Строительство вертолетного комплекса в аэропорту Сочи

Система автоматизации строится на основе контроллеров Sauter, Fastwell и программного обеспечения novaProOpen, обладающих всеми необходимыми средствами ввода, вывода и обработки данных, которые необходимы для управления инженерными системами современного здания и возможностью сетевой интеграции в единую сеть управления инженерными системами здания. Условно можно поделить систему на три уровня:

а) нижний уровень – физический

Нижний уровень системы автоматики представляет собой комплектные шкафы управления, в которых установлены контроллеры и пускорегулирующая аппаратура. Такой интегрированный подход к построению систем позволяет минимизировать возможность неправильной работы системы и ее повреждения. К шкафам подключаются датчики и исполнительные механизмы.

б) сетевой уровень

Все контроллеры Sauterи Fastwell имеют возможность сетевой интеграции. Обмен данными производится через порт Ethernet по протоколу TCP/IP. Соединение контроллеров производится кабелем витая пара.

в) верхний уровень – система диспетчеризации

Программное обеспечение для системы диспетчеризации - “novaProOpen” устанавливается на персональном компьютере, расположенном в диспетчерской. На экране компьютера отображается текущее состояние системы, тренды, аварийные сообщения и журнал аварий.

Описание функционала

1. Вентиляция:

• Мониторинг состояния систем приточно-вытяжной вентиляции;
• Поддержание температуры приточного воздуха;
• Автоматический выбор сезона по датчику наружной температуры;
• Работа системы по расписанию;
• Тренды;
• Защита от частых аварий;
• Выдача аварийных сообщений;
• Запись аварийных сообщений и предупреждений, возникающих в системе с фиксацией времени начала и окончания события.

2. Дымоудаление и ОЗК:

• Слежение за положением КДУ и ОК;
• Дистанционная проверка сработки клапанов;
• Слежение за состоянием линий концевиков КДУ и ОК (норма, обрыв или КЗ);
• Слежение за состоянием вентиляторов дымоудаления;
• Слежение за электропитанием щитов дымоудаления;
• Выдача аварийных сообщений;
• Запись аварийных сообщений и предупреждений, возникающих в системе с фиксацией времени начала и окончания события.

3. КНС и очистные сооружения:

• слежение за работой и аварией насосов;
• слежение за работой и аварией воздуходувки;
• слежение за аварией дискового фильтра, УОВ, насоса-дозатора коагулянта;
• Выдача аварийных сообщений;
• Запись аварийных сообщений и предупреждений, возникающих в системе с фиксацией времени начала и окончания события.

4. Управление освещением:

Освещение ЛСТО:

• Наружное освещение (прожекторы 14xUMS 250S).

Освещение СПЗ:

• ГРЩ. Опора 1,2;
• ЩО. Освещение 1.03;
• ЩО. Освещение 1.24;
• ЩО. Освещение 1.39 - 1.40;
• ЩО. Освещение 1.24;
• ЩО. Освещение 1.01;

Аварийное и эвакуационное освещение СПЗ:

• ЩГП. Аварийное освещение;
• ЩППУ. Эвакуационное освещение 1;
• ЩППУ. Эвакуационное освещение 2.

5. Трансформаторная подстанция:

• Отображение состояний и управление выключателями РУВН-10кВ;
• Отображение состояний выключателей РУНН-0.4кВ

Интерфейс

Рис. 3.2 -Общий вид мнемосхем

Представление инженерных систем здания разделено по функционалу и отображается на видеостене, состоящей из шести видеомониторов (Рис. 3.2):

• КНС и очистные сооружения, трансформаторная подстанция;
• Основная мнемосхема;
• Управление освещением;
• Вентиляция. СПЗ;
• Вентиляция. ЛСТО;
• Дымоудаление и ОЗК.

Основная мнемосхема

На основной мнемосхеме (Рис. 4.1) отображается наружная температура, показания датчиков освещенности, сигналы «Работа» и «Авария» компрессора, текущее время и дата, имя пользователя, соответствие показаний датчиков ветра и дождя нормальным условиям, состояние связи с каждым из контроллеров в шкафах автоматики, имеются кнопки смены пользователяи выхода из режима исполнения SCADA.

Рис. 4.1 - Основная мнемосхема

Система диспетчеризации приточной и вытяжной вентиляции

Основные экраны систем вентиляций представлены на специальных мнемосхемах. На каждой из мнемосхем размещены информационные панели, в которых отображается краткая информация о состоянии систем вентиляции здания (Рис. 5.1, Рис. 5.2).

Рис. 5.1 - Основной экран систем вентиляции ЛСТО

На информационной панели приточной системы (Рис. 5.3) отображаются:текущее значении и уставка температуры приточного воздуха, состояние системы, сезон, режим работы, наличие предупреждений. Цвет фона меняется в зависимости от состояния системы. При наличии аварии в системе, как показано на рисунке, фон становится красным независимо от состояния системы. При отсутствии аварии в системе фон окрашивается согласно цветам, представленным на (Рис. 5.3) под заголовком «Состояние системы».

