Automatisierung und Einsatz lebenserhaltender Systeme. Automatisierungs- und Versandsysteme

Die Erstellung von Versandsystemen ist eine der Hauptaktivitäten des Unternehmens NORVIKS-TECHNOLOGY.

Ein Versandsystem ist eine Reihe von Software und Hardware, die die Fernsteuerung technischer Systeme eines oder mehrerer Objekte ermöglicht.

Zur Steuerung ist ein automatisiertes Versandkontrollsystem (ADCS) erforderlich technische Ausrüstung, geografisch verteilt und auch an schwer zugänglichen Orten gelegen. In der Regel ist das Dispatching in das Managementsystem multifunktionaler Einrichtungen mit komplexer technischer Infrastruktur eingebunden, wie z Bürogebäude, Einkaufs- und Unterhaltungszentren sowie Industriekomplexe und andere Industrieunternehmen.

Die folgenden Subsysteme können in das Versandsystem einbezogen werden:

• Stromversorgung, Gasversorgung;
• Wärme- und Wasserversorgung, Energiebuchhaltung;
• Sicherheit und Feueralarm, Feuerlösch- und Rauchentfernungssysteme;
• Lüftung und Klimaanlage;
• Videoüberwachung, -kontrolle und Zugangsverwaltung;
• Aufzugsanlagen und andere.

Der Kern des Entwurfs von Versandsystemen besteht darin, das Problem der Visualisierung von Informationen über die Funktionsweise von zu lösen Ingenieursysteme und dem Bediener die Möglichkeit geben, die Ausrüstung direkt vom Kontrollraum aus zu steuern. Daten zum Status der technischen Ausrüstung stammen von lokalen Automatisierungssteuerungen und werden an den Server übertragen. Die verarbeiteten Prozessdaten mit den notwendigen Analyseinformationen gelangen auf den Versandserver und werden auf Computerbildschirmen an den Arbeitsplätzen der Bediener in visueller, dynamischer grafischer Form angezeigt.

Vorteile eines Überwachungssystems für technische Systeme von Bauwerken

Vom Versandsystem empfangene und verarbeitete Daten werden zu Nachrichten zusammengefasst verschiedene Typen, die im Langzeitspeicher archiviert werden. Auf Basis dieser jederzeit verfügbaren Informationen werden Berichte erstellt.

Das Versandsystem bietet entscheidende Vorteile bei der Objektverwaltung:

• ständige zentrale Kontrolle des Betriebs technischer Systeme;
• schnelle Reaktion in Notsituationen;
• Reduzierung des Einflusses menschlicher Faktor;
• Optimierung des Dokumentenflusses und der Berichtssysteme.

Das Unternehmen NORVIKS-TECHNOLOGY führt Versandprojekte unterschiedlicher Komplexität durch.

Neben herkömmlichen Systemen bietet das Unternehmen Versandsysteme mit dreidimensionaler Visualisierung auf Basis der Lösung der neuen Generation GENESIS64 an. Dies ist eine qualitativ neue Ebene der Versandüberwachungsfunktionen, die es dem Bediener ermöglicht, ein realistisches Bild des Objekts mit allen Parametern zu sehen, die mit bestimmten Knoten verknüpft sind. Der Dispatcher kann die Details der visualisierten Objekte interaktiv verändern, indem er Elemente von Gebäuden und Anlagen entfernt und sie von innen betrachtet. Die dreidimensionale Visualisierung ermöglicht die virtuelle Navigation durch abgebildete Objekte, bietet Werkzeuge zur Animation und Dynamik dreidimensionaler Bilder sowie weitere Vorteile der 3D-Technologien.

Ein weiterer Grund, warum die Mitarbeiter des Unternehmens stolz sind, ist die Fähigkeit, große, geografisch verteilte Versandsysteme zu entwerfen und zu implementieren, die nicht nur die Datenerfassung von entfernten Objekten, sondern auch verteiltes Computing, mehrstufige Archivierung und Sicherung ermöglichen.

