Sterowanie pompą w oparciu o poziom w instalacjach wodnych i kanalizacyjnych

FlexView FMA90 w połączeniu z przetwornikiem Waterpilot FMX21 lub sondą/czujnikiem Micropilot FMR20B gwarantuje dokładny pomiar poziomu, konfigurowalne sterowanie pracą pompy i zdalne monitorowanie wielu rożnych instalacji spotykanych w gospodarce wodno-ściekowej, od głębokich studni wód gruntowych po stacje pomp, przepompownie i oczyszczalnie ścieków. To rozwiązanie łączy różne zasady pomiaru z wbudowanymi funkcjami sterowania, intuicyjną wizualizacją i zdalnym dostępem, co zapewnia stabilną pracę, pomaga zapobiegać uszkodzeniu pompy i umożliwia jej zrównoważone wykorzystanie.

Po wprowadzeniu odpowiednich wartości granicznych poziomu lub zastosowaniu zewnętrznego przełącznika, tak skonfigurowany układ pomiarowy zapewnia stabilną pracę pompy, zabezpiecza ją przed suchobiegiem i zmniejsza potrzebę nieplanowanych interwencji konserwacyjnych. Konfigurowalne funkcje sterowania, takie jak naprzemienna praca pomp i zrównoważony czas pracy, wydłużają trwałość urządzeń i poprawiają efektywność energetyczną. Operatorzy zyskują pełny wgląd w parametry procesu, dzięki zdalnemu monitorowaniu i wizualizacji, nawet w trudno dostępnych punktach pomiarowych. Efektem jest przyszłościowe rozwiązanie do sterowania pompami, które łączy w sobie nowoczesną diagnostykę, wizualizację i konfigurowalne przełączanie, zapewniając niezawodną pracę w wymagających zastosowaniach związanych z gospodarką wodno-ściekową.

Pomiary na obiektach takich jak stacje pomp, przepompownie, zbiorniki ścieków, czy ujęcia wody słodkiej, gdzie często spotyka się wąskie lub głębokie studnie lub podziemne kanały o ograniczonej przestrzeni, stawiają wysokie wymagania, jeśli chodzi o wytrzymałość, odporność na obciążenia i długoterminową stabilność przyrządów. Te instalacje są często narażone na zmienne warunki otoczenia, w tym wahania temperatury i wilgotności. W przypadku studni wód gruntowych, o wąskim przekroju i znacznej głębokości, długie tory pomiarowe mogą w znacznym stopniu ograniczać efektywność niektórych technologii pomiaru bezkontaktowego.

Natomiast w instalacjach kanalizacyjnych, szlamy, osady i zmieniająca się powierzchnia medium dodatkowo utrudniają uzyskanie wiarygodnego wyniku pomiaru poziomu. Złożone warunki hydrauliczne, częste cykle pracy pomp i zmienne natężenia przepływu wymagają niezawodnych i stabilnych informacji o poziomie, aby móc zagwarantować ciągłą i stabilną pracę obiektu. W przypadku zamontowania wielu pomp, niezbędne jest zastosowanie strategii naprzemiennej pracy w zrównoważonych odstępach czasu, aby zapobiec nierównomiernemu zużyciu, zmniejszyć ryzyko zatkania i wydłużyć czas eksploatacji pompy. Jednocześnie, operatorzy muszą mieć zdalny dostęp, aby bezpiecznie i efektywnie monitorować i sterować procesem, bez konieczności wchodzenia do wąskich lub trudno dostępnych miejsc.

Prostym sposobem na bardziej inteligentne sterowanie jest połączenie stabilnego pomiaru poziomu z konfigurowalnym systemem sterowania i czytelną wizualizacją. W zależności od warunków, można wybrać hydrostatyczny lub bezkontaktowy, radarowy pomiar poziomu i w ten sposób uzyskać dokładny sygnał wejściowy, potrzebny do sterowania pompą.

Jeśli w instalacji tworzą się szlamy, osady, piana lub turbulencje, to sonda/czujnik Micropilot FMR20B zapewni bezkontaktowy pomiar poziomu za pomocą radaru. Skupiona wiązka radarowa o częstotliwości 80 GHz gwarantuje uzyskanie stabilnych wartości poziomu, nawet w trudnych warunkach procesowych.

Przetwornik Waterpilot FMX21 zapewnia dokładny hydrostatyczny pomiar poziomu z opcjonalnym pomiarem temperatury w studniach, stacjach pomp lub kanałach ściekowych. Ceramiczna cela pomiarowa przekształca ciśnienie słupa wody w stabilny sygnał poziomu, który stanowi podstawę do włączenia lub wyłączenia pompy. Dlatego też, ta zasada pomiaru jest szczególnie przydatna w przypadku wąskich studni o głębokości do 200 m, gdzie parametry pomiaru muszą pozostać stabilne, niezależnie od odbić, przekroju rury lub głębokości instalacji.

Wartości mierzone z sondy/czujnika Micropilot FMR20B lub przetwornika Waterpilot FMX21 są przesyłane do jednostki sterującej FlexView FMA90, która odpowiada za scentralizowane sterowanie z jednoczesną wizualizacją parametrów procesu. Przesyłane z sondy/czujnika wartości poziomu, FlexView FMA90 przetwarza w sposób ciągły i porównuje ze skonfigurowanymi wartościami granicznymi, a użytkownik może przeglądać w czytelnej formie wszystkie parametry potrzebne do wykonania skonfigurowanych funkcji sterowania pompą.

W zależności od konfiguracji, FlexView FMA90 automatycznie włącza, wyłącza lub naprzemiennie przełącza pompy, aby utrzymać stabilną pracę przy zmiennym natężeniu przepływu i złożonych warunkach hydraulicznych. Można sterować maksymalnie ośmioma pompami, indywidualnie lub grupowo. Możliwe jest również rejestrowanie danych dotyczących pracy pompy, w tym liczby godzin pracy i uruchomień oraz czasu przestojów. Strategie naprzemiennej pracy pomagają w zrównoważonym wykorzystaniu pomp, podczas gdy konfigurowalne funkcje płukania mogą pomóc w ograniczeniu gromadzenia się osadów i zapewnić niezawodną pracę stacji pomp. Sygnał zwrotny pompy można również zintegrować za pomocą wejść cyfrowych.

Istotne dane, w tym wartości poziomu, krzywe wartości mierzonych, informacje diagnostyczne i wpisy do rejestru danych, można wizualizować na wyświetlaczu FlexView FMA90 oraz przeglądać zdalnie za pośrednictwem zintegrowanego serwera www i sieci Ethernet lub interfejsu Wi-Fi. Operatorzy mogą monitorować status systemu i konfigurować jego parametry przy użyciu interfejsu opartego na standardowej przeglądarce internetowej, bez konieczności wchodzenia do studzienki z pompą. Aby zapewnić bezpieczną integrację z nowoczesną infrastrukturą, FlexView FMA90 został zaprojektowany zgodnie z wymaganiami zarządzania bezpiecznym procesem rozwoju produktu, określonymi w normie IEC 62443-4-1.