 суммирования строится модель тока отключения для двух работающих агрегатов 3 и 4. Аналогично включается в работу и насосный агрегат 2 при увеличении нагрузки насосной станцииПри уменьшении нагрузки насосной станции происходит уменьшение подачи воды включенными насосными агрегатами и, следовательно, уменьшение сигналов на выходах датчиков б и 7 тока. При уменьшении сигнала на выходе сумматора 22 ниже значения, определяемого моделью тока отключения на выходе сумматора 21, на выходе элемента 23 сравнения формируется требование отключения, которое через определитель 14 и соответствующее пусковое устройство, например 16, отключает один из работающих насосных агрегатов, в данном случае 3.Такое построение автоматизированной насосной станции, имеющей несколько насосных агрегатов, позволяет использовать электропривод работающих насосных агрегатов в пределах от максимально допустимого значения тока электропривода до значения, определяемого моделью тока отключения, которое соответствует максимально допускаемому значению токов электро- приводов оставшихся в работе насосных агрегатов после отключения одного из них, Модель тока отключения строится с учетом реальных парамет-ров и характеристик оборудования, обеспечивая оптимальную его нагрузку.Применение предлагаемого изобретения позволит повысить КПД автоматизированных насосных станций и, следовательно, экономическую эффективность их использования на оросительных системах. Автоматизированная насосная станция, содержащая насосные агрегаты с центробежными насосами, подключенными к напорному трубопроводу, и электродвигателями с датчиками тока и пусковыми устройствами, определитель очередности и датчик давления в трубопроводе, связанный через пороговый элемент давления с определителем очередности, выходы которого подключены к пусковым устройствам, о т л и ч аВ 85623 твенский авитель С. Р ед А. Бабинец орректор Г. Ога Т едактор И.,Коваль Тираж 715 ВНИИПИ Государст по делам иэобр 1 ЗОЗ 5, Москва, Ж Заказ 1049 б 51 писное нного комитета СССРений и открытийРаушская наб., д. ПП тент 1 ф, г. ужгород ул. Проектная, 4 и ю щ а я с я тем, что, с целью повыаения КПД станция снабжена двумя сумматорами и логическим элементом ИЛИ, каждый из которых имеет количество входов по числу насосных агрегатов, пороговыми элементами тока и фиксирующими элементами по числу насосных5 агрегатови элементом сравнения с двумя входами,при этом выходы датчиков тока соединены со входами одного из сумматоров непосредственно, со входами другого - через фиксирующие элементы, и элемента ИЛИ -через пороговые элементы тока, выходы сумматоров подключены,ко вхо-.дам элемента сравнения, а выходыпоследнего и элементы ИЛИ связаныс определителем очередности. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе1. Заграничный А.Р. Рекомендации по проектированию автоматизированных насосных станций на закрытой оросительной сети, Киев, Укргипроводхоз, 1972, с44, фиг. 1.