Какую систему центрального управления автопливом выбрать?

Способы достижения экономии воды

Ингрид Олив- Ingrid Olive-Chahinian

[email protected]

mailto:[email protected]

Agenda1. Почему именно Системы

Центрального Управления?• Основные определения

Контроль расхода Управление расходом Управление Et Другие настройки

• Рентабельность Инвестиций (РИ)2. Какую из Систем Центрального

Управления выбрать?• Описание систем

SiteControl Maxicom² Платформа IQ

3. Платформа IQ

• «Умные» настройки

• Примеры экономии

• Расчет РИ

• Плюсы мобильности

4. Демонстрация работы системы

Почему именно Системы Центрального Управления?

• Основные определения Контроль расхода Управление расходом Управление Et Другие настройки

• Рентабельность Инвестиций

Основные проблемы рынка

#1 Экономия воды! Замена поврежденных труб и роторов

обходится слишком дорого Время полива слишком велико

– Хочет использовать только необходимое количество воды

Полив начинается в незапланированное время или в дождь– Не хочет поливать в дождь

Что на это предлагают Системы Центрального Управления (СЦУ)

Управление расходом (Flow Management)– «Сухой» запуск– Установка датчиков потока– Установка Мастер-Клапана (MK)– Запись данных по расходу– «Окно полива» (промежуток времени, отведенный

под полив )

Контроль расхода (Flow Watch)– Автоматическая реакция на изменение показателей

Управление ЕТ (эвапотранспирация)

Управление расходом (Flow Management)«Сухой» запуск

Когда у вас 10 клапанов, управлять расписанием полива не сложно

Когда их 200, достаточно сложно спланировать когда именно должен запускаться, например, клапан №36

Когда клапанов 1000 или когда необходимо управлять поливом целого города, а у вас только 7 часов… Действительно сложно продумать все нюансы без «сухого» запуска!

Управление расходом«Сухой» запуск

«Сухой» запуск отображает картину теоретического расхода 1-ого шага управления расходом

Управление расходомУстановка датчика потока

Сенсор должен быть помещен на прямом отрезке трубы Расстояние от входного отверстия датчика до ближайшего сопряжения

труб должно составлять не менее 10 диаметров трубы Расстояние от выходного отверстия датчика до ближайшего сопряжения

труб должно составлять не менее 5 диаметров трубы Связанный с датчиком мастер-клапан должен устанавливаться вверх по

потоку, т.е. перед датчикомДатчик потока

Rain Bird

10 x Ø трубы 5 х Ø трубы

Для эффективного управления расходом в системе полива обязательно должны присутствовать датчики потока/расхода и мастер-клапаны

Управление расходомУстановка Мастер-Клапана (MK)

МК

Источникводы

МК закрыт

Датчикпотока

1 2 3 4 5 6

Ни одна из станций не работает

МК защищает системуне включен – ожидаемый расход = 0 м3/ч

MКPOC


МК открыт


1 2 3 4 5 6

Станция 5 в работе

Нормальная единичная операцияМК открыт, т.к. одна из станций в работе


MКPOC


МК открыт


1 2 3 4 5 6

Станция 1 в работе Станция 6 в работе

Нормальная работа нескольких станцийМК открыт, т.к. минимум одна из станций в работе


Управление расходомЗапись данных

Чтобы провести аккуратный «сухой запуск» , в систему необходимо внести первоначальные данные:– Можно рассчитать теоретический расход (используя данные из

каталогов производителя)– Или же он могут быть изучены при работе системы в

«идеальных» условиях (что предпочтительнее)

Система запускает полив станция за станцией, «изучает» расход и записывает данные в качестве «теоретического расхода»

Данные по расходу становятся доступны позже и позволяют сравнить их с реальными показателями расхода полученными во врем работы системы.


MК


МК открыт


1 2 3 4 5 6

Станция 1 в работеРасход 3 м3/ч


MК


МК открыт


1 2 3 4 5 6

Станция 1 в работеРасход 4 м3/ч

Управление расходомДинамическое измерение расхода

Система принимает данные с датчика потока в режиме реального времени

Система отслеживает реальный расход по каждому клапану

Это позволяет системе:– Если мощность источника воды позволяет открыть

несколько клапанов одновременно, она сделает это.– Чтобы сократить время полива, система автоматически

откроет столько клапанов, сколько это возможно, – «Управление расходом» (Flow management) позволяет

уменьшить «Окно полива»

Управление расходомИсточник воды – насосная станция

Динамическое измерение расхода позволяет запускать насосную станцию при максимальной мощности на более короткое время

Программное обеспечение связывает насосную станцию с системой центрального управления для оптимизации управления расходом.

