Categories: Articles destacats » Domòtica
Nombre de visualitzacions: 25843
Comentaris sobre l'article: 7
Aplicació d’un convertidor de freqüència i regulador de tensió en sistemes d’abastament d’aigua suburbana
En aquest article es parla de l'ús d'un convertidor de freqüència i d'un regulador de tensió per solucionar el problema de la gestió d'un sistema d'abastament d'aigua suburbà. L’article és una continuació de l’article. "Regulador de tensió per a una regulació fluida de la potència a la càrrega", que descriu què és un "regulador de tensió", es considera un disseny, es donen esquemes de connexió.
Com a objecte d'automatització, es va seleccionar una casa en un poblet suburbà, connectat a un subministrament central d'aigua. L’inconvenient principal del sistema d’abastament d’aigua central al poble és la incoherència de la pressió de l’aigua, en un rang molt ampli de 0,5-1,8 atm., Que per si sol no és suficient per dutxar-se còmodament ni regar tot el jardí alhora.
Es va demanar al client que modernitzés l’actual sistema d’abastament d’aigua, que fes un sistema eficaç per regular la pressió de sortida a la cabana i automatitzar el sistema de reg de la parcel·la personal. Es presenten les següents condicions com a tasca:
-
el nivell de pressió de sortida a la cabana ha de ser regulable en un rang de 2,0 a 4,0 atm .;
-
la pressió de l’aigua ha de ser estable i no ha de dependre del flux d’aigua a la cabana i del nivell de pressió d’entrada;
-
s'ha de proporcionar protecció contra el funcionament en sec de la bomba;
-
el sistema de reg ha de proporcionar automàticament aigua per a fins a 6 ruixadors distribuïts pel jaciment;
-
el sistema ha de ser capaç de parametriçar i controlar des del tauler tàctil portàtil a través de l'aire;
-
s’hauria de proporcionar la possibilitat de controlar i controlar a distància a través d’Internet;
-
el sistema hauria d’estalviar energia i recursos;
Dins En general, el sistema es pot dividir en tres parts:
-
subministrament d'aigua i estabilització del nivell de pressió de sortida;
-
sistema de reg de lloc;
-
sistema de control i control, inclòs el control remot.
La figura 1. El sistema d’estabilització de pressió d’alimentació i sortida d’aigua es mostra a la figura 1. Utilitza una bomba centrífuga (5), que augmenta la pressió a la sortida del sistema (Ptek) amb el cabal d’aigua necessari i un valor canviant de la pressió d’entrada (Pin). El sistema també consta d’una vàlvula que subministra aigua (1), un sensor d’entrada analògic (2) i una pressió de sortida (6), una vàlvula de retenció (3), vàlvules de control (4), un acumulador hidràulic (8) i un convertidor de freqüència (IF) (7) , que fa possible el funcionament del motor de la bomba a diferents velocitats.
Fig. 1. Reglament de subministrament i pressió d'aigua (feu clic a la imatge per ampliar-la)
Els senyals procedents dels sensors de pressió d’entrada i sortida s’introdueixen directament a l’inversor mitjançant el mòdul d’entrada analògica. El programari de control de pressió passa al convertidor, en general, pot funcionar sense perifèrics addicionals. Tot i això, en el nostre cas, totes les instal·lacions privades es combinen en una sola xarxa amb un comandament a distància controlat per ràdio amb un tauler tàctil, per millorar l’eficiència i la comoditat de controlar tot el sistema.
El sistema de reg es mostra a la figura 2. Està especialment dissenyat per a condicions operatives russes, el més senzill i convenient. El sistema consisteix en un subministrament d'aigua d'estiu (3), establert al llarg de tot el jaciment. A través electrovàlvules (4) l'aigua a través de mànegues flexibles flueix cap als sistemes convencionals de reg portàtil. En total, el sistema utilitza 6 vàlvules de solenoide i mànegues flexibles. Per a l’aturada “hivernal” s’utilitzen les vàlvules d’abastament d’aigua (1) i desguàs (2). Les vàlvules de solenoide estan controlades per un regulador de tensió intel·ligent multicanal (MIRN) (5) de corrent alterna.
Els algorismes de programari i de reg estan cablejats directament a MIRN i poden funcionar de manera autònoma. Com en el cas anterior, tots els sistemes es combinen en una sola xarxa amb control remot. Per calcular el nivell d’humitat del sòl del sistema, Sensor d’humitat analògic (6). Està connectat al MIRN mitjançant el mòdul d’entrada analògic i és necessari per a la correcta determinació de la durada i el volum d’aigua necessaris per regar el lloc.
Fig. 2. Sistema de reg (feu clic sobre la imatge per ampliar-la)
L’esquema general del sistema de control i control es mostra a la figura 3. La figura mostra tots els dispositius integrats al sistema de control: un convertidor de freqüència (IF) (1), un regulador de tensió intel·ligent multicanal (MIRN) (2), un control de microcontroladors (MCU) (3) i control remot (4). IF, MIRN i MKU s’integren en una xarxa CAN.
Fig. 3. Sistema de control i control (feu clic a la imatge per ampliar-la)
MKU s’utilitza per controlar i distribuir tasques als controladors responsables del subministrament d’aigua (a l’inversor) i el reg (a MIRN), així com per a la entrada i sortida de la informació necessària al quadre de control a través de la xarxa sense fil WI-FI. El control remot funciona a través de la interfície WEB amb control per Internet i es pot traslladar a qualsevol lloc. Com a control remot, es va utilitzar un ordinador de tauleta de pantalla tàctil convencional amb mòdul WI-FI integrat.
Vull destacar que, en implementar aquest sistema, es van aplicar tecnologies d’estalvi d’energia i recursos. MKU amb un mòdul de rellotge en temps real (RTC) té modes de "dia" de nit. Hi ha modes especials "sense propietari" i "estalvieu aigua".
L’ús d’un inversor per controlar una bomba de circulació d’aigua va permetre eliminar els corrents d’introducció en arrencar el motor i estabilitzar el valor de la pressió d’aigua d’una casa de camp a diferents pressions d’entrada i cabals d’aigua. Aquesta solució va permetre estalviar el 40% d’aigua i el 60% d’energia elèctrica en comparació amb una forma tradicional de gestió.
Klyuev Pavel
Llegiu aquí com fer-ho.convertidor de freqüència do-it-yourself
Consulteu també a electro-ca.tomathouse.com
: