Автоматизация и диспетчеризация систем вентиляции и хладоцентра музейного комплекса
Музей для посетителей – это выставочное пространство и экспонаты. Но чтобы сохранить объекты искусства, за красивой видимой частью скрывается сложная инженерная инфраструктура. Вентиляция, отопление, холодоснабжение, увлажнение – абсолютно все системы должны работать точно, как часы. Ведь если кратковременное климатическое отклонение человеком чаще всего воспринимается как неудобство, то для музейных коллекций такие изменения могут оказаться фатальными. Поэтому стабильная работа инженерных систем – одно из ключевых условий долгосрочной эксплуатации любого музея.
Такую задачу по заказу Фонда «Национальное культурное наследие» предстояло решить в одном из музейно-выставочных центров, расположенном на юге России. Здание площадью более 14 тысяч квадратных метров входит в состав культурно-образовательного кластера. В нем предусмотрены выставочные пространства, фондохранилище, реставрационный и мультимедийный центры.
Наш партнер – компания «ВОДОКОМФОРТ», разработала и реализовала автоматизированную систему управления и диспетчеризации инженерных систем. В проекте применены контроллеры ОВЕН ПЛК210, модули ввода-вывода МВ210 и МУ210, а также сенсорные панели оператора СП307.
Для реализации решения специалисты ВОДОКОМФОРТ разработали и произвели шкафы автоматизации под собственной торговой маркой «МЕГАТРОН». Шкафы обеспечивают управление системами вентиляции и хладоцентра, а также сбор и передачу данных в SCADA-систему объекта.
Подробностями реализации проекта поделился Владимир Рыженко, руководитель отдела развития направления «Автоматизация и Шкафы управления» компании ВОДОКОМФОРТ.
В.Р.: Для музейного комплекса необходимо было разработать автоматизированную систему управления и диспетчеризации общеобменной вентиляцией, хладоцентром и инженерными контурами индивидуального теплового пункта и организовать передачу данных в SCADA-систему объекта.
Первоначально проект был разработан на оборудовании Schneider Electric, но в настоящее время переработан на базе высокопроизводительных программируемых контроллеров ОВЕН ПЛК210. Это хороший пример импортозамещения и перехода на отечественное оборудование.
Проект очень сложный – буквально все шкафы управления для проекта разрабатывались индивидуально. Каждый из шкафов управляет определенным технологическим участком. Необходимая информация передается на верхний уровень, где эксплуатационная служба получает общее представление о состоянии инженерных систем.
Автоматизация хладоцентра
Автоматизация хладоцентра построена на базе программируемого логического контроллера ОВЕН ПЛК210, модулей дискретного и аналогового ввода-вывода с EthernetМх210. Информация о текущих показаниях системы, состоянии технологических контуров выводится на семидюймовую панель оператора СП307.
Автоматика контролирует состояние четырех чиллеров, циркуляционных насосов, регулирующих клапанов и температурный график подачи пропиленгликоля. Датчики передают значения температуры и давления через модули ввода. Контроллер сравнивает их с заданными параметрами и передает команды исполнительному оборудованию.
Система может работать в двух режимах: ручном и автоматическом. Отключить авторежим можно через панель управления. Там же отображена мнемосхема с текущими показаниями системы, состоянием технологических контуров, кнопки перехода в меню настроек и кнопка перехода в меню аварий.
Через меню оператор задает количество работающих чиллеров для зимнего и летнего сезонов, время их смены по наработке, пороги и задержки защиты от сухого хода, настройки насосов и регулирующих клапанов, а контроллер определяет последовательность включения оборудования, следит за соблюдением условий пуска и реагирует на отклонения.
Автоматизация индивидуального теплового пункта
Индивидуальный тепловой пункт объединяет контуры отопления, горячего водоснабжения и подготовки теплоносителя для вентиляционных систем. Для управления регулирующими клапанами и насосным оборудованием использован контроллер ОВЕН ПЛК210, модули дискретного и аналогового ввода-вывода с EthernetМх210, преобразователь протокола Modbus МКОН, 5-портовый сетевой неуправляемый коммутатор КСН210 и панель оператора СП307.
Система учитывает температуру наружного воздуха и параметры в помещениях, что позволяет корректировать работу инженерных контуров в соответствии с текущими условиями, а не эксплуатировать оборудование с максимальной производительностью, обеспечивая погодозависимое управление.
Все ключевые параметры ИТП отражаются на панели оператора. В режиме реального времени инженерная служба может отслеживать значения давления, температуры и влажности, видеть статусы насосов («Работа/Авария/Стоп»), клапанов подпитки и электрокотлов, а также гибко корректировать уставки для контуров отопления и ГВС».
Оператор может последовательно переключать окна, переходя к системам теплоснабжения вентиляции, электрокотла, отопления и горячего водоснабжения и корректируя уставки.
Автоматизация вентиляции
Шкафы управления общеобменной вентиляции также построены на базе ПЛК210, модулей ввода-вывода Мх210. Для локальной визуализации используются панели СП307.
Контроллер обеспечивает требуемую температуру и влажность, подает необходимое количество наружного воздуха, контролирует загрязнение фильтров и защищает теплообменное оборудование от аварийных режимов.
На экранах сенсорных панелей отображаются текущие значения температуры и влажности, выбранный сезон, положения воздушных заслонок, состояние вентиляторов, циркуляционных насосов, водяных и электрических калориферов, увлажнителей и фильтров. Оператор может задавать температуру приточного воздуха, температуру обратной воды, а также требуемые температуру и влажность в помещении.
Передача данных в SCADA-систему
Для объекта такого масштаба локальной визуализации в виде панелей оператора недостаточно. Для дистанционного запуска инженерных систем в автоматическом режиме и централизованного мониторинга их показателей используется SCADA-система. Все данные передаются в общую систему диспетчеризации на базе MasterSCADA 4D, обладающую расширенными возможностями по созданию крупных распределенных систем. Одним из факторов выбора стала регистрация программной платформы в реестре российского программного обеспечения.
Автоматизация данного объекта – не просто красивое современное решение. Она повышает комфорт посетителей и поддерживает стабильный микроклимат для экспонатов, снижая риск повреждения коллекций. Визуализация параметров, удаленный мониторинг и управление снижают нагрузку на персонал. Быстрая реакция на аварийные уведомления минимизируют вероятность критических сбоев. Энергоэффективная работа насосов, компрессоров и вентиляторов по реальной нагрузке и погодным условиям сокращает энергопотребление и эксплуатационные расходы. А своевременная диагностика состояния оборудования и анализ трендов позволяют планировать техобслуживание до проявления отказов, что также увеличивает срок эксплуатации оборудования.
