RU82790U1 - Контроллер насосной станции - Google Patents

Контроллер насосной станции Download PDF

Info

Publication number
RU82790U1
RU82790U1 RU2008141865/22U RU2008141865U RU82790U1 RU 82790 U1 RU82790 U1 RU 82790U1 RU 2008141865/22 U RU2008141865/22 U RU 2008141865/22U RU 2008141865 U RU2008141865 U RU 2008141865U RU 82790 U1 RU82790 U1 RU 82790U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
board
microcontroller
printed circuit
housing
modem
Prior art date
Application number
RU2008141865/22U
Other languages
English (en)
Inventor
Виктор Валентинович Сернов
Роман Владимирович Блинков
Игорь Евгеньевич Давыдов
Original Assignee
ООО "Сервис Гидромаш"
ООО "Технический центр "Развитие"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Сервис Гидромаш", ООО "Технический центр "Развитие" filed Critical ООО "Сервис Гидромаш"
Priority to RU2008141865/22U priority Critical patent/RU82790U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU82790U1 publication Critical patent/RU82790U1/ru

Links

Landscapes

  • Control Of Positive-Displacement Pumps (AREA)

Abstract

1. Контроллер насосной станции, содержащий разборный прямоугольный корпус из основания и полой крышки с прорезями, жидкокристаллический индикатор и кнопки управления, выведенные на его лицевую панель, жестко закрепленные внутри корпуса к его основанию на разных уровнях по высоте печатные платы со своими удерживающими элементами: на верхнем уровне укреплена плата жидкокристаллического индикатора, ниже по уровню расположена печатная плата микроконтроллера с разъемами интерфейса программирования, подключения платы индикатора, с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для сопряжения микроконтроллера с датчиками давления и охранной сигнализации, а под печатной платой микроконтроллера, на нижнем уровне, закреплена связанная с ней печатная плата блока коммутации с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для подключения питания контроллера и внешних электрических соединений узлов сопряжения исполнительного механизма, в том числе магнитных пускателей и частотного преобразователя для управления насосами, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен установленным внутри корпуса GSM-GPRS модемом с держателем SIM-карты и разъемом для подключения внешней антенны, а крышка его корпуса выполнена с дополнительной прорезью для установки SIM-карты, при этом GSM-GPRS модем установлен в корпусе на отдельной плате со своими удерживающими элементами и связан как с печатной платой микроконтроллера через один из ее разъемов, так и с диспетчерским пультом посредством канала информационного взаимодействия, а плата микроконтроллера сопряжена со счетчиком электроэ

