Описание
Шкаф управления насосами ШУН может выполнять управление одним насосом мощностью до 160 кВт или несколькими насосами (каскадное управление) мощностью до 37 кВт. Для управления насосами применяются частотные преобразователи Toshiba, хорошо зарекомендовавшие себя в суровых полевых условиях. Использование преобразователей частоты Toshiba позволяет регулировать производительность насосов на основании обратной связи от датчиков.
Конструктивно шкаф ШУН выполнен в металлическом корпусе трехстороннего обслуживания с дверями. На крыше шкафа управления предусмотрены проушины для строповки. В нижней части шкаф управления имеет раму, позволяющую закрепить его на площадке с помощью анкерных болтов и защищающую дверь силового отсека от блокировки снежным заносом. Также рама используется для погрузки и транспортирования шкафа управления насосами ШУН с помощью вилочного погрузчика.
Кабельный ввод организован сзади шкафа в специальных изолированных отсеках ввода-вывода. Кабели подключаются без использования наконечников и крепятся к конструкции с помощью специальных держателей. Внутри шкафа также предусмотрено освещение.
Управление шкафом ШУН осуществляется с помощью сенсорного панельного контроллера, а также нескольких физических кнопок, дублирующих наиболее важные функции контролера. Сенсорный панельный контроллер позволяет комфортно установить все необходимые параметры шкафа управления насосами ШУН. В контроллере заложены функции журналирования (протоколирования) состояния работы шкафа управления и действий оператора.
При необходимости можно купить шкаф управления насосами ШУН без сенсорного панельного контроллера. В этом случае будет реализован минимальный функционал шкафа управления, который опционально можно дополнить модулем архивирования важных параметров и возможностью передачи этих параметров на SCADA систему.
Функционал шкафа ШУН и подключение к SCADA системе
В основе шкафа управления насосами ШУН – программируемый панельный логический контроллер с сенсорным дисплеем. Контроллер задает режимы работы насосов с помощью преобразователей частоты Toshiba с помощью настраиваемых параметров. Для обработки внешних датчиков (давление, расход воды/производительность, температура) используется модуль ввода аналоговых сигналов: 0(4)..20мА, 0-10В, термосопротивлений (PTC, PT100, PT1000 и т.д.), термопар. Частотные преобразователи управляются по интерфейсу Modbus RTU.
Функционал шкафа позволяет проводить удаленный мониторинг параметров шкафа управления насосами ШУН и отслеживать состояние работы насосов с помощью системы управления верхнего уровня (SCADA систему). Для передачи данных в SCADA систему используется протокол Modbus TCP или Modbus RTU.
Сообщения при возникновении критически важных ситуациях оперативно записываются в журнал на SD-карту. Этот журнал можно впоследствии перенести на персональный компьютер и проанализировать с помощью специализированного сервисного программного обеспечения (СПО).
Все настраиваемые параметры шкафа управления насосами ШУН также можно сохранить на флеш-накопитель и перенести на другой аналогичный шкаф. Возможно также производить обновление прошивки контроллера шкафа управления с помощью флеш-накопителя, в том числе при запущенном насосе. К контроллеру шкафа управления дополнительно можно подключать клавиатуру и проводную мышь.
В контроллере доступ к настройкам шкафа управления может быть разграничен между разными пользователями.
Опционально в шкаф ШУН можно установить счетчик электроэнергии, сетевой дроссель, выходной дроссель или синусный фильтр. При использовании длинных кабелей более 300 метров между шкафом ШУН и насосом крайне рекомендуется установка синусного фильтра для долговременной эксплуатации насоса.
Алгоритм работы шкафа управления насосами ШУН
Шкаф управления насосами ШУН может работать как в автоматическом режиме управления насосами, так и в ручном режиме. Переключение режимов осуществляется с помощью переключателя на двери шкафа ШУН. В автоматическом режиме можно задавать режимы автоматического перезапуска насосов после прекращения аварийной ситуации по любому из подключенных датчиков или после нормализации работы частотного преобразователя. Аварийные настройки можно индивидуально задавать для каждого подключенного датчика.
В контроллере имеется возможность задать ПИД-регулирование по заданному датчику, подключенному к аналоговому входу шкафа управления насосами ШУН.
Запуск и остановка производится как на сенсорном экране, так и с помощью физических кнопок на двери шкафа управления в случае эксплуатации при низкой температуре окружающего воздуха. Сообщения об аварийных ситуациях представлены в виде значков-индикаторов аварии и текстового протокола.
Запуск при отрицательных температурах производится после прогрева и размораживания компонентов шкафа управления насосами ШУН. Это необходимо для обеспечения длительной безотказной работы в полевых условиях. Время прогрева зависит от температуры окружающего воздуха.
Опционально шкаф ШУН может содержать ремонтный байпасный контактор. Он предназначен в случае замены или на период ремонта преобразователя частоты. В этом случае шкаф управления насосами ШУН функционирует по упрощенной схеме работы (например, без ПИД-регулирования по технологическому параметру).
