Shanghai Zhonghan Electric: Tilvikarfall fyrir VFD-stýrihús á vatnsdæluvirkjun

I. Yfirlit yfir verkefnið

Til að leysa vandamál eins og háa orkunotkun, óstöðug stýring á þrýstingi og of mikla handvirka viðhaldsstarf í vatnsveiturkerfinu, beiddi sveitarfélagssjóður fyrir vatnsdæluvirkjun Shanghai Zhonghan Electric um hönnun, framleiðslu, forritun og staðbundna innsetningu á fullkomnu sjálfvirku stýriskerfi fyrir vatnsdælur. Aðalkröfun var að setja upp stýrikerfi með breytilegum tíðnistýringu (VFD) til að uppná breytilega hraðastýringu, jafnþrýstistýringu og skynjandi eftirlit með vatnsdælurnar, sem tryggir jafnvel vatnsupplyssu á meðan orkunotkun og rekstrar kostnaður minnka verulega. Shanghai Zhonghan Electric leiddi út heildarlausn sem uppfyllti allar verkefniskráningar og náði langtíma staðbundinni stöðugri rekstri.

II. Aðaluppsetning og lausn fyrir VFD-stýrikerfið

1. Val á VFD-stýrikerfi og hlutir

Í hjarta lausnarinnar var VFD-stýrihnútan, sem var sérsniðin til að uppfylla kröfur stöðvarinnar fyrir vatnsþykkju. Við völdum hávirkar, iðnaðarstigsskiptihraðastýringar (VFDs) frá leiðandi merki, sem eru þekkt fyrir áreiðanlega afköst, yfirhleðnivernd og nákvæma hraðastýringu. Þessar stýringar voru slétt samsettar í VFD-stýrihnútuna, sem gerði kleift að stilla hraða vatnsþykkjunnar án skrefa eftir rauntíma þörfum á vatni, og þannig úrskurða óárangursfulla hefðbundna á/af stýringu. Hnútan innihélt einnig nauðsynlegar verndaraðilar, svo sem yfirspennu-, undirspennu-, yfirstraum- og hitavernd, sem tryggja öryggi og áreiðanleika allrar kerfisins.

2. Tæknibúnaður VFD-stýrihnútunnar

Stýrikerfið fyrir breytilega tíðni (VFD) var smíðað úr háþróaðri kólnuðri stálplötu með varanlegri rafstöðvunarsprengjuyfirborði til að veita vernd gegn ruskingu og afkastum, sem gerir það viðeigandi fyrir rakka umhverfi pípustöðvarinnar. Dyr stýrikerfisins voru búin við notanda-vinnum HMI-skjá með snertistýringu, sem gerir mögulegt fyrir starfsfólk á staðnum að fylgjast með rauntíma gögnum eins og ýttu, rásarhraða og hröðun rafmagnslyktar, auk þess að stilla stillingar og leysa vandamál. Innan stýrikerfisins fyrir breytilega tíðni voru hlutirnir skipaðir á hreinan hátt og tengdir samkvæmt alþjóðlegum staðla, með greinilegum merkjum og nægilegum rúmi fyrir hitaburð til að koma í veg fyrir ofhitun við samfellda rekstur.

3. Tenging og stjórnunarlogík

Kerfið notaði dreifda stjórnunararkitektúru, þar sem VFD-stjórnunarstöðin var aðalstjórnareiningin. Tenging milli VFD-stjórnunarstöðvarinnar og fjartengdar ávaxtarstjórnunar kerfisins var uppnáð með iðnaðar-Ethernet, sem tryggði staðbundna og hröð gögnasendingu. Stjórnunarlogíkan var hönnuð til að halda vatnsspennunni jafn með PID lokaðri lykkju stjórnun: þegar eftirspurn að vatni eykst, hækkar VFD-stjórnunarstöðin sjálfkrafa hraða á pípum, og þegar eftirspurn minnkar, lækkar hún hraðann til að spara orku. Kerfið styður einnig handvirkna/sjálfvirkna tvítegundarstjórnun, sem gerir mögulegt fyrir starfsfólk að skipta á milli stíla eftir þörfum. Auk þess hefur VFD-stjórnunarstöðin sjálfvirkar viðvörunarkerfi og skráningarfunktion fyrir villa, sem veitir fljótlega ábendingu um hvaða frávik sem er til að lágmarka útfall.

III. Framkvæmd verkefnisins og þjónustan

Shanghai Zhonghan Electric bjóðaði upp á almennar, einstök þjónustu í gegnum allt verkefnislyfðarferilinn:

• Hönnun á skipulaginu: Framkvæmdi staðsetningarskökur til að greina rekstursaðstæður pípustöðvarinnar og hönnuðu sérsniðna VFD-stýrihjúluplausn.
• Framleiðsla og samsetning: Framleiddi VFD-stýrihjúluplausnina samkvæmt hönnunarskilyrðum, með innbyggingu á VFD, PLC-hluta, HMI og verndarhlutum.
• Forritun: Þróaði stýrilógíkuna og HMI-mótviðmót fyrir VFD-stýrihjúluplausnina, með útfærslu á fastspennustýringu og villaumferðarfalli.
• Staðsetningarkröfur: Sendi reynsla ræktendur til að setja upp, tengja og koma í gang VFD-stýrihjúluplausnina, og framkvæmdi kerfisprófanir til að tryggja staðbundna samskipti og stýringu á pípurnar.
• Umsálan og afhending: Tryggði notkunar- og viðhaldsþjálfun fyrir starfsfólki viðskiptavinarins og afhenti allar tækniskjöl, þar með því að ljúka viðsamfélagssamþykkt á verkefninu.

IV. Verkefnisniðurstöður

Eftir innsetningu náði stýrikerfið fyrir breytilega tíðnistæpil (VFD) staðbundinni og árangursríkri rekstri. Vatnsdælan starfaði fullkomlega sjálfvirk með jafnt þrýstisveita, þar sem þrýstisviggur voru stjórnaðir innan ±2%. Miðað við fyrrverandi kerfi var orkusparsáttunin mikil, með um 30% lækkun á rafmagnsnotkun. Stýrikerfið fyrir breytilega tíðnistæpil (VFD) gerði óþarfi tíðar handvirkar stillingar, sem minnkaði verkefnisbyrði starfsfólksins á staðnum mikið. Villafréttakerfið í kerfinu leyfði tímaheimilisviðhald, sem lækkaði óáætlaða stöðun. Verkefnið var levert í samræmi við áætlaðan tíma, uppfyllti allar biðranir viðskiptavinarins og fékk háa viðurkenningu fyrir áreiðanleika og afköst.

V. Samantekt á verkefni

Þessi verkefnisvirkjun á vatnsdælum sýnir sterka getu Shanghai Zhonghan Electric í hönnun og útfærslu lausna fyrir VFD-stjórnunarstöðvar í vatnsmeðhöndlun. Sérhæfða VFD-stjórnunarstöðin leysti ekki aðeins vandamál viðskiptavinarins með háum orkunotkun og óstöðugri rekstri, heldur veitti hún einnig skálabar stjórnunarkerfi sem er sniðugt og getur verið notað við framtíðarútvidanir. Framvegis mun Shanghai Zhonghan Electric halda áfram að þróa háskilnar VFD-stjórnunarstöðvarlausnir og hjálpa fleiri vatnsveituverkum að ná orkuþáttgjöldum, stöðugleika og sniðugri stjórnun.