Description

Полезная модель относится к оборудованию насосных станций, а именно к контроллерам, входящим в системы автоматизированного управления водоснабжением жилых и производственных зданий в комплекте с датчиками давления и силовым оборудованием, для управления насосным оборудованием с поддержанием в нем заданного выходного давления, а также передачи информации на диспетчерский пульт управления о работе насосной станции и приема обратно управляющих параметров.
Известен контроллер насосной станции, содержащий разборный прямоугольный корпус из основания и полой крышки с прорезями; жидкокристаллический индикатор и кнопки управления, выведенные на его лицевую панель; и жестко закрепленные внутри корпуса к его основанию на разных уровнях по высоте печатные платы со своими удерживающими элементами: на верхнем уровне укреплена плата жидкокристаллического индикатора; ниже по уровню расположена печатная плата микроконтроллера с разъемами интерфейса программирования, подключения платы индикатора, с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для сопряжения микроконтроллера с датчиками давления и охранной сигнализации; а под печатной платой микроконтроллера, на нижнем уровне, закреплена связанная с ней печатная плата блока коммутации с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для подключения питания контроллера и внешних электрических соединений узлов сопряжения исполнительного механизма, в том числе, магнитных пускателей и частотного преобразователя для управления насосами (Контролер насосной станции «ПРАМЕР-720», выпускаемый фирмой «ПРАМЕР», www.pramer.ru).
Этот известный контроллер позволяет осуществлять управление насосной станцией как в автономном режиме непосредственно на насосной станции, так и удаленно с помощью диспетчерской программы.
Недостатками этого контроллера являются невозможность его использования для обслуживания крупных насосных станций с количеством насосов в системе водоснабжения более 4-х из-за ограниченного количества каналов управления исполнительными устройствами. Кроме того, модем не является одним из узлов контроллера, а лишь связан с ним с помощью внешней связи и требует дополнительного источника питания, что не способствует компактности всей системы автоматизированного управления водоснабжением и снижает ее надежность. Помимо этого, этот известный контроллер конструктивно не предусматривает сопряжения с датчиками расхода воды и расхода электроэнергии, поэтому не обеспечивает получение полной информации о работе насосной станции.
Наиболее близким к заявляемой полезной модели является контролер насосной станции, содержащий разборный прямоугольный корпус из основания и полой крышки с прорезями; жидкокристаллический индикатор и кнопки управления, выведенные на его лицевую панель; и жестко закрепленные внутри корпуса к его основанию на разных уровнях по высоте печатные платы со своими удерживающими элементами: на верхнем уровне укреплена плата жидкокристаллического индикатора; ниже по уровню расположена печатная плата микроконтроллера с разъемами интерфейса программирования, подключения платы индикатора, с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для сопряжения микроконтроллера с датчиками давления и охранной сигнализации; а под печатной платой микроконтроллера, на нижнем уровне, закреплена связанная с ней печатная плата блока коммутации с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для подключения питания контроллера и внешних электрических соединений узлов сопряжения исполнительного механизма, в том числе, магнитных пускателей и частотного преобразователя для
управления насосами («Контролер насосной станции К-8», выпускаемый ООО «Технический центр «Развитие», г.Самара, Сертификат соответствия №РОСС RU. AЮ96. В04468, и опубл. в журнале «Промышленность регионов» №1 сентябрь 2007 г.).
Этот наиболее близкий к заявляемой полезной модели контроллер за счет увеличенного количества каналов управления исполнительными устройствами позволяет обслуживать крупные насосные станции с количеством насосов больше 4-х.
Недостатком этого наиболее близкого к заявляемой полезной модели контроллера, также как и приведенного выше аналога, является его неукомплектованность встроенным модемом, он также как и вышеприведенный аналог лишь связан с ним с помощью внешней связи и требует дополнительного источника питания, что не обеспечивает компактность всей системы автоматизированного управления водоснабжением и снижает ее надежность. Помимо этого, этот известный контроллер конструктивно не предусматривает сопряжения с датчиками расхода воды и расхода электроэнергии, поэтому не обеспечивает получение полной информации о работе насосной станции.
Технический результат, достигаемый предлагаемой полезной моделью, состоит в обеспечении компактности и надежности всей системы автоматизированного управления водоснабжением крупных насосных станций, за счет встраивания в корпус контроллера GSM-GPRS модема, и в получении полной информации о работе насосной станции, за счет подключения датчиков расхода воды и датчиков расхода электроэнергии, а также в расширении линейки моделей контроллеров насосных станций.
Это достигается тем, что контроллер насосной системы, содержащий разборный прямоугольный корпус из основания и полой крышки с прорезями; жидкокристаллический индикатор и кнопки управления, выведенные на его лицевую панель; жестко закрепленные внутри корпуса к его основанию на разных уровнях по высоте печатные платы со своими удерживающими элементами: на верхнем уровне укреплена плата жидкокристаллического индикатора;
ниже по уровню расположена печатная плата микроконтроллера с разъемами интерфейса программирования, подключения платы индикатора, с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для сопряжения микроконтроллера с датчиками давления и охранной сигнализации; а под печатной платой микроконтроллера, на нижнем уровне, закреплена связанная с ней печатная плата блока коммутации с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для подключения питания контроллера и внешних электрических соединений узлов сопряжения исполнительного механизма, в том числе, магнитных пускателей и частотного преобразователя для управления насосами, он дополнительно снабжен установленным внутри корпуса GSM-GPRS модемом с держателем SIM-карты и разъемом для подключения внешней антенны, а крышка его корпуса выполнена с дополнительной прорезью для установки SIM-карты, при этом, GSM-GPRS модем установлен в корпусе на отдельной плате со своими удерживающими элементами и связан как с печатной платой микроконтроллера через один из ее разъемов, так и с диспетчерским пультом посредством канала информационного взаимодействия, а плата микроконтроллера сопряжена со счетчиком электроэнергии и счетчиком расхода воды.
Встроенный в корпус контроллера модем обеспечивает информационное взаимодействие с диспетчерским пультом через программу диспетчерской.
Обеспечение контроллера насосной станции платой кнопок управления позволяет снизить себестоимость работ по ремонту кнопок управления, а установление этой платы внутри корпуса на одном уровне с платой жидкокристаллического индикатора и платой модема позволяет обеспечить компактность конструкции контроллера.
Обеспечение платы микроконтроллера разъемом подключения внешнего модема позволяет повысить надежность связи с диспетчерской.
Обеспечение контроллера насосной станции светодиодом индикации встроенного GSM-GPRS модема, а крышки корпуса - дополнительной прорезью под этот светодиод, позволяет повысить информативность работы этого модема.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленными на фигурах:
фиг.1 - Контроллер насосной станции (изометрия).
фиг.2 - Контроллер насосной станции, вид А;
фиг.3 - Контроллер насосной станции без крышки корпуса (изометрия);
фиг.4 - Блок-схема контроллера насосной станции.
Контроллер насосной станции содержит разборный прямоугольный корпус, состоящий из основания 1 (фиг.1, 2) и полой крышки 2 с прорезями, жидкокристаллический индикатор 3 и кнопки управления 4, выведенные через прорези крышки корпуса 2 на его лицевую панель.
Внутри корпуса к его основанию 1 жестко закреплены на разных уровнях по высоте разные печатные платы (фиг.3) со своими удерживающими элементами 5. На верхнем уровне укреплена плата 6 жидкокристаллического индикатора 3, плата кнопок управления 7 и связанная с диспетчерским пультом (не показан) посредством канала информационного взаимодействия, плата 8 GSM-GPRS модема со светодиодом 9, с держателем 10 SIM-карты и разъемом 11 для подключения внешней антенны (фиг.4). При этом, крышка корпуса 2 на своей длинной боковой панели имеет дополнительную прорезь 12 (фиг.1) для установки SIM-карты модема, и дополнительную прорезь на лицевой панели 13 под светодиод 9 GSM-GPRS модема.
Ниже по уровню в корпусе расположена печатная плата микроконтроллера 14 (фиг.3) с разъемом интерфейса программирования 15 (фиг.2, 3), разъемом 16 подключения внешнего модема, разъемом 17 подключения платы индикатора 6, разъемом 18 подключения платы кнопок управления 7 и разъемом 19 подключения платы модема 8, с выведенными через прорези корпуса на его длинные боковые панели съемными клеммными колодками 20 для ее сопряжения с датчиками давления и охранной сигнализации (не показаны).
Под платой микроконтроллера 14 в корпусе на нижнем уровне закреплена связанная с ней печатная плата блока коммутации 21 с выведенными через прорези корпуса на его длинные боковые панели съемными клеммными
колодками 20 для подключения питания контроллера и внешних электрических соединений узлов сопряжения исполнительного механизма, в том числе, магнитных пускателей (МП) и частотного преобразователя (ПЧ) для управления насосами (не показаны).
Микроконтроллер предназначен для управления работой контроллера на основе алгоритмов, записанных в его постоянной памяти. Он выполняет преобразование, обработку сигналов с датчиков давления и управляет работой частотного преобразователя приводов и магнитных пускателей насосов. Обеспечение платы микроконтроллера 14 разъемом 16 для подключения внешнего модема по желанию потребителя позволяет повысить надежность внешней связи контроллера.
Блок коммутации предназначен для переключения (подключения) насосов к частотному преобразователю, включения/отключения насосов.
Кнопки управления 4 предназначены для ввода в микроконтроллер информации (значений параметров), необходимой для создания заданной логики работы.
Индикатор 3 предназначен для визуального отображения следующей текущей информации:
- значения давлений в контролируемой системе;
- кодов неисправностей и нештатных ситуаций;
- состояния каждого насоса в системе и времени его наработки;
- состояния частотного преобразователя ПЧ двигателей насосов;
- состояния магнитных пускателей МП;
- наличия фаз;
- состояния переключателей насосов: автоматический/ручной;
- состояния датчиков охранной и пожарной сигнализации (ДОХР ДПЖ);
- состояния датчика расхода электроэнергии ДЭ и его текущем расходе;
- состояния датчика расхода воды ДВ и его текущем расходе;
- состояния канала информационного взаимодействия с диспетчерским пультом.
Модем предназначен для информационного взаимодействия контроллера с диспетчерским пультом управления через программу диспетчерской.
Контроллер насосной станции работает следующим образом.
Устанавливают контроллер в отдельный металлический шкаф (не показан). Частотный преобразователь ПЧ и магнитные пускатели МП (не показаны) располагают в отдельном металлическом шкафу силовой автоматики (не показан). Датчики давления Д110 (не показаны) установлены на впускном и выпускном трубопроводах (по 2 датчика) и на выходе каждого насоса. Перед запуском контроллера проверяют надежность соединения контактов на клеммах разъемов, во избежание межфазных замыканий, и после этого через разъем питания на его колодке включают в сеть. После включения настройку и управление работой контроллера производят с кнопок управления 4 и с диспетчерского пульта управления.
После запуска контроллер (фиг.4) сравнивает заданное и текущее давление на выходе системы и выдает управляющую команду на частотный преобразователь ПЧ и магнитные пускатели МП. Частотный преобразователь ПЧ начинает плавно разгонять электродвигатель подключенного к нему насоса, выбираемого по заданному алгоритму.
Во время работы контроллер проводит непрерывный мониторинг значений давлений на всех датчиках давления (Д110) трубопроводной системы. Как только давление на выходе системы достигло заданного значения, контроллер подает сигнал на частотный преобразователь ПЧ о стабилизации частоты вращения электродвигателя насоса. В зависимости от водопотребления (отклонение значения давления на выходе системы от заданного) контроллер через шкаф силовой автоматики подключает или отключает дополнительные насосы, что позволяет оптимизировать энергозатраты и предотвратить неоправданные потери воды, а также предотвратить прорывы трубопровода, вызываемые избытком давления.
Во время работы контроллер автоматически выполняет диагностику всех датчиков (Д110) и работу насосов, и принимает все меры к защите оборудования, сохраняя работоспособность насосной станции. В случае
выхода из строя частотного преобразователя и/или датчиков давления для их замены насосы можно перевести в ручной режим управления. В этом режиме включение насосов осуществляется напрямик через магнитные пускатели (без возможности автоматического отключения), а контроллер осуществляет только диагностику системы с выводом на жидкокристаллический индикатор 3 сообщений об ошибках. Во время работы системы контроллер с заданными интервалами времени предает информацию о состоянии насосной станции посредством GSM-GPRS модема 8 на центральный пульт диспетчерской, что позволяет осуществлять непрерывный мониторинг станции с центрального диспетчерского пульта.
Помимо этого контроллер фиксирует и передает информацию с датчиков пожарной сигнализации ДПЖ, охранной сигнализации ДОХР датчиков расхода электроэнергии ДЭ и расхода воды ДВ (не показаны) на центральный диспетчерский пункт с дублированием информации на жидкокристаллическом индикаторе 3.
Предложенный контроллер насосной станции с совокупностью его существенных признаков позволяет обеспечить компактность и надежность всей системы автоматизированного управления водоснабжением крупных насосных станций за счет встраивания в корпус контроллера модема и получить полную информации о работе насосной станции, за счет подключения датчиков расхода воды и датчиков расхода электроэнергии, а также расширить линейку моделей контроллеров насосных станций.
Контроллер насосной станции успешно прошел заводские испытания и в настоящее время готовиться к внедрению в системы автоматизированного управления водоснабжением жилых и производственных зданий и помещений.

Claims (6)

1. Контроллер насосной станции, содержащий разборный прямоугольный корпус из основания и полой крышки с прорезями, жидкокристаллический индикатор и кнопки управления, выведенные на его лицевую панель, жестко закрепленные внутри корпуса к его основанию на разных уровнях по высоте печатные платы со своими удерживающими элементами: на верхнем уровне укреплена плата жидкокристаллического индикатора, ниже по уровню расположена печатная плата микроконтроллера с разъемами интерфейса программирования, подключения платы индикатора, с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для сопряжения микроконтроллера с датчиками давления и охранной сигнализации, а под печатной платой микроконтроллера, на нижнем уровне, закреплена связанная с ней печатная плата блока коммутации с выведенными через прорези крышки корпуса съемными клеммными колодками для подключения питания контроллера и внешних электрических соединений узлов сопряжения исполнительного механизма, в том числе магнитных пускателей и частотного преобразователя для управления насосами, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен установленным внутри корпуса GSM-GPRS модемом с держателем SIM-карты и разъемом для подключения внешней антенны, а крышка его корпуса выполнена с дополнительной прорезью для установки SIM-карты, при этом GSM-GPRS модем установлен в корпусе на отдельной плате со своими удерживающими элементами и связан как с печатной платой микроконтроллера через один из ее разъемов, так и с диспетчерским пультом посредством канала информационного взаимодействия, а плата микроконтроллера сопряжена со счетчиком электроэнергии и счетчиком расхода воды.
2. Контроллер насосной станции по п.1, отличающийся тем, что плата модема установлена в корпусе на одном уровне с платой индикатора.
3. Контроллер насосной станции по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен платой кнопок управления, связанной с платой микроконтроллера через разъем и установленной внутри корпуса на одном уровне с платой жидкокристаллического индикатора и платой модема.
4. Контроллер насосной станции по п.1, отличающийся тем, что плата микроконтроллера дополнительно снабжена разъемом подключения внешнего модема.
5. Контроллер насосной станции по п.1, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен светодиодом индикации встроенного GSM-GPRS модема, при этом крышка его корпуса выполнена с дополнительной прорезью под светодиод.
6. Контроллер насосной станции по п.1, отличающийся тем, что модем обеспечивает информационное взаимодействие с диспетчерским пультом через программу диспетчерской.
Figure 00000001
RU2008141865/22U 2008-10-22 2008-10-22 Контроллер насосной станции RU82790U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008141865/22U RU82790U1 (ru) 2008-10-22 2008-10-22 Контроллер насосной станции

