Тамбовский государственный технический университет
Тамбов, Россия
Для децентрализованных систем теплоснабжения в качестве энергоустановок в ЖКХ, с/х., промышленности – широко используются модульные котельные.
Современные модульные котельные отличаются высоким КПД, надежностью, безопасностью и долговечностью, а также возможностью работы в автономном режиме.
С целью рационального построения централизованной системы мониторинга и управления распределенными объектами для организации связи по локальным системам управления модульными котельными и центральным диспетчерским пунктом управления возможно использование различных каналов связи: выделенную кабельную линию, ADSL, кабельный Internet, радиоканал, GSM/GPRS.
Технологию ADSL целесообразно использовать, если модульные котельные имеют стационарный телефон. Использование кабельного Internet рационально использовать в случаях, если котельная находится непосредственной близости с объектами, уже подключенными к Internet кабельной линией. В случае отсутствия телефона и кабельного Internet, а также удаленного расположения модульных котельных остается возможным использование беспроводных каналов связи: радиоканала (посредством радиомодемов) или каналов сотовой связи (посредством GSM/GPRS-модемов).
Авторами разработан спектр технических решений по созданию информационных систем управления модульными котельными.
Автоматизированная система мониторинга и управления удаленными территориально-распределенными модульными котельными построена как двухуровневая распределенная АСУ ТП (рисунок 1). Первый уровень управления составляют локальные системы контроля и управления котельным оборудованием, построенные на базе программируемых логических контроллеров компании ICP DAS (контроллеры WinCon, WinPAC, контроллеры и УСО (устройства связи с объектом) серии I-7000/8000). Продукцию этой компании отличают хорошее соотношение цена/качество, хорошая функциональность, большая номенклатура модулей УСО, широкое распространении на территории России, наличие сервисных центров.
Рисунок 1 Структура системы диспетчеризации и управления модульными котельными
Локальные системы контроля и управления обеспечивают решение всех функциональных задач, перечисленных выше.
Верхний уровень управления (условно диспетчерский) представляет собой автоматизированные рабочие места (АРМ) оператора/диспетчера, построенные на базе одной из SCADA-систем (КРУГ-2000, MasterSCADA, Trace Mode). АРМ формирует запросы к контроллерам нижнего уровня управления, получает от них информацию о ходе технологического процесса, состояния технологического оборудования котельной, состояния помещения (пожар, превышение содержания газа, несанкционированное проникновение и т.д.), отображает эту информацию на экране монитора в удобном для оператора виде (в виде динамизированных мнемосхем, трендов, протокола сообщений), осуществляет долговременное хранение динамической информации (ведение архива) о ходе процесса, производит коррекцию необходимых параметров алгоритмов управления и установок регуляторов в контроллерах нижнего уровня.
Для организации АРМа оператора/диспетчера на центральном диспетчерском пункте управления и локальных систем управления модульными котельными возможно использование практически любых каналов связи: выделенной линии, ADSL, кабельного Internet, радиоканала, каналов сотовой связи.
Для организации каналов беспроводной связи используется продукция московской фирмы «Геолинк консалтинг».
Радиомодемы Невод-5 этой фирмы широко используются в России для построения систем телеметрии. Эти модемы могут работать при организации телеметрических сетей, как с простой, так и со сложной топологией. Любой из Неводов в сети может быть ретранслятором, поэтому реализуются как простые сети типа "точка-точка", "звезда", так и более сложные типа "цепочка" и "дерево" в нескольких режимах.
GSM/GPRS-модемы Невод-GSM также выгодно выделяются среди подобных устройств. В первую очередь в том, что эти модемы образует прозрачную среду передачи данных и не требует выделения фиксированный IP-адресов, имеют широкий диапазон рабочих температур. Помимо этого модемы Невод-GSM представляют собой законченное решение для построения распределенных телеметрических GPRS-сетей, включая программное обеспечение сервера-маршрутизатора в комплекте поставки.
Предлагаемая автоматизированная система мониторинга и управления модульными котельными позволяет практически исключить оперативный персонал котельных из технологического цикла, что положительно влияет на экономические показатели, и оптимизировать использование человеческих ресурсов (оперативно-диспетчерского персонала, ремонтных служб и т.д.).
Внедрение данной системы позволяет оперативно реагировать на нештатные ситуации, спрогнозировать и вовремя предотвратить возможные аварии, увеличить ресурс работы технологического оборудования. Протоколирование всей имеющейся информации позволяет (при необходимости) провести всесторонний анализ работы объекта.
Работа выполнена при поддержке Госконтракта № П292
3
Библиографическая ссылка
Елизаров И.А., Шишикин Л.М., Рощин А.В., Никулин А.О. Автоматизированная система мониторинга и управления территориально-распределенными модульными котельными // III Международная научная конференция «Современные проблемы информатизации в системах моделирования, программирования и телекоммуникациях».
URL: http://econf.rae.ru/article/4821 (дата обращения: 03.05.2024).
Прочитать публикацию в формате PDF
