Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Міністерство освіти і науки України
Національний університет водного господарства та природокористування
Навчально-науковий інститут автоматики, кібернетики та обчислювальної техніки
Кафедра автоматизації, електротехніки та компютерно-інтегрованих систем
Звіт
з лабораторної роботи №15
«ВИВЧЕННЯ РОБОТИ АВТОМАТИЧНОЇ ПОМПОВОЇ СТАНЦІЇ»
Виконав:
студент
групи ГМ-51
Вельгус Ірина
Перевірив:
Матус С.К.
Рівне 2013
РОБОТА 15. ВИВЧЕННЯ РОБОТИ АВТОМАТИЧНОЇ ПОМПОВІ СТАНЦІЇ
Вивчити основні режими роботи автоматичної помпової станції, яка пpацює на закриту водопровідну мережу.
Помпові станції входять до складу як зрошувальних, так і осушувально і зволожувальних систем. Меліоративні помпові станції поділяються на гoвловні, які здійснюють водозабір з джерел зрошення - водосховищ або річок, І подачу в магістральні канали, станції перекачки, які забезпечують повторні піднімання води в наступні секції магістрального каналу або в розподільчі канали, і станції підкачки, які працють на закриту водопровідну мережу, док якої підключають дощувальну техніку.
На осушувально-зволожувальних системах помпові станції забезпечують відведення надлишкової води, а також її подачу на підгрунтове зволоження.
Помпові станції комплектуються із помпових агрегатів, до складу яких входять помпи і приводні двигуни. При потужності до 300 кВт, як правило, використовують трифазні асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором, а при більшій - синхронні двигуни, які більш економічні.
3 метою спрощення системи керування здійснюють прямий пуск двигуна від мережі, при якому пусковий струм більший номінального в 5 - 7 разів. Це викликає значне нагрівання обмоток двигуна. У звязку з цим число включень в годину кожного двигуна обмежено.
Щоб зменшити час розгону і як наслідок - нагрівання обмоток двигуна, пуск відцентрових помп проводять на закриту напірну засувку.
Для керування помповими агрегатами випускають спеціальні станції керування, до складу яких входять комутаційні, захисні і сигнальні пристрої, а також вимірювальні прилади. Схема керування передбачає три режими: місцеве ручне роздільне випробовування двигуна помпи і допоміжних механізмів; дистанційне керування за допомогою засобів телемеханіки і автоматичне керування від давачів тиску, витрат та інших технологічних параметрів.
Пуск помпової установки здійснюють у такій послідовності. Після одержання сигналу на пуск включається вакуум-система і відбувається заливка помпи, яку контролює реле. Якщо помпа заповнена водою і засувка на напірному трубопроводі закрита, то відбувається пуск. Тривалість пуску контролює реле часу. Після закінчення пуску подається сигнал на відкриття засувки.
Програма роботи
тиску в напірній мережі при відключених дощувальних машинах. Зит динамічну характеристику системи автоматичного регулювання Р(t).
Опис лабораторної установки
Лабораторна установка дозволяє вивчити основні режими роботи автоматичної помпової станції, бо представляє собою модель помпової станції і трубопровідної мережі (рис. 15.6). Технологія пуску помпових агрегатів в роботі не вивчається, тому на моделі їх робота імітується включенням мікроелектродвигунів з підсвіченням БП і ПА 1 - ПАЗ (рис 15.6).
Напір в моделі помпової станції створює помпа 2, яка забирає воду з напірного бака 1 і подає через вентиль 3 в бачок 4, котрий імітує нижній б'єф Тиск в бачку 4 регулюється за допомогою вентиля 13 і вимірюється едектро контактним манометром МІ, сигнальний пристрій якого включається при мінімальному тиску Ртіп ,що імітує мінімально допустимий рівень води у нижньому бєфі. І Т
Для зменшення габаритів моделі замість електрифікованих агрегатних засувок використані електромагнітні вентилі ЕВ і ЕВ1 - ЕВЗ .Від помп вода поступає в напірний колектор 5 і звідси - в магістральний трубопровід 6 Вентилем 7 регулюють втрату тиску в мережі. По роздаточному трубопровод РТ вода поступає до гідрантів, роботу яких імітують водопровідні крани А7- К4. Вентилем 11 регулюють втрату водопровідної мережі, яку візуально контролюють за допомогою скляної трубки СТ.
Бачок 8 імітує ємність мережі. Вентиль 12 служить для спуску води з бачка і його можна використати також для регулювання тиску.
Тиск в магістральному трубопроводі контролюють реле тиску Р1 і Р2. контакти яких використовуються для керування роботою бустер-помпи БП і
Рис. 15.6. Лабораторна модель помпової станції і трубопровідної мережі.
логічної схеми керування помповими агрегатами. Тиск вимірюється манометром М2, який доповнюється самописом.
Витрата помпової станції вимірюється індукційним витратоміром ІВ, до виходу якого підключені пристрої, контакти яких керують роботою логічної ^ і схеми (рис. 15.4).
Для наочності водноповітряний резервуар ВПР виконаний у вигляді скляного циліндра 10. Тиск в ньому створюють за допомогою ручної повітряної помпи, яку підключають до повітряного клапана ПК. Контролюється тиск манометром МЗ.
