» » » » Оптимизация теплоснабжения объектов. Автоматизированная система управления индивидуальным тепловым пунктом на базе ОВЕН ПЛК63.

Оптимизация теплоснабжения объектов. Автоматизированная система управления индивидуальным тепловым пунктом на базе ОВЕН ПЛК63.

Сегодня ни у кого не вызывает сомнений важность решения задач оптимизации теплоснабжения объектов. Речь идет о необходимости автоматизации теплоснабжения на уровне индивидуальных тепловых пунктов (ИТП) зданий и сооружений (жилых домов, школ, больниц и др.). При наличии автоматизированного теплового пункта (АИТП) потребление тепловой энергии на нужды отопления ниже, чем при его отсутствии, в среднем на 30%. Кроме того, АИТП обеспечивает повышение комфортности внутриобъектного климата за счет исключения перетопов, компенсации недотопов и обеспечения устойчивого гидравлического режима. Таким образом, сегодня не стоит вопрос, нужен или нет АИТП. Вопрос стоит только о выборе того или иного варианта применяемого оборудования, реализующего эту функцию. Выбираемый вариант АИТП должен отвечать требованиям, с одной стороны, монтажных (строительных или им подобных) организаций, а другой стороны конечных потребителей (МУП, РЭМП, ТСЖ).

Требования эти сводятся к следующим основным составляющим:

  • функциональная достаточность (учет, регулирование, управление режимами, ведение базы учетных данных);
  • удобство использования (простота и удобство доступа к информации);
  • минимальная начальная стоимость (как оборудования, так и его монтажа);
  • минимальные эксплуатационные затраты (надежность, гарантия);

Всем этим требованиям отвечает АИТП, построенный на базе программируемого логического контроллера ПЛК63 одного из ведущих производителей контрольно-измерительного оборудования ПО «ОВЕН» (Россия). Этот прибор реализует в одной оболочке сразу две функции, которыми в недавнем прошлом не мог "похвастаться" в полном объеме ни один из выпускаемых приборов энергосберегающего направления. С его появлением стало возможным при минимальной конфигурации аппаратных средств не только реализовать функцию тотального и интервального учета потребления тепловой энергии на нужды отопления и горячего водоснабжения объекта, но и оптимизировать режим теплоснабжения путем поддержания его характеристик в зависимости от температуры наружного воздуха и времени суток. В комплекте с высококачественными и в то же время относительно недорогими датчиками и исполнительными механизмами (электромагнитными расходомерами воды Kobold (Германия), платиновыми термосопротивлениями ТЭРА (Украина), запорно-регулирующими клапанами Jaksa (Словения) и Belimo (Швейцария)) он позволяет реализовать в полном объеме все нижеприведенные требования:

  • учет и регулирование теплопотребления, а также выбор и оптимальную настройку режимов теплоснабжения объекта;
  • доступ к базе данных учета и параметров регулирования с клавиатуры ПЛК 63, посредством модуля сбора данных МСД100, персонального переносного или стационарного компьютеров через встроенные интерфейсы RS-232 или RS-485, а также можно осуществлять беспроводный доступ с помощью GSM/GPRS модема ОВЕН ПМ01;
  • невысокая стоимость основного комплекта оборудования и низкая стоимость работ по его установке, обусловленная минимальным количеством монтажных компонентов (отсутствие дублирующих элементов, свойственных ранее применяемым подобным системам) и простотой их установки;
  • минимальные затраты на эксплуатацию, определяемые высокой надежностью оборудования, а также большим сроком гарантии (5 лет), предоставляемым компанией ОВЕН на своё оборудование.

Надо отметить, что программное обеспечение верхнего уровня, функционирующее на внешнем по отношению к системе компьютере, поставляется бесплатно и, таким образом, расширение за счет этого сервисных функций не приводит к увеличению общей стоимости АИТП.

Один из вариантов построения АИТП

Один из вариантов построения АИТП приведен на рисунке. В состав основного оборудования входят:

  • программируемый логический контроллер ПЛК63 — обеспечивает обработку информации с первичных преобразователей расхода и температуры теплоносителя, а также управление параметрами теплоснабжения и горячего водоснабжения объекта в зависимости от температуры наружного воздуха и времени суток с учетом температуры теплоносителя в обратном трубопроводе;
  • модуль ввода аналоговый МВА8 – для расширения аналоговых входов контроллера и обработки входных сигналов от расходомеров и термопреобразователей;
  • расходомеры воды электромагнитные (до 6 шт.) диаметром от 1/4 до 2 дюймов с общим диапазоном измерения расхода от 0,03 до 630 м3/час (1:50);
  • датчики температуры теплоносителя и наружного воздуха — термосопротивления платиновые малогабаритные (до 7 шт.);

Возможна также установка датчиков давления (до 13 шт.) для контроля и регистрации давления в трубопроводах. Подключаемые к программируемому логическому контроллеру периферийные устройства (компьютер, модуль сбора данных, модули расширения) позволяют регистрировать, накапливать, обрабатывать информацию. Удаленный доступ к ПЛК63 с использованием разнообразных каналов связи (GSM/GPRS, интернет) упрощает подготовку отчетности по использованию тепловой энергии и обслуживание АИТП в целом. Эффективному решению этих задач способствует и специализированное программное обеспечение, поставляемое совместно с ПЛК63: среда программирования CoDeSys фирмы 3S — Smart Software Solutions GmbH поставляется бесплатно, CD с дистрибутивом входит в комплект поставки. Благодаря двухстрочному знакосинтезирующему дисплею ПЛК63 упрощается визуализация параметров процесса и непосредственное им управление. Поддержка протоколов ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII, GateWay позволяет осуществлять связь программируемого логического контроллера с оборудованием различных производителей, работающих по этим протоколам. Встроенные в ПЛК 63 часы реального времени позволяют осуществлять распределение тепла по дням недели и времени суток, что приводит к существенной экономии тепловой энергии.

Таким образом, описанный вариант построения АИТП позволяет рационально подойти к решению задач оптимизации теплоснабжения объектов. Высокая эффективность, а также невысокая начальная стоимость и эксплуатационные затраты, делают его доступным к широкому применению и максимально экономически выгодным.

Шрам Дмитрий Александрович
менеджер отдела продаж КИПиА