Автоматизированная система диспетчеризации жилых

АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ДИСПЕТЧЕРИЗАЦИИ
ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ
Характеристика
Система автоматизации и диспетчеризации жилых и
общественных зданий "БиКуб" предназначена для
автоматизации инженерного оборудования зданий: тепловых
узлов, горячего и холодного водоснабжения, приточновытяжной вентиляции, распределительной электросети,
управления освещением здания и т.д.
В состав системы входят управляющие контроллеры
различных типов, производимых в Конструкторскотехнологическом институте вычислительной техники
(КТИВТ) Сибирского отделения РАН, и программное
обеспечение системы автоматизации и диспетчеризации.
Датчики
и
исполнительные
устройства
Рис.1. Шкаф КИПиА.
автоматизируемого оборудования подключаются кабелями к
1
шкафу КИПиА с контролером "БиКуб". Внешний вид
шкафа представлен на рис. 1.
Контроллеры имеют два основных типоразмера в соответствии с объемом выполняемых
функций. Контроллер в большом корпусе (рис. 2) имеет в два раза больше входов/выходов, чем
контроллер в малом корпусе (рис. 3), и предназначен, например, для управления индивидуальным
тепловым пунктом (ИТП) с тремя контурами регулирования. Имеется несколько типов
контроллеров в большом корпусе: "БиКуб-РТ03", "БиКуб-РТ23", "БиКуб-РТ33", "БиКуб-ВК01",
"БиКуб-МТ01". Контроллеры в малом корпусе предназначены для управления ИТП с двумя
контурами регулирования, управления освещением и приточной вентиляцией. Имеется несколько
типов контроллеров в малом корпусе: "БиКуб-РТ04", "БиКуб-МТ02","БиКуб-ВК02".
Рис.2. Контроллер "БиКуб-Р103".
Рис.3. Контроллер "БиКуб-Р104".
Контроллеры с помощью сети Интернет подключаются к серверу системы и к
компьютеризированным рабочим местам диспетчера. Диспетчер системы имеет возможность
контролировать состояние подключенного оборудования и управлять им. Кроме этого, диспетчер
может:
− получать предупредительные сообщения о выходе значений контролируемых
параметров за установленные границы;
− получать аварийные сообщения об остановках насосов, об отключении электроэнергии
и т.д.;
− произвести диагностику неисправности;
1
КИПиА – контрольно-измерительных приборов и автоматики.
− открыть рабочий проект по инженерной установке для получения точной информации
по оборудованию и комплектующим изделиям;
− определить с помощью базы данных наличие на складе детали или прибора для ремонта
неисправного узла;
− направить технический персонал для устранения неисправности.
Контроллеры могут работать как в автономном режиме, так и быть включёнными в систему
диспетчеризации. Для включения контроллеров в состав какой либо SCADA 2 -системы разработан
OPC 3 -сервер, предназначенный для автоматизированного сбора технологических данных с
локальных систем автоматики, последующей логической обработки и хранения собранных данных
с целью предоставления пользователям и сторонним системам оперативной информации.
Технико-экономические преимущества
Особенностями системы являются следующие возможности:
− выбор типа контроллера со встроенным управляющим программным обеспечением, для
автоматизации конкретного инженерного оборудования;
− простое расширение системы как за счет подключения дополнительных контроллеров,
так и за счет подключения дополнительных компьютеризированных рабочих мест
диспетчера;
− применение и эксплуатация любых компонентов системы: контроллеров, программного
обеспечения без привлечения специалистов по схемотехнике и программированию.
С точки зрения схемотехники, контроллеры "БиКуб" имеют следующие преимущества:
1. На аналоговые входы контроллеров не влияют промышленные помехи 50-60 Гц. Это
значит, что контроллеры можно монтировать в одном боксе с силовыми
электрическими приборами. Поэтому проектировщик может размещать в один шкаф
КИПиА как электронные приборы, так силовую пускорегулирующую аппаратуру. Это
значительно удешевляет стоимость автоматики инженерного оборудования и упрощает
наладку. Кроме того, измерительные кабели от шкафа до датчиков на оборудовании
также не требуют защитного экранирования. Аналого-цифровое преобразование в
контроллерах выполняется с 16-разрядной точностью, поэтому не требуется
выполнение операции программной калибровки.
2. На цифровые входы контроллеров не влияют статическое электричество и падение
внешнего напряжения.
3. Цифровые выходы контроллеров способны работать при десятикратной перегрузке и не
выходят из строя при коротком замыкании.
Стоимость применения контроллеров "БиКуб" при условии работы в системе
диспетчеризации в 3—4 раза меньше, чем аналогичных контроллеров западного производства.
Области применения
Система "БиКуб" может использоваться везде, где требуется оптимальное управление
инженерным оборудованием административных и жилых зданий, учебных заведений, больниц,
промышленных предприятий. Применение компьютерной диспетчеризации для управления
позволяет уменьшить расходы на потребление энергоресурсов на 25—40%, уменьшить количество
эксплуатационного персонала. При этом резко повышается качество обслуживания, комфортность
в зданиях. Система позволяет установить жесткий контроль за результатами деятельности
специалистов, занимающихся эксплуатацией, так как каждое предупредительное или аварийное
сообщение и ответное действие специалистов в системе протоколируется с указанием даты,
времени и характера действия.
