ПРОЕКТИРОВАНИЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗАЦИИ

Принятые в тексте сокращения

АРМД это автоматизированное рабочее место диспетчера

ВТЗ это воздушно-тепловая завеса

МП это магнитный пускатель

СМДУ это система мониторинга, диспетчеризации и управления

ТНВ это температура наружного воздуха

ЩУ это щит управления общеобменной вентиляцией

ЩПВ это щит управления противопожарной вентиляцией

ЩДО это щит управления освещением

ЩУЗА это щит управления завесами

ЩУН это щит управления насосной

ОЗК это огнезадерживающий клапан

ПД это вентилятор подпора воздуха

ДУ это вентилятор дымоудаления

В тексте символ * предполагает наличие цифры и используется при описании типовых устройств, отличающихся только порядковым номером.

Например: P*_FanSt, где * может быть записана как номер вентиляционной машины (например, P1_FanSt либо V6_FanSt).

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ПРОЕКТА АСУ

Система диспетчеризации занимает верхнее место в единой системе автоматизации здания и организована следующим образом:

Рисунок 1.1 – Структура системы автоматизации

Диспетчеризация организована на базе программного пакета СМДУ Symmetre, который устанавливается на ПК, являющийся АРМД. Данная система представляет собой определенно подобранную группу экранов, с помощью которых реализованы основные принципы диспетчеризации. Каждый экран отражает соотносимую с ним систему или ее элемент в виде мнемонического изображения, включающего информацию о состоянии, текущих процессах и предоставляет возможность управления. Экраны систематизированы и связаны между собой кнопками переходов.

ОБЩЕОБМЕННАЯ ВЕНТИЛЯЦИЯ ПРОЕКТ

Объем автоматизации

Объем автоматизации определяет такие аспекты, как измерение, контроль и регулирование технологических процессов. Основой системы автоматики приточно-вытяжной вентиляции являются управляющие контроллеры фирмы Honeywell. Системы вентиляции обеспечивают поддержание заданных параметров микроклимата в обслуживаемых помещениях и подразделяются по техническим особенностям и объему автоматизации:

Системы кондиционирования приточно-вытяжного рециркуляционного типа:

• щит ЩУ - П1-В1;
• щит ЩУ2 – П2-В2.

Системы кондиционирования приточного типа «естественной» рециркуляции или без вытяжного вентилятора:

• щит ЩУ – П3;
• щит ЩУ2 – П4.

вытяжные системы:

• щит ЩУ1 - В3;
• щит ЩУ2 – В8.

воздушно-тепловые завесы щит ЩУ – 8 воздушно-тепловых завес.

Автоматика системы кондиционирования приточно-вытяжного рециркуляционного типа позволяет осуществить:

1. измерение и регулирование температуры обратной воды теплообменника в зависимости от температуры наружного воздуха
2. измерение и регулирование температуры приточного воздуха
3. измерение температуры вытяжного воздуха
4. контроль состояния электродвигателей вентиляторов и насоса по МП
5. контроль состояния электродвигателей вентиляторов по датчику перепада давления
6. контроль режима управления электродвигателем вентилятора – ручной или автомат
7. контроль состояния фильтра приточного воздуха
8. контроль температуры воздуха после теплообменника (защита теплообменника от замораживания)
9. управление приточным вентилятором
10. управление вытяжным вентилятором
11. управление заслонками наружного воздуха и заслонкой рециркуляции
12. управление циркуляционным насосом теплоносителя
13. управление регулирующим клапаном теплоносителя
14. управление регулирующим клапаном холодоносителя для приточны вентсистем

Автоматика вытяжной системы позволяет осуществлять:

1. контроль состояния электродвигателя вентилятора по МП
2. контроль состояния электродвигателя вентилятора по датчику перепада давления
3. контроль режима управления электродвигателем вентилятора
4. управление вытяжным вентилятором

Автоматика воздушно-тепловой завесы позволяет осуществлять:

1. контроль режима управления электродвигателем вентилятора
2. контроль состояния электродвигателей вентилятора и насоса по МП
3. управление вентилятором завесы в момент открытия и закрытия ворот

Важно отметить, что все указанные выше системы могут работать:

В ручном режиме – при этом включение и отключение вентиляторов, включение и отключение насосов осуществляется путем дистанционного управления с помощью аппаратуры щитов. Этот случай исключает полностью аспект регулирования средствами системы автоматизации.

