Система диспетчеризации предназначена для удалённого отображения сбора и хранения данных о работе технологического оборудования здания или производственного процесса, она передает информацию о параметрах протекающих процессов, режимах работы инженерных систем, нештатных ситуациях. Интерфейс системы диспетчеризации позволяет оператору удаленно задавать режимы работы системы в целом или отдельного оборудования.

Требование наличия систем диспетчеризации в современных зданиях определено СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий». ВСН 60-89 «Устройства связи, сигнализации и диспетчеризации инженерного оборудования жилых и общественных зданий. Нормы проектирования» - регламентирует проектирование систем диспетчеризации.

Т.о., основное назначение системы диспетчеризации - в централизации контроля и управления зданием.

Иногда возникает путаница, когда систему диспетчеризации здания определяют как систему управления зданием BMS . Это связано с тем, что в диспетчеризации применятся контроллеры и программное обеспечение SCADA систем BMS. Однако, система диспетчеризации является интерфейсной частью системы интеллектуального здания, она всего лишь выводит информацию на пульт и позволяет оператору вручную управлять частью процессов, пусть и удаленно. Алгоритмы оптимального и экономичного взаимодействия между подсистемами здания должны быть разработаны проектом автоматизации и запрограммированы в контроллерах управления, только тогда оператор освобождается от принятия большинства рутинных решений.

Система диспетчеризации не является полноценной системой автоматизации! Она выполняет функции, связанные с отображением - «диспетчерский контроль» и ручным удаленным управлением - «диспетчерское управление» инженерными системами.

Обычно, в функции системы диспетчеризации входит:

• Сбор данных с устройств и визуальное отображение процессов, происходящих с инженерным оборудованием здания (для современных систем, используя SCADA);
• Своевременное выявление нештатных ситуаций, предотвращение аварий;
• Формирование и отправка тревожных сообщений ответственным лицам;
• Дистанционное управление приборами инженерных систем;
• Сбор и хранение показаний приборов в автоматическом или ручном режиме;
• Представление данных в графическом и табличном виде;
• Ведение отчётности об энергопотребление, формирование в автоматическом режиме и по запросу оператора отчетов;
• При необходимости, передача данных на удаленный пульт более высокого приоритета.

На пульт диспетчера выводится информационный поток от следующих систем:

• Приточной и вытяжной вентиляции;
• Кондиционирования воздуха и холодоснабжения;
• Отопления;
• Теплоснабжения (ИТП или котельного оборудования);
• Водоснабжения, водоподготовки, канализации;
• Лифтового и эскалаторного оборудования;
• Электроснабжения и электроосвещения;
• Пожарной сигнализации и систем безопасности здания;
• Систем управления звуком;
• Противопожарной автоматики (противодымной вентиляции и пожаротушения);
• Других систем, связанных с производством или управления процессом.

Могут выводиться параметры температуры наружного воздуха, охлаждённой воды в/от системы вентиляции, охлажденного этиленгликоля, подогретой воды отопления; значения давления охлажденной воды или этиленгликоля систем вентиляции и кондиционирования; положения регулирующих клапанов; мощности на двигателях циркуляционных насосов или вентиляторов; ; данные о засорении фильтров; сигнализация об угрозе замораживания калориферов информации о состоянии лифтов, подкрепленные видеоданными; состояния автоматических выключателей в электрощитах и т.п.

Управление оборудованием в диспетчеризации ограничивается возможностью включения определенных режимов работы, например, режим запуска системы зимой или летом, режим максимальной производительности, аварийное отключение установки, ручное переключение с основного на резервный насос и т.д. В теории, диспетчер имеет возможность управления каждым из устройств, имеющих привод, однако на практике, один человек физиологически не сможет вручную управлять большой инженерной системой.

Управление такой системой осуществляется в режиме 24/7 квалифицированным персоналом, прошедшим специализированные курсы обучения. Кроме того, для каждой системы в процессе проектирования, наладки и эксплуатации технологами разрабатываются протоколы действий при возможных нештатных ситуациях.

Возможности современных систем диспетчеризации

Современные системы диспетчеризации все чаще реализовываются на контроллерах и программном обеспечении систем BMS . Это обуславливает большое количество программных возможностей по настройке их функций. В общем случае, системы диспетчеризации должны обеспечивать:

• Актуальную и полную картину состояния всех инженерных систем в любой момент времени;
• Удобный и понятный графический интерфейс;
• Быструю реакцию на аварийные ситуации;
• Возможность выдачи аварийных сообщений на экран монитора, принтер, удаленный компьютер, мобильный телефон;
• Регистрацию всех системных событий, что во многих случаях даёт возможность установить причину аварийной ситуации, ее виновника, а также предотвратить ее появление в дальнейшем;
• Подключение к системе удаленно, через интернет-браузер;
• Быструю и адекватную реакцию на изменение условий внешней среды;
• Автоматический подсчет моточасов, наработки оборудования на отказ и предупреждение о необходимости проведения тех обслуживания и профилактики;
• Широкие возможности по управлению системами, что позволяет сократить штат обслуживающего персонала;
• Возможность сбора статистической информации, формирования выборок, графиков сравнения прогнозирования расходов.

Отличие системы диспетчеризации от системы автоматического управления и диспетчеризации здания (САУиД)

Основные отличия функций системы диспетчеризации инженерного оборудования и системы автоматического управления зданием видны на приведенных ниже схемах. Типовая схема диспетчеризации инженерных систем объекта

Типовая схема автоматизации и диспетчеризации инженерных систем объекта (синонимы: BMS, интеллектуальное здание)

Таким образом, подсистема диспетчеризации является только частью системы управления зданием BMS .

