Dezvoltarea sistemelor de automatizare. Automatizarea și dispecerizarea sistemelor inginerești ale clădirilor și structurilor Ce domenii pot fi identificate în întreținerea sistemelor inginerești ale clădirilor și structurilor

Potrivit Laboratorului de Automatizare:

Automatizarea alimentării cu energie electrică

Automatizarea alimentării cu energie electrică echipamente de inginerie clădirile trebuie să asigure funcționarea anti-urgență. Monitorizați parametrii echipamentelor electrice și a rețelei electrice. Datorită automatizării alimentării cu energie a clădirilor, fiabilitatea instalațiilor electrice este semnificativ crescută, numărul personalului de întreținere este redus și costurile de operare.

Automatizarea alimentării cu energie electrică identifică cu promptitudine problemele în funcționarea echipamentelor electrice care pot reprezenta o amenințare pentru viața oamenilor, pot cauza daune enorme economiei sau pot cauza defecte masive în produsele companiei. Acest lucru este valabil mai ales pentru clădirile și structurile cu concentrații mari de oameni, cum ar fi metrouri, stadioane, transport urban, magazine mari, maternități, clădiri înalte, întreprinderi mari.

Există, de asemenea, un beneficiu semnificativ al implementării sisteme de automatizare a alimentării cu energie electrică exprimat în scădere bruscă timpul de nefuncţionare al echipamentelor care consumă energie electrică şi costurile economice asociate.

Automatizarea sistemelor de ventilație

Sistemele de ventilație sunt împărțite în alimentare și evacuare. Sistemele de alimentare asigură alimentarea camerei aer curat. Sistemele de evacuare, dimpotrivă, elimină aerul poluat și creează echilibrul aerului. Automatizarea sistemelor de ventilație menține un echilibru ecologic acceptabil al spațiilor industriale, administrative și rezidențiale. Munca multora producție industrială nu ar fi posibilă fără funcționarea sistemelor automate de control al ventilației pentru a menține standardele necesare de siguranță a vieții.

Automatizarea sistemelor de aer conditionat

Automatizarea sistemelor de aer conditionat vă permite să mențineți stabilitatea temperaturii, umidității și prospețimii aerului cu o anumită precizie, protejează spațiile de influența nedorită a aerului stradal poluat, asigură consistența și funcționarea fără probleme a echipamentelor de aer condiționat. Automatizarea echipamentelor de inginerie a clădirilor în domeniul aerului condiționat face posibilă utilizarea eficientă a căldurii și frigului și, prin urmare, economisiți energie.

Automatizarea controlului luminii

Automatizarea controlului luminii stabilește modul optim de funcționare pentru sistemele de iluminat interior. Acest lucru economisește energie și reduce costurile de exploatare a clădirii.

Automatizarea echipamentelor inginerești ale clădirilor în domeniul iluminatului electric asigură, în special, controlul luminii de la distanță folosind gadget-uri moderne.

Compania noastra este specializata in proiectarea, productia si instalarea sistemelor de automatizare pentru echipamente de constructii. În plus, integrăm sisteme de control automate fiabile în sistemele existente de echipamente de inginerie a clădirilor, ceea ce crește eficiența funcționării acestora. sisteme de inginerie.


Publicat în colecția de programe: 17 iulie 2010

Sistem de operare: Windows ALL
Dimensiunea programului (distribuției): 42 MB
Tip licenta: Shareware


Un produs software cuprinzător care automatizează crearea de documente de bază pentru exploatarea bunurilor imobiliare și, de asemenea, oferă munca eficienta cu ei. Programul este destinat managerilor de servicii operaționale ale diferitelor obiecte imobiliare, inginerilor șefi și managerilor de operațiuni.

Versiunea gratuită are următoarele caracteristici:

Formare pașaport tehnic instalație, programul rețelei, bugetul de funcționare, planul de acțiune etc.

La adăugarea programului în catalogul site-ului nostru, linkul către Real Estate Operation System 2.0 a fost verificat de un antivirus, dar întrucât fișierul se află pe serverul dezvoltatorului sau editorului de software, acesta poate fi modificat, vă recomandăm să descărcați-l înainte software pe computer, scanați fișierele online cu un antivirus - se va deschide într-o fereastră nouă și va fi scanat!

Vă puteți lăsa părerea despre program Sistem de management imobiliar 2.0 sau comentarii și, de asemenea, raportați un link de descărcare întrerupt.
Dacă aveți o întrebare despre lucrul cu programul Real Estate Management System 2.0, o puteți adresa aici, deoarece mulți autori și editori de programe monitorizează mesajele de pe acest site!
Toate mesajele publicitare în afara subiectului, precum și linkurile și numerele de telefon vor fi șterse!

În contextul îmbunătățirii constante a tehnologiei, operarea este o funcție integrală a managementului imobiliar. Echipamentele de inginerie și comunicațiile clădirilor moderne devin un sistem din ce în ce mai complex, a cărui întreținere necesită cunoștințe foarte specializate și o pregătire serioasă. Succesul și profesionalismul unei companii de management care furnizează servicii de operare este determinată de factorul uman - personal cu înaltă calificare și experiență. Calitatea operațiunii depinde în mare măsură de calificările angajaților și de cât de coordonată este munca fiecăruia. servicii tehnice, implicat în instalație.

Eficiența proceselor de operare este determinată de interacțiunea clară a serviciilor tehnice la fața locului și de controlul calității. Pe scena modernăÎn managementul imobiliar, sistemele de automatizare a managementului clădirilor sunt dezvoltate și implementate în mod activ pentru a optimiza procesele de operare. Software-ul dezvoltat special pentru procesul de operare, disponibil atât în ​​utilizare, cât și la preț, poate rezolva problema organizării interacțiunii eficiente între serviciile tehnice și poate oferi un management cuprinzător al calității operaționale.

