Внедрение систем автоматизации зданий. Диспетчеризация (автоматизация), управление инженерными системами Компания по автоматизации и диспетчеризации

Автоматизация инженерных систем зданий преследует важную цель – автоматическое управление всеми существующими на объекте коммуникациями. Альтернативный вариант, предполагающий ручное управление, безнадежно устарел – необходимо заключение договоров с персоналом, постоянный контроль над всеми параметрами и показателями, в разы увеличивается риск человеческого фактора, а одна ошибка может привести к тяжелым последствиям, в том числе авариям.
Удалось ли достичь оптимальных температурных показателей? Поддерживается ли в системе нормальное давление? Отвечает ли заявленным параметрам напряжение? Достаточны ли объемы теплоносителя в рабочем контуре? Это далеко не полный список вопросов, на которые должна отвечать автоматизированная система.
Точный набор функций комплекса зависит от его типа и конфигурации. Специалисты нашего предприятия готовы спроектировать и установить системы любой сложности. Наиболее простые варианты выполняют следующие задачи:

• Управление функционированием модулей, составляющих отопительные, вентиляционные и кондиционирующие системы, считывание их рабочих показателей, проверка на соответствие нормативным значениям;
• Приведение в движение заслонок и клапанов, если возникает соответствующая необходимость;
• Гарантия безопасности. Например, если система фиксирует неподвижность воздушных масс, отключаются нагревательные элементы. Если водяное отопление начинает замерзать, температура теплоносителя автоматически повышается, что исключает формирование льда в контуре, способное спровоцировать разрывы и сложные восстановительные работы;
• Защита рабочих модулей от деятельности под повышенной нагрузкой, ошибок в процессе подключения, коротких замыканий, чрезмерного нагрева;
• Оценка состояния рабочих модулей;
• Корректировка производительности в соответствии с актуальными потребностями, что обеспечивает наиболее комфортные условия на объекте, а также исключает перерасход энергетических ресурсов;
• Постоянное наблюдение за температурными условиями в каждом из подконтрольных помещений;
• Изменение рабочих показателей в соответствии с заданными алгоритмами без необходимости вмешательства человека.

Процесс диспетчеризации инженерных систем позволяет поддерживать их работоспособность и повышать эффективность использования энергоресурсов. Благодаря оперативному контролю состояния инженерных систем и своевременному реагированию на изменения в работе систем и оборудования возможно эффективное принятие управленческих решений и предупреждение возможных сбоев. Современные инженерные системы являются сложными, комплексными системами, для нормального функционирования которых требуются автоматизированные системы диспетчеризации.

Автоматизированная система диспетчеризации позволяет учитывать энергоресурсы, нормировать их потребление, корректировать работу оборудования с учетом внешних условий. Таким образом, клиент может экономить существенную долю финансовых средств и направлять ее на развитие бизнеса.

Объекты:

Автоматизированные системы диспетчеризации подходят для промышленных предприятий, центров обработки данных, бизнес-центров, гипермаркетов, гостиниц и жилых зданий, а также необходимы всем объектам, к которым предъявляются повышенные требования по безопасности и обеспечению бесперебойной работы инженерных систем.

Задачи диспетчеризации:

• обеспечение учета потребления энергоресурсов, своевременный контроль состояния объекта;
• предоставление инструмента для управления параметрами оборудования;
• обеспечение анализа данных для разработки мероприятий, направленных на повышение энергоэффективности.

Решение компании ГК Хайтед:

Каналы связи:

Ethernet, GSM, RS485/422, GPRS/EDGE/3G, Wi-Fi.

Используемое оборудование:

Приборы, производящие учет воды, тепла, электроэнергии, газа; оборудование для контроля качества электроэнергии; запорная арматура; блоки управления технологическим оборудованием, промышленные контролеры, сенсор датчики для измерения точных параметров объектов автоматизации, а также оборудование безопасности и контроля объекта в целом.

Основные функции программного комплекса RedPine для диспетчеризации инженерных систем:

Эффективность использования ресурсов

Учёт потребления ресурсов

Используя программно-аналитический комплекс RedPine, можно обеспечить эффективное управление затратами на энергоресурсы. RedPine отличается расширенным функционалом в области учета ресурсов, что позволяет планировать затраты на энергоресурсы.
Благодаря отчетам по потреблению можно анализировать и выбирать оптимальные тарифы для расчетов с поставщиками энергоресурсов, при этом существенно снижать расходы на энергоресурсы. Опыт внедрения систем учета энергоресурсов показывает, что средняя экономия составляет порядка 10% от планируемых затрат.
Значительные результаты могут быть достигнуты в сфере снижения расходов на электроэнергию. Чтобы управление электроэнергией было максимально эффективным, в RedPine встроены отчеты по получасовым мощностям и поддержка многотарифного учета.

Анализ потребления ресурсов

RedPine позволяет производить анализ потребления ресурсов с детализацией по признакам (время, оборудование, тип объекта). Что дает возможность нормировать потребление ресурсов различными объектами и контролировать эффективность использования оборудования. Такой анализ также помогает отследить случаи утечки и несанкционированного потребления ресурсов.

Единая система диспетчеризации для всех инженерных систем

Единое управление инженерными инфраструктурами (электроснабжением, отоплением, вентиляцией, кондиционированием и др.) позволяет повысить эффективность их совместной работы и снизить общее энергопотребление.
В состав систем диспетчеризации на основе комплекса RedPine могут входить практически все виды инженерных сетей для создания единого диспетчерского центра объекта. Это позволяет снижать затраты на внедрение, поддержку и эксплуатацию систем.