Оборудование и программное обеспечение систем диспетчеризации

Задача диспетчеризации - отображение информации и предоставление возможности управления, следовательно, основными элементами системы диспетчеризации является программное обеспечение оператора и преобразователи интерфейсов, часто устанавливаемые в щитах автоматизации инженерного оборудования.

Как правило, современные контроллеры автоматизации имеют возможности работы со SCADA ПО системы диспетчеризации, они являются одновременно и преобразователями интерфейсов. Программное обеспечение обеспечивает реализацию таких функций как:

• Отображение информации в виде мнемонических схем с выдачей на них в реальном времени значений измерений, значений установок регуляторов, различных пиктограмм и других графических объектов;
• Формирование и выдачу аварийных сообщений;
• Ведение архивов (трендов) для всех аппаратных сигналов и расчетных технологических переменных;
• Возможность коррекции работы системы, без ее остановки;
• Возможность поиска и фильтрации записей архивов по ряду критериев отбора; возможность формирования отчетов на основе задаваемых пользователем шаблонов; просмотр архивной информации в виде графиков и таблиц;
• Возможности создания расписаний, многоуровневого доступа и прочие функции систем компьютерных систем управления.

Передача данных от локальной системы автоматизации к SCADA системе диспетчеризации может осуществляться напрямую или через интерфейс OPC (Open Platform Communication) сервера. При этом OPC сервер является переводчиком между языком, которое понимает установленное оборудование, и языком программного интерфейса диспетчера.

Главной целью стандарта ОРС явилось обеспечение возможности совместной работы средств автоматизации, функционирующих на разных аппаратных платформах, в разных промышленных сетях и производимых разными фирмами.

После того, как стандарт OPC был введён в действие, практически все SCADA-пакеты были перепроектированы как ОРС-клиенты, а каждый производитель аппаратного обеспечения стал снабжать свои контроллеры, модули ввода-вывода, интеллектуальные датчики и исполнительные устройства стандартным ОРС сервером. Благодаря появлению стандартизации интерфейса стало возможным подключение любого физического устройства к любой SCADA, если они оба соответствовали стандарту ОРС. Разработчики получили возможность проектировать только один драйвер для всех SCADA-пакетов, а пользователи - возможность выбора оборудования и программ без прежних ограничений на их совместимость.

IP оборудование

90% современных систем диспетчеризации имеют возможность обмена информацией по IP сетям. Преобразование данных в соответствующие протоколы происходит либо непосредственно в контроллерах, либо на серверах верхнего уровня (Schneider Electric Automation Server), либо через шлюзы, например, Xenta -911.

С удешевлением IP оборудования, функции передачи данных в сеть постепенно распространяются на полевые устройства (клапаны, преобразователи частоты и т.п.), однако это решение пока в любом случае более дорогое, а также требует разработки стабильной и безопасной СКС на объекте, это так же дорогостоящее мероприятие.

IP оборудование для систем автоматизации и диспетчеризации инженерных систем подбирается в зависимости от требований к его функциям. Как правило, достаточно иметь программный стык системы диспетчеризации с IP сетью предприятия, и появляется возможность подключения к SCADA системе дополнительной информации. В частности, для визуального наблюдения за с диспетчерского пункта за важными узлами или помещениями, к системе подключаются используются IP камеры наблюдения системы промышленного телевидения или безопасности.

Разработка и проектирование систем диспетчеризации

Проект системы диспетчеризации выполняется разделом комплекта чертежей системы автоматизации и диспетчеризации здания. Сигналы, выводимые на пульт диспетчера, определяются разработчиками технологии систем здания.

Норматив проектирования: ВСН 60-89 «Устройства связи, сигнализации и диспетчеризации инженерного оборудования жилых и общественных зданий. Нормы проектирования»

Проект системы диспетчеризации обычно сдержит следующие листы:

В рамках проекта диспетчеризации разрабатывается так же и автоматизированное рабочее место диспетчера. В зависимости от масштаба системы оно может быть оснащено:

Щитом с нанесенной мнемосхемой (в настоящее время такие системы встречаются все реже и на производствах);

ПК с установленной SCADA программой ;

ПК с доступом по веб-интерфейсу к контроллеру-серверу системы (пример: automation server Schneider Electric);

ПК с установленной SCADA системой с выходом на несколько мониторов и на мониторную стену .

Я призыв дорого и уважаемого Волжанина услышал еще вчера. Но у меня подготовка №4 Алгоритма к печати. Тут как всегда все на ушах.10 числа сентября всё должно быть в типографии, а тут кто где, лето же.
Теперь по порядку.
Мой коллега уважаемый Волжанин как всегда прав. Если речь идет о диспетчеризации это одно. Если речь о пожарном мониторинге это совсем другое. Не надо путать одно с другим и возмущаться его поведением. Он тут у нас как классика жанра. Чужого не возьмет, но и своего не отдаст.
Теперь в рамках пожарного мониторинга надо различать объекты категории Ф1.1, Ф1.2. Ф4.1 и Ф4.2. от всех других. Это догма.
Для этих объектов по ФЗ№123 существует единая система пожарного мониторинга с дублированием (подчеркиваю - именно с дублированием, т.к. на этих объектах обязан быть круглосуточный пост охраны) сигналов через Стрелец-Мониторинг на ЦУС-01, т.е. в ДДС МЧС.
По СП5.13130 объекты не имеющие круглосуточных постов охраны идут туда же, т.е. в ДДС МЧС.
Допускается по 13.14.5.
"Приборы приемно-контрольные и приборы управления, как правило, следует устанавливать в помещении с круглосуточным пребыванием дежурного персонала. В обоснованных случаях допускается установка этих приборов в помещениях без персонала, ведущего круглосуточное дежурство, при обеспечении раздельной передачи извещений о пожаре, неисправности, состоянии технических средств в помещение с персоналом, ведущим круглосуточное дежурство, и обеспечении контроля каналов передачи извещений. В указанном случае помещение, где установлены приборы, должно быть оборудовано охранной и пожарной сигнализацией и защищено от несанкционированного доступа".

