Устройство управления электропотреблением водоотлива Советский патент 1988 года по МПК G05D9/12 

со ю го

00

4;

Изобретение относится к устройствам автоматического управления объектами цикличного действия и может быть использовано для водоотливных установок рудной и угледобьшающей промышленности.

Цель изобретения - распшрение функциональных возможностей путем увеличения области применения.

На фиг. 1 представлена структурная схема устройства управления электропотреблением водоотлива; на фиг.2- функциональные схемы первого и второго логических блоков.

Устройство управления электропотреблением водоотлива (фиг.1) содержит програмное реле 1 времени, переключатель 2 выбора длительности тактовых сигналов, уравнемер 3 и последо вательно соединенные между собой генератор 4 импульсов, делитель 5 частоты счетчик 6 тактовых импульсов, дешифратор 7, блоки принудительного включения насосов верхнего 8 и повышенного 9 уровней и блок 10 управления приводами насосов.

Блок 8 принудительного включения насоса верхнего уровня ( фиг. 2) содержит элементы И 11-16, элементы 17- 20, элемент ИЛИ 21, элемент ИЛИ 22, элемент 23 задержки, усилитель 24 и исполнительное реле 25.

Блок 9 принудительного включения насоса повышенного уровня (фиг.2) содержит элемент 26 задержки, усилитель 27, исполнительное реле 28.

Устройство работает следующим образом.

В соответствии с конкретными условиями эксплуатации настройку устройства производят программным реле 1 и переключателем 2. Уставки программного реле 1 времени, воздействуклцие на счетчик 6, выбирают исходя из астрономического времени начала периодов максимума и среднего времени работы насосного агрегата за цикл. При этом сигналы на выходе реле 1 появляются с упреждением момента времени начала максимума на период работы установки за цикл. Сигнал на втором выходе программного реле 1, воздей- ствугаций на блок 8, появляется в ночное время в зависимости от настройки с целью независимого прямого насоса в периоды в графике нагрузки энергосистемы. Выбор длительности тактовых сигналов времени производят переклю0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

чателем 2 также в зависимости от конкретных условий эксплуатации путем воздействия на делитель 5, т.е. путем выбора соответствующего его коэффициента деления. При этом делитель 5, пересчитывая частоту опорных импульсов генератора 4, может формировать тактовые импульсы с периодом следования Jt от 1 мин до 30 мин в зависимости от состояния переключателя 2. Конкретное значение it определяют в зависимости от времени работы установки за цикл Тр и принятого числа квантования и уровня воды в водосборнике dt Тр/п.

При наличии сигнала суточной программы с реле 1 (фиг.1) счетчиком 6 производится подсчет тактовых импульсов с делителя 5. По мере счета импульсов на выходных клеммах дешифратора 7 появляются сигналы, поступающие на один из входов схем И 11-16 блока 8 (фиг.2). На вторые входы схем И 1-1-16 поступают сигналы с уравне- мера 3. При этом, исходя из условий срабатывания элементов И 11-16, по первым входам - от дешифратора формируется заданный закон изменения уровня воды в водосборнике в период перед началом максимума.

По мере заполнения водосборника водой возникает ситуация совпадения условий срабатывания одного из элементов И 11-16, что приводит к сра- батьтанию исполнительного реле 25. В результате контакты реле 25 воздействуют на цепи дистанционного управления коммутационной аппаратурой блока 10 управления приводом насоса верхнего уровня или на цепи усилительного каскада общего узла насосов серийной аппаратуры автоматизации. При этом включающий насос освобождает водосборник от воды к началу максимума и при достаточной вместимости регулировочной емкости водосборника установка находится в естественном отключенном состоянии на весь период максимума, что и соответствует условию оптимального режима электропотребления. Однако при наличии вспомогательных водоотливных установок приток в водосборник поступает неравномерно, в зависимости от вероятностного факта работы этих установок. Это приводит к существенным недоста- точностям в работе установки, частичному участию мощности водоотлива в

нагрузке максимума, что с учетом особенности тарифа на электроэнергию влечет полную потерю экономического эффекта.

