Жеке жылыту пункттерінің SCADA жүйесін жобалау негіздері.

Қазіргі уақытта ғимараттың ішкі және сыртқы жылыту жүйелерін жобалау барысы көптеген өзгерістерге ие болды.
Инженерлер автоматты жабдықтарды, автоматтандырылған жүйелерді пайдаланып, жұмыс шығындарын мейлінше азайта отырып ғимаратты жылыту жүйесін қамтамасыз етуді мақсат еткен.

Жылу пункттері - жеке қондырғыда орналасқан, қондырғылардың жылу желісіне қосылуын, олардың жұмысқа қабілеттілігін, жылу тұтыну режимдерін бақылауды, түрлендіруді, салқындатқыштың реттелуін қамтамасыз ететін жылу электр станциялары элементтерінен тұратын құрылғылар кешені.

Жылу пункттерінің негізгі міндеттері: [1] [2]:

• жылу ағындарын және жылу тасымалдағыш пен конденсатты тұтынуды есепке алу;

• салқындату сұйықтығының параметрлерін бақылау;

• жылу тасымалдағыштың ағынын реттеу;

• жылу тасымалдағышты жылу тұтыну жүйелері арасында бөлу;

• салқындатқыш түрін немесе оның параметрлерін түрлендіру;

• жергілікті жүйелерді салқындату сұйықтығының параметрлерінің төтенше жоғарылауынан қорғау;

• жылу тұтыну жүйелерін толтыру және толықтыру;

• конденсатты жинау, салқындату, қайтару және оның сапасын бақылау;

• ыстық сумен жабдықтау жүйелеріне су дайындау;

• жылу тұтыну жүйелерінің жұмысын тоқтату.

Жылу пункттері жылу тұтыну жүйелерінің саны мен түріне байланысты ерекшеленеді, олардың жеке сипаттамалары жылу пункттерінің жабдықтарының жылу схемасын және сипаттамаларын анықтайды.

Жеке жылыту пункті бір тұтынушыға, ғимарат немесе оның бір бөлігіне қызмет көрсету үшін қолданылады.

Орталықтандырылған жылу пункттері тұтынушылар тобына (ғимараттар, өндірістік объектілер) қызмет көрсету үшін қолданылады. Ол көбінесе жеке тұрған ғимаратта орналасады.

1-сурет. Жеке жылу пункттерінің технологиялық схемасы

Автоматтандыру жүйелерінің көпшілігі адамның қатысуымен жұмыс істейді. Адам мен автоматика жүйесінің өзара әрекеттесуі адам мен машина интерфейсі деп аталады. Бүгінгі таңда SCADA жүйелері - адам-машина интерфейсін жүзеге асыратын ең кең таралған бағдарламалық жасақтама пакеті. SCADA (Supervisory Control And Data Acquition) - қадағалау және деректерді жинау негізінде автоматтандырылған процесстің диспетчерлік интерфейсін құру жүйесі. Бірақ қолданыстағы SCADA жүйелері мәліметтерді жинау мен қадағалауды басқарудан басқа, жоғарыда көрсетілген анықтамадан тыс көптеген әртүрлі функцияларды жүзеге асыра алады. [3]

SCADA жүйелерінің функциялары бірнеше топқа бөлінеді:

• диспетчерлік басқару объектілері;

• басқару процесін автоматтандыру;

• болып жатқан процестердің күйін мұрағаттау;

• қауіпсіздік функцияларымен жұмыс;

• жалпы жүйелік функциялармен жұмыс.

SCADA жүйелері орындайтын көптеген функциялардың болуына қарамастан, SCADA-ның басқа жүйелерден басты айырмашылығы - қолданушы интерфейсінің болуы. SCADA жүйесінің негізгі функциясы адам-машина интерфейсін (HMI) құру болып саналады. SCADA жүйесі бірден екі рөлде жұмыс істейді - HMI және оны құру құралы ретінде.

SCADA жүйелерін құру процесі келесі операцияларды қамтиды:

• графикалық интерфейсті құру (графика, редактор терезелері, мнемосхемалық диаграммалар, кестелер, оператор командаларын енгізу элементтері және т.б.);

• процестерді басқару жүйесінің өндірістік автоматтандыру жүйесінің алгоритмдерін бағдарламалау және түзету процесі.

• өндірістік байланыс жүйелерін (модемдер, өндірістік желілер және байланыс контроллері) құру;

• SCADA жүйелерін әрі қарай жалғастыра отырып, оларға мәліметтер базасын құру процесі.

Көптеген SCADA жүйелерін тексеруді екі жолмен жүзеге асыруға болады - аппараттық эмуляция режимінде немесе бақылау-өлшеу аспаптарымен байланыс орната отырып.

Жеке жылыту пунктіне жобаланған SCADA жүйесін нақты уақыт режиміндегі эмуляция режимі арқылы тексере аламыз. Жеке жылыту пунктін автоматты басқарудың SCADA жүйесін жобалау мақсатында SIMP LIGHT бағдарламалық пакеті қарастырылды. 1-суретте SIMP LIGHT бағдарламалық пакетінің мнемосхемалар редакторы көрсетілген:

. 1-сурет. SIMP LIGHT бағдарламалық пакетінің мнемосхемалар редакторы

Жеке жылыту пунктінің SCADA жүйесінің нақты уақыт режимінде бейнеленуі 2-суретте көрсетілген:

2-сурет. Жеке жылыту пунктінің SCADA жүйесі

Ыстық судың температура қажетті мәнге жеткен кездегі жылыту режимінің тоқтатылуы 3-суретте көрсетілген:

3-сурет. Жылыту режимінің тоқтатылуы

Сонымен қатар SCADA жүйелерінде ақпаратты оқиғалар журналында тіркеу мүмкіндіктері бар. Автоматтандыру барысында ақпарат пен параметрлердің мәнін сақтап, мұрағаттап, тіркеп отыру маңызды функция болып табылады. 4-суретте оқиғалар журналында ақпараттың тіркелу процессі көрсетілген:

4-сурет. Нақты уақыт мезетінде оқиғалар журналы.

Осылайша, SCADA жүйелерін пайдалану процесті басқару жүйесінің ақауларға төзімділігін, есептеу ресурстарының икемді таралуын және мәліметтер қауіпсіздігін қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

Әдебиеттер тізімі

 1. Ицкович Э.Л. Выбор пакета визуализации измерительной информации (SCADA-программы) для конкретной системы автоматизации производства // Приборы и системы управления, 1996, №10, с.20-23.

2. Бунин В. Анопренко В. и др. SCADA-системы: проблемы выбора // Современные технологии автоматизации, 1999, №4, с.6-24.

3. SCADA продукты на российском рынке // Мир компьютерной автоматизации, 1999, №3, с.25-33.

4. И.В.Брейдо, Б.Н.Фешин, А.А.Калинин, Е.В.Демченко. Лабораторный комплекс компьютерных систем технологического контроля и управления (по Договору №25 от 25.11.2001г.). Приложение 8 - " SCADA-системы". - Караганда: КарГТУ, 2002