Но это тут же противоречит 14.4.
"В помещение с круглосуточным пребыванием дежурного персонала должны быть выведены извещения о неисправности приборов контроля и управления, установленных вне этого помещения, а также линий связи, контроля и управления техническими средствами оповещения людей при пожаре и управления эвакуацией, противодымной защиты, автоматического пожаротушения и других установок и устройств противопожарной защиты.
Проектной документацией должен быть определен получатель извещения о пожаре для обеспечения выполнения задач в соответствии с разделом 17.
На объектах класса функциональной опасности Ф 1.1 и Ф 4.1 извещения о пожаре должны передаваться в подразделения пожарной охраны по выделенному в установленном порядке радиоканалу или другим линиям связи в автоматическом режиме без участия персонала объектов и любых организаций, транслирующих эти сигналы. Рекомендуется применять технические средства с устойчивостью к воздействиям электромагнитных помех не ниже 3-й степени жесткости по ГОСТ Р 53325-2009.
При отсутствии на объекте персонала, ведущего круглосуточное дежурство, извещения о пожаре должны передаваться в подразделения пожарной охраны по выделенному в установленном порядке радиоканалу или другим линиям связи в автоматическом режиме.
На других объектах при наличии технической возможности рекомендуется осуществлять дублирование сигналов автоматической пожарной сигнализации о пожаре в подразделения пожарной охраны по выделенному в установленном порядке радиоканалу или другим линиям связи в автоматическом режиме.
При этом должны обеспечиваться мероприятия по повышению достоверности извещения о пожаре, например, передача извещений "Внимание", "Пожар" и др."

Теперь по п.13.14.5.
Что за технические средства при этом могут использоваться. Тут ведь требуется контроль, причем постоянный, этого самого канала передачи извещений. А что это за технические средства.
Переходим к ст. 46 ФЗ№123. Там находим для этого СПИП - системы передачи извещений о пожаре.
Где к ним требования. В разделе 9 ГОСТ 53325-2012.
Соответствуют ли ему СПИ, применяемые ЧОО. Конечно нет. Так как там используются СПИ совсем другого класса и с другими требованиями.
Теперь вопрос другого плана.
Пришло три ложняка с объекта на пульт этого ЧОО. На два первых съездили, на третий вызывать не стали. Погибли люди, большой материальный ущерб. Кто виноват в несвоевременной доставки извещения.
На этот счет есть закон о частной детективной и охранной деятельности. В нем указано, что ЧОО могут выполнять следующие функции:монтаж охранной сигнализации, организацию пропускного режима на предприятиях и охрану объектов с помощью технических средств. Ни о каких противопожарных функциях там речи нет и быть не может. В этом случае по закону никаких претензий к ЧОО никто в случае пожара не имеет предъявлять прав, если даже к ним выведена пожарная сигнализация. Кто принял незаконное решение о наделении правами ЧОО по пожарной охране объекта. Руководство объекта. Ну вот его мы и посадим лет так на 15.
А вот что Вам делать в данной ситуации, выбирать Вам. Есть законы, есть судебная практика, но есть желание заказчика.Не всегда желание заказчика совпадает с возможностями или взглядами подрядчика.
Насчет проекта новой редакции СП5 не надо испытывать иллюзий. По многим причинам его вернули на доработку. И упомянутая версия по части пожарного мониторинга одна из них.
Представьте себе, что вдруг разрешили передавать сигнал о пожаре в совсем любую организацию, лишь бы был круглосуточный дежурный и любыми техническими средствами.
Из города А с детского реабилитационного центра сигнал о пожаре в автоматическом режиме идет в город В по каналу GSM. И не куда-нибудь, а в гаражное хозяйство дяди Пети. И вот оттуда в полном подпитии этот дядя Петя должен дозвониться по межгороду в город А, чтобы передать сигнал о пожаре. Но у дяди Пети не оказалось денег на телефоне, чтобы звонить по межгороду. Как Вы к этому относитесь. А вот нормотворцы из ВНИИПО тут не видят никаких проблем. Поэтому их и задвинули в зад.
А по части выбора канала связи тут тоже куча проблем.
В общем, даю я Вам ссылки на свои материалы по части организации пожарного мониторинга:
http://avtoritet.net/library/press/2...
http://avtoritet.net/library/press/2...
http://avtoritet.net/library/press/2...
http://avtoritet.net/library/article...
Почитаете, разберитесь.
А вот потом можете здесь пошарить на этом форуме по части юридической силы взаимоотношений с ЧОО. Я тут много в свое время чего написал с выдержками из нашего законодательства. Не так всё тут просто, как казалось и хотелось, но очень интересно и познавательно. Это именно то, о чем тут упоминал наш уважаемый Волжанин.
Короче это Вам на первый вздох. Когда с этим разберетесь, можно и продолжить углубляться в эту проблему.

