Разработване на системи за автоматизация. Автоматизация и диспечиране на инженерни системи на сгради и конструкции Какви области могат да бъдат идентифицирани в поддръжката на инженерни системи на сгради и конструкции

Според лабораторията по автоматизация:

Автоматизация на захранването

Автоматизация на захранването инженерно оборудванесградите трябва да осигуряват противоаварийна работа. Следи параметрите на електрическото оборудване и електрическата мрежа. Благодарение на автоматизацията на електрозахранването на сградите, надеждността на електрическите инсталации се повишава значително, броят на обслужващия персонал се намалява и оперативни разходи.

Автоматизацията на електрозахранването своевременно идентифицира проблеми в работата на електрическото оборудване, които могат да представляват заплаха за живота на хората, да причинят огромни щети на икономиката или да причинят масивни дефекти в продуктите на компанията. Това важи особено за сгради и съоръжения с големи концентрации на хора, като метро, ​​стадиони, градски транспорт, големи универсални магазини, родилни домове, високи сгради, големи предприятия.

Има и значителна полза от прилагането системи за автоматизация на захранванетоизразено в рязък спадпрестой на оборудване, консумиращо електроенергия и свързаните с това икономически разходи.

Автоматизация на вентилационни системи

Вентилационните системи са разделени на захранващи и изпускателни. Системите за захранване осигуряват захранване на помещението свеж въздух. Изпускателните системи, напротив, отстраняват замърсения въздух и създават въздушен баланс. Автоматизация на вентилационни системиподдържа приемлив екобаланс на производствени, административни и жилищни помещения. Работата на мн промишлено производствоне би било възможно без работата на автоматизирани системи за контрол на вентилацията, за да се поддържат необходимите стандарти за безопасност на живота.

Автоматизация на климатични системи

Автоматизация на климатични системиви позволява да поддържате стабилността на температурата, влажността и свежестта на въздуха с определена точност, предпазва помещенията от нежеланото влияние на замърсения уличен въздух, осигурява постоянството и безпроблемната работа на климатичното оборудване. Автоматизацията на сградното инженерно оборудване в областта на климатизацията позволява ефективно използване на топлината и студа и следователно спестяване на енергия.

Автоматизация на управлението на осветлението

Автоматизация на управлението на осветлениетоустановява оптималния режим на работа на системите за вътрешно осветление. Това спестява енергия и намалява експлоатационните разходи на сградата.

Автоматизацията на инженерното оборудване на сгради в областта на електрическото осветление осигурява, по-специално, дистанционно управление на осветлениетоизползване на съвременни джаджи.

Фирмата ни е специализирана в проектиране, производство и монтаж на системи за автоматизация на сградно инженерно оборудване. В допълнение, ние интегрираме надеждни автоматизирани системи за управление в съществуващи системи за сградно инженерно оборудване, което повишава ефективността на работа на тези инженерни системи.

Операционна система: Windows ALL
Размер на програмата (дистрибуцията): 42 MB
Тип лиценз: Shareware

Цялостен софтуерен продукт, който автоматизира създаването на основни документи за експлоатация на недвижими имоти, а също така предоставя ефективна работас тях. Програмата е предназначена за ръководители на оперативни служби на различни обекти на недвижими имоти, главни инженери и ръководители на операции.

Безплатната версия има следните функции:

Формиране технически паспортсъоръжение, график на мрежата, оперативен бюджет, план за действие и др.

При добавяне на програмата към директорията на нашия уебсайт, връзката към Real Estate Operation System 2.0 беше проверена от антивирус, но тъй като файлът се намира на сървъра на разработчика или издателя на софтуера, той може да бъде променен, препоръчваме преди изтегляне софтуерна вашия компютър, сканирайте файлове онлайн с антивирусна програма - ще се отвори в нов прозорец и ще бъде сканиран!

Можете да оставите вашето мнение за програмата Система за управление на недвижими имоти 2.0или коментари, а също и докладвайте за повредена връзка за изтегляне.
Ако имате въпрос относно работата с програмата Real Estate Management System 2.0, можете да го зададете тук, тъй като много автори на програми и издатели следят съобщенията на този сайт!
Всички рекламни съобщения извън темата, както и линкове и телефони ще бъдат изтривани!

В контекста на постоянното усъвършенстване на технологиите, експлоатацията е неразделна функция от управлението на недвижими имоти. Инженерното оборудване и комуникациите на съвременните сгради се превръщат във все по-сложна система, чиято поддръжка изисква високоспециализирани знания и сериозно обучение. Успехът и професионализмът на една управляваща компания, предоставяща оперативни услуги, се определя от човешкия фактор - висококвалифициран и опитен персонал. Качеството на работа зависи до голяма степен от квалификацията на служителите и от това колко координирана е работата на всички. технически услуги, участващи в съоръжението.

Ефективността на работните процеси се определя от ясното взаимодействие на техническите служби на място и контрола на качеството. На модерен етапЗа да оптимизира оперативните процеси, управлението на недвижими имоти активно разработва и внедрява системи за автоматизация на управлението на сгради. Софтуерът, разработен специално за процеса на работа, наличен както в употреба, така и на цена, може да реши проблема с организирането на ефективно взаимодействие между техническите служби и да осигури цялостно управление на оперативното качество.

