|
Система диспетчеризации водозабора (артезианской скважины) предназначена для автоматизированного дистанционного контроля и управления работой подъемных насосов, коммерческого учета объема воды и электроэнергии, измерения давления воды, напряжения сети питания, тока потребления, охранной, пожарной сигнализации, контроля доступа, контроля затопления с передачей информации в центральный диспетчерский пункт по сети сотовой связи GSM.
Задачи, решаемые системой диспетчеризации водозаборных скважин по GSM: - централизованный дистанционный контроль технического состояния насосов;
- повышение безопасности за счет исключения человеческого фактора из процесса управления, снижения аварийности оборудования, своевременного обнаружения аварии, пожара или проникновения посторонних лиц в павильон или подземную камеру;
- объективные измерения и контроль давления, объема воды, температуры воздуха, тока потребления, напряжения сети питания, количества электроэнергии;
- снижение потребления электроэнергии за счет регулирования процесса заполнения накопительного резервуара;
- увеличение срока службы оборудования;
- снижение затрат на эксплуатацию за счет снижения штата обслуживающего персонала, оперативного обнаружения аварии оборудования.
Система отвечает требованиям Пособия по проектированию автоматизации и диспетчеризации систем водоснабжения (к СНиП 2.04.02-84). Система диспетчеризации артезианских скважин обеспечивает снижение затрат на эксплуатацию водозаборных сооружений косвенным способом за счет непрерывного мониторинга работы насосов, контрольно-измерительных приборов и своевременного предупреждения аварий, удобного и быстрого дистанционного съема показаний счетчиков воды, электричества, датчиков давления, температуры, сохранности оборудования скважины за счет охранной и пожарной сигнализации, сокращения численности персонала и количества выездов. Водозаборные скважины территориально рассредоточены, сбор данных по каналу GPRS сети сотовой связи GSM является наиболее предпочтительно как с технической точки зрения, так и экономически выгодным.
 |
Система диспетчеризации скважин состоит из шкафов диспетчеризации, устанавливаемых в каждом водозаборном узле и центрального компьютера автоматизированного рабочего места АРМ диспетчера. Для работы системы требуется сервер. Сервер и АРМ устанавливаются в центральном пункте. Водозаборные узлы, которых в системе может быть до 200 шт., связаны с сервером системы по каналу сотовой связи GPRS, используется защищенное соединение VPN. Также к серверу подключается одно или несколько АРМ диспетчера. Сервер служит для сбора данных от всех территориально распределенных ВЗУ, фильтрации и маршрутизации данных при передаче на АРМ диспетчера. АРМ дисппетчера служит для отображения информации, полученной от шкафов диспетчеризации водозаборных скважин, в удобном для оператора виде на графической карте, оперативного управления системой, выдачи тревожных сообщений, построения графиков и таблиц, архивирования, формирования отчетов и сводок. Система поддерживает несколько АРМ диспетчеров.
Поддержание требуемого уровня качества водоснабжения потребителей достигается счет контроля непрерывности подачи воды, измерения давления воды на выходе, учета объема отпущенной воды, уровня воды в накопительном резервуаре. Датчики давления с аналоговым токовым выходом (4-20) мА подключаются к контроллеру БКД-UPS (до 4 датчиков). Учет объема воды осуществляется счетчиком воды, имеющим импульсный выход. Счетчик воды подключается к контроллеруБКД-UPS. Диспетчер может посмотреть как текущие значения давления воды в виде таблицы или графика, так и статистические часовые, ежесуточные сводки по расходу воды. В случае выхода давления за допустимые пределы (настраиваются) АРМ формирует тревожные извещения диспетчера.
Шкаф управления глубинным насосом формирует сигналы о состоянии насоса "Работа", "Авария" вида "сухой контакт". Сигналы состояния насоса поступают от шкафа управления на дискретные входы контроллера БКД-UPS (до 3 сигналов). Управление насосом возможно при помощи выходных сигналов контроллера БКД-UPS. Система определяет текущее состояние насосов, подсчитывает время его непрерывной работы, моторесурс, осуществляет чередование работы основного и резервного насосов. В случае сбоев обеспечивается автоматический перезапуск насосов. Также измеряется потребляемый ток (3 фазы) и мощность насоса при помощи счетчика электроэнергии. На АРМ диспетчера отображаются измеренный ток потребление насоса, состояние насоса (работа, авария, выключен). В случае аварии формируется тревожное извещение для диспетчера.
Для контроля затопления водозаборного узла в случае аварийных прорывах воды используется электродница, установленная в приямке павильона. Два электрода подключаются к контроллеру БКД-UPS. Информация о затоплении передается на АРМ диспетчера, где формируется тревожное извещение.
Для коммерческого учета электроэнергии, потребляемой водозаборным узлом, используется счетчик электроэнергии, который по интерфейсу RS-485 подключается к контроллеру БКД-ПК-RF. Современные счетчики также измеряют напряжение, ток и мощность. Это позволяет осуществлять контроль качества электроснабжения водозаборного узла. Все измеренные текущие параметры, а также архивы электросчетчика передаются на компьютер АРМ диспетчера. там они отображаются в виде таблиц, графиков и отчетов. Измерение потребляемой мощности позволяет оценивать энергоэффективность водозаборного узла - потребление мощности на 1 куб. м выработанной воды.
Помещение павильона водозаборной скажины оборудуются охранной и пожарной сигнализацией. В качестве охранных датчиков могут использоваться различные извещатели с выходом "сухой контакт", например, магнито-контактные ИО 102-20 на входную дверь, или объемные инфракрасные RX-40QZ, реагирующие на движение. Эти охранные извещатели подключаются к контроллеру БКД-UPS. Также имеется магнито-контактный датчик открытия дверцы шкафа диспетчеризации, который подключается к контроллеру БКД-ПК-RF. В качестве пожарных датчиков могут использоваться дымовые извещатели ИП 212-58, которые подключаются к БКД-UPS. В случае открытия входной двери ВЗУ, открытия дверцы шкафа диспетчеризации или обнаружения движения в помещении ВЗУ или появлекния дыма система формирует тревожное извещение на АРМ диспетчера. Для контроля доступа в помещение ВЗУ используются электронные ключи-идентификаторы iButton, выдаваемые обслуживающему персоналу. При прибытии персонала на ВЗУ ключ прикладывается к считывателю кода ключа, которые подключен к контроллеру БКД-UPS. Считанный код ключа пересылается диспетчеру. Ключ также может использоваться для постановки ВЗУ на охрану при уходе персонала.
 |
|
|
| № | Параметр | Значение |
| 1 | Количество опрашиваемых ВЗУ | 200 |
| 2 | Каналы передачи | GSM 900/1800, Ethernet |
| 3 | Сетевой протокол | GPRS, TCP/IP |
| 4 | Время обновления информации, с | 1-3* |
| 5 | Интерфейсы датчиков и приборов | RS-232, RS-485, (0-20) мА, (0-10) В, сухой контакт |
| 6 | Диапазон измерения температуры воды, С | 0-60 |
| 7 | Диапазон измерения температуры воздуха, С | -40 … +60 |
| 8 | Диапазон измерения объемного расхода воды, м.куб/ч | 0,6-4000 |
| 9 | Диапазон измерения давления воды, бар | 0-25 |
| 10 | Диапазон измерения объема воды, м.куб. | 0-99 999 |
| 11 | Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении объема воды, %, не более | Класс А, В по ГОСТ 50193.1-92 |
| 12 | Пределы допускаемой абсолютной погрешности при измерении температуры воды, С, не более | (0,6+0,004t) |
| 13 | Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении давления воды, %, не более | 2 |
| 14 | Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении электрической энергии, %, не более | Класс 1,0 и 2,0 по ГОСТ 30207-94, класс 0,5 по ГОСТ 30206-94 |
| 15 | Пределы допускаемой относительной погрешности при измерении текущего времени, %, не более | 0,1 |
| 16 | Напряжение питания частотой 50 Гц компонентов, В | 187-242 |
| 17 | Потребляемая мощность, ВА, не более | 25 |
| 18 | Средний срок службы, лет, не менее | 12 |
*- зависит от загруженности сети сотовой связи GSM.
Система диспетчеризации водозаборных узлов по GSM позволяет простым способом значительно расширить возможности по контролю и управлению оборудования ВЗУ. Это достигается за счет добавления новых модулей, которые подключаются к контроллеру БКД-UPS по информационно-питающей линии. Количество модулей до 255 шт. Система позволяет реализовать такие функции, как автоматическое поддержание заданной температуры воздуха в павильоне при помощи электрообогревателя для обеспечения работы агрегатов в зимний период, автоматическое управление вентиляцией для поддержания заданной влажности воздуха.
|
|
|
| Модуль | Назначение | |
| БИУ-DIN | Блок управляющий: 8 входов контроля "сухой контакт", 8 выходов управления 220 В - 0,1 А. Управление вентиляторами, насосами и другми силовыми устройствами | |
| БТС-2 | Блок счета импульсов 8 счетных каналов, контроль обрыва линии связи | |
| БАД-8 | Блок аналоговых датчиков: 4 токовых входа (4-20) мА, 4 входа напряжения ±10 В | |
| ОПД | Радиоволновый охранный объемный извещатель для влажных помещений позволяет обнаруживать движение человека | |
АРМ диспетчера водозаборных станций позволяет составлять таблицы, графики и документировать отчеты о работе ВЗУ, содержащие за установленный период: - объем, давление и температуру отпущенной воды;
- средний расход отпущенной воды;
- длительность перебоев в снабжении водой потребителя;
- количество аварийных перебоев и отказов;
- количество профилактических остановок;
- баланс произведенного и отпущенного объемов воды;
- количество потребленной электроэнергии;
- потребляемую мощность и токи;
- удельной энергоэффективности на произведенный кубометр воды;
- ресурс двигателей насосов;
- загрузку насосов;
- температуры воздуха помещения;
- уровня воды в дренажных приямках;
- уровня воды в накопительном резервуаре;
- срабатываний охранной сигнализации;
- контроля доступа персонала в помещение;
- срабатываний пожарной сигнализации;
- время затраченное на проведение сервисных работ;
- скорость реагирования оперативного и технического персонала на сигнал аварии и время устранения неисправности.
Условия эксплуатации компонентов системы диспетчеризации водозаборных скважин по GSM – в соответствии с нормативно-технической документацией на компоненты системы согласно проекту, но не менее: - температура окружающего воздуха (5 – 50) С;
- относительная влажность окружающего воздуха до 95 % при 35 С;
- атмосферное давление (84 – 106) кПа.
Программное обеспечение системы диспетчеризации водозаборных скважин по GSM: - сервер LanMon;
- рабочее место диспетчера АРМ LanMon.
Сервер может быть организован как эксплуатирующей организацией и установлен на тот же компьютер, что и АРМ диспетчера, так и быть взят в аренду на оборудовании МНПП САТУРН с ежемесячной абоненетской платой - услуга "Дата-Центр".
Программное обеспечение АРМ диспетчера и сервер должны быть настроены на работу с конкретными объектами системы. Настройка может быть выполнена эксплуатирующей организацией самостоятельно или специалистами МНПП САТУРН.
|