Managementul serviciilor și echipamentelor de inginerie este un domeniu complex de automatizare. Folosind sisteme de automatizare, puteți ține evidența obiectelor închiriate și a chiriașilor, a parametrilor spațiilor și a echipamentelor utilizate în clădire. Sistemele moderne de automatizare fac posibila si tinerea in evidenta a serviciilor oferite fiecarui chirias - parcare, reparatii, indepartare deseuri solide, curatenie, spalat geamuri, incalzire, aer conditionat, iluminat, securitate etc. Pentru fiecare serviciu se controlează limita inclusă în tariful de închiriere sau costurile de exploatare, se stabilesc termenele de plată și timpul de prestare a serviciului. Se ia în considerare echipamentul unității și se menține un pașaport tehnic pentru fiecare element individual. Fiecare obiect tehnic, valoare materială, chiriaș este legat de o secțiune a planului de etaj, care este creată folosind un modul de pachet grafic integrat în program. Pe baza datelor din pașapoartele echipamentelor, se formează programe de întreținere a instalației. Pe baza reglementărilor și a costurilor reale, sistemul calculează costul de funcționare a clădirii. Sistemul automatizat vă permite să generați estimări pentru curățarea teritoriului, întreținerea clădirilor, securitate etc.

Costul și parametrii fiecărei piese, perioadele de reparație, frecvența de întreținere, înlocuire, precum și datele de personal - calificările fiecărui inginer, electrician, salariul acestora etc. sunt introduse în sisteme automate. Pe baza unor algoritmi matematici, sistemul calculează ce muncă trebuie efectuată în ce zi și de ce angajat, ținând cont de concedii, weekenduri, vacanțe, orele de lucru etc. Există o părere că un inginer cu experiență va putea să întocmească un astfel de program independent, fără un sistem de automatizare. Cu toate acestea, dacă condițiile externe se schimbă (un angajat se îmbolnăvește, echipamentul se defectează), programele moderne se pot recalcula rapid, astfel încât daunele potențiale din modificarea programului de lucru să fie minime. În plus, programele iau în considerare cererile de întreținere a chiriașilor, mișcările pieselor, consumabileși alte active materiale, calculează costul operațiunilor de întreținere.

Software-ul este o parte critică a unui sistem automat de management al operațiunilor. Cerințele generale de software pot fi identificate:

    interfață grafică convenabilă cu planurile instalațiilor;

    capacitatea de a gestiona atât obiectele individuale, cât și întregul sistem;

    înregistrarea evenimentelor (alarme, intrări în spații etc.) și a acțiunilor operatorului în memoria computerului;

    protecția prin parolă a drepturilor de acces operator;

    editarea bazei de date, scrierea datelor utilizatorului în ea;

    generarea automată a unei liste de mesaje de sistem pentru vizualizare, imprimare și analiză;

    urmărirea timpului de lucru;

    programarea reacțiilor sistemului la evenimente externe.

Este de preferat să folosiți software autohton, deoarece este puțin probabil să fie modificat pentru a îndeplini cerințele specifice pentru produsele străine. Produsul software trebuie să fie un sistem flexibil, personalizabil, scalabil. Un avantaj suplimentar poate fi deschiderea PC-ului către dezvoltatorii terți, atunci când clientului i se oferă posibilitatea de a-și dezvolta propriile drivere hardware.

Software-ul dezvoltat special pentru procesul de operare trebuie să îndeplinească două funcții principale:

1) Funcția de contabilitate operațională, responsabilă cu generarea automată a unui set de documente de operare de bază, pe baza cărora este gestionat întregul proces.

2) Funcția de management al operațiunilor, destinată automatizării proceselor de planificare, organizare, monitorizare și analiză a desfășurării activităților pe operare tehnică.

Structura bazei de contabilitate operațională este elaborată pe baza unei analize detaliate a documentelor de reglementare și metodologice privind funcționarea clădirilor și structurilor, structurile și sistemele inginerești ale acestora, conceptele și metodele moderne de operare a instalațiilor, precum și echipamentele autohtone și străine. pentru sistemele de susținere a vieții imobiliare.

Pe baza registrului unificat al obiectelor tehnico-contabile și a directorului de echipamente dezvoltat, în baza de date a contabilității operaționale se formează o structură ierarhică (registru) unificată a obiectelor contabile operaționale.

În registrul contabil operațional, amplasarea echipamentelor este determinată nu numai în structura sistemului de inginerie, ci și în structura soluției de planificare a unității (în incinta în care este instalată), care este afișată în parte grafică a complexului de software pe planuri de etaj. Acest lucru permite personalului operator să acceseze rapid informațiile despre echipamente și să gestioneze eficient funcționarea acestuia.

Structura registrului contabil operațional este flexibilă și personalizabilă vă permite să includeți în acesta caracteristicile pentru o descriere inițială completă a obiectelor contabile operaționale cu orice grad de detaliu, precum și informații complete despre planificare, organizare, control și analiză; a exploatării obiectelor imobiliare.

Caracteristicile inițiale ale obiectelor contabile operaționale includ următoarele grupe principale:

    informații generale despre obiectele de funcționare;

    specificatiile echipamentului;

    caracteristicile tehnice ale obiectelor, componentele și elementele lor funcționale;

    caracteristicile de performanță ale sistemelor de inginerie;

    caracteristicile operaționale ale obiectelor și ale elementelor acestora, inclusiv indicatori operaționali standard;

    condițiile de funcționare ale sistemelor și echipamentelor inginerești;

    caracteristicile de instalare ale sistemelor și echipamentelor de inginerie.

Pe baza contabilității operaționale finalizate, registrele echipamentelor, pașapoartele operaționale ale obiectelor, sistemele și echipamentele de inginerie sunt generate dinamic, inclusiv caracteristicile inițiale și informațiile despre lucrările planificate și finalizate, costurile acumulate pentru funcționarea obiectului în cauză.

Ca parte a planificării exploatării obiectelor imobiliare, în pachetul software sunt efectuate următoarele proceduri de bază:

    întocmirea de planuri (proiecte) pe termen lung pentru exploatarea instalațiilor;

    justificarea de calcul a costurilor planificate pentru efectuarea lucrărilor de întreținere și a bugetelor pentru funcționarea instalațiilor pe termen lung;

    compilare planuri pe termen mediu operare bazată pe rezultatele planificării pe termen lung;

    justificarea de calcul pentru costurile de implementare planificate reparatii curente, întreținerea, întreținerea instalațiilor și a bugetelor (proiectelor) anuale pentru funcționarea acestora;

    justificarea de calcul a costurilor planificate pentru furnizarea de utilități a instalațiilor de exploatare.

Metodologia universală implementată în pachetul software vă permite să aplicați principii și metode moderne de planificare a lucrului întreţinere, reparatii, intretinere si dotarea instalatiilor cu utilitati in concordanta cu nivelul dat de functionare a instalatiilor.

Justificarea costului lucrărilor planificate privind exploatarea tehnică și întreținerea instalațiilor este oferită prin efectuarea de calcule estimative bazate pe baza de date de reglementare și estimare încorporată și pe algoritmul de calcul dezvoltat în pachetul software.

Combinația dintre o metodologie universală de planificare a operațiunii și structura dezvoltată a unui registru unificat al obiectelor contabile operaționale permite:

    efectuați nu numai obiect cu obiect, ci și planificare element cu element a lucrărilor de întreținere;

    calcularea costurilor de exploatare;

    determina costurile de exploatare pentru a justifica bugetarea pentru exploatarea bunurilor imobiliare pe termen lung.

Ca parte a managementului operațiunii, în pachetul software sunt efectuate următoarele proceduri de bază:

    suport documentar pentru organizarea lucrărilor privind operarea tehnică și întreținerea instalațiilor, inclusiv pe cont propriu și cu implicarea organizațiilor terțe;

    organizarea monitorizării constante a efectuării lucrărilor de operare tehnică și întreținere a instalațiilor;

    analiza implementării lucrărilor privind funcționarea instalațiilor și bugetele anuale pentru implementarea acestora;

    ajustarea calendarului și a volumelor de lucru privind funcționarea instalațiilor, precum și a volumelor bugetării acestora pe termen lung și anual.

Astfel, serviciul de operare are posibilitatea de a trece de la managementul obiect cu obiect la managementul element cu element, de a planifica exploatarea obiectelor cu orice grad de detaliu, aplicând acele principii și metode de operare care sunt determinate de politica de exploatare în ceea ce privește dotările de infrastructură, precum și conceptul de funcționare a fiecărui obiect și element.

Orez. 7.1. Registrul obiectelor de operare (ValMaster™ FM)

Orez. 7.2 Planificarea costurilor de întreținere (ValMaster™ FM)

Integrarea algoritmilor pentru calculele estimative și planificarea operațiunii face posibilă implementarea acestora ca o singură procedură și, prin urmare, reduce semnificativ intensitatea muncii de planificare.

Suportul pentru procesele de planificare a operațiunii prin mecanisme de calcul, combinat cu capacitatea de a implementa planificarea lucrărilor element cu element, ne permite să asigurăm transparența și valabilitatea în formarea bugetului de funcționare a instalației.

Implementarea procedurilor de management al operațiunii instalației este asigurată de formarea dinamică a documentației operaționale relevante: planuri și programe de lucru pe termen lung, estimări de șantier și locale, fișe de resurse, personal tehnic, bugete anuale etc.

Software-ul pentru automatizarea proceselor operaționale este oferit de mai multe companii de dezvoltare. Dintre acestea, este de remarcat ValMaster Facilities Manager - o platformă industrială pentru construirea de sisteme informaționale corporative pentru managementul imobiliar de la compania ValMaster, specializată în produse software pentru piața imobiliară. De asemenea, interesante sunt evoluțiile companiei IT din oraș „Operation Service” și „Real Estate Management”, create pe baza cunoscutului program „1C”. Compania Infor se oferă să folosească sistemul Datastream 7i pentru a automatiza procesele de gestionare a operațiunilor la fața locului. Acest sistem este un produs american; are o structură modulară și o arhitectură web, ceea ce îi permite să fie configurat pentru obiecte cu funcționalități variate și îl face accesibil prin Internet sau o rețea corporativă locală.

În ciuda avantajelor evidente ale programelor de mai sus, acestea nu s-au răspândit încă din cauza complexității în management și a costurilor ridicate.

Automatizarea proceselor de operare imobiliară duce la simplificarea proceselor de planificare și monitorizare a activităților serviciului de operare, iar bugetul devine un instrument absolut transparent și eficient de lucru.

La implementarea unui sistem de automatizare, este necesar să ne amintim că funcționarea perfect organizată a unității depinde, în primul rând, de profesionalismul angajaților departamentului de operare. Pregătirea slabă a personalului poate anula orice avantaje tehnice ale pachetului software. Oamenii cu experiența și abilitățile lor profesionale sunt principalul avantaj competitiv al serviciului operațional.

Această secțiune este dedicată proiectelor sisteme de dispecer și automatizarea sistemelor de inginerie a clădirilor. Această secțiune prezintă software-ul și hardware-ul pe care InSAT le furnizează pentru astfel de sisteme, precum și serviciile pe care InSAT le poate furniza pentru dezvoltarea și implementarea acestora.


Pentru a crea sisteme automatizarea și dispecerizarea sistemelor de inginerie a clădirilor Ofertele companiei InSAT MasterSCADA - unul dintre lideri piata ruseasca produse. Este integrat vertical și orientat obiect pachet software pentru dezvoltarea sistemelor de control și expediere.

MasterSCADA are un număr mijloace specializate Pentru automatizarea clădirilor:

  • pentru sisteme de ventilație și aer condiționat (HVAC) - biblioteca de specialitate a VFB
  • pentru construirea sistemelor de contabilitate a resurselor - un set de drivere pentru dispozitivele de contorizare comune

Mai jos sunt exemple de proiecte implementate pe MasterSCADA. Setul de exemple nu este exhaustiv. Lista de lucruri MasterSCADA include deja multe mii de sisteme care operează cu succes în CSI. Descriere detaliată MasterSCADA prezentate în secțiune Software .


