Автоматизація насосної установки водопостачання котеджного містечка
Автор: Протачук Олександр Володимирович
Кваліфікаційний рівень: магістр
Спеціальність: Електромеханічні системи автоматизації та електропривод
Інститут: Інститут енергетики та систем керування
Форма навчання: заочна
Навчальний рік: 2020-2021 н.р.
Мова захисту: українська
Анотація: Протачук О.В., Каша Л. В. (керівник). «Автоматизація насосної установки водопостачання котеджного містечка». Магістерська кваліфікаційна робота. – Національний університет «Львівська політехніка», Львів, 2020. Розширена анотація Вступ та перший розділ магістерської кваліфікаційної роботи присвячений аналізупроблематики сучасних водонасосних станцій, їх використання у малих та середніх за об’ємом комунальних господарствах.На основі аналізу сформульовано основні задачі магістерської роботи, а саме ознайомиться з процесом і технологією подачі води; здійснити вибір елементів електропривода, що забезпечують працездатність системи;розробити функціональні схеми системи автоматичного керування (САК);здійснити моделювання та дослідження статики та динаміки САК засобами ПК. У другому розділі магістерської кваліфікаційної роботи нами проведено огляд різного роду насосних установок та типів насосів, які використовуються у них. В результаті, з’ясовано, що установка повинна забезпечувати регулювання тиску в водонапірній мережі [1], з метою зниження енергетичних витрат, витрати води, а такожслід мінімізувати кількість водита габарити самої установки та використовуваної апаратури водопостачання. У третьому розділі нами проведений опис нашої насосної установки та проаналізовано способи керування двигунами електроприводів насосних установок. З’ясовано, що найбільше переваг у нашому випадку має система управління на базі перетворювача частоти з випрямлячем [2] і АІН на IGBT-транзисторах з скалярною ШІМ-модуляцією, яку будемо використовувати у нашій насосній підстанції. Четвертий розділ присвячений розрахунку системи електропривода, визначенню основних параметрів елементів автоматизованої СКта її характеристик. У п’ятому розділі нами проведений математичний опис АД, що входить до складу електропривода [4]. Також у цьому розділі отримано структурні схеми системи автоматизованого проектування, які в подальшому з використанням САПР дозволять змоделювати процеси нашої установки. У шостому розділі роботи розроблена автоматизована система керування насосною установкою для постачання холодної води котеджних містечок. При проєктуванні системи автоматизованого керування та виборі елементної бази - основним критерієм відбору була доступність складових частин електроприводу, тобто можливість вільної купівлі їх на території України, отримання технічної документації та гарантійного обслуговування[4]. У сьомому розділі, відповідно до обраних елементів [3,4], розроблено структурну схему системи автоматичного керування, проведено моделювання динамічних режимів САК за допомогою ПК. Об’єкт дослідження – насосна установкаводопостачання котеджного містечка. Предмет дослідження –процеси автоматизованого електропривода насосної установки постачання води. Мета дослідження – підвищення енергоефективності насосної установки водопостачання котеджного містечка. Доступність складових частин електроприводу та малі капіталовкладення під час автоматизації електроприводу. Ключові слова:НАСОСНА УСТАНОВКА, ВОДОПРОВІДНА МЕРЕЖА, АСИНХРОННИЙ ЕЛЕКТРОДВИГУН, ЕЛЕКТРОПРИВІД, ТРАНЗІСТОНИЙ ПЕРЕТВОРЮВАЧ ЧАСТОТИ, ПІД-РЕГУЛЯТОР ТИСКУ, ДАТЧИК ТИСКУ, ЕКОНОМІЯ ЕЛЕКТРОЕНЕРГІЇ, IGBT-ТРАНЗИСТОРИ, МАТЕМАТИЧНЕ МОДЕЛЮВАННЯ, АВТОМАТИЧНА СИСТЕМА КЕРУВАННЯ, MATLAB, SIMULINK. Перелік використаних літературних джерел: 1. P. J. McCleer, "Electricdrivesforpump, fan, andcompressorloadsinautomotiveapplications," 1995 Proceedingsofthe IEEE InternationalSymposiumonIndustrialElectronics, Dubrovnik, 1995, pp. 80-85 vol.1, doi: 10.1109/ISIE.1995.496480. 2. A. S. Savkovand L. K. Burulko, "Variableelectricdriveof a pumpstation," Proceedingsofthe 6th InternationalScientificandPracticalConferenceofStudents, Post-graduatesandYoungScientists. ModernTechniquesandTechnology. MTT’2000 (Cat. No.00EX369), Tomsk, Russia, 2000, pp. 184-186, doi: 10.1109/SPCMTT.2000.896110. 3. B. Lobov, A. Mikitinskiyand P. Kolpachshan, "Thecontrolofdosingpumps by modernelectricdrive," 2016 2nd InternationalConferenceonIndustrialEngineering, ApplicationsandManufacturing (ICIEAM), Chelyabinsk, 2016, pp. 1-4, doi: 10.1109/ICIEAM.2016.7911499. 4. Моделювання електроприводів: Навч. посіб. для студ. вищ. навч.закл. / Л. Д. Костинюк;Національний ун-т «Львівська політехніка». — Л. : Видавництво Національного університету «Львівська політехніка», 2004. — 404 с.: рис. —ISBN 966-553-429-7