Построение систем диспетчеризации на базе оборудования «Кристалл»
В статье рассматривается построение систем диспетчеризации (АСУД) на базе комплекса «Кристалл». Данные системы диспетчеризации служат для связи с лифтами, зонами безопасности для маломобильных групп населения, контроля инженерного оборудования и т. д. Представлены различные варианты построения таких систем, их особенности, состав, области применения.
ООО «СДК Кристалл», г. Санкт-Петербург
Для проектирования системы диспетчеризации (АСУД) необходимо иметь четкое представление о требованиях нормативных документов и задачах, поставленных заказчиком. Как правило, основные функции АСУД заключаются в диспетчеризации лифтов и зон безопасности для маломобильных групп населения, в контроле за состоянием инженерного оборудования и т. п. Кроме того, необходимо иметь представление о характеристиках и возможных топологиях системы диспетчеризации, реализуемой на выбранном оборудовании.
В предыдущих статьях [1, 2] была освещена тема нормативной базы по диспетчеризации и представлено оборудование «Кристалл». Рассмотрим некоторые вопросы построения систем на данном оборудовании.
Система «Кристалл» изначально создавалась как комплексная АСУД, содержащая все необходимые для ее функционирования элементы. При проектировании системы диспетчеризации объекта важно, исходя из поставленных задач, определить необходимое количество и тип блоков контроля, а кроме того, выбрать места их установки с учетом минимизации монтажных работ. Еще одно существенное условие – выбор канала связи между пультом диспетчера и блоками контроля.
На рис. 1 представлена обобщенная структура системы диспетчеризации на базе комплекса «Кристалл S/S1». В состав данной АСУД входят пульты диспетчера, блоки контроля и точки обслуживания (ТО). Блоки контроля могут подключаться к диспетчерскому пульту посредством локальной сети или интернета, а также по двухпроводной линии («витая пара») через блок сопряжения СДК‑33S/S1. Длина двухпроводной линии составляет до 7000 м. Система может включать до 64 блоков контроля и несколько блоков сопряжения.
Рис. 1. Структура системы диспетчеризации (АСУД) на базе комплекса «Кристалл S/S1»
Блоки контроля устанавливаются, как правило, в электрощитовых. Такое решение позволяет минимизировать длину линий связи до точек обслуживания, вследствие того, что ряд объектов диспетчеризации находится там же. Блок устанавливается в щите диспетчеризации (ЩРД) со степенью защиты не менее IP31. В ЩРД на клеммные колодки заводятся линии связи с точками обслуживания и пультом диспетчера. Блоки укомплектованы источниками бесперебойного питания и кабелями для подключения к клеммам ЩРД.
Точки обслуживания могут быть следующих типов: дискретные датчики, объекты телеуправления, переговорные устройства, источники телеметрической информации. Под дискретным датчиком подразумевается «сухой контакт», работающий на замыкание или размыкание. Переговорные устройства предназначены для связи с лифтовыми кабинами (СДК‑029.1, СДК‑029.2, СДК‑029.4), машинными помещениями лифтов и техническими помещениями (СДК‑029Т), а также с маломобильными группами населения (СДК‑029.6, СДК‑029.7). Дополнительное переговорное устройство СДК‑029К устанавливается на крыше лифта параллельно с переговорным устройством в кабине.
В качестве объектов телеуправления обычно выступают группы управления освещением в ГРЩ (например «Лестницы», «Улицы вечер» и т. п.). Блоки контроля обеспечивают управление промежуточным реле с характеристиками обмотки (напряжение – 48…60 В, ток – до 40 мА). Блоки контроля типа СДК‑31.х13, СДК‑31S.АВТ обеспечивают коммутацию в нагрузку напряжения 5…220 В, ток до 2 А. Блоки СДК‑31S.АВТ обеспечивают возможность управления от внешнего датчика. Для контроля срабатывания каждый канал телеуправления имеет вход датчика обратной связи, на который заводится «сухой контакт» от исполнительного устройства.
К блоку контроля может быть подключено до 64 точек обслуживания в различных сочетаниях. Точки обслуживания подключаются к блокам контроля двухпроводной линией длиной до 500 м. Переговорные устройства должны подключаться экранированной «витой парой».
Пульты диспетчера устанавливаются в помещении диспетчерского пункта и обеспечивают взаимодействие дежурного персонала с АСУД. В состав пульта диспетчера входит компьютер с установленным программным обеспечением «Кристалл», источник бесперебойного питания, блок сопряжения. На диспетчерском пульте необходимо иметь фиксированный IP-адрес.
Программное обеспечение «Кристалл» состоит из трех программ: «Администратор», «Диспетчер» и «Монитор».
Программа «Администратор» предназначена для следующих операций:
— ввода параметров диспетчерского пульта (для сетевых версий);
— заполнения таблицы блоков сопряжения (при наличии);
— заполнения таблицы блоков контроля;
— настройки блоков сопряжения и блоков контроля;
— ввода параметров точек обслуживания;
— настройки режимов телеуправления;
— ввода параметров средств телеметрии.
Назначение программы «Диспетчер»:
— прием и отображение информации, поступающей от оборудования;
— ввод команд диспетчера;
— запись всех событий и действий диспетчера в журнал;
— запись переговоров диспетчера.
Программа «Монитор» позволяет выполнять следующие операции:
— восстановление данных из резервной копии при запуске программы;
— ввод или изменение пароля администратора системы;
— запуск программ «Администратор» и «Диспетчер»;
— загрузка базы данных из произвольного архива, сохранение копии архива базы данных;
— завершение работы с сохранением данных.
Настройка системы диспетчеризации максимально упрощена и производится в программе «Администратор» после завершения монтажных работ. В ходе настройки:
— устанавливаются сетевые параметры пульта диспетчера и блоков сопряжения;
— вводятся параметры блоков контроля. Из справочника выбирается тип блока контроля. Устанавливаются сетевые параметры подключения блока к пульту диспетчера или блоку сопряжения. Присваивается адрес блока: улица, дом, подъезд, объект;
— вводятся параметры точек обслуживания для каждого блока контроля. Выбирается тип точки обслуживания из справочника или вводится новый. Выбирается звуковое сопровождение, воспроизводимое при поступлении сигнала от данной ТО. Присваивается адрес точки обслуживания. Для ТО вида «Телеуправление» определяется режим работы: ручной, автоматический или по годовому графику.
В качестве каналов связи системы «Кристалл-GSM» используются сети сотовых операторов. Данное решение может применяться, когда отсутствует возможность подключения удаленных блоков контроля к сети интернет.
Рис. 2. Структурная схема системы «Кристалл-GSM»
Могут быть использованы различные технологии передачи данных по каналам сотовой связи: соединение точка-точка (режим CSD) или пакетная передача данных с применением протокола TCP/IP (режим GPRS/WCDMA). Второй режим предпочтителен, так как существенно сокращает время доставки сообщений, но требует подключения диспетчерского пульта к сети интернет с фиксированным IP-адресом, что не всегда возможно при запуске системы. В связи с этим запуск системы нередко осуществляется в режиме CSD, а после начала эксплуатации выполняется перевод в режим GPRS/WCDMA.
Возможно построение автономных систем «Кристалл-RS» с одним блоком контроля и максимум 64 точками обслуживания. Такие системы являются наиболее простыми и дешевыми, но не предполагают расширения. На рис. 3 представлена структурная схема автономной бескомпьютерной системы диспетчеризации на базе оборудования «Кристалл‑331.RS».
Рис. 3. Автономная бескомпьютерная система «Кристалл-RS»
ООО «СДК Кристалл» тесно взаимодействует с проектными, монтажными и обслуживающими организациями. На сайте компании представлены типовые проекты АСУД на базе оборудования «Кристалл» и приведены рекомендации по монтажу.
1. Попов А. Г. Системы диспетчеризации. Взгляд производителя и интегратора // ИСУП. 2017. № 4.
2. Средства диспетчерского контроля «Кристалл» // ИСУП. 2017. № 6.
Статья опубликована в журнале «ИСУП» № 4(76)_2018
Источник
Средства диспетчерского контроля «Кристалл»
Статья подробно знакомит с особенностями автоматизированной системы управления и диспетчеризации (АСУД) «Кристалл». Это комплексное решение, которое обеспечивает выполнение всех функций АСУД инженерных систем: контроль состояния инженерного оборудования, связь с технологическими помещениями и пр. Системы «Кристалл» выпускаются в разных вариантах: они могут быть автономными или централизованными, способны контролировать разное количество точек обслуживания (от 64 почти до пяти тысяч), передавать данные различным способом (двухпроводная линия связи, локальная связь, интернет, GSM) и пр.
ООО «СДК Кристалл», г. Санкт-Петербург
Автоматизированные системы управления и диспетчеризации инженерного оборудования (АСУД) применяются во всех строящихся, реконструируемых и модернизируемых жилых и общественных зданиях. В функции систем диспетчеризации входит сбор информации от инженерных систем зданий, обеспечение диспетчерской связи, управление системами освещения и т. п.
Структура АСУД и ее топология зависят от ее назначения. Условно системы диспетчеризации можно разделить на лифтовые и комплексные. Оборудование лифтовых систем, как правило, привязано к станциям управления лифтом. Оборудование комплексных систем привязано к электрощитовым, в которых размещается значительная часть систем, подлежащих диспетчеризации.
Система «Кристалл» изначально спроектирована как комплексная АСУД, содержащая все необходимые для функционирования элементы. В ее состав входят пульты диспетчера, блоки контроля и точки обслуживания.
— Пульты диспетчера устанавливаются в помещении диспетчерского пункта и обеспечивают взаимодействие диспетчера с системой диспетчеризации.
— Блоки контроля устанавливаются на контролируемых пунктах (как правило, в электрощитовых) и обеспечивают взаимодействие с точками обслуживания. К одному блоку контроля подключается до 64 точек обслуживания.
— Точки обслуживания могут быть следующих типов: дискретные датчики, объекты телеуправления, переговорные устройства, источники телеметрической информации.
ООО «СДК Кристалл» выпускает автономные и централизованные системы диспетчеризации.
Автономные системы «Кристалл-RS» рассчитаны на небольшие объекты, где в целом не более 64 точек обслуживания. Пульт диспетчера в этом случае находится, как правило, в помещении консьержа или на посту охраны. Диспетчерский пульт (рис. 1) может быть реализован на базе компьютерного (система СДК‑330.RS) или приборного варианта (СДК‑331.RS). Автономные системы более дешевы и просты в эксплуатации, но имеют ограничения по длине линии связи между пультом и блоком контроля (до 100 м).
Рис. 1. Совмещенный пульт диспетчера СДК-331.207RS
Централизованные системы являются многоуровневыми, структурно развитыми и предназначены для диспетчеризации объектов (группы объектов), на которых может находиться до 4096 точек обслуживания. Связь между элементами системы осуществляется по некоммутируемым двухпроводным линиям связи, широкополосным локальным сетям или интернету, а также по сетям связи стандарта GSM.
В системах «Кристалл-S» для связи между пультом и блоками контроля используются двухпроводные линии связи длиной до 7 км. Данные системы позволяют обеспечить диспетчеризацию отдельного здания или компактной группы зданий. К диспетчерскому пульту (рис. 2) может быть подключено до 40 блоков контроля. Такие системы отличаются надежностью и простотой в эксплуатации, поскольку не зависят от провайдеров и операторов связи.
Рис. 2. Пульт диспетчера СДК-33S
Однако в районах со сложившейся застройкой прокладывать линии связи между зданиями нецелесообразно. В этом случае применяются системы «Кристалл-S1» или «Кристалл-GSM», которые позволяют исключить капитальные затраты на прокладку линий связи.
В системах «Кристалл-S1» для связи между пультом и блоками контроля используется локальная сеть объекта диспетчеризации или интернет. На диспетчерском пульте при этом необходимо иметь фиксированный IP-адрес. «Кристалл-S1» позволяет подключить к диспетчерскому пульту удаленные здания без ограничений по их географии.
В настоящее время ООО «СДК Кристалл» начало производство «гибридных» систем «Кристалл-S/S1».
Блоки контроля (рис. 3) в этих системах могут подключаться к диспетчерскому пульту как посредством локальной сети или интернета, так и по двухпроводной линии через блок сопряжения СДК‑33S/S1. Это позволяет переводить объекты, диспетчеризация которых проведена на базе «Кристалл-S», на удаленные диспетчерские пульты. Данное решение оказалось чрезвычайно востребованным в новом строительстве, поскольку позволяет проводить работы по диспетчеризации очередей строительства независимо от интернет-провайдеров и операторов связи, а затем передавать объект на обслуживание на централизованный диспетчерский пульт управляющей компании. Этот вариант также используется при объединении небольших диспетчерских пультов. При этом снижаются эксплуатационные издержки за счет сокращения штата диспетчеров и отказа от аренды помещений для диспетчерских пультов.