Compania InSAT furnizează o gamă largă echipamente pentru automatizarea si dispecerizarea sistemelor de constructii. Majoritatea exemplelor de mai jos folosesc hardware furnizat de InSAT. Informații detaliate despre gama și costul echipamentelor pe care le oferim pentru sistemele de dispecerizare și contorizare a energiei pot fi obținute în secțiunea Echipamente .


Inginerie în domeniul dispecerării și automatizării clădirilor

Compania InSAT are o vastă experiență în proiectarea și implementarea unor astfel de sisteme, a dezvoltat soluții integrate, proiecte finalizate unitati de masurare, dulapuri de control unități de tratare a aerului etc. Putem efectua întreaga gamă de lucrări privind dezvoltarea și implementarea sistemelor de management al clădirilor și de expediere. Lista serviciilor oferite o găsiți în secțiune Inginerie .

Exemple de proiecte de automatizare a clădirilor finalizate pe MasterSCADA

Astăzi, MasterSCADA este utilizat într-un număr mare de proiecte de automatizare și dispecerizare pentru sistemele de inginerie a clădirilor. Iată doar câteva exemple de astfel de proiecte.


Introducere

1. De ce este necesară instalarea automatizării clădirilor?

2. Enunțarea problemei. Sistem sau sistem de expediere control automat?

3. Platformă hardware de automatizare a clădirilor

4. Algoritmi pentru controlul ventilației și încălzirii

5. Rețea de comunicare cu sistemul de dispecerat

Concluzie

Referințe

INTRODUCERE

ÎN în ultima vreme cuvinte " casă inteligentă„, „clădirea inteligentă”, „automatizarea clădirilor” au început să fie des întâlnite în literatura de specialitate și, uneori, în mass-media mass-media. În același timp, adeseori avem impresia că principalul lucru în automatizarea clădirilor sunt diverse „trucuri” spectaculoase, cum ar fi aprinderea luminilor cu o comandă vocală sau controlul unui aparat de aer condiționat, televizor, bar și cuptor cu microunde de la o singură telecomandă fără fir. controla. Dar dacă ar fi doar o jucărie scumpă, piața sistemelor de automatizare a clădirilor nu s-ar dezvolta la fel de repede ca acum. Compania noastră, rezolvând cu succes problemele de automatizare industrială de mai bine de șapte ani, a decis să aplice experiența acumulată în domeniul automatizării sistemelor de inginerie a clădirilor. În acest articol, vom încerca să înțelegem din perspectiva unui dezvoltator ce se înțelege în principiu prin automatizarea clădirii și de ce este necesară în general. Să luăm ca bază unul dintre proiectele pe care le-am finalizat și anume proiectul de automatizare a unităților de ventilație la centrul auto Olympus din Sankt Petersburg.

1. DE CE ESTE NECESARĂ INSTALAREA AUTOMATIZAȚIILOR CONSTRUCȚILOR?

controler de automatizare a clădirii

Scopul funcțional al oricărei clădiri este de a fi un adăpost de mediul exterior, de a crea conditii confortabile pentru ședere umană. Pentru ca condițiile să fie confortabile, pe lângă pereți și acoperiș, este necesar să se asigure cantitatea corespunzătoare de aer (ventilație) și calitatea acestuia (încălzire, aer condiționat). De asemenea, este necesar să se asigure iluminat, alimentare neîntreruptă etc. Astfel, primim clădire modernă, saturat cu tot felul de sisteme de inginerie. Pentru a gestiona aceste sisteme, ar fi nevoie de o întreagă armată de personal de serviciu dacă nu pentru automatizare. Prin urmare, automatizarea este necesară pentru a reduce costurile cu personalul de operare. Calitatea managementului sistemelor joacă, de asemenea, un rol important. De exemplu, o persoană deschide robinetul de încălzire de mai multe ori pe zi, iar un regulator automat de temperatură monitorizează modificările acestuia în mod constant și în timp real. Ca urmare, se menține o temperatură stabilă în cameră, care nu depinde de fluctuațiile temperaturii aerului din afara ferestrei și de temperatura apei la ieșirea din camera cazanului (apropo, temperatura apei la ieșirea unui cazan automatizat). camera este, de asemenea, mai stabilă).

Prin urmare, datorită mai multor calitate superioară Controlul funcționării sistemelor de automatizare ajută la îmbunătățirea confortului în clădire. Și, în sfârșit, utilizarea automatizării vă permite să reduceți costurile cu energia. Este interesant că autorii occidentali evidențiază iluminatul ca principală componentă a costurilor (iar dezvoltările tipic occidentale în domeniul automatizării clădirilor se concentrează în principal pe controlul iluminatului), în timp ce autorii ruși evidențiază încălzirea. Acest lucru nu este surprinzător: în primul rând, cea mai mare parte a Rusiei are un climat mai rece, iar în al doilea rând, în țara noastră electricitatea este mult mai ieftină în comparație cu ţările europene. Cum poate folosi automatizarea să reducă costurile cu energia? Să dăm un exemplu simplu. Cu un sistem de incalzire necontrolat vom mentine o astfel de productie de caldura incat chiar si in perioadele cele mai reci incaperile se vor mentine temperatura confortabila. Ca urmare, când se încălzește afară, va deveni cald în interior. Nu numai că confortul va scădea, dar aceasta este și o risipă directă de energie! Un sistem automat care asigură exact temperatura necesară poate îmbunătăți situația, rezultând costuri mai mici cu energia. Desigur, acest efect se realizează numai în cazul algoritmilor de control bine gândiți încorporați în sistemul de automatizare. Se poate concluziona că sistemele de automatizare a clădirilor îndeplinesc trei funcții principale:

1)creșterea confortului în clădire,

2) reducerea costurilor pentru personalul de întreținere,

3) reducerea costurilor energetice.

2. ENUNCIAREA PROBLEMEI. SISTEM DE EXPEDIERE SAU SISTEM DE CONTROL AUTOMAT?

După ce ați citit majoritatea articolelor despre automatizarea clădirilor, rămânem cu impresia că sarcina principală este controlul de la distanță a tuturor echipamentelor de la un singur panou de control. O mulțime de materiale sunt dedicate problemelor sistemelor de expediere a clădirii. Dar nivelul de automatizare practic nu este acoperit, se are impresia că fie nu este atât de important, fie a fost deja atât de dezvoltat încât nu este nimic de discutat. De fapt, sistemul de dispecerat oferă doar o reducere a costurilor cu personalul. Dar chiar și aici este important ca nivelul de automatizare să asigure colectarea datelor necesare. De exemplu, sistemul asigură adesea controlul de la distanță al ventilației, dar nu există o monitorizare normală a stării mecanismelor. Ca urmare, dispecerul nu vede dacă ventilatorul sau pompa de încălzire s-au pornit efectiv la comanda lui. Un astfel de sistem este mai mult dăunător decât util: a fost introdus un sistem destul de costisitor, al cărui scop este reducerea costurilor cu personalul, dar este încă nevoie de personal pentru a monitoriza starea echipamentului. In ceea ce priveste asigurarea confortului si reducerea costurilor energetice, sistemul de dispecerat nu ofera absolut nimic. Pentru a asigura încăperile cu aer cu parametri specificați, este necesar să se controleze sistemele de ventilație și încălzire. Desigur, acest lucru poate fi făcut și de o persoană care stă la panoul de control, dar un astfel de control va fi în mod clar suboptim. Numai sisteme automate sunt capabili să monitorizeze starea aerului în timp real și să-și regleze continuu alimentarea, încălzirea și răcirea, fără a uita să comute între modul de noapte economic și modul de zi confortabil.

În timp ce lucram la proiectul Olympus, am rezolvat cu succes următoarele sarcini:

Crearea unui sistem de control automat (ACS) unitati de ventilatie cladiri de centre auto in moduri optime, setat din consola de expediere;

Transferul de informații de la senzori și dulapuri de automatizare către o consolă comună de expediere, care afișează informații despre modurile de funcționare a automatizării, stările actuatoarelor și temperaturile camerei într-o formă convenabilă.

Deci, atunci când definiți sarcina de automatizare a clădirii, este necesar să înțelegeți că nivelul inferior de automatizare este parte importantă sisteme de automatizare a clădirilor. Poate că acest nivel a fost stăpânit atât de bine încât nu are rost să discutăm despre el? Am văzut că nu este așa. În continuare, vom arăta că atât în ​​baza hardware a automatizării clădirilor, cât și în cea algoritmică și software, există multe aspecte controversate cărora trebuie să se acorde atenție la proiectare și că soluțiile utilizate în sistemele implementate nu sunt întotdeauna optime. .

3. PLATFORMĂ HARDWARE DE AUTOMATIZAREA CONSTRUCȚILOR

Pentru a evita confuzia, vom introduce două clase de controlere utilizate în sistemele de automatizare a clădirilor.

1. Controlerele configurabile sunt dispozitive cu microprocesor în care un program de control cu ​​o structură fixă ​​este „conectat”. Acesta ar putea fi un regulator de temperatură, un dispozitiv de control releu bazat pe puncte de referință sau un întreg sistem de control automat pentru o unitate de ventilație cu un încălzitor și un recuperator. Astfel de controlere au un sistem de setări care permite, într-o măsură sau alta, adaptarea ACS la obiectul automatizat. Programarea implică setarea acestor setări printr-un sistem de meniu, la fel ca programarea unui VCR pentru a înregistra emisiunea preferată la o anumită oră. Dezavantajul unor astfel de controlere este lipsa de flexibilitate dacă datele sursă se modifică. Dacă în timpul proiectării a fost stabilită o anumită structură a obiectului și apoi s-a schimbat ceva, de exemplu, a fost adăugat un ventilator suplimentar, atunci soluția este schimbarea controlerului.

2. Controlerele liber programabile sunt controlere în sensul cu care sunt obișnuiți dezvoltatorii de sisteme de automatizare industrială. Modulul procesor, dotat cu mijloace de interfațare cu dispozitivele de intrare/ieșire, este programat într-un limbaj specializat sau într-unul din limbajele de programare standard. Tendința actuală este că limbajele de programare, de regulă, sunt limbaje ale standardului IEC 61131-3.

Care este motivul coexistenței unor astfel de dispozitive diferite pe piață?

Faptul este că controlerele configurabile sunt în mare parte mai ieftine decât cele programabile liber (deși intervalele de preț se închid). Acest lucru este de înțeles: aceste dispozitive sunt mai simple. De asemenea, este mai ușor de utilizat pentru integrator soluție gata făcută decât să-ți dezvolți propriul program. Atunci de ce avem nevoie de dispozitive programabile liber?

Unul dintre răspunsuri a fost deja dat mai devreme. Realitățile vieții noastre sunt de așa natură încât clădirea finalizată poate fi destul de diferită de proiectul inițial. În această situație, dezvoltatorul sistemului de automatizare trebuie să fie capabil să se adapteze flexibil la schimbări fără a cheltui mulți bani și timp. Un alt motiv pentru utilizarea controlerelor liber programabile este posibilitatea de a combina controlul diverse sistemeîntr-un singur dispozitiv. De exemplu, un controler poate controla simultan un sistem mare de alimentare și evacuare cu un încălzitor și un recuperator și unități auxiliare mici de ventilație. Datorită flexibilității de programare, devine posibilă combinarea instalațiilor bazate pe principiul proximității teritoriale față de dulapul de automatizare, reducând costurile controlerelor în sine, cablurilor, structurilor... Ca urmare, în ciuda costului mai mare al controlerelor liber programabile, un sistem bazat pe acestea, atunci când este proiectat corect, se dovedește a fi mai ieftin decât un sistem bazat pe controlere configurabile. În plus, pentru a lucra cu un controler programabil liber, dezvoltatorul sistemului automat de control al procesului nu este necesar pregătire specială(suficiente cunoștințe și abilități „la nivel de industrie”), ceea ce nu se poate spune despre un controler configurabil, iar experiența de configurare a controlerelor de la o companie este de puțin folos controlerelor de la alt producător. Toate aceste considerații ne-au condus la faptul că „linia noastră generală” a fost utilizarea controlerelor liber programabile. Credem că această soluție este optimă pentru sistemele de automatizare a clădirilor --Building management systems (BMS).

