Устройство управления группой насосов

 

Изобретение относится к устройствам управления мелиоративными станциями и позволяет снизить потребляемую мощность путем предотвращения непроизводительних режимов работы насосов . Датчики 6-8 загрузки насосов 1-3 подключены через пороговые элементы 9-12 к элементу ИЛИ 13, который соединен с пусковыми устройствами 14- 16 насосов. Блок 20 вычисления содержит вычитающие устройства 21-23 и задатчики 24-26 по числу насосов и сумматор 27. Входы устройств 21-23 соединены с соответствующими датчиками 6-8 и-задатчиками 24-26, а выходы - с входом сумматора 27, Выходы,элемента ШШ 13 и сумматора 27 подключены к входам а, б определителей, а выходы г, д последнего - к устройствам 14 - 16. Выходы определителей 17- 19 подключены к пусковым устройствам 14 - 16 насосов. Входы элемента ИЛИ 28 подключены к выходам е определителей 17-19, а выход - к их входам в. При наличии требования включения выходной сигнал счетчика определителя изменяется от нуля до максимума и первым включается насос, уставка за датчика которого минимальна среди неработающргх, а при суммарной недогрузке работающих насосов по величине, превышающей уставку задатчика диапазона изменения загрузки одного или нескольких насосов, выходной сигнал счетчика изменяется от максимума до нуля и отключает ся тот агрегат, уставка задатг ика которого ближе других к величине суммар ной перегрузки. 2 ил. Sfi

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51) 4 Р 04 D 15/00

qadi 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 416171 l/25-06 (22) 16 12.86 (46) 23.11.88. Бюл. № 43 (71) Киевский институт автоматики им. XXV съезда КПСС .(72) A.P.Çàãðàíè÷íûé, Н..Н.Кордун, П.СзХодаковский и Г.В.Гриценко (53) 621.671(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 939832, кл. F 04 D 15/00, 1980 °

Авторское свидетельство СССР № 885623, кл. F 04 D 15/00, 1979. (54) УСТРОЙСТВО УПРАВЛЕНИЯ ГРУППОЙ

НАСОСОВ (57) Изобретение относится к устройствам управления мелиоративными станциями и позволяет снизить потребляемую мощность путем предотвращения непроизводительных режимов работы насосов. Датчики 6-8 загрузки насосов

1-3 подключены через пороговые элементы 9-12 к элементу ИЛИ 13, который соединен с пусковыми устройствами l416 насосов. Блок 20 вычисления содержит вычитающие устройства 21-23 и задатчики 24-26 по числу насосов и сум„„SU„„3439289 д1 матор 27. Входы устройств 21-23 сое" динены с соответствующими датчиками

6-8 и .задатчиками 24-26, а выходы— с входом сумматора 27. Выходы;элемента ИЛИ 13 и сумматора 27 подключены к входам а, б определителей, а выходы г, д последнего — к устройствам 14 — 16. Выходы определителей 1719 подключены к пусковым устройствам

14 — 16 насосов. Входы элемента ИЛИ

28 подключены к выходам е определи телей 17-19, а выход — к их входам в.

При наличии требования включения выходной сигнал счетчика определителя изменяется от нуля до максимума и первым включается насос, уставка заФ удатчика которого минимальна среди неработающих, а при суммарной недогрузке работающих насосов по величине, превышающей уставку з адатчика диапазаиа изменения загрузки одного или нескольких насосов, выходной сигнал счетчика изме- 2 няется от максимума до нуля и отключается тот агрегат, уставка задатчика которого ближе других к величине суммар" ной перегрузки. 2 ил. еф

1439289

Изобретение относится к насосо" строению, в частности к устройствам управления мелиоративными насосными станциями.

Цель изобретения — снижение по5 требляемой мощности путем предотвращения непроизводительных режимов работы насосов.

На фиг, 1 показана функциональная схема устройства управления группой из трех насосов; на фиг. 2 — определитель.

Устройство управления группой насосов 1-3 содержит датчики 4 давления 15 в напорной магистрали 5 и датчики 68 загрузки насосов 1-3, подключенные через пороговые элементы 9-12 к элементу ИЛИ 13, который соединен с пусковыми устройствами 14-16 насосов 20

1-3, при этом устройство снабжехо определителями 17-19 по числу насосов 1-3 и блоком 20 вычисления, содержащим вычитающие устройства 21-23 и задатчики 24-26 соответствующих насосов 1-3 и сумматор 27, при этом входы вычитающих устройств 21-23 соединены с соответствующими датчиками 6-8 загрузки и задатчиками 24-26, а выходы — с входом сумматора 27, вы- 30 ходы элементы ИЛИ 13 и сумматора 27 подключены к входам а и б, определителей 17-19, а выходы г и д последних — к пусковым устройствам 14-16 насосов 1"3.

Кроме того, устройство содержит элемент ИЛИ 28, входы которого подключены к выходам е определителей

17-19, а выход — к их входам .в. Определители 17-19 содержат (фиг.2) по- 40 следовательно соединенные задатчики

29, пороговые элементы 30, элемент

И 31, элемент ИЛИ 32, подключенный к элементу И 33, счетчик 34, подключенный к генератору 35, схему 36 45 сравнения, элемент И 37, триггер 38, подключенный к элементам И 37 и 39, которые соединены с выходом формиро" .. вателя 40 временного интервала.

Устройство работает следующим образом.

При понижении давления в напорной магистрали 5 ниже заданного значения по сигналу датчика 4 давления срабатывает пороговый элемент 12 и через . элемент ИЛИ 13 на входы б определителей 17-19 поступает требование включения в работу одного из насосов 1-3.

