تطبيق وظيفة التحكم معرف العملية لمحول التردد في إمداد المياه بضغط ثابت
مع تزايد ندرة موارد المياه، أصبح تحقيق تحكم فعال ومستقر وموفر للطاقة في ضغط إمدادات المياه تحديًا رئيسيًا لإمدادات المياه البلدية والمباني الشاهقة والقطاعات الصناعية. ومؤخرًا، ظهرت تقنية متطورة -وظيفة التحكم معرف العملية لمحركات التردد المتغير(محركات التردد المتغير)—لقد جذبت مرة أخرى اهتمامًا واسع النطاق في الصناعة لأدائها المتميز في أنظمة إمداد المياه ذات الضغط الثابت، حيث تم الإشادة بها باعتبارها تقنية أساسية لتحقيق إدارة المياه الذكية.
في طرق إمداد المياه التقليدية، غالبًا ما تعمل المضخات بسرعة ثابتة على التردد الصناعي، معتمدةً على فتح الصمام لتنظيم الضغط. هذا لا يُهدر طاقةً كبيرةً فحسب، بل يجعل ضغط المياه عرضة لتقلبات استهلاك المياه من قِبل المستخدم، مما يؤدي إلى صعوبة إمداد المياه عند مستويات عالية وارتفاع الضغط عند مستويات منخفضة.
محرك الأقراص ذو التردد المتغير المدمجدالة التحكم معرف العملية (التناسب-التكامل-التفاضل)أحدث ثورة في هذا النموذج. يستخدم هذا النظامأجهزة استشعار الضغطمُثبّت على شبكة الأنابيب لمراقبة ضغط المياه الفعلي آنيًا ومقارنته بضغط مُستهدف مُحدد. ثم يقوم مُتحكم معرف العملية تلقائيًا بحساب تعليمات الضبط الأمثل بناءً على الانحراف بينهما من خلال مجموعة من العمليات الحسابية الدقيقة (الضبط النسبي والتكاملي والتفاضلي)، ويرسلها إلى مُحوّل التردد، وبالتاليضبط تردد التشغيل وسرعة محرك مضخة المياه بشكل ديناميكي.
يوفر التحكم معرف العملية ثلاث فوائد مهمة:
- توفير كبير للطاقة:
يتناسب استهلاك طاقة المضخة طرديًا مع مكعب السرعة. بتقليل السرعة لتلبية الطلب المنخفض على المياه، يتم تجنب فقدان الطاقة الناتج عن اختناق الصمام، مما يؤدي إلى توفير طاقة يتراوح عادةً بين 30% و50%.
- الاستقرار والموثوقية، وإطالة عمر المعدات:
يحمي الضغط الثابت شبكة الأنابيب، مما يقلل من خطر الانفجارات والتسربات. علاوة على ذلك، تتجنب وظيفة التشغيل/الإيقاف السلس لمُحرك التردد المتغير (محرك تردد متغير) ارتفاع التيار المفاجئ أثناء تشغيل المحرك، مما يُطيل عمر المضخة والمحرك والصمامات بشكل فعال.
- تشغيل أوتوماتيكي بالكامل وذكي:
يتيح النظام التشغيل التلقائي بالكامل دون مراقبة، والتكيف بذكاء مع الطلب الفعلي على المياه دون تدخل يدوي، مما يقلل بشكل كبير من تكاليف الإدارة والعمالة.
آفاق تطبيقية واسعة النطاق، تساهم في بناء مجتمع موفر للمياه
حاليًا، تُستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في أنظمة إمدادات المياه الثانوية في المباني السكنية الشاهقة والفنادق والمستشفيات والجامعات، بالإضافة إلى شبكات إمدادات المياه البلدية، وأنظمة تبريد المياه الصناعية، والري الزراعي. فهي لا تُحسّن تجربة المستخدم فحسب، بل تلعب أيضًا دورًا هامًا في ترشيد الطاقة، وخفض الانبعاثات، والحد من تسرب المياه، مما يوفر دعمًا فنيًا قويًا لبناء مجتمع موفر للمياه.