Система полива может работать в точке максимальной эффективности насосной станции– Сокращает энергопотребление– Сокращает «Окно полива»– Значительно повышает эффективность– Сокращает износ насосной станции

Управление расходом«Окно полива»

Программы запускаются только в указанное время.

С динамическим управлением расхода, программа может запускать несколько станций одновременно для того, чтобы вписаться в «окно полива»

Система гарантировано обеспечивает точность работы: когда время «окна полива» заканчивается, система ПОЛНОСТЬЮ отключается.

Управление расходомКонтроль расхода

Динамическое управление расходом позволяет в режиме реального времени сравнивать теоретический (по данным «сухого» запуска) и актуальный расходы (по данным с датчиков потока) – Если теоретический расход > актуального:

возможно есть проблема с источником воды– Если теоретический расход < актуального:

возможно проблема с ротором или трубопроводом Если одновременно работает несколько роторов, система

приостановит полив и будет запускать роторы один за другим, чтобы выявить проблемную станцию

Если теоретический расход =0, то система закроет мастер-клапан

Управление расходомКонтроль расхода

Система способна определить когда расход слишком высокий/низкий

Используя мастер-клапан, система способна изолировать отдельный клапан и отреагировать в соответствии с ситуацией

Используя мастер-клапан, система способна устранить протечки

Никаких аварийных ситуаций!

Управление расходомСистема автоматического

«интеллектуального» реагирования Пользователь устанавливает Допустимый Порог

(Threshold) для каждой даты

Если система находит какое-либо несоответствие норме, пользователь получает сигнал тревоги– E-mail, SMS

Вне зависимости от типа датчика, пользователь может назначить определенную автоматическую реакцию системы, которая внесет изменения в график полива– Отключение, Пауза, Предотвращение…

Управление расходомСигнал об избыточном расходе

MК



1 2 3 4 5 6Поломка

трубы12,5 м3/ч

Станция 5 в работеЗафиксированный расход 3 м3/ч

Действия: - Пауза для Станции 5, закрытие МК, ожидание стабилизации системы (Settling Time) . - Включение только МК:

- Если после стабилизации системы зафиксирован расход, то МК отключается. Карантин всех станций в этой зоне, сигнал о неисправности в магистральном трубопроводе (Mainline Break Alarm).

Управление расходомСигнал об избыточном расходе

MК



1 2 3 4 5 6

Станция 5 в работеЗафиксированный расход 5 м3/ч+15 м3/ч расход из-за поломки

Поломка трубы

15 м3/ч

Действия: - Пауза для Станции 5, закрытие МК, ожидание стабилизации системы (Settling Time). - Включение только МК :

- Если зафиксирован нулевой расход работа станции 5 продолжается с открытым МК- Если после стабилизации системы расход по-прежнему выше допустимого порога, то назначается карантин для Станции 5 и дается сигнал о поломке в боковом трубопроводе (Lateral Line Break Alarm)

Управление расходомСигнал о низком расходе

MКPOC



1 2 3 4 5 6

Станция 5 в работеЗафиксированный расход 5 м3/ч

Актуальный расход = 2 м3/ч

Действия:- Если расход меньше нижнего порога (Low Flow Threshold) после стабилизации системы (Settling Time): пауза для Станции 5, отключение МК, ожидание стабилизации системы.- Запуск Станции 5, открытие МК. Если расход меньше нижнего порога, карантин Станции 5, сигнал о низком расходе (Low Flow Alarm)

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

Inches of Irrigation used with Daily ET AdjustmentsInches of Irrigation Used with Weekly AdjustmentsInches of Irrigation Used with Monthly Adjustments

Управление ET (эвапотранспирация)Типичная система полив- частоты настройки

Days

ET

Управление ET (эвапотранспирация)Факторы уменьшающие влажность почвы

Оказывают влияние:- Состояние почвы:

- Возвышение - Особенности местности- Состав

- Ландшафтный коэффициент- Видовой фактор- Плотность посадки- Зрелость растений

- Погодные условия- Солнечная радиация- Относительная влажность- Интенсивность ветра- Температура- Дождь

Управление ET Метеостанция собирает данные о

погоде на протяжении всего дня и может также генерировать сигналы тревоги :– Температура (низкая или высокая)– Относительная влажность– Интенсивность ветра– Солнечная радиация– Осадки

Система использует эти данные:– Для расчета необходимого значения ЕТ– Для настройки времени полива

Управление ETИспользуйте дождь для расширения

возможностей вашей системы Система использует значение Eтp

(потенциальная эвапотранспирация)

Система поставит полив на паузу во время дождя

Система использует данные о количестве осадков– Если суммарное количество осадков

больше чем значения заложенного в системе, выполнение всех программ будет остановлено

– Если меньше, система учтет разницу

0.00

0.05

0.10

0.15

0.20

0.25

0.30

Application

Daily ET

Rain

AdjustedIrrigation

Управление ETСпросите про методы!

Система Rain Bird использует метод Р.Д.И. (M.A.D.) который базируется на :– Данных о погоде и осадках– Характеристиках почвы

Регулирование Допустимого Истощения (Management Allowed Depletion) – максимально доступное для растения количество воды, которое оно может впитать из почвы до следующего полива.

Вода доступная для растений

Управление ETКоличество и частота полива

Нечастый и продолжительный полив

Частый и легкий полив

Растения слабее

Больше потерь воды на эвапорацию

Меньше кислорода в почве

Мелкие корни

Напрасная трата воды

Более здоровые растения

Меньше потерь на эвапорацию

Смесь воды и кислорода в почве

Глубже корни

Экономия воды

Управление ETСвязь вода/почва

Песчаный почвы: Глинистые почвы:

•Крупные частицы•Высокая скорость инфильтрации•Низкий коэффициент удержания воды

•Мелкие частицы•Низкая скорость инфильтрации•Высокий коэффициент удержания воды

Управление ETРегуляция истощения

Управление ETУсловия баланса влажности почвы

Наша цель!

Использовать меньше воды и лучше делать

Достижимо только с

Системой Центрального Управления

Система Центрального Управления Не единственный инструмент для экономии

воды, но это определенно облегчит жизнь пользователя

Большинство новых пользователей видят уменьшение потребления воды на 20-30% начиная с первого года

Но не стоит забывать, что Система Центрального Управления не сделает чудо если состояние системы полива оставляет желать лучшего

Система Центрального Управления Чтобы улучшить результаты необходимо добиваться

Равномерность Распределения Не важно сколько воды имеется в наличии – главное

везде распределить одинаковое её количество Как достичь:

– Правильная расстановка роторов/спреев (с перекрыванием)– Согласовать форсунки по расходу

Не смешивать форсунки с разным уровнем осадков в одной зоне

Выставлять заданный сектор для роторных форсунок Обеспечивать постоянное давление Использовать при необходимости оросители с системой

регулирования давления (PRS)

Основные проблемы рынка#2 Экономия времени

– Уменьшить время на настройку– Ограничить количества экстренных

выездов на объекты– Увеличить мобильность

Еще немного экономии – Сократить количество химии (фертилизаторов и т.д.) – Уменьшить износ насосов– Уменьшить энергопотребление насосов– ….

Делайте больше с меньшими затратами!

Почему Системы Центрального Управления?

Потому что компьютер позволяет

Обрабатывать данные с разных датчиков (расход, ветер, температура, осадки…)

Планировать комплекс программ для полива следуя принятым методам вычисления

Автоматически реагировать по ситуации

Управлять с помощью удаленного доступа или через мобильные устройства

Обзор Системы центрального Управления

Один Центральный Компьютер

Один или несколько сателлитов подключенные через:- Прямое соединение- GPRS- WiFi- Ethernet

Сателлит = полевой контроллер

(24В, 9В, декодер, интегрированный)

Мобильные устройства

Датчики

Метеостанция

Более чем 40 летний опыт

Сегодня

Technology

Какую систему центрального управления автопливом выбрать?