Orez. 1. Schema de distribuție a dulapurilor de control autopropulsate (CSPA) între sistemele de alimentare și evacuare ale centrului auto Olympus

Utilizarea controlerelor liber programabile a rezolvat cu succes problema automatizării unităților de ventilație într-un centru auto, în ciuda faptului că acestea erau de capacități diferite și distribuite geografic în întreaga clădire.

În fig. Figura 1 prezintă o diagramă a distribuției dulapurilor ACS între sistemele de alimentare și evacuare ale centrului auto Olymp. Dulapul sistemului de control HVAC în diferite tipuri prezentată în fig. 2.

Orez. 2. Cabinet de control HVAC

Compania noastră a folosit îndelung și cu succes module I/O și controlere de noduri slave PROFIBUS din familia seriei WAGO I/O 750 de la WAGO (Germania). De exemplu, utilizarea acestor dispozitive în sistemele automate de control pentru stațiile de compresoare de umplere cu gaz auto (unul dintre proiectele noastre implementate) a demonstrat fiabilitatea lor ridicată și ușurința extremă de instalare și întreținere.

Echipamentele din seria WAGO I/O 750 sunt utilizate pe scară largă în automatizări industriale, și mai recent în automatizarea clădirilor. Printre proiectele de automatizare a clădirilor realizate pe controlerele WAGO I/O se numără astfel de „monstri” precum sediul companiei Bosch, principalul departament de poliție din Hamburg, centrul Daimler-Benz (Mercedes) din Potsdam, Banca Centrală din Saarbrücken etc. .d. Există deja experiență domestică aplicarea acestor controlere în proiecte de automatizare pentru clădiri de bănci, centre comerciale și de divertisment și sate de cabane.

Toate aceste fapte au influențat faptul că am ales controlerele programabile WAGO I/O seria 750 pentru automatizarea clădirilor. Privind în urmă, putem spune: nu am regretat alegerea noastră.

4. ALGORITMI DE CONTROL A VENTILĂRII ȘI ÎNCĂLZIRII

Una dintre principalele surse de consum de energie în climatul nostru rece este încălzirea. Când automatizați sistemele de inginerie a clădirilor, trebuie să găsiți un echilibru între confort (temperatura necesară) și reducerea costurilor (atingerea temperaturii necesare cu consum minim energie). Într-un mod eficient Reducerea costurilor de încălzire este utilizarea recuperării. Un recuperator de căldură este un schimbător de căldură de tip tambur sau tubular, cu ajutorul căruia o parte din căldura din aerul evacuat este transferată în aerul rece de alimentare care vine din stradă. Eficienţa recuperatoarelor este foarte mare: recuperatorul este sistem de alimentare incalzeste aerul care vine de pe strada de la -20 la +10°C. Dar fără un sistem de automatizare care reglează transferul de căldură, puteți obține fluctuații destul de mari ale temperaturii aerului de alimentare. În plus, căldura de la recuperator poate să nu fie suficientă și atunci trebuie să utilizați încălzitorul. Pentru ca încălzirea să fie cât mai eficientă, controlul recuperatorului și al încălzitorului trebuie să fie coordonat între ele: numai atunci când capacitățile recuperatorului sunt utilizate pe deplin, automatizarea ar trebui să pornească încălzitorul. Nu este o coincidență că producătorii de automatizări pentru sisteme de ventilație Cu destul de mult timp în urmă au abandonat controlul subsistemelor individuale și au început să creeze sisteme de control automat unificate pentru unitățile de tratare a aerului.

Sarcina de a controla un încălzitor, la prima vedere, este destul de simplă: este suficient să controlezi o supapă cu trei căi, reglând alimentarea cu lichid de răcire în funcție de curent și temperatura setată în camera încălzită. Dar problema este că lichidul de răcire este apă obișnuită, ceea ce înseamnă că iarna există pericolul de îngheț. Pentru a evita acest lucru, algoritmul de control este de obicei completat cu una dintre următoarele soluții:

Emiterea unei comenzi de deschidere completă (sau o valoare fixă ​​de deschidere) a supapei de încălzire la diagnosticarea riscului de îngheț;

Interzicerea închiderii supapei de încălzire atunci când este diagnosticat riscul de îngheț.

Ambele soluții au dezavantaje semnificative. Dacă sistemul de automatizare deschide complet supapa în cazul oricărui pericol de îngheț, atunci sarcina de protecție împotriva înghețului va fi finalizată, dar, în același timp, consumul de energie va crește, iar temperatura din camera încălzită va fi ușor crescută în comparație cu sarcină. Dacă automatizarea blochează poziția supapei, interzicând închiderea acesteia atunci când există amenințarea de îngheț, atunci din cauza inerției termice a obiectului, temperatura poate scădea sub punctul la care a fost declanșată blocarea, iar acest lucru poate duce la congelare. Prin urmare, atunci când se instalează sistemul de automatizare, valoarea de referință de îngheț trebuie crescută artificial, ceea ce duce din nou la o creștere a consumului de căldură și la menținerea unei temperaturi ușor ridicate în camera încălzită.

Am dezvoltat o schemă în care supapa se deschide întotdeauna exact cât este necesar. Principiul funcționării sale este determinat de mai multe circuite independente feedbackși un selector minim.