Управлението на инженерните услуги и оборудване е сложна област на автоматизация. Използвайки системи за автоматизация, можете да поддържате записи на обекти под наем и наематели, параметри на помещения и оборудване, използвано в сградата. Съвременните системи за автоматизация дават възможност и за водене на отчет за предоставяните услуги на всеки наемател – паркинг, ремонти, извозване на твърди отпадъци, почистване, миене на прозорци, отопление, климатизация, осветление, охрана и др. За всяка услуга се контролира лимитът, включен в наемната цена или оперативните разходи, условията на плащане и времето за предоставяне на услугата са фиксирани. Отчита се оборудването на съоръжението и се поддържа технически паспорт за всеки отделен елемент. Всеки технически обект, материална стойност, наемател е свързан с част от плана на етажа, който се създава с помощта на интегриран в програмата модул за графичен пакет. Въз основа на данни от паспортите на оборудването се формират графици за поддръжка на съоръженията. Въз основа на разпоредбите и действителните разходи, системата изчислява разходите за експлоатация на сградата. Автоматизираната система ви позволява да генерирате прогнози за почистване на територията, поддръжка на сгради, охрана и др.

В автоматизираните системи се въвеждат стойността и параметрите на всяка част, периодите на ремонт, периодичността на поддръжката, подмяната, както и данните за персонала - квалификацията на всеки инженер, електротехник, тяхната заплата и др. На базата на математически алгоритми системата изчислява каква работа трябва да бъде извършена в кой ден и от кой служител, като се вземат предвид ваканции, почивни дни, празници, работно време и др. Има мнение, че опитен инженер ще може да изготви такъв график самостоятелно, без система за автоматизация. Въпреки това, ако външните условия се променят (служител се разболее, оборудването се повреди), съвременните програми могат бързо да преизчислят, така че потенциалните щети от промяна на работния график да бъдат минимални. Освен това програмите вземат предвид заявки за обслужване на наематели, движение на части, Консумативии други материални активи, изчислява разходите за операции по поддръжка.

Софтуерът е критична част от автоматизираната система за управление на операциите. Общите изисквания към софтуера могат да бъдат идентифицирани:

удобен, графичен интерфейс с планове на съоръженията;

способността да управлявате както отделни обекти, така и цялата система;

регистриране на събития (аларми, влизания в помещения и др.) и действия на оператора в паметта на компютъра;

защита с парола на правата за достъп на оператора;

редактиране на базата данни, записване на потребителски данни в нея;

автоматично генериране на списък със системни съобщения за преглед, печат и анализ;

проследяване на работното време;

програмиране на системни реакции към външни събития.

За предпочитане е да се използва местен софтуер, тъй като е малко вероятно той да бъде модифициран, за да отговаря на специфични изисквания за чуждестранни продукти. Софтуерният продукт трябва да бъде гъвкава, адаптивна, мащабируема система. Допълнително предимство може да бъде отвореността на компютъра към разработчици на трети страни, когато на клиента се дава възможност да разработи свои собствени хардуерни драйвери.

Софтуерът, разработен специално за процеса на работа, трябва да изпълнява две основни функции:

1) Оперативна счетоводна функция, отговаряща за автоматичното генериране на набор от основни оперативни документи, въз основа на които се управлява целият процес.

2) Функция за управление на операциите, предназначена да автоматизира процесите на планиране, организиране, наблюдение и анализ на изпълнението на дейностите по техническа експлоатация.

Структурата на оперативната счетоводна база е разработена въз основа на подробен анализ на нормативни и методически документи относно експлоатацията на сгради и конструкции, техните конструкции и инженерни системи, съвременни концепции и методи за експлоатация на съоръжения, както и местно и чуждестранно оборудване за животоподдържащи системи на недвижими имоти.

Въз основа на единния регистър на техническите счетоводни обекти и разработения указател на оборудването се формира единна йерархична структура (регистър) на оперативни счетоводни обекти в оперативната счетоводна база данни.

В оперативния счетоводен регистър местоположението на оборудването се определя не само в структурата на инженерната система, но и в структурата на плановото решение на съоръжението (в помещенията, в които е инсталирано), което се показва в графична част на софтуерния комплекс върху етажни планове. Това позволява на оперативния персонал да има бърз достъп до информация за оборудването и да управлява ефективно работата му.

Структурата на оперативния счетоводен регистър е гъвкава и адаптивна, позволява в нея да се включват характеристики за пълно първоначално описание на обектите на оперативна отчетност с всякаква степен на детайлност, както и пълна информация за планиране, организиране, наблюдение и анализ на операцията; на обекти на недвижими имоти.

Първоначалните характеристики на обектите на оперативното счетоводство включват следните основни групи:

обща информация за обектите на експлоатация;

спецификации на оборудването;

технически характеристики на обекти, техните функционални компоненти и елементи;

експлоатационни характеристики на инженерните системи;

експлоатационни характеристики на обектите и техните елементи, включително стандартни експлоатационни показатели;

условия на работа на инженерни системи и оборудване;

инсталационни характеристики на инженерни системи и оборудване.

Въз основа на завършеното оперативно счетоводство динамично се генерират регистри на оборудването, експлоатационни паспорти на обекти, инженерни системи и оборудване, включително първоначални характеристики и информация за планирана и извършена работа, натрупани разходи за експлоатация на съответния обект.

