Способ контроля работы насосной станции и устройство для его осуществления

ОЮЗ СОВЕТСНИХОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК И Г 04 Э 15/00 ОПИСА К АВТОРСНО ОБР ЛЬСТВ СВИ СУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ 21) 3515292/25-06(,53) 621.671088,8)561 1. Авторское свидетельство СССР 9 840488, кл. Г 04 П 15/00, 1978.2. Авторское свидетельство СССР Р 885623, кл. В 04 Э 15/00, 1980 54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ РАБОТЫ НАСОСНОЙ СТАНЦИИ И УСТРОИСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ,571 1. Способ контроля работы насосной станции, заключающийся в измерении потребляемого насосными агрегатамитока,о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения надежности и экономичности,измеряют разницу значений потребляемого токадо.и после включения очередного насоса и отключают его от насосной станции как неисправной в случае нулевого значения измеренной разницы.2. Устройство для контроля работы насосной станции, имеющей общую напорную магистраль с насосами, снабженными приводными двигателями, содержащее датчики тока и размещенный на напорной магистрали датчик давления,%ТЕНИВЪа Ь.ВОЪИъъц и подключенные к первому сумматору и через пороговые элементы к логическому элементу ИЛИ, а через фиксирующие устройства - к второму сумматору, причем логический элемент ИЛИ через вход включения, а оба сумматора через блок сравнения и вход отключения связаны с определителем включения и отключения выходами; подключенными к реле включения и отключения приводных двигателей, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности и экономич ности работы насосной станции, оно снабжено последовательно подключенными на входе к логическому элементу ИЛИ, а на выходах к фиксирующим уст ройствам блоком задержки с шиной записи, подключенной к логическому элементу ИЛИ, и шиной считывания, блоком памяти, блоком вычитания,свя- - занным с блоком сравнения, компаратором с блоком формированйя порога," Я ,связанным с определителем включения и отключения, формирователем, под 1 ключенным к шине считывания, и ком- ,мутатором,связанным с блокомформирования порога, а также блоками управления насосов, подсоединенными к коммутатору и реле включения и отключения приводных двигателей и снабженными ключами, связанными с датчиками тока . и вторым сумматором, который подключен к блоку памяти.Изобретение относится к насосостроению, в частности к способуконтроля и устройству для контроляработы автоматизированной насоснойстанции, и может. быть использованопри проектировании гидротранспортных систем мелиорации и водоснабжения,Известен способ автоматическогоуправления насосной станцией путемвключения и отключения насосов посигналу отклонения минимальной имаксимальной загрузки агрегатов бтих заданных значений.;Недостаток указанного способа -низкая надежность.Известно устройство автоматического управления насосной станцией,содержащее определитель включенияи отключения насосных агрегатов,связанный с датчиками их загрузкии исполнительными электромеханизмами 11 .Недостаток укаэанного устройства - низкая надежность.Наиболее близким к предлагаемому па технической сущности являетсяспособ контроля работы насосной стан.ции, заключающийся в измерении потребляемого насосными агрегатами.тока,20 30 НЕдостатками известного способа являются низкие надежность и экономичность.Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является 35 устройство для контроля работы насосной станции, содержащей общую напорную магистраль с насосами, снабженными приводными двигателями, содержащее датчики тока и размещенный на 40 напорной магистрали датчик давления, подключенные к первому сумматору и через пороговые элементы к логическому элементу ИЛИ, а через фиксирующие устройства - к второму суммато ру, причем логический элемент ИЛИ через вход включения, а оба сумматора через блок сравнения и вход отключения связаны с определителем включения и отключения ныходами, подключенными к реле включения и отключения приводных двигателей 2.Недостатком известного устройства являются низкие надежность и экономичностьЦель изобретения - повышение надежности и экономичности.