Circuitele de feedback pentru temperatura din camera încălzită, temperatura apei de retur în încălzitor și aerul din spatele încălzitorului funcționează independent, asigurând o tranziție lină de la o valoare controlată la alta. Ca urmare, dacă încălzitorul se apropie de îngheț, nu are loc o comutare bruscă a acțiunilor de control. Circuitul de limitare preia controlul fără probleme și începe să stabilizeze temperatura apei sau a aerului din spatele încălzitorului, menținându-l la nivelul minim acceptabil de siguranță. Adesea, atunci când creează sisteme de inginerie pentru clădiri, dezvoltatorii economisesc la legarea actuatoarelor cu semnale de feedback. Și într-adevăr, de ce să instalați indicatoare de poziție limită pe clapete și să introduceți aceste semnale în sistemul de automatizare, dacă o clapetă defectă nu duce la ceva catastrofal? Ventilatorul cel mai probabil nu se va sparge dacă funcționează ceva timp cu clapeta nedeschisă, iar defectul va fi detectat și eliminat rapid pe baza zgomotului neobișnuit.

Dar dacă te gândești bine, această abordare contrazice însăși ideea unei clădiri inteligente. Scopul introducerii automatizării costisitoare este reducerea costurilor de operare. Și acest lucru se poate realiza prin reducerea consumului de energie și reducerea numărului de personal de întreținere. Despre ce fel de reducere a consumului de energie putem vorbi dacă ventilatoarele lucrează „la perete” din când în când? Și dacă automatizarea nu poate detecta singură o defecțiune, atunci o astfel de detectare trebuie efectuată de personal. Într-o clădire mare aceasta înseamnă număr mare muncitori si inspectii continue ale echipamentelor. Atunci de ce avem nevoie de un sistem de automatizare și expediere? Rezultă că dorința de a economisi la configurația sistemului de automatizare are ca rezultat o scădere (eventual la zero) a efectului economic al introducerii sistemului. Aplicație diverși senzori feedback-ul (întrerupătoare de limită, senzori de poziție ai supapelor de control etc.) în combinație cu controlere programabile flexibile vă permite să creați un sistem cu adevărat „inteligent” care nu numai că comută echipamentul conform unui anumit program, dar poate și informa dispeceratul despre defectele echipamentului . Să ne imaginăm că în centru comercial Când încercați să porniți unitatea de ventilație, clapeta de alimentare cu aer nu s-a deschis. Automatizarea așteaptă ceva timp, ținând comanda la mecanismul amortizorului, după care dă o alarmă și nu pornește ventilator de alimentare. Dispecerul, după ce a primit semnalul „Registrul de admisie nr. 7 pe unitatea P5 nu sa deschis”, poate lua măsuri în timp util, trimițând prompt reparatori la locul potrivit. Ca urmare, defectul va fi eliminat destul de repede, vizitatori podeaua comercială nu vor observa nici infundare, nici temperatura inconfortabila, iar proprietarul magazinului nu va suferi pierderi din cauza consumului crescut de energie. Trebuie remarcat faptul că în sistemele de automatizare industriale, monitorizarea funcționării actuatoarelor este o practică complet comună. Se poate susține că costul defecțiunii, de exemplu, la o conductă de gaz este un posibil accident care poate provoca pagube enorme, sau chiar provoca victime, în timp ce într-un sistem de ventilație este pur și simplu pierderi relativ mici. Dar tocmai de dragul reducerii unor astfel de pierderi sunt introduse sistemele de automatizare a clădirilor! Prin urmare, în opinia noastră, este necesar să se încorporeze în sistem în faza de proiectare astfel de soluții care să ajute la diagnosticarea stării mecanismelor și la luarea deciziilor prompte în cazul oricăror probleme.

În unele cazuri, controlul singur al actuatoarelor nu este suficient.

De exemplu, nu este suficient să verificați dacă demarorul s-a declanșat pompa de circulatieîncălzitor. Dacă demarorul este declanșat (sistemul de automatizare și expediere a primit un semnal că totul este în ordine), iar pompa nu pornește dintr-un motiv oarecare, atunci încălzitorul nu va funcționa normal: nu există un flux de lichid de răcire, ceea ce înseamnă că nu există transfer de căldură. Dispeceratul va vedea doar faptul că regulatorul de încălzire din anumite motive nu poate menține temperatura setată a aerului de alimentare. Aceasta este exact situația pe care am observat-o la una dintre facilități. Și repararea situației este destul de simplă: atunci când proiectați, trebuie să instalați un comutator de debit în spatele pompei în sistem și să monitorizați prezența debitului atunci când pompa funcționează. Mai mult, o astfel de soluție simplă va preveni, în unele cazuri, defectarea echipamentului prin oprirea pompei atunci când nu există apă în circuit. Evaluarea soluțiilor algoritmice individuale în sistemele de automatizare a clădirilor este reflectată în tabel. 3. Din acest tabel se poate observa că algoritmii de control bine proiectați cresc ușor prețul sistemului, dar în același timp caracteristicile acestuia sunt îmbunătățite semnificativ. Concluzie: nu trebuie să vă zgârciți cu algoritmi de control bine dezvoltați și cu obținerea de informații despre starea obiectului. Și aici avantajul este acordat companiei care realizează toate etapele de dezvoltare, începând cu proiectul și specificațiile tehnice, și are capacitatea de a dezvolta independent programe de aplicație.

5. REȚEA DE COMUNICARE CU SISTEMUL DE EXPEDIERE

Dispozitivele de automatizare a clădirilor sunt integrate în sistemul de dispecerat folosind o rețea de calculatoare. În timpul existenței rețelelor de calculatoare au fost create destul de multe protocoale de rețea, care au propriile avantaje și dezavantaje. Când creați un sistem de automatizare, trebuie să selectați cea mai buna varianta. « Selecția naturală„și-a făcut treaba pe piață și, sincer, nu a reușit protocoale de rețea tocmai a dispărut. Comparați protocoalele „supraviețuitoare” numai prin specificatii tehnice- o sarcină ingrată, deoarece în domeniul automatizării clădirilor, ca în niciun alt domeniu al automatizării, estimările depind în mare măsură de factori comerciali, organizatorici, tehnici și pur și simplu subiectivi și, prin urmare, nu pot diferi în fiabilitatea absolută. Cu toate acestea, producătorii de echipamente diferite organizează adesea bătălii reale în acest sens pe forumurile de pe internet și în presă. Să încercăm să înțelegem caracteristicile utilizării celor mai comune protocoale. Din anumite motive, s-a întâmplat istoric ca această industrie să meargă pe drumul său, iar principalele protocoale de rețea utilizate în sistemele de automatizare a clădirilor să nu fie folosite în altă parte. Nu am putut găsi motive obiective pentru aceasta.

Automatizarea clădirilor nu impune cerințe speciale sistemului de interacțiune cu rețea. Nici soluțiile folosite aici nu sunt ieftine. Prin urmare, nu mai rămâne decât să repet: situația s-a dezvoltat istoric. Nu am putut înțelege ce avantaje au protocoalele specializate pentru sistemele de automatizare a clădirilor față de protocoalele universale. De exemplu, singurul avantaj al Lon Works este numărul mare de dispozitive inteligente care acceptă acest protocol. Dar, în general, în opinia noastră, dacă un sistem este creat „de la zero”, atunci utilizarea protocoalelor universale general acceptate (de exemplu, Ethernet TCP/IP și HTTP) face în cele din urmă posibilă crearea unui sistem mai simplu, mai fiabil și solutie ieftina. În acest sens, titlul articolului lui William R. Elam, inclus în recenzia „Punctul de vedere: BAC net versus Lon Works”, este orientativ – „Internet Beats Them Both” („Internetul îi învinge pe amândoi”).

Ar fi greșit să spunem că doar utilizarea protocoalelor specializate face posibilă automatizarea clădirilor mari. De exemplu, în centrul auto Olymp, unde este instalat sistemul nostru de control automat pentru unitățile de ventilație, rețeaua de dispecerat folosește protocolul ModBus/RTU într-un mediu RS-485.

CONCLUZIE

Automatizarea clădirilor este un domeniu tehnologic în dezvoltare rapidă, dar relativ tânără, așa că aici, în special la nivelurile de management al sistemelor de inginerie și a sistemelor de susținere a vieții, practic nu există soluții tehnice consacrate care să treacă dincolo de soluțiile private ale companiilor individuale. Suntem convinși că dezvoltatorii de automatizări a clădirilor trebuie să acorde atenție evoluțiilor care există în sistemele de automatizare industrială. Experiența noastră sugerează că principiile creării sistemelor automate de control al proceselor și sistemelor de automatizare a clădirilor sunt în general similare, iar utilizarea soluțiilor dovedite în industrie vă permite să creați rapid sistem de calitate. Și când selecție optimă Costul componentelor nu va fi atât de mare pe cât ar părea. Autorii nu pretind a fi infailibili, dar se asigură că poziția lor este atentă și nu părtinitoare.

REFERINȚE

Yaroslav Evdokimov, Alexander Yakovlev, Revista STA „Sisteme de automatizare a clădirilor: economii de confort și plus”, 2009


Documente similare

    Determinarea necesității de a utiliza instrumente de automatizare industrială, controlere, rețele industriale și calculatoare, sisteme de operare în timp real pentru a îmbunătăți productivitatea întreprinderii. Conceptul de construire a clădirilor „inteligente”.

    test, adaugat 13.10.2010

    Esența contabilității și caracteristicile sale în comerț. Probleme de creație sistem eficient managementul întreprinderii. Două grupuri de SGBD utilizate în sistemele de automatizare. Aplicarea sistemelor complexe de automatizare. Metodologie de elaborare a unui program de contabilitate vânzări.

    lucru curs, adăugat 03.08.2011

    Responsabilitățile unui administrator de sistem și inginer de sistem în activitățile unei întreprinderi. Metode de automatizare a fluxului de documente în activitățile organizației SibProject LLC. Utilizarea software-ului AutoCAD pentru a proiecta clădiri și structuri în departamentul de proiectare.

    raport de practică, adăugat la 02.06.2015

    Studierea procesului de automatizare a unui sistem de management al depozitului și a rapoartelor. Proiectarea unei scheme de eliberare a mărfurilor dintr-un depozit folosind metodologii de analiză structurală. Selectarea instrumentelor. Dezvoltare de algoritmi, baze de date și manual de utilizare.

    teză, adăugată 11.09.2016

    Structura organizatorică și de personal a unei companii de telecomunicații. Elaborarea unui plan de automatizare a managementului proceselor de afaceri (BP), principalele sale etape. Formalizarea BP folosind tehnici de modelare IDEF0, IDEF3 și DFD. Cerințe pentru sistemul de automatizare.

    lucrare curs, adăugată 24.01.2014

    Crearea unui produs software pentru automatizarea sistemului de procesare a documentelor pentru restaurarea și reconstrucția clădirilor. Cerințe pentru sistem de operare si limbaj de programare. Rolul publicității în vânzările de software, promovarea vânzărilor.

    teză, adăugată 07.08.2012

    Concept de proces de afaceri. Formulare pentru automatizarea înregistrării documentelor. Funcțiile sistemelor electronice de management pentru munca de birou și fluxul de documente, justificarea selecției lor și aplicare practică. Structura pieței pentru produse software în domeniul sistemelor electronice de control.

    lucrare curs, adaugat 17.07.2013

    Caracteristici și tipuri de sisteme CRM pentru automatizarea managementului relațiilor cu clienții, funcționalitatea și automatizarea acestuia. Beneficii explicite și implicite din implementarea CRM. Evaluarea efectului economic indirect obtinut prin cresterea fidelitatii clientilor.

    lucrare curs, adaugat 16.12.2015

    Concepte despre automatizare, sisteme automatizate, istoria dezvoltării și etapelor lor de evoluție, semnificația lor în stadiul actual și caracteristici funcționale. Principiile și eficiența automatizării complexelor hoteliere prin „Hotel rusesc” și „SERVIO”.

    lucrare curs, adaugat 03.10.2014

    Interfață OpenMP - sisteme de programare pe sisteme SMP de scalare. Dezvoltarea algoritmilor pentru blocul „Expert pentru Multiprocesor” în proiectul „Experimental Parallelization Automation System” pentru generarea de opțiuni de localizare a datelor.