После первого принудительного включения насоса верхнего уровня с помощью уровнемера 3 и блоков 8 и 9 производится дополнительный контроль соответствия фактической скорости св жения уровня воды заданным его значениям. При этом возможны два случая вероятного снижения или увеличения поступления притока воды в сравнении с ожидаемым его значением. В случае откачки воды со скоростью больше заданного ее значения водосборник освобождается от воды раньше, чем требуе ется, насос отключается, уровень воды опять повышается, и возникают ана логичные условия принудительного повторного включения насоса верхнего уровня и полное освобождение водосборника от воды. В случае, когда после первого принудительного вклю- чения насоса верхнего уровня фактическая скорость снижения уровня воды в водосборнике меньше заданного ее значения, в работу включается насос повышенного уровня. Факт несоответ- ствия убывания уровня фиксируют в блоке 9 путем контроля одновременного появления сигналов на входах элементов И 17-20. При этом через элементы 22, 26 и 27 срабатывает испол- нительное реле 28, контакты которого через цепи дистанционного управления коммутационной аппаратуры блока 10 управления приводом насоса повышенного уровня воздействуют на насос. Включающийся насос совместно с насосом верхнего уровня заблаговременно освобождают водосборник от воды до начала максимума, после чего при наличии соответствуюпщх условий, как и в предыдущем случае, возможно повторное принудительное включение насоса верхнего уровня с целью полного освобождения водосборника от воды.

С целью повышения достоверности управляющих воздействий по обоим каналам в блоках 8 и 9 введены элемен

ты 23 и 26 задержки сигналов (фиг.2), выдержки которых не должны превьпиать половины длительности тактовых сигналов времени. Перед началом максимума сигнал уставки реле 1 времени снимается, счетчик 6 устанавливается в нулевое состояние, и устройство готово к включению перед началом последующего максимума. В периоды ночных провалов в графике нагрузки энергосистемы по сигналу реле 1 времени через усилительный элемент 24 блока 8 производят прямое включение насо-: са верхнего уровня, чем снижается неравномерность нагрузки, а также используется возможность потребления энергии по льготным тарифам.

Формула изобретения

Устройство управления электропотреблением водоотлива, содержащее последовательно соединенные генератор импульсов, делитель частоты и счетчик тактовых импульсов, другой вход которого соеданен с первым выходом программного реле времени, о т- л и чающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, дополнительно введены переключатель выбора длительности тактовых импульсов, уровнемер, последовательно соединенные дешифратор, блоки принудительного включения насоса верхнего уровня и принудительного включения насоса повьпаенного уровня и блок управления приводами насосов, причем вход дешифратора подключен к выходу счетчика, а выход переключения выбора длительности тактовых сигналов соединен с вторым входом делителя частоты, второй вход блока принудительного включения насоса верхнего уровня подключен к выходу уровнемера, его третий вход - к второму выходу программного реле времени, а выход - к первому входу блока управления приводами насосов, второй вход которого соединен с выходами блока принудительного включения насоса повышенного уровня.

00

Изобретение относится к устройствам автоматического управления объектами цикличного действия и может быть использовано для водоотливньк установок рудной и угледобывающей промышленности. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей. Устройство содержит программное реле 1 времени, генератор 4 импульсов, делитель 5 частоты, счетчик 6, дешифратор 7, первый 8 и второй 9 логические блоки, блок 10 управления приводами насосов, уровнемер 3 и переключатель 2 выбора длительности так- товьк сигналов. Генератор импульсов, счетчик и дешифратор реализуют задание по скорости изменения уровня жидкости. Введение задатчика скорости изменения уровня жидкости и логических блоков позволяет не только контролировать уровень жидкости, но и скорость его изменения, что позволяет использовать предложенное устройство в различных водоотливных установках независимо от их динамических характеристик. 2 ил. (Л

N

(vi :a -e