Като част от планирането на експлоатацията на обекти на недвижими имоти, в софтуерния пакет се извършват следните основни процедури:

изготвяне на дългосрочни дългосрочни планове (проекти) за експлоатация на съоръженията;

изчислителна обосновка на планираните разходи за извършване на поддръжка и бюджети за експлоатация на съоръженията в дългосрочен план;

компилация средносрочни плановеработа въз основа на резултатите от дългосрочното планиране;

изчислителна обосновка за планираните разходи за изпълнение текущи ремонти, поддръжка, поддръжка на съоръжения и годишни бюджети (проекти) за тяхната експлоатация;

изчислителна обосновка на планираните разходи за предоставяне на комунални услуги на действащи съоръжения.

Универсалната методология, внедрена в софтуерния пакет, ви позволява да прилагате съвременни принципи и методи за планиране на работата поддръжка, ремонт, поддръжка и обезпечаване на съоръженията с комунални услуги в съответствие с даденото ниво на функциониране на съоръженията.

Обосновката на разходите за планирана работа по техническата експлоатация и поддръжка на съоръженията се осигурява чрез извършване на прогнозни изчисления въз основа на вградената регулаторна и прогнозна база данни и алгоритъма за изчисление, разработен в софтуерния пакет.

Комбинацията от универсална методология за планиране на операциите и разработената структура на единен регистър на обектите на оперативната отчетност позволява:

извършване не само на обект по обект, но и на елемент по елемент на планиране на поддръжката;

изчисляване на оперативните разходи;

определяне на оперативните разходи, за да оправдае бюджетирането за експлоатацията на недвижими имоти в дългосрочен план.

Като част от оперативното управление в софтуерния пакет се извършват следните основни процедури:

документална подкрепа за организацията на работата по техническата експлоатация и поддръжката на съоръженията, включително самостоятелно и с участието на трети страни;

организиране на постоянен мониторинг на изпълнението на работата по техническа експлоатация и поддръжка на съоръженията;

анализ на изпълнението на работата по експлоатацията на съоръженията и годишните бюджети за тяхното изпълнение;

коригиране на графика и обема на работата по експлоатацията на съоръженията, както и обема на тяхното дългосрочно и годишно бюджетиране.

По този начин услугата за експлоатация получава възможност да премине от управление на обект по обект към управление на елемент по елемент, да планира работата на обекти с всякаква степен на детайлност, прилагайки онези принципи и методи на работа, които се определят от разработените политиката на експлоатация по отношение на инфраструктурните съоръжения, както и концепцията за експлоатация на всеки обект и елемент.

Ориз. 7.1. Регистър на работните обекти (ValMaster™ FM)

Ориз. 7.2 Планиране на разходите за поддръжка (ValMaster™ FM)

Интегрирането на алгоритми за прогнозни изчисления и планиране на операциите прави възможно прилагането им като една процедура и по този начин значително намалява сложността на работата по планиране.

Поддръжката на процесите на планиране на операциите чрез механизми за изчисление, съчетана с възможността за прилагане на планиране на работата елемент по елемент, позволява да се осигури прозрачност и валидност при формирането на бюджета за експлоатация на съоръжението.

Изпълнението на процедурите за управление на експлоатацията на съоръжението се осигурява чрез динамично формиране на съответната оперативна документация: дългосрочни планове и работни графици, разчети на обекта и местни оценки, ресурсни листове, технически персонал, годишни бюджети и др.

Софтуер за автоматизиране на оперативните процеси се предлага от няколко компании за разработка. Сред тях заслужава да се отбележи ValMaster Facilities Manager - индустриална платформа за изграждане на корпоративни информационни системи за управление на недвижими имоти от компанията ValMaster, специализирана в софтуерни продукти за пазара на недвижими имоти. Интересни са и разработките на ИТ градската компания „Операционно обслужване“ и „Управление на недвижими имоти“, създадени на базата на добре познатата програма „1C“. Компанията Infor предлага да използва своята система Datastream 7i за автоматизиране на процесите за управление на операциите на място. Тази система е американски продукт, има модулна структура и уеб архитектура, което позволява да се конфигурира за обекти с различна функционалност и да бъде достъпна през Интернет или локална корпоративна мрежа.

Въпреки очевидните предимства на горните програми, те все още не са широко разпространени поради сложността на управлението и високата цена.

Автоматизирането на процесите по управление на недвижими имоти води до опростяване на процесите на планиране и наблюдение на дейността на службата по експлоатация, а бюджетът се превръща в абсолютно прозрачен и ефективно работещ инструмент.

При внедряването на система за автоматизация е необходимо да се помни, че безупречно организираната работа на съоръжението зависи преди всичко от професионализма на служителите на експлоатационния отдел. Лошото обучение на персонала може да обезсили всички технически предимства на софтуерния пакет. Именно хората с техния опит и професионални умения са основното конкурентно предимство на оперативната услуга.

Този раздел е посветен на проекти диспечерски системи и автоматизация на сградни инженерни системи. Този раздел представя софтуера и хардуера, които InSAT доставя за такива системи, както и услугите, които InSAT може да предостави за тяхното разработване и внедряване.

За създаване на системи автоматизация и диспечиране на сградни инженерни системиФирма ИнСАТ предлага MasterSCADA -един от водещите руски пазарпродукти. Той е вертикално интегриран и обектно ориентиран софтуерен пакетза разработване на системи за контрол и диспечер.

MasterSCADA има номер специализирани средстваЗа сградна автоматизация:

• за вентилационни и климатични системи (ОВК) - специализирана библиотека на ВФБ
• за изграждане на системи за отчитане на ресурсите - набор от драйвери за общи измервателни устройства

По-долу са дадени примери за проекти, реализирани на MasterSCADA. Наборът от примери не е изчерпателен. Списъкът с кофи на MasterSCADA вече включва много хиляди системикоито успешно работят в ОНД. Подробно описание MasterSCADAпредставени в раздел Софтуер .

Фирма InSAT доставя широка гама оборудване за автоматизация и диспечиране на сградни инженерни системи. Повечето от примерите по-долу използват хардуер, доставен от InSAT. Подробна информация за асортимента и цената на предлаганото от нас оборудване за диспечерски и енергийно измервателни системи можете да получите в раздел Оборудване .

Инженеринг в областта на диспечирането и автоматизацията на сгради

Фирма ИнСАТ има богат опит в проектирането и внедряването на подобни системи, разработени интегрирани решения, готови проектиизмервателни уреди, контролни шкафове климатични камерии така нататък. Ние можем да извършим пълната гама от дейности по разработването и внедряването на системи за управление на сгради и диспечерски системи. Списъкът на предоставяните услуги можете да намерите в раздела Инженерство .

Примери за проекти за сградна автоматизация, завършени на MasterSCADA

Днес MasterSCADA се използва в огромен брой автоматизирани и диспечерски проекти за изграждане на инженерни системи. Ето само няколко примера за такива проекти.

Въведение

1. Защо е необходимо да се инсталира сградна автоматизация?

2. Постановка на проблема. Диспечерска система или система автоматично управление?

3. Хардуерна платформа за сградна автоматизация

4. Алгоритми за управление на вентилация и отопление

5. Мрежа за комуникация с диспечерската система

Заключение

Библиография

ВЪВЕДЕНИЕ

IN напоследъкдуми " умна къща“, „интелигентна сграда“, „сградна автоматизация“ започнаха да се срещат често в специализираната литература, а понякога и в инструменти средства за масова информация. В същото време често остава впечатлението, че основното в сградната автоматизация са различни зрелищни „трикове“, като например включване на осветлението с гласова команда или управление на климатик, телевизор, бар и микровълнова печка от едно безжично дистанционно. контрол. Но ако беше просто скъпа играчка, пазарът на системи за сградна автоматизация нямаше да се развива толкова бързо, колкото сега. Нашата компания, след като успешно решава проблемите на индустриалната автоматизация повече от седем години, реши да приложи натрупания опит в областта на автоматизацията на инженерните системи на сградите. В тази статия ще се опитаме да разберем от гледна точка на разработчика какво всъщност се има предвид под автоматизация на сгради и защо е необходима като цяло. Да вземем за основа един от изпълнените от нас проекти, а именно проектът за автоматизиране на вентилационните агрегати в автоцентъра Olympus в Санкт Петербург.

1. ЗАЩО Е НЕОБХОДИМО ДА СЕ ИНСТАЛИРА СГРАДНА АВТОМАТИЗАЦИЯ?

контролер за сградна автоматизация

Функционалното предназначение на всяка сграда е да бъде убежище от външната среда, да създава комфортни условияза човешки престой. За да бъдат комфортни условията, освен стените и покрива, е необходимо да се осигури необходимото количество въздух (вентилация) и неговото качество (отопление, климатизация). Необходимо е също така да се осигури осветление, непрекъснато електрозахранване и др. Така получаваме модерна сграда, наситен с всякакви инженерни системи. За да се управляват тези системи, ще е необходима цяла армия от обслужващ персонал, ако не и автоматизацията. Следователно е необходима автоматизация, за да се намалят разходите за оперативен персонал. Качеството на управление на системите също играе важна роля. Например, човек завърта крана на нагревателя няколко пъти на ден, а автоматичен температурен регулатор следи промените му постоянно и в реално време. В резултат на това в помещението се поддържа стабилна температура, която не зависи от колебанията в температурата на въздуха извън прозореца и температурата на водата на изхода на котелното (между другото, температурата на водата на изхода на автоматизиран котел стаята също е по-стабилна).

Ето защо, благодарение на повече високо качествоКонтролът на работата на системите за автоматизация спомага за подобряване на комфорта в сградата. И накрая, използването на автоматизация ви позволява да намалите разходите за енергия. Интересно е, че западните автори изтъкват осветлението като основен компонент на разходите (а типичните западни разработки в областта на сградната автоматизация са фокусирани главно върху управлението на осветлението), докато руските автори изтъкват отоплението. Това не е изненадващо: първо, по-голямата част от Русия има по-студен климат, и второ, в нашата страна електроенергията е много по-евтина в сравнение с европейски държави. Как използването на автоматизация може да намали разходите за енергия? Нека дадем прост пример. С неконтролирана отоплителна система ще поддържаме такова производство на топлина, което дори в най-студените времена стаите ще поддържат комфортна температура. В резултат на това, когато навън стане по-топло, вътре ще стане горещо. Не само комфортът ще намалее, но това е и директна загуба на енергия! Автоматична система, която осигурява точно необходимата температура, може да подобри ситуацията, което води до по-ниски разходи за енергия. Естествено, този ефект се постига само в случай на добре обмислени алгоритми за управление, вградени в системата за автоматизация. Може да се заключи, че системите за сградна автоматизация изпълняват три основни функции:

1) повишаване на комфорта в сградата,

2) намаляване на разходите за персонал по поддръжката,

3) намаляване на разходите за енергия.

2. ПОСТАНОВКА НА ПРОБЛЕМА. ДИСПЕЧАРСКА СИСТЕМА ИЛИ АВТОМАТИЧНА СИСТЕМА ЗА УПРАВЛЕНИЕ?

След като прочетете повечето статии за сградна автоматизация, човек остава с впечатлението, че основната задача е дистанционното управление на цялото оборудване от един контролен панел. Много материали са посветени на въпросите на изграждането на диспечерски системи. Но нивото на автоматизация практически не е обхванато, създава се впечатлението, че или не е толкова важно, или вече е толкова развито, че няма какво да се обсъжда. Всъщност диспечерската система осигурява само намаляване на разходите за персонал. Но дори и тук е важно нивото на автоматизация да гарантира събирането на необходимите данни. Например, системата често осигурява дистанционно управление на вентилацията, но няма нормално наблюдение на състоянието на механизмите. В резултат на това диспечерът не вижда дали наистина вентилаторът или помпата на нагревателя са включени по негова команда. Такава система е по-скоро вредна, отколкото полезна: въведена е доста скъпа система, чиято цел е да намали разходите за персонал, но все още е необходим персонал, който да следи състоянието на оборудването. Що се отнася до осигуряването на комфорт и намаляване на разходите за енергия, диспечерската система не осигурява абсолютно нищо. За да се осигурят помещения с въздух с определени параметри, е необходимо да се контролират вентилационните и отоплителните системи. Разбира се, това може да се направи и от човек, който седи на контролния панел, но такъв контрол очевидно ще бъде неоптимален. само автоматични системиса в състояние да наблюдават състоянието на въздуха в реално време и непрекъснато да регулират подаването, отоплението и охлаждането му, като не забравят да превключват между икономичен нощен режим и комфортен дневен режим.

Докато работихме по проекта Olympus, ние успешно решихме следните задачи:

Създаване на система за автоматично управление (ACS) вентилационни агрегатисгради на автоцентър в оптимални режими, задава се от диспечерската конзола;

Прехвърляне на информация от сензори и шкафове за автоматизация към обща диспечерска конзола, която показва информация за режимите на работа на автоматизацията, състоянията на изпълнителните механизми и стайните температури в удобна форма.

Така че, когато се определя задачата за автоматизация на сградата, е необходимо да се разбере, че по-ниското ниво на автоматизация е важна частсистеми за сградна автоматизация. Може би това ниво е толкова добре усвоено, че няма смисъл да го обсъждаме? Видяхме, че това не е така. След това ще покажем, че както в хардуерната база на сградната автоматизация, така и в алгоритмичната и софтуерната, има много спорни въпроси, на които трябва да се обърне внимание при проектирането, както и че решенията, използвани във внедрените системи, не винаги са оптимални .

3. ХАРДУЕРНА ПЛАТФОРМА ЗА АВТОМАТИЗАЦИЯ НА СГРАДИ

За да избегнем объркване, ще представим два класа контролери, използвани в системите за сградна автоматизация.

1. Конфигурируемите контролери са микропроцесорни устройства, в които е „свързана“ управляваща програма с фиксирана структура. Това може да бъде температурен регулатор, релейно устройство за управление на базата на зададени точки или цяла автоматична система за управление на вентилационен модул с нагревател и рекуператор. Такива контролери имат система от настройки, която позволява в една или друга степен да адаптира ACS към автоматизирания обект. Програмирането включва задаване на тези настройки чрез система от менюта, подобно на програмирането на видеорекордер за запис на любимото ви шоу в определено време. Недостатъкът на такива контролери е липсата на гъвкавост, ако изходните данни се променят. Ако по време на проектирането беше определена определена структура на обекта и след това нещо се промени, например беше добавен допълнителен вентилатор, тогава решението е да смените контролера.

2. Свободно програмируемите контролери са контролери в смисъла, с който са свикнали разработчиците на системи за индустриална автоматизация. Процесорният модул, оборудван със средства за взаимодействие с входно-изходни устройства, се програмира на специализиран език или на един от стандартните езици за програмиране. Текущата тенденция е, че езиците за програмиране, като правило, са езиците на стандарта IEC 61131-3.

Каква е причината за съвместното съществуване на толкова различни устройства на пазара?

Факт е, че конфигурируемите контролери са предимно по-евтини от свободно програмируемите (въпреки че ценовите диапазони се затварят). Това е разбираемо: тези устройства са по-прости. Също така е по-лесно за използване от интегратора готово решениеотколкото да разработите своя собствена програма. Защо тогава имаме нужда от свободно програмируеми устройства?

Един от отговорите вече беше даден по-рано. Реалностите на нашия живот са такива, че завършената сграда може да бъде доста различна от първоначалния проект. В тази ситуация разработчикът на система за автоматизация трябва да може гъвкаво да се адаптира към промените, без да харчи много пари и време. Друга причина за използването на свободно програмируеми контролери е възможността за комбиниране на управление различни системив едно устройство. Например, един контролер може едновременно да управлява голяма захранваща и изпускателна система с нагревател и рекуператор и спомагателни малки вентилационни единици. Благодарение на гъвкавостта на програмирането става възможно да се комбинират инсталации на принципа на териториална близост до шкафа за автоматизация, намалявайки разходите за самите контролери, кабели, конструкции... В резултат на това, въпреки по-високата цена на свободно програмируемите контролери, система, базирана на тях, ако е проектирана правилно, се оказва по-евтина от система, базирана на конфигурируеми контролери. Освен това, за да работите със свободно програмируем контролер, не е необходим разработчик на автоматизирана система за управление на процеси специално обучение(достатъчно познания и умения за цялата индустрия), което не може да се каже за конфигурируем контролер, а опитът от конфигуриране на контролери от една компания е малко полезен за контролери от друг производител. Всички тези съображения ни доведоха до факта, че нашата „генерална линия“ беше използването на свободно програмируеми контролери. Вярваме, че това решение е оптимално за системи за сградна автоматизация --Системи за управление на сгради (BMS).

Ориз. 1. Схема на разпределение на шкафове ACS (KSPA) между захранващите и изпускателните системи на автомобилния център Olympus

Използването на свободно програмируеми контролери успешно реши проблема с автоматизирането на вентилационните модули в автоцентър, въпреки факта, че те бяха с различен капацитет и географски разпределени в цялата сграда.

На фиг. Фигура 1 показва диаграма на разпределението на шкафовете ACS между захранващите и изпускателните системи на автомобилния център Olymp. Шкаф за ОВК система за управление в различни видовепоказано на фиг. 2.

Ориз. 2. ОВК контролен шкаф

Нашата компания отдавна и успешно използва I/O модули и PROFIBUS slave контролери от серията WAGO I/O 750 от WAGO (Германия). Например, използването на тези устройства в системи за автоматично управление на автомобилни газови компресорни станции (един от реализираните от нас проекти) показа тяхната висока надеждност и изключителна лекота на инсталиране и поддръжка.

Оборудването от серия WAGO I/O 750 се използва широко в индустриална автоматизация, а отскоро и в сградната автоматизация. Сред проектите за сградна автоматизация, направени на WAGO I/O контролери, са такива „чудовища“ като централата на компанията Bosch, главното полицейско управление в Хамбург, центърът на Daimler-Benz (Mercedes) в Потсдам, Централната банка на Саарбрюкен и др. . .д. Вече има домашен опитприложение на тези контролери в проекти за автоматизация на банкови сгради, търговски и развлекателни центрове и вилни селища.

Всички тези факти повлияха на факта, че избрахме програмируемите контролери от серия WAGO I/O 750 за сградна автоматизация. Поглеждайки назад, можем да кажем: не съжаляваме за избора си.

4. АЛГОРИТМИ ЗА УПРАВЛЕНИЕ НА ВЕНТИЛАЦИЯТА И ОТОПЛЕНИЕТО

Един от основните източници на потребление на енергия в нашия студен климат е отоплението. Когато автоматизирате сградните инженерни системи, трябва да намерите баланс между комфорт (необходимата температура) и намаляване на разходите (постигане на необходимата температура с минимална консумацияенергия). По ефективен начинНамаляването на разходите за отопление е използването на рекуперация. Топлинният рекуператор е барабанен или тръбен тип топлообменник, с помощта на който част от топлината от отработения въздух се прехвърля към студения захранващ въздух, идващ от улицата. Ефективността на рекуператорите е много висока: рекуператорът е захранваща системазагрява въздуха, идващ от улицата от -20 до +10°C. Но без система за автоматизация, която регулира преноса на топлина, можете да получите доста големи колебания в температурата на подавания въздух. Освен това топлината от рекуператора може да не е достатъчна и тогава трябва да използвате нагревателя. За да бъде отоплението най-ефективно, управлението на рекуператора и нагревателя трябва да се координира помежду си: само когато възможностите на рекуператора се използват напълно, автоматиката трябва да включи нагревателя. Неслучайно производителите на автоматизация за вентилационни системиПреди доста време те изоставиха управлението на отделните подсистеми и започнаха да създават унифицирани системи за автоматично управление на климатични камери.

Задачата за управление на нагревател на пръв поглед е доста проста: достатъчно е да управлявате трипътен вентил, регулиращ подаването на охлаждаща течност в зависимост от текущата и зададената температура в отопляемото помещение. Но проблемът е, че охлаждащата течност е обикновена вода, което означава, че през зимата има опасност от замръзване. За да се избегне това, алгоритъмът за управление обикновено се допълва с едно от следните решения:

Подаване на команда за пълно отваряне (или фиксирана стойност на отваряне) на вентила на нагревателя при диагностициране на опасност от замръзване;

Забрана за затваряне на вентила на нагревателя, когато се диагностицира риск от замръзване.

И двете решения имат значителни недостатъци. Ако системата за автоматизация отвори напълно вентила в случай на опасност от замръзване, тогава задачата за защита от замръзване ще бъде изпълнена, но в същото време ще се увеличи консумацията на енергия и температурата в отопляемото помещение ще бъде леко повишена в сравнение с задача. Ако автоматиката блокира позицията на клапана, забранявайки затварянето му, когато има заплаха от замръзване, тогава поради топлинната инерция на обекта температурата може да падне под точката, в която е задействано блокирането, и това може да доведе до замразяване. Поради това при настройване на системата за автоматизация се налага изкуствено повишаване на зададената точка на замръзване, което отново води до увеличаване на потреблението на топлина и поддържане на леко повишена температура в отопляемото помещение.

Разработихме схема, при която вентилът винаги се отваря точно толкова, колкото е необходимо. Принципът на неговата работа се определя от няколко независими вериги обратна връзкаи минимален селектор.