Muss Ihr Unternehmen ein Versandsystem einrichten? Kontaktieren Sie die Spezialisten von NORVIX-TECHNOLOGY für eine Beratung.

In einem modernen Gebäude gibt es Dutzende verschiedener technischer Systeme, und Automatisierungs- und Versandsysteme sind darauf ausgelegt, das effiziente Funktionieren dieser Systeme sicherzustellen. Der Einsatz von Automatisierung und Disposition in der Gebäudeinfrastruktur ermöglicht es, den Status einzelner Systeme zu überwachen, ihre Betriebsparameter aufzuzeichnen, Energie- und Wärmekosten zu reduzieren, den Geräteverschleiß zu reduzieren und umgehend auf Notfallsituationen zu reagieren.

Das Automatisierungs- und Versandsystem ist traditionell in 3 Ebenen unterteilt:

• Peripheriegeräte;
• Feldcontroller;
• System auf höchstem Niveau.

Peripheriegeräte Dabei handelt es sich um verschiedene Arten von Sensoren (Wasserdruck, Wassertemperatur, Lufttemperatur usw.), Absperr- und Steuergeräte, Stellantriebe, Ventile.

Controller Dies ist der zentrale Teil von Automatisierungs- und Versandsystemen. Strukturell können sie eine verteilte Struktur von Ein-/Ausgabemodulen aufweisen oder als einzelner Block dargestellt werden. Normalerweise werden Steuerungen entweder in einem Automatisierungsschrank oder in einem kombinierten Schrank installiert, der sowohl elektrische als auch Automatisierungskomponenten umfasst.

Im letzteren Fall müssen besondere Maßnahmen zum Schutz vor Störungen getroffen werden. Durch die Kombination von Leistungsschränken und Automatisierungsschränken können Sie die Kabelwege verkürzen und die Gesamtinstallationskosten senken. Für den Datenaustausch zwischen Steuerungen werden Netzwerke mit eigenen Datenübertragungsprotokollen verwendet: Lonworks, BACnet, ModBus, EIB, KNX, C-Bus und andere. Datenübertragungsprotokolle können entweder offen oder geschlossen sein und nur von einem Controller-Hersteller verwendet werden. Die Vorteile offener Protokolle gegenüber geschlossenen Protokollen bestehen darin, dass der Kunde nicht an einen bestimmten Gerätehersteller gebunden ist und Steuerungen verschiedener Unternehmen verwenden kann, die dieses offene Protokoll verwenden.

Lonworks ist die am häufigsten verwendete Lösung offene Systeme. Weltweit sind Millionen von Lonworks-kompatiblen Geräten in Büros, Wohnungen, Fabriken und im Transportwesen installiert. Lonworks-Geräte sind in der Lage, Informationen über Twisted-Pair-Kabel, Ethernet-Netzwerke, Glasfaser, Infrarot- und Funkkanäle zu übertragen. Das Lonworks-Datenübertragungsprotokoll ist für alle Geräte gleich, was die Kompatibilität verschiedener Geräte gewährleistet: frei programmierbare Controller, Temperatursteuertafeln, Ventile, Präsenzmelder, Klimaanlagen, Kältemaschinen, Wärme- und Stromzähler.

Systeme der obersten Ebene ermöglichen es Servicepersonal und Benutzern, den Status des Systems zu überwachen, schnell auf Notfall- und Vornotfallsituationen zu reagieren, Prozessparameter zu speichern und Bedieneraktionen zur weiteren Analyse aufzuzeichnen. Moderne Spitzensysteme ermöglichen:

• Erstellung von grafischen Bildschirmen, Gedächtnisdiagrammen, Menüsystemen und Fenstern zur Anzeige technologischer Informationen;
• Archivierung von Daten, die von technologischen Geräten übertragen oder bei der Verarbeitung erzeugt werden;
• Archivierung von Ereignissen, Alarmmeldungen sowie Reporting;
• Schutz vor unbefugtem Zugriff;
• Registrierung von Systemstarts und anderen Bedienhandlungen (Systemprotokollierung);
• Verwendung eines leistungsstarken statistischen Verarbeitungssubsystems;
• Das Vorhandensein einer Echtzeitdatenbank im RAM, in der sich alle System- und benutzerdefinierten Variablen befinden, die mit Prozessdaten und auf Bildschirmen angezeigten Objekten verknüpft sind.
• Aufbau eines verteilten hierarchischen Systems, in dem der Server Informationen sammelt und speichert und Workstations es den Bedienern ermöglichen, unabhängig voneinander mit technologischen Geräten zu interagieren.

