55

Шкафы управления 4

Всем привет!
Продолжаем цикл статей об автоматизации производственных процессов. Сегодня постараюсь вкратце изложить как же происходит проработка задачи оптимизации и сокращения производственных затрат. Речь пойдет о ПНС (повысительной насосной станции).
Итак, при проектировании современных объектов инженерных коммуникаций всегда стоит задача оптимизировать затраты в процессе их работы. Этого можно достичь за счет сокращения затрат на обслуживающий персонал, применения энергоэффективного оборудования, а также оптимизации алгоритмов работы. Но кроме "золотых" истин очень часто в дело вмешиваются разные факторы, в рассматриваемой нами случае вмешался фактор - тендер, где присутствовало четкое техническое задание на то, что необходимо предоставить заказчику.
Насосная установка.
Она должна была быть бустерного типа с 3 насосными агрегатами, из которых 2 основных и 1 резервный (Q = 19.82 м, H = 0.12 МПа) производства местного завода "Промбурвод", фото такой установки ниже взято с официального сайта завода, только у нашей установки на один насос больше.

Антирекламу заводу делать не будем, скажем лишь, что она неидеальна, но тендер есть тендер, такая установка была заказана и куплена. Конструктивно она ничего интересного из себя не представляет: внутри железной трубы располагается обычный глубинный насосный агрегат, на входе и выходе - вентильные задвижки да лепестковые обратные клапаны. Все это располагается на железной раме. Воду качает, этого нам пока достаточно.
Шкаф управления насосной установкой.
Четких требований к шкафу управления не было. Он должен был управлять насосами и передавать информацию на диспетчерский пункт. Поэтому тут началась свобода творчества. Так как задача решается в рамках тендерного бюджета, а очень часто бюджет на грани выживания, в шкафу установлен один преобразователь частоты, который управляет оборотами основного насосного агрегата по закону ПИД-регулирования: если потребление воды вырастает, и один насосный агрегат не справляется, преобразователь снижает обороты до минимальных и прямым пуском включается второй насос ему в помощь. Дальше продолжается процесс поддержания заданного давления, но уже двумя насосными агрегатами. Кроме этого, присутствуют несколько датчиков давления (один является обратной связью для преобразователя частоты, второй датчик контролирует наличие воды на входе станции), 2 расходомера и объемный датчик движения. Чтобы всем этим управлять, на двери шкафа есть 7' панель оператора. Фото шкафа прилагаются.

Так как вокруг ПНС находится много жилых домов, и достаточно большое количество людей зависит от стабильности работы станции, объекту присвоена 2-я категория надежности электроснабжения. А это значит, что нам еще необходим АВР (аварийный ввод резерва). Вводы в станции равнозначные, АВР без приоритета. Приставками на контакторах задается время переключения, механическая и электрическая блокировки присутствуют.

Далее ВРУ (вводно-распределительное устройство).
Два кольца, два конца, посередине гвоздик. Два счетчика электроэнергии, два автомата, посередине секционный рубильник. Ну и разные виды защиты на отводящих линиях. Все это спрятано под плексигласом, данная фича необходима, чтобы контролирующие органы могли поставить свои пломбы и таким образом отсечь халявщиков от несанкционированного подключения мимо счетчика.

АСКУЭ (автоматизированная система контроля и учета электроэнергии).
Шкаф полупустой, внутри из основных вещей - преобразователь интерфейса 485->232 и GPRS-модем. Данные с двух счетчиков электроэнергии прямиком идут в Энергосбыт.

HMI (человеко-машинный интерфейс).
Он здесь представлен в виде локальной панели оператора и удаленной SCADA-системы. Описывать тут особо нечего, думаю, Вы сами можете посмотреть, что тут можно настроить и за чем можно понаблюдать.
Панель на самом шкафу:

SCADA:

Окон на сомом деле больше, но и пост не резиновый.
Пишите в комментах, что Вам больше интересно, про это и буду повествовать.
В следующем посте рассмотрим производственную систему и немного коснемся монтажных работ. Спасибо за внимание.

Лига электриков

5.9K постов26.2K подписчиков

Правила сообщества

Запрещён оффтоп, нарушение основных правил пикабу

0
Автор поста оценил этот комментарий

Уравнивание потенциалов в шкафах, как обычно, выполнено через жопу (дверь подключена последовательно через одну шпильку с корпусом)

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Подскажите пожалуйста, что в таком соединении Вас смущает?
привожу в пример первый попавшийся "талмуд" который открыт.