Рис. 5.3 -Панель информации приточной системы

На мнемосхемахсистем отображены исполнительное оборудование, датчики, кнопки (Рис. 5.5, Рис. 5.6). Для простоты восприятия, изображение некоторых объектов выполнены с анимацией.

Рис. 5.5 - Мнемосхема системы ПВ1

Рис. 5.6 - Мнемосхема вытяжных систем ШУВ1 ЛСТО

Так как системы вентиляции различаются, приведем условные обозначения и краткое описание основных узлов, встречающихся на мнемосхемах всех вентиляционных установок.

На каждой мнемосхемевентиляционных установокприведена основная информация (Рис. 5.7), и возможность ввода уставки:

• Аварии (да, нет – наличие активных аварий в данной системе);
• Предупреждения (да, нет – наличие активных предупреждений в данной системе);
• Сезон (зима, лето – текущий режим работы системы по сезону);
• Состояние системы (выключена, запуск, работает, останов – текущее состояние системы);
• Режим работы системы (местный – система запущена со шкафа автоматики, дистанционный – управление со SCADA, не выбран –система выключена);
• Нагрев (разрешен, запрещен – режим работы электрокалорифера);
• Охлаждение (разрешено, запрещено – режим работы охладителя);
• Уставка температуры приточного воздуха – ввод уставки температуры в помещении.

В верхней части мнемосхемы указана информация о наличии связи со шкафом автоматики, о наличии сигнала «Пожар» и сработке «Защиты от частых аварий» (Рис. 5.8) и имеются кнопки управления «Включить», «Выключить», «Сброс аварии» и кнопки перехода в параметры системы – «Параметры», открытия журнала аварий – «Журнал», открытия графиков – «Графики» (Рис. 5.9).

Рис. 5.8 -Верхяя панель информации

Рис. 5.9 - Кнопки верхней панели

Окно управления параметрами

Переход на мнемосхему с параметрами (Рис. 5.12) осуществляется нажатием на кнопку «Параметры» на экране системы. Редактирование значений на данной мнемосхеме доступно только пользователю категории «Инженеры».

Рис. 5.12 - Окно настройки параметров

Скорость вращения приточного вентилятора, % от макс. – уставка скорости вращения приточного вентилятора;

Скорость вращения вытяжного вентилятора, % от макс.  – уставка скорости вращения вытяжного вентилятора;

Время задержки выключения вентиляторов, с –время задержки выключения вентиляторов для продувки ТЭНов;

Температура выключения вентилятора, °С – температура приточного воздуха, при которой выключится вентилятор во время продувки ТЭНов;

Параметры рекуператора:

Пид-регулятор заслонки рекуператора – коэффициенты ПИД регулирования

Номинальный перепад на рекуператоре, Па – уровень перепада на рекуператоре, после превышения которого, в автоматическом режиме управления начинает приоткрываться заслонка;

Время прогрева рекуператора зимой, с – время прогрева рекуператора при запуске системы зимой;

Пид-регулятор температуры приточного воздуха – коэффициенты ПИД регулирования;

Нагрев – включение/отключение использования электрокалорифера;

Режим выбора сезона – режим определения сезона;

Выбор сезона в ручном режиме – ручной выбор сезона если в «Режим выбора сезона» - «Ручной»;

Температура перехода, °С – температура перехода между сезонами при автоматическом определении сезона;

Гистерезис перехода, °С – гистерезис температуры смены сезона;

При возникновении частых аварий в системе предусмотрена защита. С момента появления аварии в системе запускается таймер на время, указанное в параметре - «Время защиты, мин». Если в течение заданного времени произойдет больше аварий, чем указано в параметре «Количество аварий за время защиты», система повторно запускаться не будет. В случае, когда параметру «Перезапуск после частых аварий» задано «По истечению времени» перезапуск произойдет по истечению того же заданного времени. В случае, когда параметру задано «По сбросу», повторный запуск возможен по сбросу аварий оператором.

Порог срабатывания по перепаду давления, Па–уровень перепада давления, превышение которого приведет к появлению сигнала «Есть перепад» на текущем элементе.

Дымоудаление и ОЗК

Система «Дымоудаление и ОЗК» предназначена для выполнения следующих функций:

• Контроль состояния оборудования системы дымоудаления;

Слежение за:

• положением и исправностью клапанов дымоудаления;
• положением и исправностью огнезадерживающих клапанов;
• состоянием и исправностью вентилятора дымоудаления.

При поступлении сигнала «Пожар» происходит:

1. Включение вентилятора дымоудаления;
2. Закрытие огнезадерживающих клапанов;
3. Открытие клапанов дымоудаления;
4. Открытие люков дымоудаления(ЛСТО);

Системы «Дымоудаления и ОЗК»представлены на одной мнемосхеме (Рис. 6.1). Функционально разделены по шкафам автоматики: ШДУ1, ШДУ2 здания ЛСТО и ШДУ здания СПЗ.

