Комплексна система керування поливом та водопостачанням

Було розроблено, змонтовано, налаштовано та здано в експлуатацію комплексну систему керування поливом та водопостачанням на об’єкті Sunray.

 

Призначення

Система керування поливом (КСКП) призначена для а) автоматичного поливу рослин ландшафтної території за програмами, які попередньо встановлено  та б) водопостачання готельного комплексу SunRay.

 

Склад КСКП:

• система керування поливом (СКП);
• СКНЄ - система керування наповненням водою ємностей: 1) для водопровідної води, 2) для поливу із ємності з водопровідною водою або із ємності з очищеною вторинною водою;
• система керування насосною станцією водопостачання (СКН);
• засоби диспетчерського контролю;
• засоби диспетчеризації та віддаленого доступу (ЗДВД) до КСКП для діагностики та контролю.

Блок-схему КСКП показано на рисунку.

 

 

 

Особливості СКП

Блок-схему СКП показано на рисунку.

 

 

Основною характеристикою пропонованої СКП є організація поливу не за розкладом, а за параметром вологості ґрунту. Цим досягається підтримання найсприятливіших умов для рослин (відсутні нестача та надлишок вологи) та значна економія води. Такий режим зрошення ґрунту забезпечується застосуванням прецизійних датчиків вологи спільно з потужними контролерами керування поливом компанії Acclima (США) типу CS3500. Контролери підмикаються до локальної мережі  Ethernet для віддаленого доступу з комп’ютера диспетчера на об’єкті та віддаленої сервісної служби.

На рисунку нижче показано декодери (керують відкриванням/закриванням клапанів за командами контролера поливом) та датчики вологості.

 

Особливості СКНЄ

Блок-схему СКНЄ показано на рисунку.

 

 

Система керування наповненням водою поливної ємності забезпечує наповнення від двох джерел води:

• резервуар з очищеною стічною водою;
• водопровід.

Пріоритетним джерелом є резервуар з очищеною стічною водою. Система аналізує його наповненість та якість води. Якщо рівень води в ньому достатній та якість води відповідає встановленим вимогам, то вода із нього закачується в поливну ємність, інакше вода закачується із водопроводу.

СКНЄ підмикається до локальної мережі Ethernet для віддаленого доступу з комп’ютера диспетчера на об’єкті та віддаленої сервісної служби.

 

Особливості СКН

СКН дозволяє роботу напірних насосів Н1, Н2 в шести режимах:

• робота Н1, Н2 заборонена;
• насоси Н1, Н2 працюють разом з регулюванням частоти обертання їх двигунів для підтримання встановленої величини тиску води в напірній магістралі;
• Н1 працює з регулюванням частити обертання його двигуна, насос Н2 в резерві;
• Н2 працює з регулюванням частоти обертання його двигуна, насос Н1 в резерві;
• Н1 працює з регулюванням частоти обертів його двигуна, насос Н2 підмикається, якщо Н1 не може забезпечити потрібну величину тиску води в напірній магістралі;
• Н2 працює з регулюванням частоти обертів  його двигуна, насос Н1 підмикається, якщо Н2 не може забезпечити потрібну величину тиску води в напірній магістралі.

СКН забезпечує електричний захист двигунів насосів, захист насосів від «сухого ходу» та перегрівання їх корпусів.
Насос Н3 призначений для забезпечення подачі води до колонок для ручного поливу. При автоматичному поливі за програмами, які встановлено, робота насосу Н3 блокується і дозволяється робота насосам Н1 та Н2 за встановленим режимом їх роботи.

СКН підмикається до локальної мережі Ethernet для віддаленого доступу з комп’ютера диспетчера на об’єкті та віддаленої сервісної служби.

Особливості системи диспетчеризації та віддаленого доступу ЗДВД
Усі системи керування, що входять в КСКП, підімкнено до локальної мережі об’єкта. На диспетчерському персональному комп’ютері (ДПК) об’єкта встановлюється спеціалізоване програмне забезпечення, що дозволяє виконувати на цьому комп’ютері налаштування контролерів поливу, одержувати від них щодобові звіти про роботу системи поливу, журнали помилок. Також ДПК доступні для перегляду СКН та СКНЄ.

Віддалений сервісний центр обслуговування має відділений доступ до ДПК на об’єкті для оперативного спостереження за роботою обладнання та у разі необхідності редагувати параметри систем керування без виїзду на об’єкт.

 

Результати

Впровадження цієї автоматичної системи дало змогу:

• економити воду для поливу (до 40%) від центрального водопроводу завдяки застосуванню передової технології керування поливом та використання вторинної очищеної води,
• економити електроенергію за рахунок застосування частотних перетворювачів для керування насосами,
• досягнути простоти, наочності та гнучкості налаштування системи, завдяки застосуванню сенсорної панелі керування СП270,
• повністю автоматизувати процеси керування (програма в ПЛК160: а) наповнення водою ємностей (вибір джерела води, стеження за рівнем наповненості), б) промиванням піщано-гравійного фільтра, в) переходом на резервний насос при аварійній ситуації на основному насосі, г) підтримкою постійного рівня тиску у вихідних магістралях поливу та водопостачання бази.
• увімкнути систему керування в локальну мережу Ethernet обкат,
• створити диспетчерський віддалений контроль (MasterSCADA), що дозволило оперативно спостерігати за станом системи, змінювати режими роботи, формувати  звіти про витрати води, журнали повідомлень, журнали дій операторів.

 

Список обладнання АКУТЕК, що використано у проекті

1. ПЛК160-220 А-М  – 2шт.;
2. БП15Б-Д2 – 2шт.;
3. МВ110-16Д – 1шт.;
4. МУ110-8Р – 1шт.;
5. БСФ-Д2-0,6 – 2шт.;
6. СП270 – 2шт.

 

Про системного інтегратора/проектну організацію

 

ТОВ «Промоснастка»
Адреса: 52001, Україна, Дніпропетровська область, м. Підгородне, вул. Шосейна, 82
Тел./Факс: +38 (0567) 291-292, (056) 789-34-83



ДОДАТКОВІ МАТЕРІАЛИ ТА ФОТО

ШК НС наповнення ємностей та водопостачання

 

Скріншоти екранів SCADA для диспетчера​

 

 

Головний екран

 

 

Виклик вікна налаштування видачі звіту витрати води

 

Виклик вікна оперативного керування наповненням ємностей

 

Виклик вікна оперативного керування

 

Насосна станція водопостачання бази

 

Насосна станція іригації

 

Система наповнення водою ємностей

 

Фото насосної станції: