Системы диспетчеризации и управления

Структура и возможности системы

Для реализации системы диспетчеризации и управления (СДУ) зданием мы делаем ставку на современные решения компании Siemens AG, в частности, департаментов A&D CD ET и Building Technologies Landis & Staefa Division, партнером и инсталлятором продукции которых является наша компания.

Решаемые СДУ задачи можно условно разбить на следующие уровни

• Мониторинг и учет:
  • параметров потребления энергетических ресурсов (в основном - это вода, тепло, газ, электроэнергия);
  • параметров инженерных систем (отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, водоснабжения, освещения, электроснабжения и др.);
  • параметров, определяющих состояние строительных конструкций, внутренней и окружающей среды с целью предупреждения аварийных ситуаций.
• Управление параметрами и режимами работы инженерных систем (отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, водоснабжения, освещения, электроснабжения и др.) с целью удовлетворения требования строительных и санитарных норм.
• Человеко- и бизнес-ориентированное (интеллектуальное) управление инженерными и коммуникационными системами с целью создания условий пребывания в сооружении в соответствии с заданными критериями: уровень комфорта, эффективность использования ресурсов, безопасность и т.п.

Структура СДУ DESIGO^TM INSIGHT.

Структура СДУ имеет следующий вид:

• локальный (нижний) уровень - датчики, сенсоры, исполнительные механизмы, непосредственно связанные с инженерным и коммуникационным оборудованием, строительными конструкциями, людьми. На этом уровне реализуются задачи локального (например, по каждому номеру, помещению) управления. При создании этого уровня используются различные промышленные стандарты, например, M-Bus, P-Bus, LonMark, EIB, BatiBus и др.
• уровень автоматизации - здесь выполняется агрегатирование информации и реализуются более общие алгоритмы управления. В основу этого уровня положен стандарт Profibus и EIBnet.
• уровень управления - на этом уровне выполняется сбор, обработка, хранение и визуализация информации. В основе этого уровня лежит технология BACnet.

Первые два уровня реализуются на оборудовании компании Siemens AG или других производителей, поддерживающих стандарты Profibus, EIB и LonMark.

Уровень управления представляется системой управления зданием DESIGO( INSIGHT (SBT Landis & Staefa Division). Это модульная и масштабируемая система позволяет решать различной сложности задачи управления как индивидуальными домами, так и комплексами многоэтажных территориально разбросанных сооружений. Она является ядром диспетчерского центра управления инженерией сооружений и на русском языке обеспечивает:

• работу с поэтажными планами (индикация состояний датчиков, ручное управление диспетчером исполнительными механизмами);
• работу с мнемосхемами инженерных установок и систем (индикация состояний, автоматическое и диспетчерское управление) в двух и трехмерном представлении в нескольких окнах одновременно с анимацией происходящих процессов (см. рис. 1-6);
• работу с трендами данных:
  • отображение до 10 трендов одновременно в одном окне в абсолютном или относительном времени;
  • широкие возможности по масштабированию трендов;
  • двух- и трехмерное представление трендов в удобном для анализа виде;
  • слежение за трендами в реальном масштабе времени;
  • печать трендов;
  • экспорт трендов в программные пакеты сторонних производителей, в частности в Microsoft Excel.
• отображение информации об объектах, размещенных на планах и схемах;
• удаленный мониторинг и управление посредством любых доступных видов коммуникаций;
• составление расписаний (день-неделя-праздники-месяц-год...) различных действий (вкл./выкл. оборудования);
• обработку аварийных ситуаций (регистрация, распространение и отработка);
• ведение журналов всех происходящих событий (поведение оборудования и действия операторов) событий с мощным механизмом поиска, фильтрации и представления результата, а также возможностью экспорта данных во внешние базы данных;
• прикладную обработку данных:
• анализ и прогнозирование;
• формирование показателей эффективности функционирования;
• поиск оптимальных алгоритмов работы инженерных систем сооружения;
• построение энергетических балансов;
• формирование и слежение за реализацией графиков обслуживания оборудования;
• гибкие средства составления и формирования отчетов с возможность их размещения на WEB-сервере;
• многоуровневую систему защиты от несанкционированного доступа к СУ.

Программный комплекс функционирует на платформах Windows 95/98 или Windows NT и:

• использует широкие коммуникационные возможности: Ethernet TCP/IP, RAS, FTP, e-mail, Интернет ...
• поддерживает формат данных MS Access для прямого доступа к аварийным сообщениям, трендам, журналам и обработке данных с помощью SQL, ODBC, MS Access, MS Excel;
• формирует отчеты, совместимые с Crystal Reports Professional;
• программная технология Visual C++ 32 bit с поддержкой ActiveX, DirectX, TAPI UNIMODEM, др.
• использует пакет Citect SCADA для интеграции различных подсистем.

Основные технологические задачи

Учет и управление потреблением энергоресурсов

коммерческий и технологический учет использования газа, воды, электроэнергии,

анализ и управление режимами энергопотребления.