Независимо от своего типа – жилой ли это дом, офисный или торговый центр, или же спортивное сооружение – содержит большой объем инженерного оборудования. Причем доля инженерного оборудования в общей стоимости здания непрерывно растет. Почему? Потому что с каждым годом также неуклонно повышаются представления о комфортности пребывания человека в здании.
В настоящее время поддержанием в здании требуемых санитарно-гигиенических условий, обеспечением его безопасности и защищенности от внештатных ситуаций занимаются множество подсистем инженерного оборудования, каждая из которых характеризуется достаточно большим набором контролируемых технологических параметров и сигналов управления. В совокупности, все они образуют то, что называется системой жизнеобеспечения здания.
В общем случае, такая система включает в себя следующие направления (подсистемы):

• вентиляции и кондиционирования воздуха (приточные и вытяжные системы, центральные кондиционеры и кондиционеры доводчики: фанкойлы и регуляторы воздушного потока, тепловые завесы);
• холодоснабжения (холодильный центр, станции холодоснабжения);
• теплоснабжения (индивидуальный тепловой пункт (ИТП) или котельные установки);
• водоснабжения , водоподготовки, канализации, дренажа (станции управления насосами);
• пожарная и охранная сигнализации ;
• противопожарная автоматика (вентиляторы подпора воздухом и вентиляторы дымоудаления, огнезащитные клапаны и клапаны дымоудаления, система пожаротушения, системы водяного и газового пожаротушения);
• электроснабжения и электроосвещения (трансформаторная подстанция, дизель-генераторная установка, распределительные устройства, мощные источники бесперебойного питания, электрообогрев трубопроводов, воронок и лотков водостока);
• лифтовое и эскалаторное оборудование ;
• Возможны и прочие подсистемы.

Зачем нужна диспетчеризация

Для организации взаимодействия между отдельными подсистемами инженерного оборудования, а также автоматизированного оперативного контроля и управления организуется система диспетчеризации, в которую, в виде отдельных составляющих, входят подсистемы автоматизации того или иного инженерного оборудования.
Необходимость создания такой системы диспетчеризации тем оправданнее, чем больше объем инженерного оборудования. Общее количество параметров контроля и управления современного здания (комплекса зданий) может достигать нескольких тысяч. Поэтому недопустим применяемый для небольших объектов подход, при котором автоматизация контроля и управления строится на отдельных локальных контроллерах, встроенных в оборудование или смонтированных отдельно и не связанных в единую систему. И вот почему.
Например, с помощью одного локального контроллера можно автоматизировать водоснабжение (управление работой насосов, поддерживание необходимого давления и уровня, автоматическое переключение основного и резервного насосов и т.п.). Аналогично - с индивидуальным тепловым пунктом. Автоматизированное управление противопожарной автоматикой дается чуть сложнее. Недостаточно просто закрыть огнезадерживающие клапана и включить противодымную вентиляцию. Надо, например, блокировать работу лифтов, произвести ряд регламентных действий с вентиляцией. А это уже - взаимодействие с другими подсистемами.
Автоматизацию системы вентиляции и кондиционирования воздуха (часто, одной из самых объемных по числу контролируемых технологических параметров и управляющих сигналов) можно, например, выполнить локальными регуляторами (что часто так и делается). Они будут добросовестно управлять приточными и приточно-вытяжными системами, вентиляторами и клапанами по сигналам от датчиков температуры, влажности и др., установленных в помещениях и воздуховодах данного этажа. Однако, в процессе эксплуатации уже сданных систем, службы эксплуатации многих зданий «входят во вкус» и требуют, например, «автоматизированное управление группами объектов по расписанию». Для этого необходимо все локальные регуляторы объединить локальной технологической сетью с выходом на ПЭВМ диспетчера (т.е. заранее предусмотреть систему диспетчеризации). А бывает и так, что уже закупленные и давно работающие регуляторы даже не имеют интерфейса для подключения в сеть…
Правда, достаточно часто, система диспетчеризации устанавливается поставщиком автоматики вентиляции, отопления и холодоснабжения. Однако, эта установленная система диспетчеризации «ничего не хочет знать» про все другие подсистемы. Потому, что другие подсистемы, например, проектировались разными проектными организациями или уже «de-facto» построены на разной программно-аппаратной базе. Попытки создать систему диспетчеризации в таком случае натыкаются на серьезные проблемы аппаратной и программной несовместимости и требуют затрат на установку дополнительного оборудования или разработку дополнительного программного обеспечения (в конечном итоге - дополнительных денег, и немалых).
Как и везде, в области автоматизации и диспетчеризации зданий есть и свои «рекордсмены» по трудоемкости автоматизации. Это, очень часто, офисные и банковские центры - понятно почему. Но мало кто знает, что создать систему диспетчеризации в современном медицинском центре или спорткомплексе ничуть не легче. Подобные объекты часто располагаются на территории несколько десятков гектар и обязательно имеют в своем составе сооружения так называемого технологического сопровождения (прачечные и дезкамеры, пищеблоки и др.), требующие отдельных более жестких санитарно- гигиенических условий и более сложных регламентов (алгоритмов) по их управлению.
Таким образом, современное здание сильно насыщено техническими средствами, автоматизировать, диспетчеризировать и обслуживать которые становится все сложнее.

