Диспетчеризация (автоматизация), управление инженерными системами

Автоматизация зданий — одно из важнейших направлений в области строительства и управления инженерными системами. Применение системы автоматизации зданий позволяет повысить эффективность работы осветительного и обогревательного оборудования, вентиляции и кондиционирования, водоснабжения. Два основных аспекта предопределили рост популярности комплексных решений для обеспечения автоматизированного управления инженерными системами жилых и административных зданий: ужесточение требований к энергоэффективности зданий, и повышение уровня индивидуального комфорта.

Автоматизация и диспетчеризация инженерных систем

Однажды построить и в буквальном смысле забыть о существовании инженерных систем позволяет автоматизация и диспетчеризация. Без автоматики любая из подсистем несла бы в себе скорее больше проблем, нежели комфорта, поскольку требовала бы постоянного и тщательного внимания к своей работе.

Достигнута ли нужная температура? Не замерзнет ли вода в калорифере? Не переполнен ли бак? Не сгорит ли воздухонагреватель? Есть ли проток воды? В норме ли давление? Есть ли напряжение? Какой датчик сработал? И это далеко не полный перечень вопросов, на который дает ответы система автоматизации и диспетчеризации.

Сложность и стоимость подобных систем зависит от уровня их интеллекта и числа выполняемых функций. Однако любая система автоматики должна выполнять базовые функции, коими в отношении, например, систем вентиляции и кондиционирования, являются следующие:

• Контроль и управление работой агрегатов, входящих в состав оборудования систем вентиляции и кондиционирования,
• Управление клапанами и заслонками,
• Обеспечение безопасности: блокирование нагревателя при отсутствии движения воздуха, защита от замерзания водяного воздухонагревателя,
• Защита оборудования от перегрева, короткого замыкания, неправильного подключения,
• Индикация состояния работающего оборудования,
• Регулирование производительности,
• Централизованный контроль температурного режима во всех помещениях,
• Реализация временного алгоритма управления (суточного/сезонного/годового) без вмешательства обслуживающего персонала.

Кроме того, автоматизация является обязательной для систем отопления, весьма популярна в системах электроосвещения, а также может быть внедрена и в систему электроснабжения, безопасности и др.

---

Автоматизация и диспетчеризация – номера 1 и 2 в списке принципов проектирования и устройства современных инженерных систем. С одной стороны, технология стремимся к тому, чтобы сети работали с минимальным участием человека – как говорится, построил, запустил и забыл. С другой – заказчиком ставится задача обеспечить максимально надёжный контроль процессов, происходящих в сети на всём её протяжении. 

В случае изменения параметров системы и различных внештатных ситуаций сигнал об этом должен немедленно поступить в управляющий центр, где автоматика или человек-оператор примет оперативное решение. Так, при падении давления в водопроводе автоматика должна немедленно отключить аварийный участок. При угрозе расплавления нагревательного элемента – отключить входящее напряжение или уменьшить силу тока.

Кроме того, из центра управления максимально быстро должны подаваться команды на смену параметров отдельных участков сетей или сети целиком в случае изменения внешних условий. Например, при понижении температуры воздуха в отапливаемом доме автоматически увеличивается мощность работы котла. Если во внешней электрической сети падает входящее напряжение, вступает в работу стабилизаторы, источники бесперебойного питания, а при необходимости - автономный генератор или иная резервная линия.

Автоматизированное управление инженерными системами здания осуществляется на базе промышленных контролеров. Главным достоинством контролеров является их функциональность и унифицированность, то есть одним и тем же контролером можно управлять любой инженерной системой. 
В зависимости от подключения требуемых датчиков к какой-либо инженерной системе, инженер выбирает контролер, подходящий по числу цифровых и аналоговых входов и выходов.

После выполнения всех работ по выбору контролеров, датчиков, иных необходимых элементов, прокладке линий связи, программист приступает к визуализации и программированию процессов непосредственно на компьютере. Программирование и визуализация процессов осуществляются в так называемой SCADA системе, которая представлена различными компьютерными программами в зависимости от производителя аппаратуры и интерфейса передачи данных.

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования

Вентиляция в современных зданиях представлена системой приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией тепла в зимний период. Данная система предусматривает установку ряда датчиков: датчик температуры поступающего наружного воздуха, датчик температуры выходящего в атмосферу воздуха, датчик температуры нагнетательного патрубка калорифера, датчик температуры исходящей из здания струи воздуха, датчик температуры в помещении, датчик давления и скорости воздуха в воздухопроводе. Также необходимо контролировать режим работы нагнетательных (приточных) и вытяжных вентиляторов, состояние рекуператора, засоренность фильтров воздухопроводов и других параметров. Для контроля и оперативного регулирования всех этих параметров системы используются автоматизированные системы управления на базе промышленных контроллеров.

