СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И УПРАВЛЕНИЯ ВОДОСНАБЖЕНИЕМ НАСЕЛЕННЫХ ПУНКТОВ Российский патент 2016 года по МПК E03B7/04 G05B19/02 

Изобретение относится к области водоснабжения и может быть использовано для автоматического контроля и регулирования в системе водоснабжения населенных пунктов. Изобретение позволяет снизить затраты на электроэнергию. Способ автоматического контроля и управления заключается в регулировании запасов воды по суточному графику и оптимизации времени работы насосного оборудования.

Известна система управления насосным оборудованием водонапорной башни [1], содержащая управляемый коммутируемый элемент, насос, устройство непрерывного преобразования измеряемого параметра в электрический унифицированный токовый выходной сигнал, регулируемый задатчик уставки, два элемента сравнения и часы реального времени.

Недостатком известной системы является повышенный расход электроэнергии вследствие отсутствия подпрограммы анализа водоснабжения в дневное и ночное время.

Наиболее близким аналогом является способ автоматического управления системой водоснабжения города или региона [2], включающий размещение на объектах системы водоснабжения множества датчиков, передачу информации от них в персональный компьютер диспетчерского пункта, на носителе информации которого записана программа управления системой водоснабжения.

Недостатком способа является повышенный расход электроэнергии вследствии управления запасом воды без учета ночного тарифа на электроэнергию.

Техническим результатом изобретения является бесперебойное водоснабжение и снижение затрата на электроэнергию за счет автоматического контроля и управления запасом воды в системе водоснабжения, в том числе и в ночное время, по тарифу ночной зоны.

Технический результат достигается тем, что способ регулирования, использующий микропроцессорный блок, датчики уровня в резервуаре питьевой воды (h), напора в магистральной сети, расхода воды потребителями (Q_п), давления воды на выходе насосных станций (Р_н) и в диктующей точке (Р_дт), исполнительные механизмы, обеспечивается по следующему алгоритму. При наступлении дневного тарифа подпрограмма в зависимости от производительности насосов и расхода воды потребителями расчитывает минимальное значение Р_дт и h воды, сравнивает их с показаниями датчиков и при равном или меньшем значениях подает команду на исполнительные механизмы на подачу воды в резервуар запаса воды. При наступлении зоны ночного тарифа на электроэнергию подпрограмма управления запасами воды анализирует водопотребление и с учетом расхода воды потребителями к концу ночной зоны подает сигнал на исполнительные механизмы и далее к насосам на полное заполнение резервуаров запаса воды.

Предложенный способ автоматического контроля и управления водоснабжением населенных пунктов опробирован в ООО УЖХ «Шимяк» Уфимского района РБ. Замеры производились с использованием портативного анализатора качества электроэнергии CIRCUTOR AR.5L (зарегестрирован в Росреестре код М80111). Расчетами выявление ежегодная экономия на сумму 300 тысяч рублей (из-за работы системы автоматического контроля и управления водоснабжением по графикам дневного и ночного тарифа на электроэнергию, сокращения численности диспетчерской службы).

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Патент RU 2239097, МПК F04D 15, Е03В 11/16, 07.03.2003, Ефимов В.Ф., Королев В.А., Метлов Г.Н., Попов А.В.

2. Патент RU 2264652, МПК G06F 17/60, G05B 19/18, 12.11.2003, Глуховский И.И., Каменецкий А.Б.

Автоматический контроль и управление водоснабжением осуществляют с использованием микропроцессорного блока, датчиков уровня в резервуаре питьевой воды (h), напора в магистральной сети, расхода воды потребителями (Q_п), давления воды на выходе насосных станций (Р_н) и в диктующей точке (Р_дт), исполнительные механизмы. При наступлении дневного тарифа на электроэнергию подпрограмма в зависимости от производительности насосов и расхода воды потребителями рассчитывает минимальные значения Р_дт и h воды, сравнивает их с показаниями датчиков и при равном или меньшем значениях подает команду на исполнительные механизмы на подачу воды в резервуар запаса воды. При наступлении зоны ночного тарифа на электроэнергию подпрограмма управления запасами воды анализирует водопотребление и с учетом расхода воды потребителями к концу ночной зоны подает сигнал на исполнительные механизмы и далее к насосам на полное заполнение резервуаров запаса воды. Обеспечиваются бесперебойное водоснабжение и снижение затрат на электроэнергию.

Способ автоматического контроля и управления водоснабжением, использующий микропроцессорный блок, выполняющий подпрограмму управления запасами воды, датчики уровня в резервуаре питьевой воды, напора в магистральной сети, расхода воды потребителями, давления воды на выходе насосных станций и в диктующей точке и исполнительные механизмы для подачи воды в резервуары воды, заключающийся в контроле и регулировании уровня воды в резервуаре в соответствии с суточным графиком водопотребления, отличающийся тем, что подпрограмма управления запасами воды анализирует водопотребление и с учетом расхода воды потребителями в зависимости от производительности насосов и расхода воды потребителями расчитывает минимальные значения давления и уровня воды, сравнивает их с показаниями датчиков и при равном или меньшем значениях подает команду на исполнительные механизмы на подачу воды в резервуар запаса воды, при наступлении зоны ночного тарифа на электроэнергию подпрограмма управления запасами воды анализирует водопотребление и с учетом расхода воды потребителями к концу ночной зоны дает сигнал на исполнительные механизмы и далее к насосам на полное заполнение резервуаров воды.