Что предлагает ДЭП

Представляемый компанией ДЭП подход позволяет построить системы автоматизации и диспетчеризации практически любой конфигурации и сложности, используя единый унифицированный набор стандартных программных и аппаратных компонентов, разработанных с учетом специфических российских условий. В нашей стране слепое копирование «интеллектуального здания» по зарубежным образцам может просто оказаться экономически и технически нецелесообразным. Объективных причин тому – множество, наиболее, на наш взгляд, характерные - низкая стоимость энергоносителей и недостаточная квалификация персонала, обслуживающего систему после ее ввода в эксплуатацию. В результате сложившихся в нашей стране «структурных перекосов» многим потенциальным заказчикам не только «интеллектуальное здание», но и даже простейшая система диспетчеризации часто бывает не по карману.
Поэтому наш подход реализует современный уровень «интеллекта» для принципиально важных подсистем здания, обеспечивает требуемый комфорт и энергосбережение за приемлемую для российского заказчика цену.
Наш подход к созданию таких систем позволяет строителям и инвесторам оптимизировать затраты на строительство, а собственникам - сократить эксплуатационные расходы.

Комплекс ДЕКОНТ

Такой достаточно гибкий и эффективный инструментарий для создания описываемых систем предоставляет многофункциональный комплекс ДЕКОНТ(2). На базе этого конструктора создается единая автоматизированная система управления эксплуатацией здания. Система обеспечивает управление и мониторинг вентиляции и кондиционирования, электроснабжения, теплоснабжения, водоснабжения, освещения, лифтового хозяйства, тепловых пунктов, насосных станций, противопожарной автоматики, дымоудаления, а также учета энергоресурсов. За последнее время возможности нашего подхода значительно расширились за счет сертификации ДЕКОНТ для применения в системах пожарно-охранной сигнализации и управления.
Таким образом, предлагаемая единая программно-аппаратная база обеспечивает ЕДИНЫЙ диспетчерский пункт (очень часто это - просто одна ПЭВМ на ВСЕ перечисленные подсистемы).

Наши внедрения:

Подобным образом компания ДЭП только в Москве за последние три года внедрила более 20 систем автоматизированного диспетчерского контроля и управления (АСДКиУ) зданий различного уровня сложности. Приводим наиболее характерные:

1. Спортивные сооружения:

• Центр борьбы «Лефортово»;
• ФОК - Стромынка, вл. 20;
• ФОК на Волгоградском проспекте;
• Бассейн по ул. Ген. Белобородова;
• Бассейн по ул. Старостина;
• Бассейн по Керамическому проезду;
• Бассейн по ул. Вильнюсская;
• Бассейн - ул. Инженерная, вл. 7;
• Бассейн - ул. Привольная, вл. 44;
• Бассейн по ул. Академика Бакулева;
• Бассейн в г.Зеленоград, 6 мкр.;
• Крытый каток - ул. Профсоюзная.

Деловые и торговые центры:

• Деловой центр «Орликов-5» (Центральный офис ГУТА–банка);
• Деловой центр «ЭДАС» - Варшавское шоссе, дом 5;
• Деловой центр, Научный проезд, д.18., вл. 1.;
• Торговый центр «Старт», Ленинградский проспект;
• Торговый центр, ул. Академика Анохина.

Разное:

• Библиотечный корпус на 1 млн. томов – Российская таможенная академия г. Люберцы;
• Наркологическая больница №-17;
• Соборы Московского кремля;
• Элитный жилой дом по улице Амундсена;
• Жилой дом по ул. Марксистская;
• Корпус №37 завода «Москабельмет»;
• Городская больница им. Боткина;
• УМНС №14;
• Объединение ветеринарии, ул. Донская, д.37, к.3.

Реализуемые технологические подсистемы

В перечисленных объектах АСДКиУ обеспечивают контроль и управление следующих технологических подсистем:

• системы вентиляции и кондиционирования;
• системы противодымной защиты;
• системы электроснабжения, освещения и подогрева;
• системы теплоснабжения, отопления и горячего водоснабжения;
• системы холодоснабжения;
• системы водоснабжения, водоподготовки и канализации;
• пожарно-охранной сигнализации и управления;
• учета энергоресурсов.

Структура предлагаемой системы

АСДКиУ состоит из диспетчерского пункта и шкафов автоматики (ША), в которых размещаются свободно программируемый контроллер с модулями ввода-вывода, обеспечивающие функции управления и сбора данных с близлежащего инженерного оборудования. Количество и расположение шкафов автоматики в каждом здании может быть произвольным и, в основном, зависит только от планировки зданий и мест установки технологического оборудования. Как правило, шкафы автоматики располагаются вблизи инженерного оборудования.
Часто шкафы автоматики комплектуются не только по топологическому принципу («контролирую все, что рядом»), но и по функциональному, когда один ША обрабатывает сигналы только с одного агрегата или группы однотипных агрегатов. Функциональный подход, естественно, несколько дороже. Однако, на крупных объектах бывает так, что обслуживающий персонал поделен на независимые службы эксплуатации (например, на «вентиляционщиков», «электриков» и т.д.). По установленному регламенту каждая служба имеет право обслуживать только свои подсистемы и не имеет право открывать ША другого инженерного оборудования. В этом случае основным критерием проектирования ША должен быть функциональный подход.
Для управления жизненно важными узлами здания также практикуется резервирование информационных и управляющих каналов модулей ввода-вывода (на практике 10 - 20% запаса), а также установка по отдельному контроллеру на каждый критичный контур (агрегат) системы.
В диспетчерском пункте размещается, как правило, один персональный компьютер с установленным специализированным программным обеспечением «АРМ-Диспетчера». Все контроллеры шкафов автоматики связаны с компьютером через локальную технологическую сеть (ЛТС) на базе интерфейса RS485. Топология ЛТС не имеет ограничений и определяется только из условий наиболее экономичной прокладки кабелем типа «витая пара в экране». Длина каждого сегмента ЛТС может быть до 1,5 км. Количество сегментов в сети и суммарное количество подключаемых контроллеров в системе практически не ограничено.