Веригите за обратна връзка за температурата в отопляемото помещение, температурата на връщащата вода в нагревателя и въздуха зад нагревателя работят независимо, осигурявайки плавен преход от една контролирана стойност към друга. В резултат на това, ако нагревателят наближава точката на замръзване, няма внезапно превключване на управляващите действия. Ограничителната верига безпроблемно поема контрола и започва да стабилизира температурата на водата или въздуха зад нагревателя, като я поддържа на минимално допустимото безопасно ниво. Често, когато създават инженерни системи за сгради, разработчиците спестяват от обвързването на задвижващите механизми със сигнали за обратна връзка. И наистина, защо да инсталирате индикатори за гранично положение на амортисьора и да въвеждате тези сигнали в системата за автоматизация, ако неуспешният амортисьор не доведе до нещо катастрофално? Вентилаторът най-вероятно няма да се повреди, ако работи известно време с неотворена клапа, а дефектът ще бъде бързо открит и отстранен въз основа на необичаен шум.

Но ако се замислите, този подход противоречи на самата идея за интелигентна сграда. Смисълът на въвеждането на скъпа автоматизация е да се намалят оперативните разходи. И това може да се постигне чрез намаляване на потреблението на енергия и намаляване на броя на обслужващия персонал. За какво намаляване на потреблението на енергия можем да говорим, ако вентилаторите работят "до стената" от време на време? И ако автоматизацията не може сама да открие неизправност, тогава такова откриване трябва да се извърши от персонал. В голяма сграда това означава голям бройработници и непрекъснати проверки на оборудването. Защо тогава се нуждаем от автоматизирана и диспечерска система? Оказва се, че желанието да се спести от конфигурацията на системата за автоматизация води до намаляване (възможно до нула) на икономическия ефект от въвеждането на системата. Приложение различни сензориобратна връзка (крайни превключватели, сензори за положение на контролни клапани и т.н.) в комбинация с гъвкави програмируеми контролери ви позволява да създадете наистина „интелигентна“ система, която не само превключва оборудването според дадена програма, но също така може да информира диспечера за дефекти в оборудването . Нека си представим, че в търговски центърПри опит за включване на вентилационния блок клапата за подаване на въздух не се отвори. Автоматиката изчаква известно време, задържайки командата към амортисьорния механизъм, след което дава аларма и не се включва захранващ вентилатор. Диспечерът, след като получи сигнал „Входен амортисьор № 7 на блок P5 не се отвори“, може да предприеме действия своевременно, като незабавно изпрати ремонтни работници на правилното място. В резултат на това дефектът ще бъде отстранен доста бързо, посетители търговски етажте няма да забележат нито задух, нито неудобна температура, а собственикът на магазина няма да претърпи загуби от повишеното потребление на енергия. Трябва да се отбележи, че в системите за индустриална автоматизация наблюдението на работата на изпълнителните механизми е напълно обичайна практика. Може да се твърди, че цената на повреда, например на газопровод, е възможна авария, която може да причини огромни щети или дори да причини жертви, докато във вентилационната система това са просто относително малки загуби. Но точно с цел намаляване на тези загуби се въвеждат системи за сградна автоматизация! Ето защо, според нас, е необходимо да се включат в системата на етапа на проектиране такива решения, които ще помогнат за диагностициране на състоянието на механизмите и вземане на бързи решения в случай на проблеми.

В някои случаи самото управление на изпълнителните механизми не е достатъчно.

Например, не е достатъчно да проверите дали стартерът е задействал циркулационна помпанагревател. Ако стартерът се задейства (системата за автоматизация и диспечерска система получи сигнал, че всичко е наред) и помпата не стартира по някаква причина, тогава нагревателят няма да работи нормално: няма поток на охлаждащата течност, което означава, че няма пренос на топлина. Диспечерът ще види само факта, че регулаторът на нагревателя по някаква причина не може да поддържа зададената температура на подавания въздух. Точно такава ситуация наблюдавахме в едно от съоръженията. И коригирането на ситуацията е доста просто: когато проектирате, трябва да инсталирате превключвател на потока зад помпата в системата и да наблюдавате наличието на поток, когато помпата работи. Освен това такова просто решение в някои случаи ще предотврати повреда на оборудването чрез изключване на помпата, когато няма вода във веригата. Оценката на отделните алгоритмични решения в системите за сградна автоматизация е отразена в табл. 3. От тази таблица се вижда, че добре разработените алгоритми за управление леко оскъпяват системата, но в същото време нейните характеристики са значително подобрени. Заключение: не трябва да пестите от добре разработени алгоритми за управление и от получаване на информация за състоянието на обекта. И тук предимство има фирмата, която извършва всички етапи на разработката, като се започне от проекта и техническите спецификации и има възможност за самостоятелно разработване на приложни програми.

5. МРЕЖА ЗА КОМУНИКАЦИЯ С ДИСПЕЧЕРСКАТА СИСТЕМА

Устройствата за сградна автоматизация са интегрирани в диспечерската система чрез компютърна мрежа. По време на съществуването на компютърните мрежи са създадени доста мрежови протоколи, които имат своите предимства и недостатъци. Когато създавате система за автоматизация, трябва да изберете най-добър вариант. « Естествен подбор„свърши работата си на пазара и честно казано неуспешно мрежови протоколипросто изчезна. Сравнете „оцелелите“ протоколи само по технически спецификации- неблагодарна задача, тъй като в областта на сградната автоматизация, както в никоя друга област на автоматизацията, оценките са силно зависими от търговски, организационни, технически и просто субективни фактори и следователно не могат да се различават по абсолютна надеждност. Въпреки това, производителите на различно оборудване често организират истински битки за това в интернет форуми и в пресата. Нека се опитаме да разберем характеристиките на използването на най-често срещаните протоколи. По някаква причина исторически се е случило, че тази индустрия върви по свой собствен път и основните мрежови протоколи, използвани в системите за автоматизация на сгради, не се използват никъде другаде. Не успяхме да намерим обективни причини за това.