В автоматическом режиме – при этом управление всеми агрегатами системы осуществляется автоматически по временной программе контроллером. Полностью реализованы все аспекты системы автоматизации.

Алгоритм работы

Алгоритм работы системы кондиционирования приточно-вытяжного типа

Приточно-вытяжная установка с теплообменниками подогрева и охлаждения (для систем П7 и П8) имеет два сезонных режима работы. Режимы работы выбираются установкой одного из двух значений точки Season Winter/Summer – Зима/Лето соответственно. Оператор выполняет переход с помощью соответствующей мнемосхемы непосредственно с экрана управления АРМД.

Летний режим

Летний режим обусловлен исключением из работы циркуляционного насоса и регулирующего клапана на трубе теплоносителя. Для систем П7 и П8 регулирование поддаваемого воздуха в помещение осуществляется клапаном на трубе холодоносителя.

Для запуска приточного вентилятора P*_FanCmd = On в автоматическом режиме требуется:

• нахождение виртуального переключателя сезона работы в положении «Лето» P*_Season= Summer
• отсутствие сигнала «Пожар» (для каждого щита вентиляции предусмотрен свой сигнал пожара) Fire_SHU*=Normal
• нахождение переключателей режимов управления электродвигателями вентилятора и насоса на щите в положении «Авто» P*_FanPmpAutoSw= Auto
• отсутствие аварийных сигналов приточных вентиляторов P*_FanAlm = Normal, P*_FanDpsAlm = Normal
• отсутствие сигнала «Угроза замораживания по воздуху» P*_FrzSt= Normal
• нахождение точки временной программы P*_Timer в значении «Day».

Условие обратное любому из выше перечисленных приведет к останову системы P*_FanCmd = Off либо невозможности ее запуска.

Для запуска вытяжного вентилятора V*_FanCmd = On в автоматическом режиме требуется:

• нахождение переключателя режима управления электродвигателем вентилятора на щите в положении «Авто» V*_FanAutoSw = Auto
• отсутствие аварийных сигналов приточных вентиляторов V*_FanAlm = Normal, V*_FanDpsAlm = Normal
• работа спаренного приточного вентилятора P*_FanSt = On

Условие обратное любому из выше перечисленных приведет к останову вытяжного вентилятора V*_FanCmd = Off либо невозможности ее запуска.

Для систем П3 и П4 по функциональному исполнению предусмотрен регулирующий клапан в контуре охлаждения. Данное дополнение в алгоритме сводится к тому, что в летнем режиме для поддержания уставки приточного воздуха начинает отрабатывать привод регулирующего клапана по пропорционально-интегральному закону с целью подачи в помещения воздуха по указанной уставке.

Зимний режим

Зимний режим обусловлен наличием автоматической защиты теплообменника и контура подогрева от замораживания. Она обеспечивается постоянной циркуляцией теплоносителя за счет работы циркуляционного насоса и регулирующего клапана теплообменника независимо от состояния электродвигателя вентилятора. Клапан осуществляет поддержание температуры обратной воды в стояночном режиме. При запуске системы выполняется временная задержка в две минуты на запуск электродвигателя вентилятора, необходимая для прогрева теплообменника. В это время клапан на теплоносителе осуществляет программу мягкого пуска системы по следующей схеме: уставка на температуру воздуха после подогрева программно завышается до температуры воздуха в приточном воздуховоде +20°С, тем самым создавая условия для максимального открытия клапана. После запуска приточного вентилятора величина данной уставки снижается со скоростью 3°С в минуту, до заданной величины. После завершения мягкого пуска, система переходит в режим поддержания уставки температуры воздуха. Клапан на трубе холодоносителя полностью закрыт.

Для запуска приточного вентилятора P*_FanCmd = On в автоматическом режиме требуется:

• нахождение виртуального переключателя сезона работы в положении «Зима» P*_Season = Winter
• отсутствие сигнала «Пожар»
• нахождение переключателя режима управления электродвигателем вентилятора на щите в положении «Авто» P*_FanPmpAutoSw = Auto
• отсутствие аварийных сигналов приточных вентиляторов P*_FanAlm = Normal, P*_FanDpsAlm = Normal
• работа циркуляционного насоса P*_PmpSt= On
• отсутствие сигнала «Угроза замораживания по воздуху» P*_FrzSt= Normal
• отсутствие тревоги «Угроза замораживания по воде» P*_ FrzWatAlm = Normal
• нахождение точки временной программы P*_Timer в значении «Day».

Условие обратное любому из выше перечисленных приведет к останову системы P*_FanCmd = Off либо невозможности ее запуска.

Для запуска вытяжного вентилятора V*_FanCmd = On в автоматическом режиме требуется:

• нахождение переключателя режима управления электродвигателем вентилятора на щите в положении «Авто» V*_FanAutoSw = Auto
• отсутствие аварийных сигналов приточных вентиляторов V*_FanAlm = Normal, V*_FanDpsAlm = Normal
• работа спаренного приточного вентилятора P*_FanSt = On

Условие обратное любому из выше перечисленных приведет к останову вытяжного вентилятора V*_FanCmd = Off либо невозможности ее запуска.

Обязательными условиями для пуска циркуляционного насоса в автоматическом режиме являются:

• нахождение переключателей режимов управления электродвигателями насоса и вентилятора на щите в положении «Авто» P*_FanPmpAutoSw = Auto
• отсутствие тревоги «авария насоса подогрева» P*_PmpAlm= Normal
• нахождение виртуального переключателя климатического сезона P*_Season в положении Winter (Зима).

Невыполнение любого из условий останавливает работу насоса.

При выполнении всех условий для конкретного климатического сезона запускается приточный вентилятор и спаренный с ним вентилятор вытяжного воздуха. Заслонки наружного воздуха сблокированы с магнитными пускателями вентиляторов. Они открываются одновременно с пуском вентиляторов, а при выключении вентиляторов закрываются. При аварии приточного вентилятора снимается команда на запуск вытяжного вентилятора, при аварии вытяжного – с приточного вентилятора команда не снимается. Таким образом, приточная установка может работать при аварии вытяжной, при аварии же приточной запуск для вытяжной системы снимается.

На объекте представлены заслонки 2-х типов:

• открыты и закрыты (дискретного типа) – системы П1-В1 вытяжные агрегаты.
• заслонки аналогового типа с входящим сигналом Y = 0..10 В. – все оставшиеся приточные агрегаты.
• При этом «дискретные» заслонки в момент включения вентилятора открывается полностью, а заслонки аналогового типа в зависимости от месторасположения: наружного воздуха – 60 % открытия, а рециркуляции – 40 %. Данное соотношение может быть изменено с АРМД.

Алгоритм работы вытяжных систем

Рассмотрим для примера подробнее систему В7. Работа вытяжной системы не привязана к выбору климатического режима.

Для запуска вытяжного вентилятора V*_FanCmd = On в автоматическом режиме требуется:

• нахождение переключателя режима управления электродвигателем вентилятора на щите в положении «Авто», V*_FanAutoSw= Auto
• отсутствие аварийных сигналов вытяжного вентилятора, V*_FanAlm = Normal, V*_FanDpsAlm = Normal
• нахождение точки временной программы V*_Timer в значении «Day».
• отсутсвие сигнала «Пожар»

Условие обратное любому из выше перечисленных приведет к останову системы V*_FanCmd = Off либо невозможности ее запуска.

Алгоритм работы воздушно-тепловых завес

Работа ВТЗ сводится к включению вентилятора завесы при открытии ворот. На объекте установлено 4 ворот, каждое из которых обслуживают 2 тепловые завесы. Каждые ворота имеют собственный «концевик» открытия/закрытия. При открытии 1 ворот запускаются 2 спаренные ВТЗ. Работа завесы не привязана к выбору климатического режима.

Также реализовано управление воздушно-тепловой группой возможно с АРМД в принудительном режиме (например, VTZ12_Start=Start для запуска 1 и 2 завесы).

Для запуска воздушно-тепловой завесы VTZ*_Cmd = On в автоматическом режиме требуется:

• отсутствие сигнала «Пожар»
• нахождение переключателя режима управления электродвигателем завесы на щите в положении «Авто» VTZ*_Auto = Auto
• отсутствие аварийного сигнала вентилятора VTZ*_Alarm = Normal
• срабатывание концевика открытия ворот, например для ворот оси С Dver_C = Open

Условие обратное любому из выше перечисленных приведет к останову системы VTZ*_Cmd = Off либо невозможности ее запуска.

При принудительном пуске системы независимо от срабатывания концевика пара завес должна запуститься. Необходимо лишь, чтоб все другие условия запуска были соблюдены:

• отсутствие сигнала «Пожар»
• нахождение переключателя режима управления электродвигателем завесы на щите в положении «Авто» VTZ*_Auto = Auto
• отсутствие аварийного сигнала вентилятора VTZ*_Alarm = Normal
• присвоение точке VTZ*_Start значения Start – принудительный режим

Аварийные сигналы

Существует ряд аварийных ситуаций, которые могут периодически возникать в процессе эксплуатации общеобменной вентиляции. Данные аварии способны нанести вред оборудованию и требуют последовательного рассмотрения с целью обнаружения вероятных причин и их ликвидации.

Авария по МП – возникает, если через 10 секунд после подачи команды на запуск оборудования или в процессе его работы в течение 10 секунд отсутствует ответ от магнитного пускателя. Команда на запуск снимается.

Вероятная причина: срабатывание автомата тепловой защиты (при этом загорается лампа «Термозащита» на панели щита управления). Например, P1_FanAlm = Alarm– авария по МП вентсистемы ПВ1, приточного вентилятора.

Авария по датчику перепаду давления на вентиляторе – возникает, если в течение 60 секунд после подачи команды на запуск вентилятора или в процессе его работы отсутствует ответ от датчика перепада давления. Команда на запуск снимается. Например, P1_FanDpsAlm = Alarm – авария по датчику перепада давления на приточном вентиляторе системы П1-В1.

Угроза замораживания по воде – возникает при снижении температуры обратной воды теплообменника теплоносителя ниже 12°С в сезоне зима «Winter». Команда на запуск вентилятора снимается, регулирующий клапан открывается. Например, P3_FrzWatAlm = Alarm – угроза замораживания по воде на приточной системе П3.

Угроза замораживания по воздуху – возникает при срабатывании термостата – датчика угрозы замораживания. Влечет за собой остановку электродвигателя вентилятора независимо от климатического режима. Данный аварийный сигнал означает, что температура воздуха, проходящего через капиллярную трубку датчика, меньше 5 0С. Например, P6_FrzSt = Alarm - угроза замораживания по воздуху на приточной системе П6-В10.

Все вышеперечисленные аварии можно сбросить с ЩУ, нажав кнопку «Сброс». Перед осуществлением операции «Сброс аварий» настоятельно рекомендуется выяснить и устранить причину возникновения аварийной ситуации.

Пожар – формируется системой противопожарной сигнализации. Приводит к снятию команды на запуск вентиляционных установок и срабатыванию алгоритма запуска противопожарной вентиляции.

В случае его появления в щите происходит пропадание командного напряжения на электродвигатели вентиляторов, снимается в автоматическом режиме команда на их запуск. Работа циркуляционных насосов не останавливается. На щите управления загорается лампа «Пожар».

Данную аварию невозможно сбросить, так как она является внешним сигналом. После исчезновения сигнала, системы вентиляции начнут отрабатывать согласно алгоритмам программы.

Грязный фильтр – сигнал с датчика перепада давления на фильтре, означающий, что фильтр загрязнился. Данная авария не является критичной, она носит информационный характер о загрязнении фильтра, и команда на запуск вентилятора не снимается. Дальнейшие действия - необходимо прочистить фильтр. Например, P1_FilterDps = Alarm – фильтр системы П1 загрязнен.

Принятые обозначения на мнемосхемах

Элементы вентиляционных систем и их автоматики представлены на мнемосхемах следующим образом:

Положение переключателя на щите

нет данных от контроллера по точке

положение переключателя на щите в положение О или Р

положение переключателя на щите в положение А

Выбор климатического сезона

сезон Лето

сезон Зима

Состояние клапана

степень открытия клапана

Кнопка запуска системы

работа по временной программе контроллера

режим останова

режим принудительного пуска

Вентилятор

МП электродвигателя вентилятора отключен

МП электродвигателя вентилятора включен

Насос

МП насоса отключен

МП насоса включен

Датчик перепада давления на вентиляторе

нет данных от контроллера по точке

нет перепада давления на вентиляторе

перепад давления на вентиляторе

Датчик перепада давления на фильтре

нет данных от контроллера по точке

нет перепада давления на фильтре

перепад давления на фильтре

Фильтр

нет данных от контроллера по точке

фильтр чист

фильтр загрязнен

Заслонка

заслонка закрыта

заслонка открыта

Термостат

нет данных от контроллера по точке

угроза замораживания

отсутствие угрозы замораживания

Аварийная лампа

нет данных от контроллера по точке

безаварийное состояние

аварийное состояние

Сброс аварий

кнопка сброса аварий

Контроллер

нет связи с контроллером

контроллер в работе

Индикаторы

датчик температуры

Элементы перехода

кнопка перехода между экранами. Наименование перехода находится на кнопке.