Dieser Abschnitt ist Projekten gewidmet Versandsysteme und Automatisierung gebäudetechnischer Anlagen. Hier vorgestellt Software und Ausrüstung, die InSAT für solche Systeme liefert, sowie die Dienstleistungen, die InSAT für deren Entwicklung und Implementierung bereitstellen kann.

Systeme schaffen Automatisierung und Disposition gebäudetechnischer Anlagen Angebote der Firma InSAT MasterSCADA - einer der führenden Russischer Markt Produkte. Hierbei handelt es sich um ein vertikal integriertes und objektorientiertes Softwarepaket zur Entwicklung von Steuerungs- und Versandsystemen.

MasterSCADA hat eine Nummer spezialisierte Mittel Für Gebäudeautomation:

• für Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK) - Fachbibliothek der VFB
• zum Aufbau von Ressourcenabrechnungssystemen - eine Reihe von Treibern für gängige Messgeräte

Nachfolgend finden Sie Beispiele für Projekte, die auf MasterSCADA implementiert wurden. Die Beispiele sind nicht erschöpfend. Die Bucket List von MasterSCADA enthält bereits viele tausend Systeme die in der GUS erfolgreich tätig sind. Detaillierte Beschreibung MasterSCADA im Abschnitt vorgestellt Software .

Das Unternehmen InSAT bietet ein breites Sortiment an Ausrüstung für die Automatisierung und Steuerung gebäudetechnischer Systeme. Die meisten der folgenden Beispiele verwenden Hardware von InSAT. Detaillierte Informationen zu Umfang und Kosten der von uns angebotenen Ausrüstung für Dispositions- und Energiemesssysteme erhalten Sie im Abschnitt Ausrüstung .

Ingenieurwesen im Bereich Disposition und Automatisierung von Gebäuden

Das Unternehmen InSAT verfügt über umfangreiche Erfahrung in der Konzeption und Implementierung solcher Systeme und hat integrierte Lösungen entwickelt. abgeschlossene Projekte Dosiergeräte, Schaltschränke Lüftungsgeräte usw. Wir können das gesamte Spektrum an Arbeiten zur Entwicklung und Implementierung von Gebäudemanagement- und Versandsystemen durchführen. Die Liste der angebotenen Dienstleistungen finden Sie im Abschnitt Maschinenbau .

Beispiele für auf MasterSCADA abgeschlossene Gebäudeautomationsprojekte

Heute wird MasterSCADA in einer Vielzahl von Automatisierungs- und Steuerungsprojekten für Gebäudetechniksysteme eingesetzt. Hier sind nur einige Beispiele für solche Projekte.

Versandsystem Entwickelt für die Fernanzeige der Erfassung und Speicherung von Arbeitsdaten technologische Ausrüstung Gebäude bzw Fertigungsprozess Es übermittelt Informationen über die Parameter laufender Prozesse, Betriebsarten technischer Systeme und Notfallsituationen. Über die Dispatch-Systemschnittstelle kann der Bediener die Betriebsmodi des Systems als Ganzes oder einzelner Geräte aus der Ferne einstellen.

Anforderung, Versandsysteme zu haben moderne Gebäude definiert durch SP 31-110-2003 „Entwurf und Installation von Elektroinstallationen für Wohn- und Öffentliche Gebäude" VSN 60-89 „Kommunikations-, Alarm- und Versandgeräte für die technische Ausrüstung von Wohn- und öffentlichen Gebäuden.“ „Designstandards“ – regelt die Gestaltung von Versandsystemen.