Рис. 3. Блок контроля СДК-31.209S
В системах «Кристалл-GSM» в качестве каналов связи используются сети сотовых операторов. Данное решение широко применяется при диспетчеризации отдельных удаленных объектов и реконструкции старой застройки (замене лифтов), так как не требует прокладки дополнительных коммуникаций. В зависимости от условий подключения пульта диспетчера могут быть использованы различные технологии передачи данных по каналам сотовой связи: соединение «точка – точка» (режим CSD) или пакетная передача данных с использованием протокола TCP/IP (режим GPRS, WCDMA). Второй режим предпочтителен, так как существенно сокращает время доставки сообщений, но требует подключения диспетчерского пульта к интернету с фиксированным IP-адресом.
Системы «Кристалл» могут быть интегрированы с системами мониторинга и управления инженерными системами зданий и сооружений (СМИС) на уровне пультов диспетчера. Необходимость в этом возникает на объектах повышенной опасности, подлежащих оснащению СМИС по ГОСТ Р 22.1.12-2005. Интеграция осуществляется на базе протокола XML-PRC.
При разработке структуры АСУД «Кристалл» и ее программно-аппаратных составляющих ставились следующие задачи:
— обеспечение построения законченных систем диспетчеризации различной топологии;
— выполнение в полном объеме требований «Технического регламента о безопасности зданий и сооружений» и «Технического регламента о безопасности лифтов» в части диспетчеризации;
— передача актуальной информации о нештатных и аварийных ситуациях из инженерных систем на диспетчерский пульт в реальном масштабе времени;
— управление инженерным оборудованием;
— обеспечение взаимозаменяемости однотипного оборудования без дополнительных настроек;
— создание простого интерфейса для диспетчера и администратора системы;
— обеспечение простоты при проектировании, монтаже и эксплуатации системы.
Средства диспетчеризации СДК «Кристалл» обеспечивают:
— диспетчеризацию лифтов в объеме требований технических регламентов (общий сигнал безопасности, сигнал проникновения в шахту лифта, сигнал охраны машинного помещения, диспетчерская связь с кабиной лифта, с машинным помещением, крышей кабины лифта, связь пожарных подразделений с кабиной лифта);
— диспетчеризацию подъемников для инвалидов в объеме требований технических регламентов (сигнал неисправности подъемника, связь диспетчера с подъемником, посадочной площадкой, дистанционное включение/отключение энергоснабжения и освещения платформы);
— контроль состояния инженерного оборудования (срабатывание аварийных датчиков давления, температуры, затопления, контроля СО₂ в подземных автостоянках и т. п.);
— управление работой инженерного оборудования (освещением, открытием дверей, шлагбаумов, включением насосов, вентиляторов и т. п.);
— диспетчерскую связь с технологическими помещениями, зонами для инвалидов;
— контроль датчиков охраны технологических помещений;
— контроль параметров инженерных систем (технический учет расхода электроэнергии, воды);
— сопряжение с системами пожарной сигнализации (сигналы «пожар», «внимание», «неисправность»);
— сопряжение с системами видеонаблюдения (вывод на экран диспетчера изображения с видеокамеры объекта, от которого пришел вызов);
— сопряжение с домофонными системами (вызов диспетчера с домофонной панели, двухсторонняя связь, открытие двери подъезда диспетчером).
При разработке аппаратуры особое внимание уделялось надежности. Для защиты от посторонних напряжений (в том числе при грозовых разрядах) применена гальваническая развязка между элементами системы, а также между блоками контроля и точками обслуживания. Каналы диспетчерской связи и телеуправления обеспечены самовосстанавливающейся защитой по току. Гарантийный срок на аппаратуру собственного производства составляет 7 лет, на покупное оборудование (компьютеры, входящие в состав пультов диспетчера, сотовые модемы и источники питания) – 2 года. Гарантийное и послегарантийное обслуживание аппаратуры осуществляется на собственной производственной базе, что позволяет сократить затраты обслуживающих организаций.
Разработчик и изготовитель оборудования ООО «СДК Кристалл» тесно взаимодействует со смежными организациями на всех стадиях развития проекта: от проектирования до монтажа и ввода в эксплуатацию. Ведется база данных по всем объектам, где применена аппаратура «СДК Кристалл», осуществляется их техническое сопровождение.
Статья_опубликована в журнале «ИСУП» № 6(72)_2017
Источник