Основные функции

АСДКиУ осуществляет выполнение следующих общих функций:

• задание режимов работы инженерного оборудования и уставок регулируемых параметров;
• автоматический контроль всех механизмов контролируемого инженерного оборудования (насосов, клапанов, задвижек, заслонок и т.д.) с отображением на диспетчерском пункте данных об их фактическом состоянии и положении;
• индивидуальное и групповое телеуправление агрегатами и отдельными устройствами различных систем инженерного оборудования (кондиционерами, вентиляторами приточных и вытяжных установок, насосами, задвижками, воздушными заслонками и т.д.) по командам диспетчера и автоматическое по расписанию;
• автоматическое обнаружение аварийных ситуаций, принятие действий по сохранению оборудования в этих ситуациях и по выходу аварийных ситуаций;
• автоматическая передача на диспетчерский пункт аварийных и предупреждающих сигналов, их регистрация и требование диспетчеру по обязательному квитированию;
• телеизмерение параметров, необходимых диспетчеру для оперативного контроля и управления работой инженерного оборудования, а также для предупреждения различных аварийных и предаварийных ситуаций;
• телерегулирование различных параметров (температура, давление и т.д.) с помощью регуляторов температуры и давления, регулируемых воздушных заслонок с целью обеспечения нормальных условий работы для технологического оборудования, а также поддержания комфортных условий в помещениях.

Дополнительно АСДКиУ обеспечивает непрерывную диагностику каналов связи, работоспособности контроллеров, модулей ввода-вывода и оперативную индикацию диспетчеру выявленных неисправностей с автоматическим занесением в журнал. При этом система может запустить запрограммированный алгоритм останова соответствующего оборудования и запуск оборудования при устранении неисправности.

Режимы управления

АСДКиУ обеспечивает несколько режимов управления инженерным оборудованием:

• Полностью автоматическое управление;
• Дистанционное ручное управление исполнительными механизмами с ПЭВМ диспетчера;
• Дистанционное ручное и дистанционное автоматическое управление исполнительными механизмами от панелей управления, встроенных в ША;
• Дистанционное ручное управление исполнительными механизмами с помощью переносных минипультов, выдаваемых персоналу;
• Дистанционное либо местное ручное управление от кнопок ручного управления, располагаемых либо в ША, либо непосредственно около исполнительного механизма.

В случае полностью автоматического управления, программируемые контроллеры, установленные в ША, реализовывают оперативный процесс управления самостоятельно, без участия ПЭВМ диспетчера. Из АРМ-Диспетчера могут лишь поступать (в автоматическом режиме) команды по смене установок и др., основанные, например, на заранее составленном диспетчером графике группового управления оборудованием. Отказ компьютера или линии связи между ПЭВМ и ША не приведет к остановке системы. Будет лишь затруднено получение информации и смена установок управления. Даже в случае выхода из строя АРМ диспетчера получение информации и коррекция установок (если необходимо) могут быть осуществлены с помощью локальных панелей индикации и управления, размещаемых на лицевой поверхности ША или же с помощью переносных малогабаритных минипультов.

Примеры

Система водоснабжения

Подсистема водоснабжения управляет работой насосов, контролирует поддержание необходимого давления или уровня. В целях равномерной выработки ресурса насосов производится автоматическое переключение основного и резервного насосов. В случае выхода насоса из строя, система автоматически подключает резервный насос, диспетчеру на ПЭВМ выдается аварийное сообщение. При этом диспетчер контролирует: давление в трубопроводах до и после насосов, состояние насосов, производительность насосов, уровни в дренажных приямках. При необходимости, осуществляется учет потребленной воды по каждому потребителю и по всей системе.

Система теплоснабжения

Подсистема теплоснабжения регулирует и поддерживает в заданных пределах следующие параметры: температуру и давление теплоносителя в прямом и обратном трубопроводе (в зависимости от температуры наружного воздуха, в соответствии с графиком теплоснабжающей организации), величину открытия регулирующих клапанов, производительность и состояние циркуляционных насосов. Ведется учет ресурса оборудования, обеспечивается оперативная сигнализация о работе насосов, о превышении предельных значений давления и температуры в контролируемых точках. При необходимости, осуществляется учет потребленного тепла, а также учет потребленной воды на горячее водоснабжение.

Система вентиляции и кондиционирования

Подсистема вентиляции и кондиционирования осуществляет контроль и управление по сигналам от установленных в помещениях и в воздуховодах датчиков температуры, влажности и содержания углекислого газа в воздухе. Отслеживается ресурс и аварийные режимы работы оборудования. Дополнительно, с ПЭВМ диспетчера в автоматическом режиме также производится управление оборудованием с учетом алгоритмов энергосбережения - дополнительные режимы работы в часы пониженных нагрузок, а также отработка заданных алгоритмов группового включения-выключения.

Система электроснабжения

Система электроснабжения обеспечивает:

• контроль и индикацию на ПЭВМ диспетчера положения коммутационных аппаратов и узлов электропитания;
• обнаружение аварийных и предаварийных ситуаций и отказов аппаратуры по изменению положения коммутационных и защитных аппаратов;
• автоматическое переключение на резервное или автономное электроснабжение при отключении или выходе из строя основного питания;
• дистанционное управление коммутационными аппаратами и узлами с ПЭВМ диспетчера или ША;
• контроль и учет энергопотребления.

