Tự Động Hóa Các Công Trình Cấp và Thoát Nước - Phạm Thị Giới Phần 4

Tác giả : Nguyễn Minh | 25 - 06 - 2025 | 8:10 PM | 20 Lượt xem

Phần 4: Ngôn ngữ thiết kế và ứng dụng thực tiễn trong ngành Cấp thoát nước

Phần này chuyển từ lý thuyết sang thực hành, giới thiệu cách thể hiện các thiết kế TĐH thông qua sơ đồ và các ví dụ ứng dụng cụ thể trong các công trình cấp thoát nước.

4.1. Tiêu chuẩn và ký hiệu trong thiết kế sơ đồ TĐH

Để đảm bảo tính thống nhất và dễ hiểu trong quá trình thiết kế, thi công và vận hành, người ta sử dụng một hệ thống các loại sơ đồ và ký hiệu đã được tiêu chuẩn hóa.

Các loại sơ đồ: Một bộ hồ sơ thiết kế TĐH có thể bao gồm nhiều loại sơ đồ khác nhau, mỗi loại có một mục đích riêng: sơ đồ cấu trúc, sơ đồ chức năng (giải thích quá trình), sơ đồ nguyên lý (chi tiết đầy đủ), sơ đồ lắp ráp, sơ đồ mắc nối thiết bị, và sơ đồ sắp đặt vị trí (sơ đồ thiết trí).
Hệ thống ký hiệu: Các dụng cụ trong sơ đồ TĐH thường được biểu diễn bằng một hình tròn có gạch ngang ở giữa.
- Phía trên gạch ngang ghi ký hiệu của đại lượng đo hoặc điều chỉnh (ví dụ: H - Mức, P - Áp suất, G - Lưu lượng).
- Phía dưới gạch ngang ghi chức năng của dụng cụ (ví dụ: Π - Tự chỉ, C - Tự ghi, P - Điều tiết).
- Đường nối giữa các thiết bị cũng được ký hiệu để chỉ cách truyền tác động: nét liền cho truyền cơ, nét gạch ngang cho truyền khí nén, và nét có dấu chéo cho truyền điện.

4.2. Ứng dụng tự động hóa điều khiển trạm bơm

Đây là một trong những ứng dụng quan trọng và phổ biến nhất của TĐH trong lĩnh vực cấp thoát nước, với các chức năng chính sau:

Điều khiển động cơ: Khởi động và dừng các máy bơm một cách tự động dựa trên các tín hiệu từ cảm biến (mức nước trong bể, áp lực đường ống, lưu lượng, hoặc theo thời gian).
Điều khiển van: Tự động đóng/mở các van trên đường ống hút và đẩy theo đúng quy trình khởi động và dừng máy.
Bảo vệ tự động: Bảo vệ thiết bị khỏi các sự cố như quá tải, mất pha, ngắn mạch, quá nhiệt, chạy khô (không có nước).
Cung cấp tín hiệu: Hiển thị và cảnh báo các thông số vận hành, trạng thái thiết bị và các sự cố cho người quản lý.

4.3. Các sơ đồ điều khiển trạm bơm mẫu

Tài liệu giới thiệu một số sơ đồ điều khiển cụ thể đã được tiêu chuẩn hóa và áp dụng rộng rãi.

Điều khiển khởi động bơm (mồi bơm): Sử dụng rơle dòng chảy lắp trên đường ống đẩy để đảm bảo bơm đã được mồi đầy nước (có dòng chảy) trước khi động cơ được phép khởi động hoàn toàn, tránh hiện tượng máy bơm chạy khô.
Điều khiển bơm theo mức nước: Đây là sơ đồ phổ biến nhất. Hệ thống sử dụng các cảm biến mức (ví dụ: các điện cực ở các độ cao khác nhau) trong bể chứa. Các tín hiệu từ cảm biến được đưa về tủ điều khiển. Các rơle mức sẽ tác động để khởi động bơm làm việc khi nước cạn đến mức thấp và dừng bơm khi nước đầy đến mức cao. Sơ đồ cũng có thể tự động chuyển đổi sang bơm dự phòng nếu bơm chính bị sự cố.
Tủ điều khiển tiêu chuẩn PEKH và XUNO: Để thuận tiện, các nhà sản xuất đã chế tạo các tủ điều khiển mẫu, tích hợp sẵn các thiết bị cần thiết.

PEKH: Là một trạm điều khiển mẫu, cho phép làm việc ở hai chế độ: bằng tay (nhấn nút đóng/ngắt trực tiếp) và tự động. Ở chế độ tự động, tủ sẽ nhận tín hiệu từ các cảm biến bên ngoài (mức, áp suất,...) để điều khiển khởi động hoặc dừng các máy bơm thông qua các rơle trung gian và công tắc tơ.

XUNO: Là một dòng tủ điều khiển khác, được thiết kế cho các dải công suất động cơ khác nhau. Các tủ này cũng thực hiện các chức năng điều khiển tại chỗ, từ xa và các chức năng bảo vệ cần thiết cho hệ thống bơm.

Mục lục :

Phần 1: Tổng quan và các khái niệm nền tảng về Tự động hóa

Phần 2: Các thành phần cơ bản trong hệ thống điều khiển tự động

Phần 3: Cơ sở lý thuyết điều chỉnh và phân tích hệ thống

Phần 4: Ngôn ngữ thiết kế và ứng dụng thực tiễn trong ngành Cấp thoát nước

Tải tài liệu đầy đủ TẠI ĐÂY

Tag: ,