Способ автоматического управления насосной станцией Советский патент 1980 года по МПК F04D15/00 G05D27/00 

(54) СПОСОБ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ НАСОСНОЙ СТАНЦИЕЙ

Изобретение относится к конструированию автоматических насосных стан ций и может быть использовано, в час ности при проектировании закрытых на порных оросительных систем. Известен способ автоматического управления насосной станцией путем регулирования характеристики насосно станции созданием стабилизируйтего насосного агрегата и изменением количества работаняцих агрегатов, причем характеристику регулируют изменением частоты вращения приводного асинхронного электродвигателя с фазовым ротором, питаемого от асин хронно-вентильного преобразователя/ количество работакяцих агрегатов изменяют в зависимости от суммарного расхода насосной станции 1. Однако этот способ имеет недоста точно высокое качество регулирования и связан со значительным удорожанием Цель изобретения - повышение качества регулирования изменением стру туры и элементов системы. Цель достигается тем, что стабилизирующий агрегат создают изменени ем гидравлического сопротивления в напорном трубопроводе насоса агрега та, а количество работающих агрегатов изменяют в зависимости от загрузки стабилизирующего агрегата. Кроме того, количество работающих агрегатов изменяют в зависимости от мощности, потребляемой приводным двигателем насоса стабилизирующего агрегата, от тока, потребляемого приводным двигателем насоса стабилизирующего агрегата, и по сигналам от датчика положения гидравлического сопротивления . Способ осуществляется следующим образом. Контролируют давление в общем трубопроводе насосной станции и сравнивают его с заданными значениями. Если давление превышает верхнее заданное значение, управляемое гидравлическое сопротивление в напорном трубопроводе выбранного насоса увеличивают, если давление меньше заданного нижнего значения, указанное сопротивление уменьшают. Все это обеспечивает поддержание давления после гидравлического сопротивления в заданном диапазоне, т.е. создание стабилизирующего насосного агрегата. Затем контролируют загрузку стабилизирующего агрегата и сравнивают ее с заданными значениями. Если загрузка

превысила большую заданную, включают дополнительный насосный агрегат. Если загрузка меньше нижней заданной, один из работающих насосов отключают .

На чертеже представлена схема {устройства, поясняющего предлагаемый Способ.

Устройство содержит преобразователь 1 давления, устройство 2 сравнения, блок 3 задания верхнего и нижнего давлений, причем выход устройства 2 связан с управляемым гидравлическим сопротивлением 4, преобразователь 5 параметра, определяющего загрузку агрегата, устройство б сравнения, блок 7 задания верхнего и нижнего значений загрузки, логический блок 8, коммутационные аппараты 9, 10, 11, подающие напряжение прзшодным двигателем 12, 13 и 14 насосов 15, 1€, « 17, в напорных трубопроводах хотя бы одного из которых установлены управляемые гидравлические сопротивления 4, 18 и 19 перед общим трубопроводом 20.

Устройство работает следунадим образом .

Пуск стабилизирующего агрегата выполняется по давлению в трубопроводе 20, либо по другим факторам, определяемым конкретными условиями (на чертеже не показаны). После включения стабилизирующего агрегата сигнал, пропорциональный давлению на общем трубопроводе, от преобразователя 1 постоянно сравнивается устройством 2 с блоком 3 задания, в зависимости от результатов сравнения гидравлическое сопротивление 4 изменяется так, чтобы давление в оадем трубопроводе 20 поддерживалось в заданном диапазоне. Одновременно преобразователь 5, устройство б сравнения и блок 7 задания обеспечивают постояный контроль загрузки этого агрегата Когда стабилизируюсдий агрегат загрузится до заданной максимальной величины, устройство б сравнения подас сигнал логическому блоку 8, который коммутационным аппаратом 10 включит в работу второй насос. Если при этом давление превысит заданное, по сигналу от преобразователя 1 устройство сравнения 2 увеличит гидравлическое сопротивление 4 и давление уменьшится. При варьировании количества раЬотающих дождевальных машин, когда давление выходит за установленные пределы, изменяется величина гидравлического сопротивления 4 и нормализует режим регулированием загрузки стабилизиругацего агрегата (при этом загрузка нерегулируемого агрегата изменяется незначительно).

Если стабилизирующий агрегат снов загрузится до максимального значени

определяемого блоком 7 задания, последний через логический блок 8 подключит дополнительный насос, разгружая стаб1-шизирующий. Если отключится ряд дождевальных машин, и загрузка стабилизирующего агрегата уменьшится до заданной минимальной, устройство б сравнения, сравнивающее сигнал от преобразователя 5 с минимальным значением блока 7 задания, подаст логическому блоку В сигнал отключения одного из работающих агрегатов и последний будет отключен. При этом основную часть его нагрузки примет на себя стабилизирующий агрегат.

Определение загрузки стабилизирующего агрегата можно выполнить (в зависимости от характеристик используемого насоса) по потребляемой двигателем мощности, его току, давлению на выходе насоса, его расходу, а также по датчику положения исполнительного органа гидравлического сопротивления (реохорд, конечный выключатель и т.п.).

Формула изобретения

а количество работающих агрегатов изменяют в зависимости от загрузки стабилизирукадего агрегата.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 . Авторское свидетельство СССР №443201, кл. F D 15/00, 12.03.73 (прототип).