György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
IV. Gépészeti és villamos berendezések
VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE IV —141 rendezéseket is tartalmaznak. Elhelyezésük egyszerűbb esetben a gépi vagy villamos berendezések közelében, száraz, világos helyen, a kezelő felügyelő, vagy esetenként ellenőrző személyzet tartózkodási helyén célszerű. Nagyobb irányítóberendezések részére külön helyiség szükséges. A kézi parancsadó szerveknél a legfontosabbak a különféle kapcsolók. A különböző nyomógombok közül lényegesek a nyomásra záró, nyomásra bontó és világító nyomógombok. A világító nyomógombokba beépített lámpák ki- és bekapcsolási feltételét közvetlenül a nyomógombról vagy a vezérelt folyamatról kapjuk. Mágneses rögzítésű nyomógomb vasmagos tekercset tartalmaz, ami a nyomógombot bekapcsolt állapotban tartja gerjesztés alatt. A gerjesztés feltételét a vezérelt szakaszról vehetjük, vagy magáról a nyomógombról. A kijelölő több állású kapcsoló kis helyigényű. Működési módja, hogy valamely bemeneti pontot a kimeneti pontok valamelyikével köti össze. A több tárcsás fokozatkapcsolók egy közös tengelyre épített aretáló szerkezetből és a tengelyre felfűzhető kapcsolótárcsákból állnak. Előnyük, hogy viszonylag kis számú alkatrész megváltoztatásával biztosíthatók a kívánt kapcsolási kombinációk. A vezérlő-nyugtázó kapcsolók több funkciót végeznek. Itt egy készülékbe kerül beépítésre a vezérlés, ^ kijelzés és ellenőrzés funkcionális eleme. Az általánosan alkalmazott típusnál a kapcsoló a beállított kívánt értéken áll. Ha a vezérelt folyamatban a kívánt állapot előáll, a kapcsoló lámpája kialszik. Ugyancsak kialszik a lámpa, ha a kapcsolót a valódi értéknek megfelelően állítjuk be. Az automatikus vezérlést biztosító elemek a különböző időrelék és programadók. Bonyolultabb esetekben relés tartóáramkörök és logikai hálózatok kerülnek beépítésre. A villamos szabályozók felépítése lehet analóg, digitális, vagy tartozhatnak a mindkettőt tartalmazó villamos alrendszerekhez, ami a félautomatikus megoldást és a kezelői beavatkozáskérést, továbbá a biztonsági egységeket figyelembe véve olyan bonyolult variációkat eredményez, hogy tárgyalása meghaladja az itt rendelkezésre álló kereteket. A folyamatos működésű automatikus, analóg szabályozó jellege szerinti lehet arányos (P jellegű), amikor a beavatkozó jel a rendelkező jellel arányos; integráló (I jellegű), amikor a beavatkozó jel a rendelkező jel idő szerint integrálértékével arányos; és differenciáló (D jellegű), ha a bemenő jel nagysága a rendelkező jel időbeli változási sebességétől függ. Szokásos megoldás a Pl és a PID jelleggel rendelkező kombinált szabályozók alkalmazása. Ezek mind villamos, mind pedig pneumatikus és hidraulikus kivitelben is kaphatók. A diszkrét értékekkel dolgozó, szakaszos működésű szabályozó szintén rendelkezhet P, Pl és PID jelleggel. A villamos automatikák szabályozóiban elhelyezett elemek elavulási ideje igen gyors, ami azt eredményezi, hogy ezen a téren csupán a követelmény oldal ismerete lehetséges és szükséges a felhasználó nem irányítástechnikai szakember számára. Ma általánosan elmondható, hogy a villamos szabályozók egyre bonyolultabbá, és az alkalmazott készülékelemeket tekintve egyre elektroni- kusabbá válnak. Az ideális villamos szabályozó a programozható számítógép. Szabályozók céljára kifejlesztett számítógépek általában byte szervezé- sűek és 8—16 kilobyte memóriakapacitással rendelkeznek (pl. Videoton 1010 B típus). A fixen programozott logikákkal és velük kapcsolódó analóg műveleti elemekből felépített rendszerekkel szemben a számítógép nagyobb bonyolultsági fok esetén gazdaságosabb és biztosítja a változó igényeknek megfelelően az egyszerű átprogramozás lehetőségét. Hátrány a több önálló körrel rendelkező rendszerekkel szemben, hogy előfordulhat a teljes szabályozást lehetetlenné tevő meghibásodás. így itt különösen, de más elektromos szabályozók esetén is külön kell választani a rendszer vezérlését és védelmét biztosító hálózatokat és a kapcsolódó végpontokon biztosítani kell a kezelői beavatkozás lehetőségét, valamint a reteszelő rendszerek független működését a vezérlő (kézi vagy automatikus) rendszertől. A szivattyúk villamos hajtómotorainak fordulat- szám-szabályozása a vízgazdálkodásban előforduló komplett folyamatszabályozási feladatok közül kiemelkedő fontosságú, és esetenkénti műszaki-gazdasági mérlegelés alapján alakítható ki. A villamos- energia-hálózatra telepített szivattyúk fordulatszámának, azaz a hajtómotor fordulatszámának változtatása több úton lehetséges. Az alkalmazott hajtásokkal szemben követelmény, hogy hatásfokban ne maradjanak a hagyományos aszinkronvagy szinkronmotoros hajtás hatásfoka mögött, a szabályozás oly módon történjék, hogy az az általánosan alkalmazott csúszógyűrűs vagy rövidre zárt forgórészű aszinkronmotorokra ráépíthető legyen. , A követelményeket szükség esetén a csúszógyűrűs motorok rotorkörébe iktatott ellenállás változtatásával, rövidre zárt forgórészű motoroknál indukciós tengelykapcsoló alkalmazásával ki lehet elégíteni. Mindkét megoldás energetikai szempontból ún. veszteséges szabályozásnak minősül. Veszteség nélküli fordulatszám-szabályozás kaszkádok 845