Теплообменник

теплообменник подогрева

теплообменник охлаждения

ИНДИВИДУАЛЬНЫЙ ТЕПЛОВОЙ ПУНКТ

Принятые обозначения на мнемосхемах

Положение переключателя на щите

нет данных от контроллера по точке

положение переключателя на щите в положение О или Р

положение переключателя на щите в положение А

Кнопка запуска насосов

работа по временной программе контроллера

режим останова

режим принудительного пуска

ТНВ

усредненное за час значение ТНВ

Клапан подпитки

закрыт

открыт

Насос

МП насоса отключен

МП насоса включен

Датчик перепада давления

нет данных от контроллера по точке

нет сигнала «перепад давления»

сигнал «перепад давления»

Индикатор показаний

требуемое значение, уставка

смещение, гистерезис

фактическая

Аварийная лампа

нет данных от контроллера по точке

безаварийное состояние

аварийное состояние

Сброс аварий

кнопка сброса аварий

Объем автоматизации

Объем автоматизации определяет такие аспекты, как измерение, контроль и регулирование технологических процессов. Автоматизация ИТП обеспечивает поддержание заданных параметров: температуры и давления теплоносителя в системе теплораспределения. Предусматривается следующий объем автоматизации:

• измерение температуры воды поступающей от города (TE1)
• измерение температуры воды возвращаемой в город (TE2)
• измерение температуры воды поступающей в контур центрального отопления (TE4)
• измерение температуры воды возвращаемой из контура центрального отопления (TE5)
• измерение температуры воды поступающей в ГВС (TE7)
• измерение температуры воды возвращаемой из ГВС (TE8)
• измерение температуры воды поступающей в контур теплоснабжения вентиляции и ВТЗ (TE9)
• измерение температуры воды возвращаемой из контура теплоснабжения вентиляции и ВТЗ (TE10)
• измерение давления воды поступающей от города (PE1)
• измерение давления воды возвращаемой в город (PE2)
• измерение давления воды поступающей в контур центрального отопления (PE4)
• измерение давления воды возвращаемой из контура центрального отопления (PE5)
• измерение давления воды поступающей в ГВС (PE6)
• измерение давления воды возвращаемой из ГВС (PE7)
• измерение давления воды поступающей в контур теплоснабжения вентиляции и ВТЗ (PE9)
• измерение давления воды возвращаемой из контура теплоснабжения вентиляции и ВТЗ (PE10)
• контроль перепада давления на циркуляционных насосах контура центрального отопления (M3, M4)
• контроль перепада давления на циркуляционных насосах ГВС (М1, М2)
• контроль перепада давления на циркуляционных насосах контура теплоснабжения вентиляции и ВТЗ (М5, М6)
• управление клапаном системы центрального отопления (МВ1)
• управление клапаном ГВС (МВ2)
• управление клапаном системы теплоснабжения вентиляции и ВТЗ
• регулирование температуры воды поступающей в ГВС
• регулирование температуры воды поступающей в контур теплоснабжения вентиляции и ВТЗ в зависимости от температуры наружного воздуха
• регулирование температуры воды поступающей в контур центрального отопления
• регулирование температуры воды возвращаемой в город в зависимости от температуры воды поступающей от города
• поддержание давления в контурах центрального отопления и теплоснабжения вентиляции и ВТЗ

Алгоритм работы автоматики

Автоматизированная система управления реализована таким образом, что каждая из трех автоматизированных технологических систем ИТП включается и работает независимо друг от других.

Автоматикой системы отопления предусматривается поддержание заданного значения температуры и давления воды в контуре центрального отопления с ограничением по температуре обратной городской воды.

Уставка температуры T_RetTmpSet обратной воды вычисляется в зависимости от температуры T_OAT наружного воздуха (см. рисунок 2) и температуры T_SupTmp_Te4 подающейся городской воды (см. рисунок 3), переключение осуществляется точкой T_H_PmpWork.

Температура в прямом трубопроводе центрального отопления поддерживается регулирующим клапаном МВ1, изменяющим количество подающейся городской воды в теплообменник системы центрального отопления по пропорционально-интегральному закону регулирования с ограничением по температуре обратной городской воды.

На регулирующий клапан поступает минимальный сигнал от двух PID регуляторов:

• регулятор с входным сигналом от датчика температуры подающейся воды в сис-тему отопления T_SupTmp_Te4 и выходным сигналом (0 – 100%)
• регулятор с входным сигналом от датчика температуры обратной городской воды T_RetTmp_Tе9 и выходным сигналом (0 – 100%)
• Рисунок 2 – График зависимости уставки температуры обратной воды T_V_SupTmrSet от температуры T_OAT наружного возду
• Рисунок 3 – График зависимости уставки температуры обратной воды T_V_SupTmрSet от температуры T_SupTmp_Te4 поступающей воды

При необходимости график можно сдвинуть в верх или вниз на постоянную величину изменив значение постоянной T_V_SupTmpSetAdd.

Автоматика системы ГВС

Температура в прямом трубопроводе ГВС, поддерживается регулирующим клапаном, изменяющим количество подающейся городской воды в теплообменник системы ГВС по пропорционально-интегральному закону регулирования. Уставка температуры подающейся воды фиксирована на уровне 55°С может задаваться диспетчером, так же имеется возможность изменять уставку автоматически по времени например: ноч-ное снижение температуры ГВС.

Автоматизация системы теплоснабжения установок вентиляции и ВТЗ.

Температура в подающем трубопроводе теплоснабжения вентиляции и ВТЗ, поддерживается регулирующим клапаном, изменяющим количество подающейся город-ской воды в теплообменник системы по пропорционально-интегральному закону регулирования. Уставка температуры подающейся в контур воды T_V_SupTmrSet вычисляется по графику в зависимости от температуры T_OAT наружного воздуха (см. рисунок 4)

Рисунок 4 – График зависимости уставки температуры обратной воды T_V_SupTmrSet в зависимости от температуры T_SupTmp_Te9 поступающей воды. При необходимости график можно сдвинуть в верх или низ на постоянную величину изменив значение постоянной T_V_SupTmpSetAdd.

Циркуляционные насосы

Насосы систем ИТП работают по дуплексному принципу один рабочий – второй резервный. Переключение насосов происходит один раз в неделю, по понедельникам в 10 часов утра, либо по аварии (команде диспетчера). Режим работы насосов опреде-ляется по состоянию переключателей на силовом щите или выбирается диспетчером:

• 0 – насосы не работают (оба переключателя находятся не в положении «Авто»)
• 1 – работает 1-й насос (переключатель 1-го насоса в положении «Авто»)
• 2 – работает 2-й насос (переключатель 2-го насоса в положении «Авто»)
• 3 – дуплексный режим (оба переключателя находятся в положении «Авто»)

Разрешением на работу насосов вентиляции и ВТЗ, ГВС, центрального отопления является перевод соответствующей стартовой точки в состояние включено (On).

Аварийные сигналы

Авария по МП – возникает если через 20 секунд после подачи команды на запуск оборудования или в процессе его работы в течение 20 секунд отсутствует ответ от магнитного пускателя. Команда на запуск снимается, на экране ЦС появляется аварийное сообщение. Вероятная причина: отключение автомата тепловой защиты (при этом загорается лампа «Термозащита» на панели щита управления).

Авария по давлению – возникает если в течение 60 секунд после подачи команды на запуск насоса или в процессе его работы отсутствует ответ от датчика перепада давления.

Авария подпитки – возникает если в течение 10 минут после запуска насоса и открытии клапана подпитки давление в контуре не достигает требуемого значения. Перед осуществлением операции «Сброс аварий» настоятельно рекомендуется выяснить и устранить причину возникновения аварийной ситуации.

Объем автоматизации

Проект автоматизации по разделу «противопожарная вентиляция» включает вентиляторы дымоудаления ДУ и подпора воздуха ПД, клапана дымоудаления и подпора с электроприводами и ОЗК вентиляционных систем.

Необходимым и обязательным условием отрабатывания алгоритмов по данному разделу является наличие внешнего сигнала «Пожар». В каждый щиты ЩПВ, ЩУН и ЩУ приходит сигнал «Пожар».

Автоматика предусматривает диспетчеризацию работы вентиляторов, режима работы «Auto» вентиляторов, сигналы открытия клапанов и их нахождения в режиме «Auto». Управление клапанами и вентиляторами осуществляется в ручном или автоматических режимах пускорегулирующей аппаратурой щита ЩПВ. Ручной режим предназначается для пусконаладочных работ и проверки оборудования. Автоматический предполагает – запуск вентиляторов и отрабатывание клапанов при появлении сигнала «Пожар».

Алгоритм «Пожар»: при появлении сигнал «Пожар» работающие электродвигатели вентиляторов общеобменной вентиляции останавливаются, клапана ОЗК закрываются, запускаются электродвигатели противопожарных вентиляторов и открываются клапана подпора и дымоудаления.

Пускорегулирующая аппаратура и элементы автоматики располагаются в щитах ЩПВ.

• Щит ЩПВ управляет вентиляторами ДУ, ПД, противопожарными клапанами и ОЗК.
• Щит ЩПВ – вентилятором ПД, противопожарными клапанами и ОЗК.

ПОЖАРНЫЕ НАСОСЫ

Объем автоматизации

По данному разделу проект автоматизации охватывает 2 группы насосов:

1. насосная группа АБК .
2. насосная группа складских помещений.
3. диспетчеризацию станций повышения давления.
4. пожарную задвижку.
5. мониторинг давления воды в контурах насосах.

Пускорегулирующая аппаратура и элементы автоматики располагаются в щите управления ЩУН, который находится в помещении теплового пункта. Работа насосов привязана к внешнему сигналу пожар (FIRE = Alarm). Для пусконаладочных работ и проверки оборудования предусмотрен режим принудительного запуска, для каждой насосной группы свой. Режим принудительного запуска можно осуществить только с АРМД или панели оператора.

На объекте установлены 2 станции повышения давления, в контур АБК и складских помещений. Данные станции располагают собственной автоматикой. Нами только осуществлен мониторинг общей аварии и статуса работы станции. Для мониторинга давления воды на трубах установлены 7 датчиков.

Сигналы по пожарной задвижке:

1. команды на открытие, закрытие и остановку
2. статус работы, открытия и закрытия и состояние «заклинило задвижку».

В рабочем положении задвижка находится в закрытом состоянии. По подаче сигнала пожар задвижка открывается, насосы насосных групп начинают запускаться. Работа, аварии вентиляторов, состояния задвижек можно наблюдать и осуществлять сброс аварий на панели щита с помощью соответствующих лампочек.

Алгоритм работы насосов

В режиме автомат, когда переключатели режимов насосной группы работы установлены в положение «Авто», при подаче сигнала «пожар» программно начинает формироваться сигнал на запуск 1 насоса. При выполнении условий запуска данный насос отрабатывает до 10 утра следующего дня. После формируется команда на запуск 2 насоса. При невыполнении условий запуска 2 насоса, формируется авария данного насоса, и происходит переключение на запуск 1 насоса.

Переключение с рабочего насоса на резервный происходит по аварии или каждую день в 10 часов утра. Режим работы насосов определяется по состоянию переключателей «Ручной/Автомат» на панели ЩУН:

1. 0 – насосы не работают (оба переключателя находятся не в положении «Авто»)
2. 1 – работает 1-й насос (переключатель 1-го насоса в положении «Авто», а 2 – в положении «Ручной» или «0»)
3. 2 – работает 2-й насос (переключатель 2-го насоса в положении «Авто», », а 1 – в положении «Ручной» или «0»)
4. 3 – дуплексный режим (оба переключателя находятся в положении «Авто»)

Авария по МП – возникает, если через 10 секунд после подачи команды на запуск оборудования или в процессе его работы в течение 10 секунд отсутствует ответ от магнитного пускателя. Команда на запуск снимается. Например, ABK_Pmp1Alm = Alarm – авария по МП 1 насоса контура АБК, SKL_Pmp2Alm = Alarm – авария по МП 2 насоса контура складских помещений.

Условия запуска насоса:

1. сигнал пожара (FIRE = Alarm) или сигнал принудительного запуска;
2. отсутствие аварий;
3. нахождение соответствующего переключателя режима работы в положении «Авто».

ВРЕМЕННАЯ ПРОГРАММА

Временная программа – временной алгоритм работы систем, задаваемый программистом или инженером эксплуатации.

Используется с целью автоматического установления состояния точки в определенное время с точностью до минут – временной точки. Расписание изменений состояний временных точек контроллера происходит в следующем порядке:

• суточное расписание
• недельное расписание

Расписание для суток формируется путем задания изменения состояний временной точки в определенное время суток (Day/Night). Например, точка P2_Timer - временная точка для системы кондиционирования П2. Во временной программе, для этой точки прописывается период работы – Day, и период останова – Night. Оба эти периоды прописываются под одним общим названием, Week.

Каждому дню недели присваивается соответствующее суточное расписание Week. Что касается изменения временной программы, то алгоритм изменения будет рассмотрен ниже. Данный алгоритм будет осуществим, когда на объекте будет реализовано АРМД.