Der Hauptzweck des Versandsystems besteht daher darin, die Kontrolle und Verwaltung des Gebäudes zu zentralisieren.

Manchmal kommt es zu Verwirrung, wenn ein Gebäudemanagementsystem als BMS-Gebäudemanagementsystem definiert wird. Dies liegt daran, dass im Dispatching Steuerungen und SCADA-Software von BMS-Systemen zum Einsatz kommen. Das Versandsystem ist jedoch der Schnittstellenteil des intelligenten Gebäudesystems; es zeigt Informationen nur auf der Konsole an und ermöglicht dem Bediener die manuelle Steuerung eines Teils der Prozesse, wenn auch aus der Ferne. Algorithmen für eine optimale und wirtschaftliche Interaktion zwischen Gebäudeteilsystemen müssen vom Automatisierungsprojekt entwickelt und in Steuerungen programmiert werden, nur dann wird der Bediener von den meisten Routineentscheidungen befreit.

Das Versandsystem ist kein vollwertiges Automatisierungssystem! Es führt Funktionen im Zusammenhang mit der Anzeige aus – „Überwachungssteuerung“ und manuelle Bedienung Fernbedienung- „Dispatcher-Steuerung“ von Engineering-Systemen.

Typischerweise umfassen die Funktionen des Versandsystems:

• Erfassung von Daten von Geräten und visuelle Darstellung von Vorgängen bei gebäudetechnischen Anlagen (z moderne Systeme mit SCADA);
• Rechtzeitige Erkennung von Notfallsituationen, Unfallverhütung;
• Generieren und Versenden von Alarmmeldungen an verantwortliche Personen;
• Fernsteuerung von Geräten technischer Systeme;
• Erfassung und Speicherung von Instrumentenablesungen im automatischen oder manuellen Modus;
• Darstellung von Daten in grafischer und tabellarischer Form;
• Pflege von Berichten über den Energieverbrauch, automatische Erstellung von Berichten und auf Anfrage des Betreibers;
• Übertragen Sie ggf. Daten an eine Fernbedienung mit höherer Priorität.

Die Konsole des Dispatchers zeigt den Informationsfluss von den folgenden Systemen an:

• Zu- und Abluft;
• Klimatisierung und Kühlung;
• Heizung;
• Wärmeversorgung (ITP oder Kesselausrüstung);
• Wasserversorgung, Wasseraufbereitung, Kanalisation;
• Aufzugs- und Rolltreppenausrüstung;
• Stromversorgung und elektrische Beleuchtung;
• Feuermelde- und Gebäudesicherheitssysteme;
• Tonkontrollsysteme;
• Feuerautomatik (Rauchabzug und Feuerlöschung);
• Andere Systeme im Zusammenhang mit der Produktions- oder Prozesssteuerung.

Parameter der Temperatur der Außenluft, des gekühlten Wassers zum/vom Lüftungssystem, des gekühlten Ethylenglykols und des erwärmten Heizungswassers können angezeigt werden. Kaltwasser- oder Ethylenglykol-Druckwerte von Lüftungs- und Klimaanlagen; Steuerventilpositionen; Motorleistung Umwälzpumpen oder Fans; ; Daten zur Filterverstopfung; Alarm über drohendes Einfrieren von Lufterhitzern; Informationen über den Zustand von Aufzügen, unterstützt durch Videodaten; Zustand Leistungsschalter in Schalttafeln usw.

Die Gerätesteuerung im Dispatching beschränkt sich auf die Möglichkeit, bestimmte Betriebsmodi zu aktivieren, zum Beispiel den Systemstartmodus im Winter oder Sommer, den Maximalleistungsmodus, Notfall Abschaltung Installationen, manuelles Umschalten von der Haupt- auf die Backup-Pumpe usw. Theoretisch hat der Dispatcher die Möglichkeit, jedes Gerät mit Antrieb zu steuern, aber in der Praxis ist eine Person physiologisch gesehen nicht in der Lage, ein großes technisches System manuell zu steuern.

