SE504982C2 - Sätt att reglera utpumpningen från en avloppspumpstation - Google Patents

Description

504 982 med det ordinarie styrsystemet innebärande att en pump arbetar om nàgot av syste- men ger körsignal.

Vid norrnaldrift styr det ordinarie styrsystemet start och stopp av pumpama. Under dessa cykler mäter APF pumpströmmen via strömtransformatorer och registrerar den normala strömförbrukningen. Härigenom erhàlls och lagras referensströmvärden för varje pump.

Vid vissa tillfällen, exempelvis någon eller några gånger per dygn, är APF anordnat att gripa in och överta stymingen frän det ordinarie systemet. Pumpnlngen tillåts då fortgå ända tills luftinsugning inträffar, d v s när vattennivån sjunkit till pumpaggrega- tets nedre del där inloppet år beläget. Då luftinsug börjar, minskar motorbelastningen och därmed strömförbrukningen och vid en viss procentuell awikelse frän tidigare uppmätta referensvârden stoppas pumpen. Jämför svenska patentet 469 408.

På detta sätt minimeras den mängd vatten som är kvar i pumpstationen, vilket med- för att den totala mängden föroreningar som blir kvar minskar. Dessutom bryts slamavlagringar på pumpama och stationsväggama sönder och blir lättare att pumpa bort.

Hur ofta nedpumpning till luftinsugning skall ske bestäms av lokala förhållanden, d v s främst av graden av nedsmutsning av vattnet. I vissa fall kan det vara lämpligt att utföra nedpumpningen en gång per timme. I andra fall kan någon gäng per dygn vara tillräckligt. En automatisk nedpumpning efter ett visst antal normala pumpningar är också möjlig. Den utrustning som används för att åstadkomma funktionen utformas så att ett stort antal altemativ kan väljas.

Bifogade fig 1 visar ett blockschema över systemet enligt uppfinningen.

I figuren betecknar A en strömtransformator, B en likriktare, C ett lägpassfilter, D en förstärkare, E en vridomkopplare, F en tryckknapp, G en omkopplare, H indikerings- lampor och I pumpar. h' j.

Strömsignal från en pump erhålls genom en strömtransformator (A) genom vilken en av pumpmotorns ledare dragits. Mâtingàngen är utfonnad att kunna registrera mo- torströmmens absolutvärde och dess derivata.

Signalen likriktas i ett första steg (B) för att sedan behandlas i tre kaskadkopplade lågpassfilter (C), vilka tillsammans har en viss tidskonstant, (i ett föredraget exempel 0,26 s). Förutom att medelvärdesbilda mätsignalen tjänar filtret även som ett antivik- ningsfilter för den påföljande samplingen.

En efterföljande förstärkare (D) förstärker signalen för anpassning till processoms signalnivå (i exemplet ovan 5,7 ggr). lnspânningsområdet är 0-5 V. Normal belastning av pumpmotorn ger en ström från strömtransformatom på 55 mA, vilket ger en spänning av 2,5 V in till processom.

Enomvandlare integrerad i processom omvandlar mätsignalen till digital form (10 bitar), vilket möjliggör vidare Signalbehandling med mjukvara.

Signalbehandlingen skall kunna detektera förändringar i pumpens strömförbrukning som är kännetecknande för en pump som börjar suga in luft. Två händelser är defini- erade att leda till stopp: 1 En negativ derivata av strömmens amplitud överstigande ett visst värde. 2 En awikelse av aktuellt strömvärde från referensströmvärde överstigande en viss procent (6 altemativt 12%).

För att analysera strömmen med avseende på pkt 1 ovan, filtreras signalen ge- nom ett högpassfilter i mjukvaran med en tidskonstant av 0,68 s. Härigenom framträder de förändringar som leder till stopp.

Signalbehandllingen avseende pkt 2 ovan innebär att två aktuella absolutvärden av motorströmmen uppmäts och jämförs med tidigare lagrade referensvärden. 504 982) 504 982 4 För inställning av antalet nedpumpningscykler per dygn används en binärkodad vridomkopplare (E). Värdet läses in i mikroprocessom som omvandlar frekven- sen till tid mellan nedpumpningscykler.

Vid start av APF påbörjas nedräkning av inläst tid till första nedpumpning. När tiden löpt ut, startas nedpumpningscykel vid första tillfälle därefter då en pump startas ensam. Efter avslutad nedpumpning laddas åter registret och ny ned- räkning påbörjas.

Tryckknappen (F) används dels för att framkalla nedpumpning vid nästa pump- start, dels för att initiera ett nytt referensströmvärde för stoppfunktionen.

För inställning av parametrar finns fyra tválâgesomkopplare (G). En blanknings- tid (tid under vilken stoppfunktionen är inaktiv efter start) ställs in för att undvika felfunktion beroende på initiala strömvariationer.

(H) i blockschemat symboliserar indikeringar av olika funktioner, med dioder för matningsspänning, pumprelä 1, pumprelä 2, strömingáng 1, strömingång 2 och ”nedpumpningsfas vid nästa pumpning”.

Det ovan beskrivna systemet är ett exempel på hur styrningen kan ske. Uppfin- ningstanken är emellertid universell i så motto att olika typer av nivåreglerings- system kan användas. Det väsentliga är att nedpumpning till ett större djup än normalt kan ske automatisk efter ett visst schema.

Claims (3)

1. 5 ,so4 982 PATENTKRÅV 1 Sätt att styra avstängningen av en intermittent arbetande elektrisk drivmotor till en drânkbar pump anordnad i en pumpstation för avloppsvatten, där start och stopp av drivmotorn eller drivmotorerna sker automatiskt i beroende av vatten- nivån i pumpstationen eller i beroende av strömförbrukningen eller annan mät- bar elektrisk parameter i den enskilda pumpmotom och där stopp av pumpmo- torn normalt sker sedan vattennivån sjunkit till en nivå i höjd med motoms övre del, k ä n n e te c k n at därav, att nedpumpning till en lägre nivå där pumpen eller pumparna börjar suga luft sker vid vissa tillfällen, exempelvis någon eller några gånger per dygn eller efter ett visst antal pumpstarter.
2. 2 Sätt att styra avstängningen av en intermittent arbetande elektrisk drivmotor enligt krav 1, k à n n e t e c k n at därav, att avstängningen styrs av strömstyr- kans absolutvärde eller av förändringar i eller hastiga variationer av strömstyr- kan.
3. 3 Sätt att styra avstängningen av en interrnittent arbetande elektrisk drivmotor enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t därav, att avstängningen styrs av en för- ändring av motoms effektförbrukning.