Hidrológiai tájékoztató, 1978

Maros Árpád-Berzsenyi Miklós: Vízműrendszerek automatizálása

nológiai sorban rendszerint vízkezelés is előfordul — vastalanítás, csírátlanítás — stb. Az automatika különböző feladatokat láthat el, így: 1. Védelmi feladatok. Kút védelme túlzott leszívás ellen. Szivattyú védelme káros túlnyomás, egyes alkatrészek meghibásodása ellen. Hajtómotor védelme villamos túlfeszültség, túláram, zárlat, fáziskimaradás esetén, hűtővíz-túlmelegedés, csapágyolajozás kimaradása elleni védelem. Csőhálózat védelme káros túlnyomás ellen. Környezet védelme csőtörés ellen. Medence védelme túlfolyás, leürülés ellen. Minőség védelme megfelelő vegyi kezeléssel. 2. Szabályozási feladatok. Előírt vízszintek, nyomásértékek vagy vízmennyiségek alapján gépet időszakosan indít vagy leállít, ehhez zárakat nyit-zár, légtelenít. Gépeket fojtással, fordulatszám-változással szabályoz a vezérlőjellemzők, vagy azok változási sebessége alapján. A szabályozási műveleteket előre leadott programvagy utasításrendszer alapján maga a központi egység dönti el, tanácstalanság esetén utasítást kér. A szabályozási beavatkozásokat az automatika naplózza. (eseménynapló). 3. Üzemkészség fenntartási feladatok. Gép, berendezés állapotáról időszakosan ellenőrző jel útján meggyőződik. Szükséges beavatkozásokat határértékjel esetén elvégzi. Berendezések és tartozékaik üzemét úgy programozza, hogy a nagyjavítási időt lépcsőzetesen eltolva érjék el. Javításra szoruló gépet állapotjelzők leromlása vagy előre megadott üzemóra alapján a termelésből kivonja és ezt a tényt naplózza. A létesítés során a fő és segédüzemek esetében tételesen meg kell határozni, hogy az automatizálás milyen szintet érjen el. Mérőműszerek típusainál beszerezhetőségük és minősítésük szempontjából a szocialista és hazai beszerzést kell előtérbe helyezni. Adatátvitel A városi és regionális vízművek és azok technológiai létesítményei általában szétszórtan, egymástól távol, nagy területen helyezkednek el. Központi üzemirányítás kialakításával egy helyen a vezérlő központban látható az üzem állapota és beavatkozás is lehetséges. A jelzések a központba való közvetlen bevitele nagy számú kábelt igényel. A jelek továbbítására ezért adatátviteli berendezést alkalmaznak, melyek segítségével egy kábelen több jelet lehet továbbítani. Az adatátviteli berendezések frekvencia- vagy időmultiplex rendszerben működnek. Az összeköttetések kialakítása többféle lehet. Pont-pont közötti összeköttetés, vagy a központhoz képest az alállomások sugarasan, vagy felfűzve helyezkednek el . Mind az országban, mind külföldön többféle telemechanikai rendszert gyártanak, illetve fejlesztettek ki. A könnyebb alkalmazhatóság miatt ajánlatos kiválasztani egy általában jól használható típust, mely a kívánt igényeket kielégíti. Az azonos típusok alkalmazása, karbantartás, tartalék alkatrészkészlet képzése szempontjából is előnyös. Az ivóvízellátási rendszerek építésének gyorsuló üteme és a fogyasztás volumenének nagymértékű megnövekedése egyre inkább sürgeti az optimális vízgazdálkodás feltételeinek megteremtését. E feltételek megteremtése terén úgy érezzük első helyen szerepel egy üzembiztos adatátviteli rendszer kifejlesztése, illetve kiválasztása, amely a legtávolabbi létesítmények, alközpontok által közölt üzemviteli paramétereket is nagy üzembiztonsággal és pontossággal továbbítja egy irányítóközpont felé, ahol megtörténik a beérkező információk feldolgozása. Az adatátviteli rendszer kiépítésének módozatát és mikéntjét nagymértékben meghatározzák a létesítmények — az alállomások közötti nagy távolságok — amely esetenként 10—25 km távolság is lehet, a vezetékes hírhálózat megléte, vagy ennek hiánya, illetve URH-s adatátvitel esetén az adásvételi lehetőségek minősége. A technológiáról szerzett információk általában egyenáramú jelek. Ezeket át kell alakítani az átvitel módjának megfelelően. Az egyik legnagyobb problémát az átviteltechnikai berendezések jelentik, ezek egyik fő problémája az alapáramkörök, amelyek lehetnek kábelek, légvezeték, földkábel, mikrohullámú berendezés, URH-berendezés. Ezek közül a kábel, a légvezeték és URH-s berendezés ma a legelterjedtebb és véleményünk szerint a közeljövőben is a vízszolgáltatás területén célszerűen felhasználhatóak. A jelenleg használt telemechanikai berendezések: TM—20, AQUAREG—D, VILATI VITELCONT. Központi egység A vállalati központi diszpécserhelyiségében található egység, amely összegyűjti a vízellátási rendszerre vonatkozó, az alállomások által az adatátviteli láncon közölt adatokat. A kapott adatokat feldolgozza kiértékeli, ezáltal áttekintést és beavatkozási lehetőséget nyújt a vízellátási rendszer üzemmenetére vonatkozóan. A központ feladatai: — központhívás ciklusának megszervezése, — beérkező adatok feldolgozása, — az adatok tárolása, regisztrálása és megjelenítése számkijelzőkön, — jelzésinformációk megjelenítése a séma táblán. — határértékképzése, szükség esetén, vészjel leadása, — vész és hibajel ciklusidőn kívül megjelenítése, riassztójelzés küldése. A fentiekből látható, hogy a központi egységbe nagyon sok mérési és jelzési információ jut be, ezek tárolása és megjelenítése nem kis feladatot jelent. A központi egységben az alábbi információk megjelenítése, illetve naplózása indokolt: — a létesítményekről kiadott ivóvízmennyiség pillanatnyi és összegezett értéke, — hálózati nyomásértékek, — nyomóoldali esetenként szívóoldali tárolók szintje, — hálózati szivattyúk üzemállapotjelzése, — határértékek képzése vészjelzések leadása, — létesítményenkénti villamosenergia-fogyasztás pillanatnyi és összegezett értéke, — vész és hibajelzések. A központ kialakításánál az alábbiak irányadók: 1. A felépítési moduláris legyen, a megjelenítési mód és kezelés egységes. 2. A különböző funkciójú elemek harmonikus egységet alkossanak. 3. A rendszer hordozza magában a változtatás és bővítés lehetőségét. 4. összekapcsolható legyen számítógéppel. 5. A belső huzalozás tipizált legyen. 6. Esztétikai kialakítása (sématábla, megjelenés) kielégítse az igényeket. Vízműrendszer irányítóközpontjában rendelkezésre kell, hogy álljon mindazon információ, melynek alapján mind normál üzemben, mind pedig üzemzavar esetén a diszpécser döntést tud hozni. Ehhez a felelősségteljes munkához nagy segítséget jelent, ha a kezelőpultot vagy a műszertáblát ergonómiailag helyesen alakítják ki. Ez jelenti azt, — többek között, — hogy a kezelő látómezejében van minden olyan műszer, fényjelzés, megjelenítő (display), amely változás esetén vagy a szokásos leolvasáskor hasznos információt hordoz. 28