• поддержание заданных параметров температуры приточного воздуха в магистральном воздуховоде путем изменения холодопроизводительности секции охлаждения с помощью 3-х ходового клапана секции охлаждения с исполнительным механизмом и изменения теплопроизводительности секции нагрева с помощью 3-х ходового клапана секции нагрева с исполнительным механизмом,
• поддержание заданных параметров влажности приточного воздуха в магистральном воздуховоде,
• защита секции нагрева от замораживания,
• защита рекуператора от замораживания по датчику перепада давления на рекуператоре
• контроль загрязнения фильтров,
• контроль работы вентиляторов,
• управление электроприводами воздушных заслонок, а также обеспечение их закрытия при отключении электропитания установки,
• визуализация работы оборудования на мониторе рабочей станции диспетчерского пульта,
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

• регулирование температуры теплоносителя в подающем трубопроводе в зависимости от температуры наружного воздуха в соответствии с графиком теплосети на вводе в здание,
• обеспечение регулирование температуры обратного теплоносителя в соответствии с графиком соответствующего района теплосети в зависимости от температуры подающего теплоносителя на вводе в здание,
• управление режимами локальной котельной,
• контроль давления теплоносителя в трубопроводах,
• контроль функционирования насосов и защита от холостого хода,
• контроль состояния теплообменников, степени их загрязнения,
• распределение нагрузки на циркуляционные насосы, смена ведущего насоса по циклическому приоритету,
• обеспечение стабильных гидравлических режимом работы систем тепло- и водоснабжения, в том числе автоматическая подпитка системы отопления здания за счет сетевой воды при понижении уровня воды в расширительном баке ниже установленного предела, поддержание постоянной разности давлений на стояках системы отопления, управление повышающей насосной установкой системы водоснабжения,
• визуализация работы оборудования на мониторе рабочей станции диспетчерского пульта,
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

• регулирование температуры ГВС в соответствии с заданным значением на подающем трубопроводе,
• контроль давления в трубопроводе,
• управление насосами ГВС и контроль их функционирования, защита от холостого хода,
• визуализация работы оборудования на мониторе рабочей станции диспетчерского пульта,
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

Хозяйственно-питьевое водоснабжение

• контроль давления и температуры,
• управление насосами и контроль их функционирования, защита от холостого хода,
• контроль за состоянием фильтров,
• визуализация работы оборудования на мониторе рабочей станции диспетчерского пульта,
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

Холодоснабжение

• управление подачей питания, включением/выключением с задержкой,
• сигнализация аварий на холодильной станции,
• контроль температуры и давления на прямом и обратном трубопроводах холодоносителя,
• распределение нагрузки на компрессоры холодильной станции (смена ведущего компрессора по циклическому приоритету после каждого выключения всех компрессоров),
• управление циркуляционными насосами и контроль их функционирования, защита от холостого хода,
• визуализация работы оборудования на мониторе рабочей станции диспетчерского пульта,
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

Дренажная система

• контроль наполнения дренажного приямка,
• управление дренажными насосами и контроль их функционирования, защита от холостого хода,
• визуализация работы оборудования на мониторе рабочей станции диспетчерского пульта,
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

• непрерывный контроль значений параметров электрической сети (ток, напряжение и т.д.) с сохранением данных при развитии аварийной ситуации для последующего анализа,
• непрерывный контроль положения коммутационных аппаратов,
• обнаружение аварийных и предаварийных ситуаций в питающей и распределительной сетях по выходу значений контролируемых параметров за допустимые пределы (провалы и выбросы напряжения, отключения, высоковольтные пики, шумы и импульсные помехи, отклонения от частоты),
• обнаружение аварийных и предаварийных ситуаций и отказов аппаратуры по изменению положения коммутационных и защитных аппаратов,
• автоматическое переключение на резервное или автономное электроснабжение при отключении или выходе из строя основного питания,
• дистанционное управление коммутационными аппаратами,
• переключение электрических нагрузок (электропривод, контакторы) по команде диспетчера или по временной программе,
• управление системой электроосвещения объекта до уровня распределительных щитов,
• управление наружным освещением, световой рекламой с мониторингом состояния фотореле и магнитных пускателей, а также обеспечением произвольных задержек по включению и выключению относительно состояния датчиков освещенности,
• плавная регулировка освещения в зависимости от времени суток, погоды, присутствия людей в помещении,
• режимы освещения (ночной, дежурный, аварийный, рабочие, имитация присутствия),
• выдача аварийной сигнализации на диспетчерский пульт.

Система управления электропотребителями

• управление защитными ролетами, солнцезацитными жалюзями,
• блокировка/открытие электрозамков, раздвижных дверей, ворот,
• управление лифтами и эскалаторами,
• дистанционное управление бытовыми розетками,
• управление насосными группами и сервоприводами на задвижках и шаровых кранах.

Система управления отдельными помещениями и зонами по временному регламенту и/или с привязкой к происходящим в реальном времени процессам (присутствие людей, их количество, характер происходящего процесса и т.п.): управление температурными режимами, управление качеством воздуха, управление освещением (обеспечение заданного уровня освещенности на рабочей поверхности, управление различными группами источников света), управление шторами, солнцезащитными жалюзями, защитными ролетами, управление блокировкой замков, открытия окон и дверей, пожарная и охранная сигнализация. Система комплексной безопасности мониторинг состояния инженерного оборудования, прием информации от подсистем пожарно-охранной сигнализации, отработка аварийных и внештатных ситуаций, обеспечение безопасной эвакуации людей при аварийных ситуациях, доставка сообщений о возникшей ситуации по различным адресам, документирование всех входящей и исходящей информации.