Поставленная цель достигается тем, что согласно способу контроля работы насосной станции, эаключающе муся в измерении потребляемого иа сосными агрегатами тока, измеряют разницу значений потребляемого тока до и после включения очередного насоса и отключают его от насосной станции как неисправный в случаях 65 нулевого значения измеренной разницы,Устройство для контроля работынасосной станции, имеющей общую напорную магистраль с насосами, снабженными приводными двигателями, содержащее датчики тока и размещенныйна напорной магистрали датчик давления, подключенные к первому сумматору и через пороговые элементы к логическому элементу ИЛИ, а через фиксирующие устройства - к второму сумматору, причем логический элемент ИЛИчерез вход нключения, а оба сумматора через блок сравнения и вход отключения связаны с определителемвключения и отключения выходами, подключенными к реле включения и отключения приводных двигателей, снабженопоследовательно подключенными навходе к логическому элементу ИЛИ, ана выходах к фиксирующим устройствамблоком задержки с шиной записи, подключенной к логическому элементу ИЛИи шиной считывания, блоком памяти,блоком вычитания, связанным с блоком сравнения компаратором с блоком формирования порога, связаннымс определителем включения и отключения, формирователем, подключеннымк шине считывания, и коммутатором,связанным с блоком формирования порога, а также блоками управления насосов, подсоединенными к коммутаторуи реле включения и отключения приводных двигателей и снабженными ключами, связанными с датчиками тока ивторым сумматором, который подключен к блоку памяти.На фиг 1 представлена схема устройства для контроля работы насоснойстанции, реализующего предлагаемыйспособ) на фиг.2 - схема возможноговарианта выполнения блока управления.Устройство для контроля работынасосной станции, имеющей общуюнапорную магистраль 1 с насосами 24, снабженными приводными двигателямй 5 - 7, содержит датчики 8 - 10 тока и размещенный на напорной магистрали 1 датчик 11 давления, подключенные к первому сумматору 12 и через пороговые элементы 13 - 15 - к логическому элементу ИЛИ 16; а через фиксирующие устройства 17-19 - к второму сумматору 20, причем логический элемент ИЛИ 16 через вход 21 включения. а оба сумматора 12 и 20 через блок 22 сравнения и вход 23 отключения связаны с определителем 24 включения и отключения выходами 25 и 26 подключенными к реле 27-29,и 30-32 включения и отключения приводных двигателей 5-7, причем устройстно снабжено последовательно подключенными на входе 33 к логическому элементу ИЛИ 16, а на выходах 34-36 к фиксирующим устройствам 17-19 блоком 37 задержки с шиной 38 записи. подключенной к логическому элементу ИЛИ 16, и шиной 39 считывания, блоком .40 памяти, блоком 41 вычитания, связанным с блоком 22 сравнения компа- ратором 42 с блоком 43 формирования порога, связанным с реле 27 включения и отключения, формирователем 44; подключенным к шине 39 считывания, и коммутатором 45, связанным с бло ком 43 формирования порога, а также блоками 46-.48 управления насосов 2-4 подсоединенными к коммутатору 45 и реле 27-29 и 30-32 включения и отключения приводных двигателей 5-7 и 15 снабженными ключами 49-51, связанными с датчиками 8-10 тока и вторым .сумматором 20, который подключен к блоку 40 памяти.Блок управления 46 47,48) может 20 быть выполнен в виде триггера 52, к которому на входе подключен логический элемент И 53.Датчик 11 снабжен пороговым эле" ментом 54. 25Способ осуществляют следующим образом.Предварительно, исходя из числа насосов 2 - 4, подключенных параллельно к общей найорной магистрали 1, З 0 режимов их эксплуатации в составе данной насосной станции и зависимостей потребляемых приводйыми двига-. телями 5 - 7 токов от подачи насосов 2-4 определяют зависимость минималь-З 5 ного изменения суммарного тока, по требляемоГо приводными двигателями 6 и 7 насосов, например 3 и 4 включения дополнительно еще одноГо насоса, помимо ранее включенных насосов. эта зависимость носит падающий характер и является индивидуальной для данной насосной установки.Управление насосной установкой согласно предлагаемому способу производят в следующей последователь"45 ности.Измеряют токи, потребляемые приводными двигателями 6 и 7 работающих насосов 3 и 4. В случае перегрузки любого из них, определяемой по превышению потребляемым током установленного максимального значения, принимают решение о необходимости увеличения числа работающих насосов 3 и 4, т.е. о необходимости включения 55 очередного насоса, например 2. Перед его включением измеряют суммарный ток, потребляемый ранее включенными насосами 3 и 4, после чего включают очередной насос, например,2 60 и по истечении времени переходных процессов производят повторное измерение суммарного тока, потребляемого ранее включенными насосами 3 и 4. Определяют величину изменения суммарного потребляемого тока и сравнивают ее с минимальным для данного числа включенных насосов 2 - 4 пороговым, значением. Если это изменение превосходит пороговое значение, делают вывод об исправности очередного включенного насоса 2. Если это изменение оказывается меньшим минимального порогового значения, что свидетельствует о том, что подача включенных ранее насосов 3 и 4 не изменилась, и, следовательно, включеннЖ насос 2 не обеспечивает подачу, соответствующую давлению в общей напорной магистрали 1, то делают вызод о том, что включение исправного насоса не произошло, т.