Взаимодействие подсистем

Например, при поступлении сигнала пожарной тревоги в автоматизированном режиме выполняет ряд противопожарных мероприятий, в частности:

• выключает вентиляционные установки и кондиционеры той пожарной зоны здания, откуда пришел сигнал пожарной тревоги, закрывает соответствующие огнезащитные клапаны;
• открывает клапаны дымоудаления, включает противодымную вытяжную вентиляцию на путях эвакуации и систему подпора воздухом в лифтовые шахты и лестничные клетки;
• выключает тепловые завесы и доводчики;
• останавливает холодильные машины и насосы в системе холодоснабжения;
• на лифты подается команда перевода в пожарный режим, блокируются кнопки управления, кабины принудительно опускаются на первый этаж и открываются двери;
• выдает сигнал на пульт пожарной охраны района.

Технические средства системы

Контроллеры и модули ввода-вывода

Оборудование ДЕКОНТ использует промышленный свободно программируемый контроллер Деконт-182, набор сменных интерфейсных плат и широкий спектр модулей ввода-вывода. Все оборудование ДЕКОНТ работает в расширенном температурном диапазоне (-40…+70 град. С), имеет трехлетнюю гарантию, занесено в Госреестр средств измерений и имеет международный сертификат качества ISO 9001.
Контроллеры Деконт-182 имеют энергонезависимую память (1Мб), обеспечивающую хранение программ и данных до 10 лет. Кроме этого, в контроллерах установлен FLASH-диск (8Мб), на который после окончания конфигурации записываются алгоритмы и необходимые параметры управления. Контроллеры имеют часы реального времени - при необходимости, на FLASH-диске контроллеры ведут свои собственные архивы данных и событий (с привязкой к астрономическому времени), позволяющие восстановить картину аварии или сбоя питания. Для местной визуализации данных к контроллеру может подключаться переносной пульт с ЖК-дисплеем и кнопками.
В контроллер можно установить дополнительные интерфейсные платы (интерфейсы), с помощью которых существенно расширяются коммуникационные и связные возможности контроллера. Например, любой контроллер может работать по модемной связи (выделенные и коммутируемые телефонные линии), подключаться к радиостанциям с организацией радиосети, подключаться к GSM и GPRS-связи, передавать данные по линиям напряжения и др. С помощью интерфейсов также эффективно организуются резервные каналы связи.
Широкий спектр поддерживаемых аппаратных интерфейсов, стандартных коммуникационных протоколов обеспечивает безболезненную интеграцию с другими внешними системами. Поддерживаемые разнообразные уникальные протоколы общения (драйверы) гарантируют автоматическое сопряжение с периферийными интеллектуальными приборами сторонних производителей (локальные контроллеры, электро- и теплосчетчики, частотные регуляторы и др.).

Шкафы автоматики (ША)

Каждый ША является проектно-компонуемым изделием, т.е. количество и типы обрабатываемых сигналов выбираются исходя из конкретных технических характеристик автоматизируемого оборудования. Компоновка ША под требуемый набор сигналов производится путем выбора соответствующего количества модулей ввода-вывода. Внутри шкафа (используются шкафы со степенью защиты от окружающей среды - от IP54 до IP65) имеется вертикальная монтажная панель (многоуровневый монтаж), на которой устанавливаются модули ввода/вывода, контроллер, клеммные соединители, релейные элементы и крепежные элементы, перфорированные короба для подвода кабелей к модулям.
На дверце шкафа с внешней стороны размещаются органы управления/индикации (светодиодные индикаторы, кнопки управления, локальный пульт контроля и управления).
В комплексе ДЕКОНТ применены специальные конструктивные, схемотехнические и программные решения, обеспечивающие эффективную работу при высоком уровне электромагнитных помех и нестабильном питающем напряжении. Поэтому допускается размещение модулей ввода-вывода и контроллеров в непосредственное близости с силовым электротехническим оборудованием: автоматическими выключателями, контакторами, пускателями, а так же подключение периферийного оборудования посредством отдельных удаленных модулей ввода-вывода (терминальные выносы). Это позволяет создавать распределенные системы и комбинированные шкафы автоматики и управления (ШАУ).

Программное обеспечение

Программное обеспечение АРМ-Диспетчера обеспечивает современный интуитивно-понятный пользовательский интерфейс, а также включает удобные инструментальные средства. В частности, пользовательский интерфейс обеспечивает реализацию следующих функций:

• отображение информации в виде мнемонических схем с выдачей на них в реальном времени значений измерений, значений установок регуляторов, различных пиктограмм и других графических объектов;
• выдачу аварийных сообщений о нерасчетных режимах работы и параметрах, выходящих за пределы расчетных значений в виде сигнализаторов различного типа на экране (сообщение в информационном окне, выделение цветом неисправного устройства) и передачу аварийных сообщений в базу данных для формирования журнала отказов, а также, на звуковое устройство и принтер в реальном режиме времени;
• ввод управляющих воздействий при помощи клавиатуры или мыши для изменения установок, смены просматриваемых мнемосхем, дистанционного ручного пуска и останова технологических установок;
• автоматизированное «управление группами объектов по расписанию»;
• Ведение архивов (трендов) для всех аппаратных сигналов и расчетных технологических переменных; количество архивируемых сигналов, групп трендов и количество трендов в группе ограничивается только ресурсами компьютера;
• возможность гибкой фильтрации записей архивов по ряду критериев отбора;
• возможность формирования отчетов на основе задаваемых пользователем шаблонов;
• просмотр архивной информации в виде графиков и таблиц, возможность экспорта архивных данных в форматы данных других приложений;
• Программное обеспечение поддерживает стандарт OPC в полном объеме для обмена данными с другими Windows-приложениями (если это необходимо).