Рис. 6.1 -  Мнемосхема «Дымоудаление и ОЗК»

Рис. 6.2 -  Кнопки управления и информация ЛСТО-ШДУ1

Кнопки «Включить» и «Выключить» служат для проверки работоспособности системы дымоудаления в автоматическом режиме. Так, после нажатия кнопки включить все клапаны перейдут в противопожарное состояние, загорятся соответствующие надписи(«Все КДУ открыты» и «Все ОК закрыты»), запустится вентилятор дымоудаления и загорится соответствующая надпись («работает»).

Расположение каждого из клапанов можно посмотреть на планах. Для перехода на мнемосхему с планом нужно нажать нужную кнопку.

КНС и очистные сооружения

Рис. 7.1 -  Мнемосхема КНС и очистные сооружения

В данной системе можно следить за состоянием работы и аварии насосов 1.1, 3.3, 3.6; работы и аварии воздуходувки; аварии дискового фильтра; аварии УОВ; аварии насоса-дозатора коагулянта; работы и аварии насосов в КНС.

Управление освещением

Рис. 8.1 -  МнемосхемаУправление освещением

В данной мнемосхеме реализовано управление следующими группами освещения:

Освещение ЛСТО:

• Наружное освещение (прожекторы 14xUMS 250S).

Освещение СПЗ:

• ГРЩ. Опора 1,2;
• ЩО. Освещение 1.03;
• ЩО. Освещение 1.24;
• ЩО. Освещение 1.39 - 1.40;
• ЩО. Освещение 1.24;
• ЩО. Освещение 1.01;

Аварийное и эвакуационное освещение СПЗ:

• ЩГП. Аварийное освещение;
• ЩППУ. Эвакуационное освещение 1;
• ЩППУ. Эвакуационное освещение 2.

Для управления служат кнопки «Включить»/«Выключить».

Трансформенная подстанция

Мнемосхемы для трансформаторной подстанции представлены на двух экранах: РУВН 10кВ (Рис. 9.1) и РУНН 0.4 кВ (Рис. 9.2).

 

Рис. 9.1-  Мнемосхема«РУВН 10кВ»

На мнемосхеме «РУВН 10кВ» представлена схема питания на высокой стороне РУВН-10кВ, показания счетчиков электроэнергии по секциям шин, состояния дверей трансформаторной подстанции.

Для управления вводными, трансформаторными и секционными выключателями служат кнопки «Вкл» и «Выкл»

Показания счетчиков приведены по секциям шин – СШ1 и СШ2. Доступны для наблюдения следующие величины: фазный ток (А), фазное напряжение (В), активная мощность (кВт), реактивная мощность (кВАр).

Рис. 9.3 -  Мнемосхема«РУНН 0.4кВ»

Секционный разъединитель 2QWи выключатели заземления для ВВ, ТВ и СВ не имеют управления и отображения текущего состояния. После того, как производится ручное изменение состояния данных выключателей, требуется на мнемосхеме выставить актуальное состояние, нажав кнопки «Вкл»/«Выключить» (Рис. 9.4).

Работа систем по расписанию

Для работы системы по расписанию необходимо настроить время включения и выключения системы и нажать кнопку «Вкл» (Рис. 10.1) для активации режима работы «По расписанию». В соответствующие поля необходимо ввести часы и минуты включения и выключения системы. Для отключения режима работы «По расписанию»необходимо  нажать кнопку «Выкл».

Рис. 10.1 -  Настройка работы по расписанию

Графики

Во всех системах, где это возможно, ведется отслеживание и хранение значений температур, а так же других параметров. Изменения данных значений во времени можно просмотреть в «Графиках».

Приведены шкалы и названия отображаемых на графике величин, внизу окна распологается легенда. Для изменения масштаба нужно использовать колесо мыши, для изменения промежутка времени отображения нужно нажать кнопку «Настройка», затем «Время». Откроется окно настройки времени (11.4). Или перейти к тому же окну нажав кнопку «Время» в панели инструментов (11.2).

Рис. 11.1 -  Окно графиков

Журнал аварий

При возникновении неисправности на одном из мониторов появляется окно аварийных сообщений (Рис. 12.1). Информация приведена в виде журнала. В графе «Время старта» - время появления сигнала об аварии или предупреждения, в графе «Время окончания» - время снятия сигнала. В графе «Текст»  - текст аварийного сообщения. Данный текст в зависимости от приоритета сообщения окрашивается в три оттенка красного, наиболее важные сообщения темно-красного цвета (12.1).

Рис. 12.1–Окно аварийных сообщений

Все события (аварии, предупреждения) записываются в журнал событий (Рис. 12.2), который открывается по нажатию на кнопку “Журнал” на экране системы.В журнале отображаются аварийные сообщения только данной системы.

Рис. 12.2 -Основной журнал событий