Иллюстрация к комментарию
показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

не совсем понятно по автоматике. Частотник управляет одним насосом или всетаки двумя по-очереди?

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Объясняю алгоритм работы:
одновременно в работе находится не более двух насосных агрегатов. Если разбор воды минимален - работает один насос, если разбор повышается и преобразователь частоты выходит на 50 Гц и частота не падает в течение заданного времени ПЛК просаживает частоту (задавая обратную связь для преобразователя 100% в течение 4 секунд, частота при этом успевает упасть до ~35 Гц) и включает прямым пуском второй насосный агрегат. Далее, после включения второго насоса ПЛК возвращает преобразователю реальное значение обратной связи и процесс поддержания давления продолжается. Как только разбор уменьшается, частота преобразователя падает ниже 25 Гц, ПЛК отключает второй насос и процесс регулирования продолжается, если на одном насосе частота опять падает ниже 25 Гц, то преобразователь уходит в спящий режим (докачивает 0,5 бара и отрубается, включится только тогда, когда текущее давление упадет ниже 0,5 бара чем заданное).
Ротация по времени наработки присутствует. Вторым насосом будет включаться тот насос, у которого меньше время нароботки (размер - 1 час), тоже самое произойдет, когда преобразователь уйдет в спящий режим - насосы махнутся местами.
И да, шкафы собирал я, прогу на ПЛК, панель, скаду, настройку всего делал тоже я. Поэтому, информацией владею.

показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Плексиглас полностью перекрывает автоматы? Или там фигурные прорези? Вообще такая "защита" появляется когда местные сети свои проблемы на потребителей  перекладывают. От такой защиты при кз в щите такое веселье бывает... и обходится легко...

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Естественно автоматы в свободном доступе, там вырез, которого не видно на фото.

Иллюстрация к комментарию
показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Зачем ( и куда) секционный, если у тебя два контактора ( мех защита это +) работают на одного потребителя?или у вас после него две секции? Тогда уж лучше два перектдеых рубтльникп, оби включение секционного - всегда риск встречки. Реле контроля напряжения по одной сети или на обоих стоят? Дга не думали поставить?

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

Вот держите запроектированное решение

Иллюстрация к комментарию
показать ответы
0
Автор поста оценил этот комментарий

Ты где и на кого учился, что все это знать?

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Пикабу, дружище, пикабу всемогущий (=

0
Автор поста оценил этот комментарий

а зачем такая сложность. получается у вас второй насос дает "пыжа" в систему (хорошо если гидроаккумулятор отработает), а если это прорыв на трубопроводе, второй будет молотить до бесконечности? не проще было бы поставить насосы с большим запасом по производительности и просто чередовать их. спящий режим вещь хорошая, ночью разбор минимален, уставка 25Гц не маловато?
P.S. никого не хотел обидеть все вопросы задаются в целях самообразования.

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

если порыв в водопроводе, то почти все насосы города будут молотить до бесконечности, т.к. трасса закольцована, а смысл этой станции, это повысить существующее давление на 0,8 бара перед 3мя домами, которые планируют построить в ближайшее время. Насосы запроектированы проектным институтом. Если Вы поставите насосы с большим запасом, то они будут работать не в оптимальном диапазоне своих характеристик, т.к. КПД ~80% насосов, что я видел, очень сильно падает с понижением частоты. Уставка в 25 Гц выбрана опытным путем, на этой частоте насос еще что-то дает. Эти параметры может поменять обслуживающий персонал. Сейчас построен только 1 дом и даже 1 насос не выходит даже в свой номинал, что будет дальше - посмотрим (=

0
Автор поста оценил этот комментарий

так на вводе там тоже типа "авр" стоит? или просто группа автоматов с секционным?

провода на насосы мне не нравятся (ввг 5х1.5, при автомате d40 (вводном) он не сработает, и нет автомата на каждый насос).

ну а так все вроде нормально

раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Кабель на каждый насос обслуживает автомат 3Р С8А + тепловая защита с током уставки, который я не помню, но в пределах 6 ампер. Насколько я вижу, от D40A отходит кабель ВВГнг 5х4.0

0
Автор поста оценил этот комментарий
Судя по этой фотографии, доступ к вводу №1 и №2 вполне возможен и без снятия панели...
раскрыть ветку (1)
0
Автор поста оценил этот комментарий

Если только порезать подводной кабель под напряжением (=

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Недвижимость и ремонт

Теги

Популярные авторы

Сообщества