Вода від кранів К1- К4, що імітують включення чотирьох дощувальних машин, поступає в зливну магістраль.
Блок керування помповою станцією розташований над моделлю і до нього надходить вся інформація від давачів і він виробляє команди керування.
Порядок виконання роботи
1. При ознайомленні з лабораторною установкою необхідно вивчити будову моделі помпової станції і водопровідної мережі, вияснити призначення її елементів і методів керування ними. Поза увагою не повинні залишитись будова і принципи дії вимірювальних приладів і давачів тиску, які широко використовуються в автоматиці.
закритих всіх вентилях і кранах відкривають вентиль на напірній магістралі, що Йде від бака 1, і заливають помпу 2 водою. Кнопкою, що розташована на панелі блока керування, включають електродвигун помпи і відкривають частково вентиль 13. Потім помалу відкривають вентиль 3 і спостерігають за тиском в моделі нижнього бєфу 4. Коли він досягне значення Р0, яке вказане на манометрі МІ, підвищення тиску припиняють. Тиск можна регулювати і вентилем 13, чим більше він відкритий, тим менший тиск.
В моделі не передбачена система автоматичного наповнення водопровідної мережі, тому це виконують вручну: вимикачем “Наповнення мережі" включають помпу і електромагнітний клапан ЕВ. Потім поступово відкривають вентиль 7 доти, доки тиск в моделі не досягне значення Р0 , яке визначають за показом манометра М2. Одночасно відкривають кран 11 і через шланг, який вставлено в скляну посудину, випускають повітря із системи.
Після цього ручною помпою накачують повітря в водноповітряний резервуар ВПР до тиску (0,8-0,9) Ро і відкривають вентиль 9. Із-за вирівнюванні тисків в мережі і резервуарі він частково наповниться водою. Якщо тиск в мережі знизиться, то його слід підвищити до Ро за допомогою вентилів 3 і 13. Коли при цьому ВПР не наповниться до половини, то необхідно частково випустити повітря, натиснувши на клапан ПК. Далі потрібно повністю відкрити вентиль 7, відключити помпу і система буде підготовлена до роботи в черговому режимі.
“Черговий режим” і вентилем 11 задають невелику втрату води з мережі, яку спостерігають за рухом води у скляній трубці СТ.
Вивчення роботи станції у черговому режимі зводиться до спостереження за роботою водноповітряного резервуара і бустер-помпи.
Із-за втрат рівень води в ВПР почне знижуватись і тиск в ньому зменшиться. Коли він знизиться до значення Ртіп, яке вказане на манометрі М3, реле тиску Р1 включить бустер-помпу і тиск в мережі почне поступово підвищуватися, так як витрати бустер-помпи будуть покривати втрати мережі і поповнювати резервуар. Якщо це не відбувається, то необхідно зменшити втрату з мережі.
При тиску в мережі, близькому до РІ, реле Р1 відключить бустер-помпу і втрати води знову будуть компенсуватись за рахунок води з ВПР. Після другого циклу регулювання прикривають вентиль 11 і переконуються, що часто- І та включення бустер-помпи залежить від величини втрат води.
Після двох-трьох циклів регулювання вмикають самопис і фіксують на стрічці два різних цикли регулювання, які будуть представляти собою динамічні характеристики системи автоматичного регулювання тиску в трубопровідній мережі Р(t). З графіків Р(t) визначають границі регулювання, частоту включення бустер-помпи, сталі часу трубопровідної мережі і водноповітряного резервуару, так як останні в першому наближенні є інерційними ланками.
4. Щоб перевести помпову станцію в режим автоматичного регулювання витрати, необхідно повільно відкрити кран К1. При цьому витрата і збільшиться і тиск в мережі зменшиться, бо бустер-помпа не зможе компенсувати значно збільшену витрату. При тиску, який менший Ртіп, реле тиску Р2 відключить бустер-помпу і через логічну схему включить перший помповий агрегат з витратою Q1 і тиск в мережі підвищиться до значення Р0. Якщо цього не сталось, то треба підрегулювати витрату краном 3.
Після цього повільно відкривають другий кран, імітуючи підключення другої дощувальної машини, що призведе до збільшення витрати. При Q>Q1 сигнал із індукційного витратоміра ІВ через логічну схему забезпечить відключення першого помпового агрегата і включення другого з витратою 2Q1. Знову збільшуючи витрату кранами КЗ і К4, спостерігають за виключенням останніх агрегатів. При відкритих кранах будуть працювати всі помпові агрегати.
Закриваючи почергово крани, помпові агрегати повинні відключатися в зворотній послідовності.
При зміні витрат спостерігають за показами вимірювальних приладів і при необхідності регулюють тиск в мережі. Дослід потрібно повторити, щоб переконатись у чіткій роботі системи регулювання витрати.
Знижуючи тиск у нижньому бєфі вентилем 3, добиваються відключення помпової станції при одному відкритому крані. Відключення забезпечує реле тиску РЗ.
5. На підставі проведених спостережень складають опис автоматичного регулювання тиску у трубопровідній мережі і описують процес регулювання витрати.