Ein solches System wird rund um die Uhr von qualifiziertem Personal verwaltet, das spezielle Schulungen absolviert hat. Darüber hinaus entwickeln Technologen für jedes System während des Entwurfs-, Inbetriebnahme- und Betriebsprozesses Aktionsprotokolle für mögliche Notfallsituationen.

Fähigkeiten moderner Versandsysteme

Moderne Versandsysteme werden immer häufiger eingesetzt implementiert auf Steuerungen und Software von BMS-Systemen. Das bestimmt große Menge Softwarefunktionen zur individuellen Anpassung ihrer Funktionen. Im Allgemeinen sollten Versandsysteme Folgendes bieten:

• Jederzeit ein aktuelles und vollständiges Bild über den Zustand aller technischen Systeme;
• Bequeme und intuitive grafische Benutzeroberfläche;
• Schnelle Reaktion auf Notfallsituationen;
• Möglichkeit der Ausgabe von Alarmmeldungen auf Bildschirm, Drucker, entfernter Computer, Handy;
• Registrierung aller Systemereignisse, die in vielen Fällen eine Ursachenermittlung ermöglicht Notfallsituation, sein Übeltäter, und auch sein zukünftiges Auftreten verhindern;
• Stellen Sie über einen Internetbrowser eine Fernverbindung zum System her;
• Schnelle und angemessene Reaktion auf sich ändernde Umgebungsbedingungen;
• Automatische Berechnung der Motorbetriebsstunden, der Gerätezeit zwischen Ausfällen und Warnung vor Wartungsbedarf und vorbeugender Wartung;
• Große Auswahl an Systemverwaltungsfunktionen, die eine Reduzierung der Anzahl des Wartungspersonals ermöglichen;
• Die Möglichkeit, statistische Informationen zu sammeln, Stichproben zu bilden und Kostenprognosediagramme zu vergleichen.

Der Unterschied zwischen einem Versandsystem und einem Gebäudeautomatisierungs- und Versandsystem (ACS)

Die Hauptunterschiede zwischen den Funktionen des Engineering-Equipment-Dispatch-Systems und des Systems automatische Kontrolle Gebäude sind in den Diagrammen unten sichtbar. Typisches Schema Versand von Anlagentechniksystemen

Typisches Schema zur Automatisierung und Steuerung anlagentechnischer Systeme (Synonyme: BMS, intelligentes Gebäude)

Auf diese Weise, Das Dispatch-Subsystem ist nur ein Teil des BMS-Gebäudemanagementsystems.

Ausrüstung und Software für Versandsysteme

Die Aufgabe des Dispatchings besteht darin, Informationen anzuzeigen und Steuerungsmöglichkeiten bereitzustellen. Daher sind die Hauptelemente des Dispatching-Systems Bediensoftware und Schnittstellenkonverter, die häufig in Automatisierungspanels technischer Geräte installiert sind.

Moderne Automatisierungssteuerungen verfügen in der Regel über die Fähigkeit, mit der SCADA-Software des Dispatchersystems zu arbeiten, sie sind auch Schnittstellenkonverter. Die Software ermöglicht die Implementierung solcher Funktionen wie:

• Anzeige von Informationen in Form von mnemonischen Diagrammen mit Echtzeitanzeige von Messwerten, Werten von Reglereinstellungen, verschiedenen Symbolen und anderen grafischen Objekten;
• Generierung und Ausgabe von Notfallnachrichten;
• Pflege von Archiven (Trends) für alle Hardwaresignale und berechneten Prozessvariablen;
• Die Fähigkeit, den Betrieb des Systems zu korrigieren, ohne es anzuhalten;
• Möglichkeit, Archivdatensätze nach einer Reihe von Auswahlkriterien zu durchsuchen und zu filtern; die Möglichkeit, Berichte basierend auf benutzerdefinierten Vorlagen zu erstellen; Anzeigen archivierter Informationen in Form von Grafiken und Tabellen;
• Möglichkeit der Erstellung von Zeitplänen, mehrstufigem Zugriff und anderen Funktionen von Computersteuerungssystemen.

Die Datenübertragung vom lokalen Automatisierungssystem zum SCADA-Versandsystem kann direkt oder über die OPC-Serverschnittstelle (Open Platform Communication) erfolgen. Dabei OPC-Server ist ein Übersetzer zwischen der Sprache, die das installierte Gerät versteht, und der Sprache der Dispatcher-Softwareschnittstelle.

Das Hauptziel des OPC-Standards bestand darin, die Möglichkeit des gemeinsamen Betriebs von Automatisierungstools sicherzustellen, die auf verschiedenen Hardwareplattformen, in verschiedenen industriellen Netzwerken und von verschiedenen Unternehmen hergestellt werden.

Nach der Einführung des OPC-Standards wurden fast alle SCADA-Pakete als OPC-Clients umgestaltet und jeder Hardwarehersteller begann, seine Steuerungen, I/O-Module, intelligenten Sensoren und Aktoren mit einem Standard-OPC-Server auszuliefern. Dank der Schnittstellenstandardisierung wurde es möglich, jedes physische Gerät an jedes SCADA-Gerät anzuschließen, sofern beide dem OPC-Standard entsprachen. Entwickler haben die Möglichkeit, nur einen Treiber für alle SCADA-Pakete zu entwerfen, und Benutzer haben die Möglichkeit, Geräte und Programme ohne die bisherigen Einschränkungen hinsichtlich ihrer Kompatibilität auszuwählen.

IP-Geräte

90 % moderner Versandsysteme verfügen über die Möglichkeit, Informationen über IP-Netzwerke auszutauschen. Die Datenkonvertierung in die entsprechenden Protokolle erfolgt entweder direkt in den Steuerungen oder auf Top-Level-Servern (Schneider Electric Automation Server) oder über Gateways, zum Beispiel Xenta-911.

Mit der Senkung der Kosten für IP-Geräte weiten sich die Funktionen der Datenübertragung ins Netzwerk zunehmend auf Feldgeräte (Ventile, Frequenzumrichter usw.) aus, allerdings ist diese Lösung auf jeden Fall immer noch teurer und erfordert auch die Entwicklung Ein stabiles und sicheres SCS vor Ort zu bauen, ist allerdings ein kostspieliges Unterfangen.

IP-Geräte für Automatisierungs- und Steuerungssysteme von Engineering-Systemen werden je nach den Anforderungen an ihre Funktionen ausgewählt. In der Regel reicht eine Softwareschnittstelle zwischen dem Versandsystem und dem IP-Netzwerk des Unternehmens aus, und es wird möglich, zusätzliche Informationen an das SCADA-System anzuschließen. Insbesondere zur visuellen Überwachung wichtiger Knotenpunkte oder Räumlichkeiten aus der Leitstelle werden IP-Kameras von Industriefernseh- oder Sicherheitssystemen an das System angeschlossen.

Entwicklung und Design von Versandsystemen

Der Entwurf des Versandsystems erfolgt im Rahmen eines Zeichnungssatzes des Gebäudeautomations- und Versandsystems. Die an die Leitstelle ausgegebenen Signale werden von den Entwicklern der Gebäudesystemtechnik festgelegt.

Designstandard: VSN 60-89 „Kommunikations-, Alarm- und Versandgeräte für die technische Ausrüstung von Wohn- und öffentlichen Gebäuden.“ Designstandards“

Ein Versandsystemprojekt enthält normalerweise die folgenden Blätter:

Im Rahmen des Versandprojekts automatisiert Arbeitsplatz Dispatcher Abhängig von der Größe des Systems kann es ausgestattet werden mit:

Ein Schild mit einem aufgedruckten Gedächtnisdiagramm(Derzeit werden solche Systeme in der Produktion immer seltener eingesetzt);

PC mit installiertem SCADA-Programm;

PC mit Webinterface zum Systemserver-Controller (Beispiel: Automatisierungsserver Schneider Electric);

PC mit installiertem SCADA-System mit Zugriff auf mehrere Monitore und eine Monitorwand.