На данный момент все системы запрограммированы на круглосуточный режим работы, без переключения в течении суток. Хотелось бы отметить, что операция изменения временной программы должна проводиться представителем эксплуатирующей компании с наделенными на это полномочиями.

Любая точка, в том числе и временная, является точкой какого-либо контроллера. Для того чтобы изменить временной алгоритм, требуется знать к какому контроллеру привязана точка. Для этого нам необходимо ознакомиться с проектом, где указано, какой системой управляет соответствующей контроллер. Обозначение же контроллера в программе соответствует его нахождению в щите.

• CP1_SHU1– контроллер CP1 в щите ЩУ
• CP2_SHU2– контроллер CP2 в щите ЩУ

Для выбора подходящего контроллера щелкаем 2 раза левой кнопкой мыши на вкладку. Данная вкладка иногда может быть окрашена синим цветом. Из предложенного списка контроллеров выбираем интересующий нас контроллер и щелкаем на нем. Выходит меню контроллера (рисунок 5.1). Выбираем вкладку Maitenance. В появившемся меню щелкаем на кнопку Time Programs (рисунок 5.2).

Появляется меню временной программы нужного контроллера, нажимаем кнопку View/Modify (рисунок 5.3). В появившемся окне появляется подробное описание временной программы контроллера (рисунок 5.4). Видно, что каждому дню недели присвоен режим (Week). Выбрав временной режим можно изменить суточное расписание для этого режима, нажав на кнопку View/Modify, выходит суточное расписание (рисунок 5.5).

Суточное расписание:

• Time – время срабатывания
• Point Name – временная точка
• Value/State – значение временной точки Day или Night
• Day – время запуска
• Night – время останова

Пример, приведенной на рисунке 5.5, показывает, что в 10:20 значение точки Point становится Day, в 23:00 – Night. Таким образом, интервал с 10:20 до 23:00 – период работы.

В данном меню можно изменять время и состояния временных точек, выбрав необходимую точку. Не забывайте нажимать Modify для принятия каких-либо изменениРегулирование временных параметров, возможно, будет осуществлять после организации полноценного АРМД.

ОСВЕЩЕНИЕ

По проекту автоматики и проекту «ЭОМ» предусмотрены 2 щита автоматики управления освещением (ЩДО1 и ЩДО3) и силовые щиты с пускорегулирующей аппаратурой соответственно. Блоки автоматики располагаются в щитах автоматики.

Сигналы по разделу освещению, разделенные по щитам:

Щит ЩДО – управляет 5 линиями освещения по складскому сектору и щитом обогрева воронок:

• 5 статусов работы (состояния МП) линий освещения;
• 1 состояние МП щита обогрева воронок;
• 5 команд на включение линий освещения;
• 1 команда на включение обогрева воронок.

Щит ЩДО3 – управляет группами освещения 4 силовых щитов, расположенных в электрощитовых на этажах и щитом обогрева воронок:

• статусы включения групп освещения (групп МП) 4 силовых щитов;
• команды на включение групп 4 силовых щитов;
• 1 команда и статус работы МП обогрева воронок.

При нахождении переключателей режимов работы в силовых щитах в положении «Автомат» и подачи сигнала на включение освещения включается группа освещения целого щита, если она управляется ЩДО3, или одна линия освещения (управление в ЩДО1). При нахождении переключателя в режиме «Ручной» автоматика выпадает из управления освещением. Обязательными условиями включения освещения являются:

1. Нахождение переключателя режима работы в силовом щите в положении «Автомат».
2. Формирование команды на запуск в соответствии с временной программой.

На данный момент все команды находятся в режиме круглосуточной работы. Каждой команде (например, SHDO1_Cmd1 – 1-ая команда на включение 1 линии освещения щита ЩДО) по освещению присвоено значение «On», что соответствует сигналу «Включено». Таким образом, повлиять на работу автоматики по разделу освещения можно только переключателем режима работы на панели силового щита.

По щиту ЩДО1 команда включения освещения управляет спаренной линией в 2-х силовых щитах. По проекту ЭОМ силовых щита совместно управляют 9 линиями освещения складского сектора. Из этих 9 линий, в раздел автоматики освещения заведено 5. И каждая из этих 5 линий в 2-х силовых щитах управляется 1 командой. Для успешного понимания данного момента желательно изучить проект автоматики по разделу освещения.