Очередность их включения "-,àäàåòñÿ с помощью определителей 17-19 в порядке роста производительности, В результате на выходе г определителя 17 формируется сигнал, по которому с помощью пускового устройства

14 включается в работу насос 1 минимальной производительности. Одновременно с выдачей команды на включение на выходе е определителя 17 формируется сигнал, который через элемент ИЛИ

28 поступает на входы .в определите". лей 18-19 и блокирует их работу на время переходных процессов.

После включения в работу насоса 1 и окончания переходных процессов давление в напорной магистрали 5 восстанавливается и требование на включение на выходе порогового эле мента 1? снимается. Дальнейший рост водопотребления из напорной магистрали приводит к увеличению загрузки. насоса I. При достижений заданного значения (задатчик не показан) по сигналу датчика 6 срабатывает пороговый элемент 9 и на входы б определителей 17-19 через элемент ИЛИ 13 поступает сигнал на включение в работу еще одного насоса 2. В результате на выходе r определителей 18 формируется сигнал, который через пусковое устройство 16 включает в работу насос 2. При этом на время переходных процессов аналогично рассмотренному при включении насоса 1 определители

17-19 блокируются.

Аналогичным образом происходит включение насоса 3 при перегрузке одного из работающих.

Сигналы с выходов датчиков 6-8 загрузки поступают на входы соответствующих вычитающих устройств 21-23 блока 20 вычисления. Задатчики 24-26 формируют сигналы уставок максимальных загрузок I „, по каждому насо-, су 1-3.

В вычитающих устройствах 21-23 определяется разность между уставками максимальных загрузок и их текущи" ми значениями (I.< I „), величины

K Tîðûõ характеризуют недогрузку каждого насоса 1-3. Зти сигналы непрерывно суммируются сумматором 27 и сигнал суммарной недогрузки работающих насосов поступает на входы а onределйтелей 17-19.

При снижении водопотребления загрузка работающих насосов уменьШает1439289 ся, что приводит к увеличению их не1 догрузки. Если суммарная недогрузка становится больше диапазона загрузки Ig одного из насосов, он по команде своего определителя отключает5 ся, Уставки диапазонов изменения загрузки индивидуально для каждого насоса задаются с помощью задатчиков 29 (фиг. 2).

По сигналу на включение на входах б после его обработки элементом И 33 в определителях отключенных насосов формируется сигнал, разрешающий через элемент KIH 32 работу счетчика 34, 15 производящего прямой счет импульсов генератора 35. Выходной сигнал счетчика 34 сравнивается схемой 36 сравнения с уставкой диапазона изменения загрузки задатчика 29. В момент равенства на выходе схемы 36 сравнения формируется сигнал, который после обработки элементом И 39 включает триггер 38 и запускает в работу формирователь 40 временного интервала, используемый для блокировки работы генераторов 35 на время переходных процессов.

При включении триггера 38 на выходе г определителя 17-19 формируется команда включения насоса 1-3 с помощью соответствующего пускового устройства 14-16.

Дпя выбора насоса на отключение сигнал суммарной недогрузки на вхо35 дах а сравнивается в пороговых элементах 30 с уставкой задатчиков 29 диапазонов изменения загрузки отдельно для каждого насоса.

При превышении сигнала суммарной недогрузки величины уставки задатчика 29 для одного или нескольких определителей срабатывает соответствующий пороговый элемент 30 и на его выходе вырабатывается сигнал, который после обработки элементами И 31 и элементом ИЛИ 32 разрешает работу счетчика 34 в режиме обратного (реверсивного) счета. По мере убывания сигнала на выходе счетчика 34 в схе50 ме 36 сравнения осуществляется его сравнение с уставкой задатчика 29.

В момент равенства на выходе схемы 36 сравнения формируется сигнал, который после обработки элементом И 37

55 выключает триггер 38 и запускает формирователь 40 временного интервала.

При выключении триггера 38 на выходе д соответствующего определителя формируется команда на отключение насоса, Обработка сигнала требования включения с выхода элемента И 33, сигнала требования отключения с выхода элемента И 31 и сигнала состояния триггера 38 позволяет осуществлять поиск насоса на включение только среди неработающих, а к отключению — из группы включенных. Таким образом, при наличии требования включения выходной сигнал счетчика 34 изменяется от нуля до максимума и первым включается насос, уставка задатчика 29 которого минимальна. среди неработающих, а при суммарной недогрузке работающих насосов, по величине, превышающей уставку задатчика диапазона изменения загрузки одного или нескольких насосов, выходной сигнал счетчика 34 изменяется от максимума до нуля и отключается тот агрегат, уставка задатчика 29 которого ближе других к величине суммарной перегрузки.

Таким образом, предотвращается неэкономичная работа и оптимизируется состав работающих насосов.

Формула и з о б р е т е н и я

Устройство управления группой насосов, содержащее датчики давления в напорной магистрали и датчики загрузки насосов, подключенные через пороговые элементы к элементу ИЛИ, который соединен с пусковыми устройствами насосов, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью снижения потребляемой мощности путем предотвращения непроизводительных режимов работы насосов, устройство снабжено определителями по числу насосов и блоком вычисления, содержащим вычитающие устройства и задатчики по числу насосов и сумматор, при этом входы вычитающих устройств соединены с соответствующими датчиками загрузки и задатчиками, .а выходы — с входом сумматора, выходы элемента ИЛИ и сумматора подключены к входам определителей, а выходы последних — к пусковым устройствам насосов.

1439289

Фиг. 2

Составитель К.Староверов

Редактор М.Бланар Техред N.Äèäûê Корректор З,Лончакова

Тираж 574 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 6053/33

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4