2
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition System) — система сбора данных и оперативного
диспетчерского управления.
3
ОРС (OLE for Process Control) — стандарт на технологию обмена данными между двумя приложениями.
OLE (Object Linking and Embedding) — технология связывания и внедрения объектов в протокол,
разработанная корпорацией Майкрософт.
2
В муниципальных образованиях система может быть применена в школах, детсадах и
других зданиях, финансируемых за счет бюджета. Применение при эксплуатации зданий системы
диспетчеризации позволит сократить расходы на содержание зданий (сюда входит сокращение
персонала, оптимизация потребления энергии). Повышается качество теплового комфорта,
диспетчер имеет полный контроль за техническим состоянием оборудования, мгновенно получает
информацию о пожарах, взломах, затоплениях охраняемых помещений.
Контроллеры и программное обеспечение системы "Бикуб" несколько лет успешно
эксплуатируются в различных административных и жилых зданиях, а также на нескольких
предприятиях г. Новосибирска.
Уровень и место практической реализации
Разработано несколько типов контроллеров для управления различным инженерным
оборудованием. В КТИ ВТ СО РАН производится серия управляющих контроллеров для
инженерного оборудования зданий:
1. БиКуб-РТ03 – управление до трех контуров отопления и/или ГВС 4 (клапан и два насоса
с функцией АВР 5 ).
2. БиКуб-РТ23 – управление одним контуром отопления, контур горячего водоснабжения,
контур подпитки (клапан и два насоса с функцией АВР у каждого контура).
3. БиКуб-РТ33 – управление двумя контурами отопления и контуром ГВС (клапан и два
насоса с функцией АВР у каждого контура).
4. БиКуб-РТ04 – управление одним контуром отопления и одним контуром ГВС (оба
контура имеют клапан и два насоса с функцией АВР).
5. БиКуб-ВК01 – управление приточной вентиляцией с функциями АВР насосов и
вентиляторов и возможностью управления рециркуляцией.
6. БиКуб-ВК02 – управление приточной вентиляцией с функциями АВР насосов и
вентиляторов и возможностью управления рециркуляцией.
7. БиКуб-МТ01 – микропроцессорный таймер реального времени (контроллер освещения)
16 линий управления.
8. БиКуб-МТ02 – микропроцессорный таймер реального времени (контроллер освещения)
8 линий управления.
На основе управляющих контроллеров КТИВТ изготавливает шкафы КИПиА различного
назначения. Шкафы изготавливаются на основе технического задания заказчика:
1. Шкаф ШУ.ИТП.10 (1 контур, базовая конфигурация с БиКуб-РТ03)
2. Шкаф ШУ.ИТП.11 (1 контур, базовая конфигурация с БиКуб-РТ04)
3. Шкаф ШУ.ИТП.20 (2 контура, базовая конфигурация с БиКуб-РТ03)
4. Шкаф ШУ.ИТП.21 (2 контура, базовая конфигурация с БиКуб-РТ04)
5. Шкаф ШУ.СВТ.01 (шкаф управления освещением).
В техническом задании на шкаф автоматики заказчик имеет возможность указать
управляющие контроллеры любого производителя, но только при применении контроллеров
"БиКуб", шкаф будет передан заказчику готовым к применению.
Срок изготовления контроллеров и шкафов КИПиА — от одного до двух месяцев в
зависимости от загрузки и наличия комплектующих.
Патентная защита
Система "Бикуб" защищена товарным знаком.
Коммерческие предложения
КТИВТ СО РАН может выполнить весь комплекс работ по созданию систем автоматизации
и диспетчеризации: обследование объектов, разработка рабочих проектов по реконструкции
инженерного оборудования, комплектование монтируемых объектов, монтаж и пусконаладка
4
ГВС — горячее водоснабжение.
5
АВР — автоматический ввод резерва.
3
инженерного оборудования. Институт изготавливает и поставляет комплектное оборудование
КИПиА для зданий и программное обеспечение системы диспетчеризации для зданий и жилых
массивов.
Ориентировочная стоимость
Ориентировочная стоимость контроллера в зависимости от типа контроллера составляет от
5 до 19 тыс. руб.
Ориентировочная стоимость шкафа КИПиА в зависимости от типа шкафа составляет от 1
до 26 тыс. руб.
Стоимость пакета Автоматизированной системы диспетчерского управления "БиКуб"
(сервер + рабочие места) составляет 85 тыс. руб.
Контактная информация
Конструкторско-технологический институт вычислительной техники СО РАН,
г. Новосибирск, 630090, ул. Институтская, 6.
Зам. директора по экономике и инновационной деятельности к.э.н. Келин Леонид
Валерьевич
Тел./факс (383) 330-93-61
E-mail: zas@kti.nsc.ru
http://www.kti.nsc.ru
4