Структура и функции АСДУ

Укрупненная структурная схема автоматизированной системы диспетчерского управления (АСДУ) инженерными системами зданий приведена на рис 3.1.

АСДУ включает в себя на верхнем уровне рабочую станцию диспетчера, на нижнем уровне – тепловые пункты зданий, оснащенные системами сбора информации и автоматического регулирования процессов теплоснабжения.

Основными задачами внедрения АСДУ являются:

– снижение объемов потребления тепла за счет устранения нерационального его использования, особенно в ночные часы системами ГВС, и в осенне-весенний период системами отопления жилых зданий;

– обеспечение требуемых параметров теплоснабжения жилых зданий, повышение качества теплоснабжения и уровня комфортности у потребителей, в том числе при низких температурах наружного воздуха в зимний период.

Рис.3.1. Структура АСДУ теплоснабжением зданий

АСДУ выполняет следующие функции:

- пофасадное качественно-количественное регулирование отопления зданий в зависимости от температуры наружного воздуха;

- двухрежимное регулирование горячего водоснабжения зданий, предусматривающее снижение температуры горячей воды в ночные часы и ее повышение в часы максимального водоразбора;

- задание режимов работы систем отопления и ГВС с операторской станции диспетчера;

- отображение на операторской станции текущих значений температур, расходов и давлений теплоносителя на тепловых вводах зданий, значений текущего и суммарного теплопотребления;

- контроль доступа в помещения тепловых пунктов;

- контроль и автоматическое отключение силового оборудования в случае затопления тепловх пунктов;

- ведение истории процесса, протоколирование событий;

- просмотр и печать отчетов, просмотр трендов.

Технические особенности АСДУ

Далее отметим отличительные особенности технической реализации АСДУ на основе сети полевого уровня MicroLAN.

Сеть MicroLAN является разработкой фирмы Dallas Semiconductor (США), выпускающей широкий ряд оконечных устройств (микросхем), предназначенных для подключения к данной сети, среди которых есть цифровые датчики температуры, электронные ключи управления, устройства аналогового ввода (АЦП) и вывода (ЦАП), позволяющие организовать сбор данных и передачу сигналов управления между технологическим объектом и системой управления. При этом указанные оконечные устройства обладают низкой стоимостью (так, например, рыночная стоимость датчика температуры составляет $3).

Сеть MicroLAN обладает следующими основными характеристиками:

– основывается на использовании распространенного двухпроводного либо четырехпроводного телефонного кабеля или витой пары. Питание оконечных устройств и передача данных могут быть организованы по одним и тем же проводникам шины (двухпроводный кабель) или по отдельным проводам (четырехпроводный кабель);

– сеть может строиться по шинной или древовидной структуре, что позволяет подключить к ней практически неограниченное число устройств. Адресное пространство составляет 2⁵⁶ устройств. При производстве гарантируется уникальность сетевого адреса для каждого прибора, что избавляет от необходимости назначения адресов в процессе монтажа и наладки. На практике максимальное количество датчиков в сегменте сети определяется, главным образом, длиной линии связи, нагрузочной способностью драйвера и может составлять 300 шт. и более;

– протяженность сегмента сети без повторителей может достигать 300 метров;

– скорость обмена 16,3 кбит/с, скорость поиска новых устройств 72 устройства в секунду;

– в процессе функционирования сети MicroLAN в любой момент времени к ней может быть подключено новое устройство. При этом ведущий (контроллер) может динамически его обнаружить и включить в обмен.

Преимущества подобной системы видны из ее характеристик: например, на ее основе можно охватить контролем все помещения жилого дома, при этом сбор информации осуществляется с помощью однопроводной сети, к которой подключены сотни датчиков температуры с цифровым измерением и централизованной обработкой данных. Таким же образом можно организовать измерение и передачу других сигналов, например, сигналов управления, сигналов пожарной и охранной сигнализации.

Для построения АСДУ используется микропроцессорный контроллер МКТ-22, представленный на рис. 3.1. Данный контроллер специально разработан для управления тепловыми процессами в жилых и промышленных зданиях с использованием современных технологий полевого уровня. Один контроллер может использоваться для автоматизации пяти тепловых пунктов с регулированием отопления, ГВС и вентиляции. В контроллере реализованы оригинальные алгоритмы, позволяющих реализовывать связное регулирование тепловых нагрузок и тем самым производить адаптацию потребителей к низкотемпературным режимам теплоснабжения. Контроллер сертифицирован и выпускается серийно ООО НПП «Политех-Автоматика», г. Челябинск.

На базе контроллеров МКТ-22 разработана автоматизированная система диспетчерского управления параметров тепло-, водо- и электроснабжения зданий (АСДУ). АСДУ включает в себя на верхнем уровне сервер базы данных на основе СУБД Oracle и автоматизированные рабочие места (АРМ) диспетчеров, на нижнем уровне – узлы передачи данных и управления инженерными системами зданий.

АСДУ выполняет следующие основные функции:

– автоматическое регулирование отопления, водоснабжения и вентиляции жилых, административных и промышленных зданий;

– автоматическое управление уличным и подъездным электроосвещением;

– задание режимов (графиков) работы систем автоматического регулирования с АРМ диспетчеров;

– отображение на АРМ диспетчеров текущих значений параметров контролируемых технологических процессов;

– контроль доступа в тепловые пункты, электрощитовые и др. помещения зданий;

– контроль и автоматическое отключение силового оборудования в случае затопления тепловых пунктов;

– ведение истории процесса, протоколирование событий;

– просмотр и печать отчетов, просмотр трендов.

Для организации автоматизированных систем сбора и передачи АСДУ поддерживает протоколы обмена данными с теплосчетчиками «Взлет ТСР», «ТЭКОН-10/17», «ВКТ-4М», «Теплокон», «MultiData», водосчетчиками «US-800», электросчетчиками «ЦЭ6822» и др., а также обеспечивает обмен с базами данных на основе СУБД InterBase и Oracle.

Пример окна программы диспетчера систем тепло-, водоснабжения жилого микрорайона приведен на рис. 3.2.

Рис. 3.2. Пример окна программы диспетчера систем тепло-, водоснабжения

жилого микрорайона

Дата добавления: 2014-12-29