Имеются средства разграничения доступа к системе (оперативные и архивные технологические данные, корректировка конфигурации и установок, выдача команд управления), а также возможности по организации на верхнем уровне нескольких рабочих мест для всех заинтересованных служб.
Отладка и загрузка программного обеспечения в контроллеры может производиться как локально (по месту установки, например с помощью Notebook), так и по локальной технологической сети - через ПЭВМ диспетчерского пункта.

Весь спектр услуг

Научно-технический потенциал компании ДЭП позволяет успешно разрабатывать и внедрять системы автоматизации и диспетчеризации на самых разнообразных объектах. Подразделения нашей компании имеют все необходимые лицензии и гарантируют выполнение всех этапов работ с требуемым качеством. Мы выполняем:

• обследование объектов;
• разработка технико-коммерческих предложений;
• разработка и согласование проектной документации;
• поставка оборудования;
• выполнение монтажных и пусконаладочных работ;
• сдача работ заказчику;
• проведение гарантийного и послегарантийного обслуживания.

Наша компания всегда готова оказать бесплатную консультационную поддержку монтажным и пусконаладочным организациям, проектным учреждениям, системным интеграторам.
Компания ДЭП имеет свою собственную производственную базу на которой мы производим комплектацию, монтаж и тестирование шкафов автоматики, а также (перед отправкой заказчику) первичный прогон и сдачу (на площадке Исполнителя) всей системы диспетчеризации в сборе (с использованием имитаторов объекта).
Компания ДЭП имеет свою собственную учебную базу. Помимо также практикуемого первичного обучения обслуживающего персонала мы проводим двухнедельные углубленные курсы обучения с отрывом от производства.

Системы автоматики и диспетчеризации – единая система управления отдельно стоящим зданием, комплексом зданий или отдельным участком внутри промышленного, хозяйственного, общественного или жилого объекта.

Чем привлекательны системы диспетчеризации для бизнеса? Прежде всего – возможностью значительно сократить расходы на содержание персонала. В условиях современного хозяйствования замена человека роботом является единственно верным решением по оптимизации производственных затрат и издержек эксплуатации. Кроме того, автоматизация инженерных систем исключает вмешательство человеческого фактора и проистекающих из него проблем, которые, как известно, возникают на предприятиях с большой долей ручного труда с завидным постоянством.

Обратная сторона прогресса – высвобождение значительного числа рабочих, занятых прежде на обеспечении инженерных систем, что не всегда означает значительное сокращение персонала компании. Квалифицированные сотрудники всегда могут быть направлены на другие участки расширяющегося за счет оптимизации управления инженерными системами производства.

Модернизация управления инженерными системами объекта имеет и другие плюсы. Автоматика реагирует на изменения условий значительно более оперативно. Так, за счет более точного управления процессами, происходящими в инженерных системах, достигается значительная экономия топлива и электроэнергии, а также наблюдается снижение износа оборудования, случаев аварийности, а следовательно, необходимости частого ремонта и замены узлов и механизмов, входящих в инженерную систему.

Задачи и принцип действия систем диспетчеризации

Принцип действия систем управления инженерными системами заключается в обеспечении всех блоков системы управляющими контроллерами. Контроллеры обеспечивают сбор информации о работе блоков, а также обеспечивают получение данных центральным постом с заданной периодичностью. Каждый контроллер, устанавливаемый на определенном участке, программируется индивидуально с учетом всех требований и особенностей работы данного блока. Собранные воедино, данные, поступающие с контроллеров, систематизируются в центральном посту и посредством специального программного обеспечения составляются в единое целое – графически отражаемый отчет о работе системы в режиме реального времени.

Однако роль контроллеров не ограничивается сбором данных о работе системы. Главная задача систем диспетчеризации состоит в управлении инженерными системами объекта.

Система диспетчеризации управляет холодоснабжением, системами противопожарной сигнализации, контролирует и управляет системами кондиционирования, вентиляции и обогрева, а также регулирует освещение помещений. Кроме того, система диспетчеризации отвечает за своевременное срабатывание противодымной вентиляции в помещениях.

Система собирает, систематизирует и каталогизирует информацию, поступающую с контроллеров. В случае выявления отклонений от заданных параметров, система подает сигнал контроллеру, который корректирует работу данного модуля для достижения нормативных параметров.

Кроме того, система анализирует общие энергетические затраты и корректирует работу всех модулей для достижения значительной экономии энергии.

Оперативна информация о состоянии системы в целом и отдельных модулей выводится на дисплей в диспетчерской в удобном для восприятия графическом виде таблиц и схем. Такой принцип подачи информации позволяет оценить оперативную обстановку с одного взгляда, и при необходимости откорректировать работу системы с пульта управления.

Программное обеспечение системы

Оборудование диспетчеризации инженерных систем поставляется в комплекте со специализированным программным обеспечением. Данное ПО выполняет сбор и обработку информации, автоматизирует процессы ее обработки, графического вывода на дисплей, а также управляет всеми модулями инженерной системы объекта.

Процессорные микроконтроллеры программируются непосредственно при проектировании системы для каждого конкретного модуля. Каждый контроллер связан с датчиками параметров для сбора информации, силовыми шкафами модулей для управления и центральным диспетчерским пультом для корректировки управления модулем в рамках системы в общем.

Контроллеры на каждом модуле работают автономно, но по мере необходимости корректируются системой.

ПО устанавливается на главный сервер в центральном диспетчерском пункте. На дисплей выводится графическая схема системы. Изменения в работе системы выводятся на дисплей и дублируются звуковыми сигналами.