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2008141865/22U RU82790U1 (ru) 2008-10-22 2008-10-22 Контроллер насосной станции

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU82790U1 true RU82790U1 (ru) 2009-05-10

Family

ID=41020528

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2008141865/22U RU82790U1 (ru) 2008-10-22 2008-10-22 Контроллер насосной станции

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU82790U1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665890C2 (ru) * 2014-07-16 2018-09-04 Финикс Контакт Гмбх Унд Ко.Кг Система управления и передачи данных, шлюзовой модуль, модуль ввода/вывода и способ управления процессами
CN113835389A (zh) * 2021-06-17 2021-12-24 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于机械传动设计的稳定型变压器高压引下装置自动组装plc控制器

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2665890C2 (ru) * 2014-07-16 2018-09-04 Финикс Контакт Гмбх Унд Ко.Кг Система управления и передачи данных, шлюзовой модуль, модуль ввода/вывода и способ управления процессами
US11016463B2 (en) 2014-07-16 2021-05-25 Phoenix Contact Gmbh & Co.Kg Control and data-transfer system, gateway module, I/O module, and method for process control
CN113835389A (zh) * 2021-06-17 2021-12-24 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于机械传动设计的稳定型变压器高压引下装置自动组装plc控制器
CN113835389B (zh) * 2021-06-17 2024-02-27 国网江苏省电力有限公司盐城供电分公司 一种基于机械传动设计的稳定型变压器高压引下装置自动组装plc控制器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN201409109Y (zh) 柴油发电机组智能控制系统
CN201496748U (zh) 润滑油站智能控制系统
CN103252053A (zh) 基于单片机的消防水泵组小型巡检控制仪
RU82790U1 (ru) Контроллер насосной станции
CN203404016U (zh) 一种水电站顶盖排水智能控制系统
KR20110042866A (ko) 전력공급네트워크 시스템 및 그 제어방법
CN204940427U (zh) 水电站生活消防供水智能控制系统
CN203925967U (zh) 一种双电动水泵并网智能控制器及双泵高楼供水系统
CN212586730U (zh) 一种基于物联网的智能供水控制装置
CN216052637U (zh) 一种物联网智能家居控制系统
CN214751374U (zh) 模式切换装置和发电系统
CN112671929B (zh) 一种老旧二次供水设备通讯接口分时复用的方法
CN209625059U (zh) 水泵恒液位自动控制系统
CN108683251B (zh) 一种发电机组的机组监控电路、方法及控制设备
EA031665B1 (ru) Станция управления для штангового глубинного насоса
CN202522902U (zh) 一种温室环境无线控制盒
CN210889286U (zh) 一种用于煤矿井下自动排水的机电设备
CN214151478U (zh) 一种用于一体化污水处理设备的智能控制柜
KR20110069575A (ko) 착탈가능한 통신모뎀이 장착된 전기제품의 제어방법
CN216929686U (zh) 医用负压机房设备数字化监测照料系统
CN219717946U (zh) 一种电源远程控制装置及电能终端设备
CN220874850U (zh) 一种融合监测终端用底板
CN211557170U (zh) 专用模块箱
CN210428119U (zh) 一种用于变电站二次设备远程电源重启装置
CN219753358U (zh) 一种全集成数字化变频供水设备控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20111023