Надёжность и безопасность

Контроль пожарной и охранной сигнализации

Чтобы обеспечить комплексную безопасность объекта, необходим контроль не только работоспособности оборудования и состояния инженерных сетей, но и мониторинг состояния систем, отвечающих за общую безопасность объекта. К таким системам относятся охранно-пожарная сигнализация и контроль доступа. С помощью RedPine осуществляется контроль доступа на объект, а также оповещение о событиях, регистрируемых охранно-пожарной сигнализации. Если каналы связи обладают достаточными техническими возможностями, есть возможность для организации видеонаблюдения.

Механизм архивации данных RedPine позволяет хранить показания приборов, результаты мониторинга, а так же журнал аварийных событий в течение долгого времени, при этом данные доступны для анализа в любой момент времени.

Механизмы резервного копирования гарантированно сохраняют важные данные в RedPine. Данная функция позволяет восстановить систему после сбоя в считанные минуты.

Инженерные системы - важный элемент в жизнедеятельности предприятий, поэтому любая ошибка может стоить очень дорого. Для предотвращения риска несанкционированных манипуляций и повышения ответственности сотрудников создано журналирование всех действий диспетчера. Различные категории пользователей имеют определенные права на доступ. Чтобы процесс администрирования был проще, можно использовать встроенные механизмы Windows.

Сигнализация и отображение информации

Отображение параметров систем диспетчеризации в режиме реального времени

На экране диспетчера в режиме реального времени появляется информация об основных показателях системы. Если данные показатели вышли за определенные пользователем пределы, оператор будет оповещен посредством цветовой и звуковой сигнализации.

Тренды

Инструмент «тренды» удобен тем, что позволяет следить за изменением параметров системы в динамике, это помогает предупреждать аварийные ситуации. Инструмент «цифровая панель» предназначен для вывода на экран диспетчера сразу нескольких трендов.

Мнемосхема объекта

Управление и диспетчеризация объекта может производиться посредством интерактивной мнемосхемы, которая отображает необходимые параметры и элементы управления в интуитивно понятной форме. Мнемосхемы могут составляться как на отдельные объекты, так и на системы в целом, что позволяет дать оценку общему состоянию системы.

Контроль и управление инженерными системами диспетчеризации

Управление оборудованием

Системы диспетчеризации, созданные с использованием RedPine, обладают целым рядом инструментов для управления парком оборудования. К примеру, отчеты по работоспособности помогают найти инженерное оборудование, подверженное частым поломкам, и произвести замену.

Данный модуль необходим для координирования работы ремонтных бригад. На каждое аварийное сообщение или обращение потребителя создается инцидент. Ремонтная бригада получает SMS-сообщение о необходимости проведения работ. Каждый этап подтверждается SMS-сообщением либо через специальное Java-приложение. Этот эффективный инструмент системы диспетчеризации позволяет контролировать сроки и качество проведения работ, при этом снижать затраты на обслуживающий персонал.

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

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

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

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

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

Обычно, в функции системы диспетчеризации входит:

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

На пульт диспетчера выводится информационный поток от следующих систем:

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

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

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

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

Возможности современных систем диспетчеризации

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

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

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

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

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

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

Оборудование и программное обеспечение систем диспетчеризации

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

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

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

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

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

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

IP оборудование

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

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

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

Разработка и проектирование систем диспетчеризации

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

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

Проект системы диспетчеризации обычно сдержит следующие листы:

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

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

ПК с установленной SCADA программой ;

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

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

Автоматизация и диспетчеризация зданий

Жилые и промышленные здания не могут сегодня существовать без инженерных систем. И управление ими осуществляется с помощью современной автоматики. Компания «НХТА» готова предоставить весь спектр услуг в данном направлении. Если вам нужна автоматика инженерных систем, обращайтесь именно к нам. Мы предложим множество эффективных решений, созданных на базе новейших технологий. Это позволит обеспечить высокий уровень управляемости систем.

Комплексная автоматизация и диспетчеризация зданий

Для повышения комфортности эксплуатации разнообразных строений в них обустраивают различные виды инженерной инфраструктуры: вентиляцию, отопление, кондиционирование, системы пожарной безопасности и сигнализации. И для повышения эффективности работы оборудования рано или поздно возникает вопрос об объединении всех сетей в единое целое. И чтобы обеспечить высокий уровень надёжности, внедряется автоматизация инженерных систем зданий.

При отсутствии автоматики любая инженерная система требует постоянного и пристального внимания к своей работе. Поэтому внедрение автоматизации имеет целый ряд преимуществ. К ним можно отнести:

• мобильность обслуживания;
• сокращение затрат на эксплуатацию;
• снижение потребления энергоресурсов;
• оптимизацию всех рабочих процессов.

Также автоматизация инженерных систем помогает контролировать уровень безопасности и снижает риск аварий. Происходит это благодаря минимизации влияния человеческого фактора и более оперативного реагирования на происходящие изменения. Всё это позволяет своевременно корректировать рабочие процессы.

Приглашаем к сотрудничеству

Имея большой опыт работы в данной сфере, компания «НХТА» может предложить качественное и надёжное оборудование для комплексной автоматизации и диспетчеризации. Вся предлагаемая вам техника:

• полностью соответствует стандартам, существующим в данной области;
• имеет все необходимые сертификаты.

Если вам требуется автоматизация инженерных систем зданий, то лучшим вариантом будет обратиться к нам. Мы создадим оптимальный проект с учётом индивидуальных особенностей объекта, поможем подобрать оптимальное оборудование и выполним монтаж. Грамотные специалисты предоставят вам исчерпывающую информацию по всем интересующим вопросам и окажут необходимую поддержку. Сотрудничество с нами будет комфортным и выгодным.