Un día de operación en 24 ciclos de una hora: consumos, presiones de la rejilla, bombas Grundfos, sensores y la optimización del gemelo digital.
Caudal entregado a las casas y perdido en fugas, sumando los cuatro niveles.
La estación reguladora fija la presión de entrada a la rejilla; la presión de cada casa es esa salida menos la altura y la fricción. Con la columna en serie, la fricción cambia con el consumo: de madrugada sobra presión en la casa crítica y en el pico de la mañana queda cerca de 15,45 mca. El nivel 4 es el más alto y el último de la columna, por eso tiene la casa más desfavorable.
Las dos bombas trabajan a la vez con su PLC propio de Grundfos, a la velocidad que sostiene la consigna de 72,1 mca en el sensor de descarga (70 mca + 3 %). Los picos hasta 80 mca y los bajones hasta 65 mca por 5 s son transitorios que este día, calculado en estado estacionario hora a hora, no tiene. Los parámetros de rampa del PLC de Grundfos son cerrados; el banco los toma como supuestos.
Reproducción del día con lecturas cada segundo de sensor y un ruido de medición simulado de ±0,3 %. Cuando el simulador de tiempo real se conecte, estas tarjetas leen sus tramas.
Presión de cada válvula en mca y semáforo: verde ≥ 20, amarillo ≥ 18, naranja ≥ 15, rojo bajo 15. Borde punteado = válvula de fuga.
Lo que envía cada sensor al PLC.
Presión mínima de la red cada hora, operación actual frente a la consigna del gemelo.
Presión de salida de la estación y apertura de la PRV.
Caudal de las válvulas de fuga L1 y L2 de los cuatro niveles.
Velocidad de las bombas con cada escenario; en los dos sostienen 72,1 mca en el sensor de descarga.
Red de tuberías en una dimensión: Darcy-Weisbach con factor de fricción de Swamee-Jain (Hagen-Poiseuille en laminar) y pérdidas por accesorios K·v²/2g. Es la forma integrada de Navier-Stokes para flujo en tubería, no una simulación CFD en 3D.
Para cada hora busca por bisección la consigna mínima de la PRV que deja la casa más desfavorable en 15,45 mca (15 de norma más 3 %), lo que haría la rama automática. La operación actual es la rama manual fija en la salida de diseño de día. La casa crítica se recalcula en cada corrida.
El consumo del banco depende de la presión (válvulas de apertura fija), así que bajar la presión también baja un poco lo que recibe cada casa. La pantalla de sensores reproduce el día calculado; el paso siguiente es leer la red en vivo de la API del motor.