В зданиях коммерческого назначения (торговые, развлекательные центры, рестораны, аэропорта и т.д.) возникает необходимость централизованного управления сплит- системами или совокупностью -систем с чиллер-фанкойлом. Управление возможно осуществить на базе промышленного контролера с системой диспетчерского контроля.

Диспетчеризация и автоматизация систем вентиляции и кондиционирования в крупном офисном центре также позволит сэкономить расходы на эксплуатацию систем за счёт учёта таких факторов, как температура и влажность в помещении и за окном, количество людей, работающих в помещениях, инсоляцию здания. Современная автоматическая программа управления климатом способна сэкономить до 50% электроэнергии по сравнению с типичной ситуацией, когда все кондиционеры в здании летом включаются на полную мощность. Помимо финансовой выгоды оптимизация в части климата позволит избежать кадровых потерь – ведь общеизвестно, что неконтролируемая эксплуатация кондиционеров и климатических систем – основная причина простудных заболеваний в летний период.

Инженеры нашей компании выполнят необходимые расчеты системы вентиляции и кондиционирования, осуществят монтаж аппаратуры автоматизации и совместно с программистами компании выполнят наладку системы в кротчайшие сроки.

Выгоды автоматизации инженерных сетей и диспетчеризации

Система обеспечивает:

• экономное потребление энергоресурсов за счет оптимального использования коммунальных сетей;
• снижение расходов на эксплуатацию здания, благодаря согласованной работе всех коммуникаций;
• автоматизированный сбор данных, который уменьшает затраты на обслуживание;
• безопасность объектов благодаря постоянному мониторингу технического состояния подключенных систем и оперативному вмешательству для устранения неисправностей;
• повышение производительности труда за счет комфортных условий в помещениях.

Богатый опыт в разработке подобных проектов, допуски СРО, команда инженеров высокой квалификационной категории и программистов гарантируют реализацию задач по автоматизации и диспетчеризации для комплекса любого назначения.

Особенности проектирования

Системы автоматизации и диспетчеризации обеспечивают круглосуточный контроль над исправностью коммуникационных систем в режиме реального времени.

Коммуникационные системы, контролируемые сетью диспетчеризации:

• вентиляция общего обмена и холодоснабжение;
• кондиционирование;
• теплоснабжение, водоснабжение и отопление;
• дренажные приямочные насосы;
• канализация.

Системы автоматизации и диспетчеризации обеспечивают круглосуточный контроль над исправностью коммуникационных систем в режиме реального времени:

• кондиционирования;
• теплоснабжения, водоснабжения и отопления;
• дренажных приямочных насосоы;
• канализации.

Продуманная сеть автоматизации способствует слаженному функционированию всей коммунальной сети.

В создании проектов систем автоматизации и диспетчеризации остро нуждаются крупные производственные комплексы, сооружения административного назначения, торговые и развлекательные центры, элитные жилые дома. Коммуникационные сети таких объектов бывают рассредоточены на большой площади и находятся в местах затрудненного доступа.

АСДУ состоит из:

1. Исполнительных механизмов, датчиков и соединений. Они собирают данные о параметрах оборудования и осуществляют контроль.
2. Контроллеров, модулей ввода/вывода и коммутационного оборудования. Ими контролируется эксплуатация устройств и обеспечивается воздействие.
3. Мониторинга — компьютерного управления посредством программного обеспечения через серверы. В нем происходит информационный взаимообмен отдельных служб, входящих в единую систему, и осуществляется контроль объекта.

Состав проекта

При проектировании предстоит:

• обследовать объект;
• разработать эскиз проекта;
• согласовать с заказчиком основные вопросы;
• получить техническое задание;
• составить техническое решение;
• выполнить монтажные схемы;
• разработать разделы проекта по автоматизации;
• разработать разделы проекта по диспетчеризации;
• связать проектирование диспетчеризации с проектированием коммунальных систем;
• предоставить схемы и чертежи по монтажу автоматической системы диспетчеризации и управления инженерными сетями;
• разработать или поставить программное обеспечение и комплект оборудования для сервера, управляющего работоспособностью системы;
• разработать проектно-сметную документацию.

Наши инженеры предоставят проект АСДУ, разработанный в соответствии с требованиями существующих норм и правил. Мы спроектируем надежный контроль над собранными воедино самыми сложными инженерными сетями.

Кто производит автоматизацию помещений

Соединить все инженерные системы в один комплекс могут только грамотные специалисты, которые знают, как правильно составлять проекты по проведению работ такого типа и внедрять их в жизнь. Чаще всего этим занимаются специальные компании, которые имеют лицензии, подтверждающие их компетентность в данной области.

Только профессионалы высокого класса могут подобрать наиболее корректное оборудование и программное обеспечение, которое поможет без усилий управлять всеми частями системы, и гарантировать ее надежность и длительный срок эксплуатации.

Видео: система автоматизации и диспечеризации инженерных систем

​