Сградната автоматизация не налага специални изисквания към системата за мрежово взаимодействие. Използваните тук решения също не са евтини. Затова остава само да повторим: ситуацията се е развила исторически. Не успяхме да разберем какви са предимствата на специализираните протоколи за системи за сградна автоматизация пред универсалните протоколи. Например, единственото предимство на Lon Works е големият брой смарт устройства, които поддържат този протокол. Но като цяло, според нас, ако една система е създадена „от нулата“, тогава използването на общоприети универсални протоколи (например Ethernet TCP/IP и HTTP) в крайна сметка прави възможно създаването на по-опростен, по-надежден и евтино решение. В този смисъл заглавието на статията на Уилям Р. Елам, включена в рецензията „Гледна точка: BAC net срещу Lon Works“, е показателно – „Internet Beats Them Both“ ” („Интернетът побеждава и двамата”).

Би било погрешно да се каже, че само използването на специализирани протоколи прави възможно автоматизирането на големи сгради. Например в автоцентър Olymp, където е инсталирана нашата автоматична система за управление на вентилационни агрегати, диспечерската мрежа използва протокола ModBus/RTU в среда RS-485.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Сградната автоматизация е бързо развиваща се, но сравнително млада област на технологиите, така че тук, особено на нивата на управление на инженерни системи и системи за поддържане на живота, практически няма утвърдени технически решения, които да надхвърлят частните решения на отделни компании. Ние сме убедени, че разработчиците на сградна автоматизация трябва да обърнат внимание на развитието, което съществува в системите за индустриална автоматизация. Нашият опит показва, че принципите за създаване на автоматизирани системи за управление на процеси и системи за автоматизация на сгради като цяло са сходни, а използването на доказани в индустрията решения ви позволява бързо да създавате система за качество. И когато оптимален изборЦената на компонентите няма да бъде толкова висока, колкото може да изглежда. Авторите не твърдят, че са безпогрешни, но уверяват, че позицията им е обмислена и непредубедена.

БИБЛИОГРАФИЯ

Ярослав Евдокимов, Александър Яковлев, списание STA „Системи за сградна автоматизация: Комфорт плюс спестявания“, 2009 г.

Подобни документи

Определяне на необходимостта от използване на инструменти за индустриална автоматизация, контролери, индустриални мрежи и компютри, операционни системи в реално време за подобряване на производителността на предприятието. Концепцията за изграждане на "интелигентни" сгради.

тест, добавен на 13.10.2010 г


Същност на счетоводството и неговите особености в търговията. Проблеми със създаването ефективна системауправление на предприятието. Две групи СУБД, използвани в системите за автоматизация. Приложение на комплексни системи за автоматизация. Методика за разработване на програма за отчитане на продажбите.

курсова работа, добавена на 03/08/2011


Отговорности на системния администратор и системния инженер в дейността на предприятието. Методи за автоматизация на документооборота в дейността на организацията SibProject LLC. Използване на софтуер AutoCAD за проектиране на сгради и конструкции в проектантския отдел.

доклад от практиката, добавен на 02/06/2015


Изучаване на процеса на автоматизиране на система за управление на склад и отчети. Проектиране на схема за освобождаване на стоки от склад чрез методологии за структурен анализ. Избор на инструменти. Разработване на алгоритми, база данни и ръководство за потребителя.

дисертация, добавена на 11/09/2016


Организационна и щатна структура на телекомуникационна компания. Разработване на план за автоматизиране на управлението на бизнес процеси (BP), неговите основни етапи. Формализация на BP с помощта на техники за моделиране IDEF0, IDEF3 и DFD. Изисквания към системата за автоматизация.

курсова работа, добавена на 24.01.2014 г


Създаване на програмен продукт за автоматизиране на системата за обработка на документи за реставрация и реконструкция на сгради. Изисквания към операционна системаи език за програмиране. Ролята на рекламата в продажбите на софтуер, насърчаване на продажбите.

дисертация, добавена на 08.07.2012 г


Концепция за бизнес процес. Формуляри за автоматизирана регистрация на документи. Функции на електронните системи за управление на деловодството и документооборота, обосновка за избора им и практическа употреба. Структура на пазара на софтуерни продукти в областта на електронните системи за управление.

курсова работа, добавена на 17.07.2013 г


Характеристики и видове CRM системи за автоматизиране на управлението на взаимоотношенията с клиенти, тяхната функционалност и автоматизация. Явни и неявни ползи от внедряването на CRM. Оценка на косвения икономически ефект, получен от повишаване на лоялността на клиентите.

курсова работа, добавена на 16.12.2015 г


Концепции за автоматизация, автоматизирани системи, историята на тяхното развитие и етапи на еволюция, тяхното значение на съвременния етап и функционални характеристики. Принципи и ефективност на автоматизация на хотелски комплекси чрез "Руски хотел" и "СЕРВИО".

курсова работа, добавена на 03/10/2014


OpenMP интерфейс - системи за програмиране на мащабиращи SMP системи. Разработване на алгоритми за блок "Експерт за мултипроцесор" в проект "Експериментална система за автоматизация на паралелизиране" за генериране на опции за локализация на данни.