е. или включенный насос 2 неиссправен, или он не включился в работу, В последнем случае производят его отключение.Устройство работает следующим образом. Увеличение водопотребления из общей напорной магистрали 1 приводит к росту потребляемой насосами 2-4 мощности и, следовательно. к возрастанию токов. потребляемых приводными двигателями 5-7. При превышении потребляемая токами значений, устанавливаемых.пороговыми элементами 13-15 на их выходах устанавливаются сигналы логической ф 1 ф, поступающие через элемент ИЛИ 16 .иа вход 21 включения определителя 24 очередности включения и выключения, Одновременно сигнал логической "1 ф с, элемента ИЛИ 16 поступает на шину 38 записи блока 40 памяти, что приводит к запоминанию суммарного значения тока, потребляемого приводными двигателями 5 - 7 работающих насосов 2-4. Поступление сигнала на вход 21 включения определителя 24 очередности включения и выключения приводит к формированию сигнала логической "1 ф на входе реле, например, 27 включения очередного включаемого насоса, например,2Срабатывание реле 27 включения должно привести к включению насоса 2 и в случае исправности снижению подач каждого из ранее включенных насосов 3,4), а следовательно, и снижению мощностей и токов, потребляемых их приводными двигателями 6 и 7. Установившееся значение суммарного тока, потребляемого приводными двигателями б и 7 ранее включенных насосов 3 и 4, сравнивается с прежним значением, хранимым в блоке 40 памяти и поступающим на блок 41 вычитания в момент срабатывания блока 37 задержки, формирующего сигнал считывания на шине 39 считывания блока 40 памяти.1089300 1 Сигнал с блока 41 вычитания поступает на вход компаратора 42, срабатывающего при превышении разности суммарных потребляемых токов ранее включенных насосов 3 и 4 установленного значения, Если срабатывание компаратора 42 произошло, что означает, что включение очередного насоса 2 привело к требуемой разгрузке ранее включенных насосов 3 и 4, то сигнал.с выхода компаратора 42 через формирователь 44 и коммутатор ,45 поступает на логический элемент И 53 блока 46 управления ключом 49. На выходе элемента И 53 формируется сигнал управления триггером 52, из- . менение состояния которого приводит к замыканию ключа 49 и поступлению значения тока, потребляемого приводным двигателем 5 включенного насоса 2 на второй сумматор 20Кроме того, сигнал поступает на вход соответствующего фиксирующего устройства 17. Если компаратор 42 не изменил своего состояния, что означает, что включение очередного на-.соса 2 не вызвало перераспределения подач ранее включенных насосов 3 и 4 и не привело к их разгрузке, формирователь 44 вырабатывает в момент срабатывания блока 37 задержки сигнал неисправноети, поступающий череэ коммутатор 45 на соответствующиереле 30 выключения и вход определителя 24 очередности включения. При этомсигнал на элемент И 53 блока 46 управ.ления ключом 49 и фиксирующее устройство 17 не поступает, а датчик 11тока, потребляемого приводным двигателем 5 насоса 2, оказывается неподключенным к второму сумматору 20.Одновременно происходит выключение 1 О насоса 2, и определитель 24 очередности включения и выключения осуществляет поиск очередного насосадля включения. При поступлении сигнала на выключение очередного на соса на вход 23 отключения определителя 24 очередности включения ивыключения на одном из его выходовформируется сигнал логической "1",вызывающийсрабатывание соответствующего реле выключения насоса, например, 2. Одновременно сигнал с выхода реле 30 выключения поступаетна вход триггера 52 блока 46 управления ключом 49. Срабатывание триггера, 25 52 вызывает размыкание ключа 49. Приэтом выход датчика 8 по=ребляемоготока приводного двигателя 5 включенного насоса 2 отключается от входавторого сумматора 20.ф Таким образом, предлагаемые способи устройство позволяют повысить надежность работы насосной установки иее экономичность.1089300 Фф 7 И) Составитель В. БойцовРедактор С.Квятковская Техред А. Кикемеэей Еоррект Решетник Подписное иал ППП ".Па Уагород, ул. Проектная. Заказ 2899/32ВНИИПИ Госудапо делам и113035, Москва,Ъи веииог ретеии 35, Ра 24комитета СССРи открнтийская наб., д. 4/5