Сьогодні ні в кого немає сумніву у важливості вирішення завдань оптимізації теплопостачання об'єктів. Йдеться про необхідність автоматизації теплопостачання на рівні індивідуальних теплових пунктів (ІТП) будівель та споруд (житлових будинків, шкіл, лікарень та ін.). За наявності автоматизованого індивідуального теплового пункту (АІТП) споживання теплової енергії на потреби опалення нижче, ніж за його відсутності, в середньому на 30%. Крім того, АІТП забезпечує підвищення комфортності внутрішньооб'єктного клімату за рахунок виключення перетопів, компенсації недотопів та забезпечення стійкого гідравлічного режиму. Таким чином, сьогодні не стоїть питання, чи потрібен АІТП. Питання стоїть лише про вибір того чи іншого варіанта обладнання, що реалізує цю функцію. Обраний варіант АІТП повинен відповідати вимогам, з одного боку, монтажних (будівельних чи їм подібних) організацій, а з іншого боку кінцевих споживачів (МУП, РЕМП, ТСЖ).
Вимоги ці зводяться до таких основних складових:
- функціональна достатність (облік, регулювання, керування режимами, ведення бази облікових даних);
- зручність використання (простий і зручний доступ до інформації);
- мінімальна початкова вартість (як обладнання, так і його монтажу);
- мінімальні експлуатаційні витрати (надійність, гарантія);
Усім цим вимогам відповідає АІТП, побудований на базі програмовного логічного контролера ПЛК63 одного з провідних виробників контрольно-вимірювального обладнання «ОВЕН» (Росія). Цей прилад реалізує в одній оболонці відразу дві функції, якими нещодавно не міг "похвалитися" в повному обсязі жоден із приладів енергозберігаючого напрямку, що випускаються. З його появою стало можливим при мінімальній конфігурації апаратних засобів не тільки реалізувати функцію тотального та інтервального обліку споживання теплової енергії на потреби опалення та гарячого водопостачання об'єкта, а й оптимізувати режим теплопостачання шляхом підтримання його характеристик залежно від температури зовнішнього повітря та часу доби. У комплекті з високоякісними і водночас відносно недорогими датчиками та виконавчими механізмами (електромагнітними витратомірами води Kobold (Німеччина), платиновими термоопорами ТЕРА (Україна), запірно-регулювальними клапанами Jaksa (Словенія) та Belimo (Швейцарія)) він дозволяє реалізувати в повному обсязі всі вищенаведені вимоги:
- облік та регулювання теплоспоживання, а також вибір та оптимальне налаштування режимів теплопостачання об'єкта;
- доступ до бази даних обліку та параметрів регулювання з клавіатури ПЛК63 за допомогою модуля збору даних МСД100, персонального переносного або стаціонарного комп'ютера через вбудовані інтерфейси RS-232 або RS-485. Також можна здійснювати бездротовий доступ за допомогою GSM/GPRS модема ОВЕН ПМ01;
- невисока вартість основного комплекту обладнання та низька вартість робіт з його встановлення обумовлена мінімальною кількістю монтажних компонентів (відсутність дублювання елементів, що властиво раніше застосовуваним подібним системам) та простотою їх встановлення;
- мінімальні витрати на експлуатацію, що визначаються високою надійністю обладнання, а також великим строком гарантії (5 років), що надає компанія ОВЕН на своє обладнання.
Слід зазначити, що програмне забезпечення верхнього рівня, що функціонує на зовнішньому по відношенню до системи комп'ютері, поставляється безкоштовно і, таким чином, розширення за рахунок цього сервісних функцій не призводить до збільшення загальної вартості АІТП.
Один із варіантів побудови АІТП наведено на малюнку. До складу основного обладнання входять:
- програмовний логічний контролер ПЛК63 — забезпечує обробку інформації з первинних перетворювачів витрати та температури теплоносія, а також керування параметрами теплопостачання та гарячого водопостачання об'єкта в залежності від температури зовнішнього повітря та часу доби з урахуванням температури теплоносія у зворотному трубопроводі;
- модуль вводу аналоговий МВА8 – для розширення аналогових входів контролера та обробки вхідних сигналів від витратомірів та термоперетворювачів;
- витратоміри води електромагнітні (до 6 шт.) діаметром від ¼ до 2 дюймів із загальним діапазоном вимірювання витрати від 0,03 до 630 м3/годину (1:50);
- датчики температури теплоносія та зовнішнього повітря — термоопори платинові малогабаритні (до 7 шт.).
Можливе також встановлення датчиків тиску (до 13 шт.) для контролю та реєстрації тиску в трубопроводах. Періферійні пристрої, що підключаються до ПЛК (комп'ютер, модуль збору даних, модулі розширення), дозволяють реєструвати, накопичувати, обробляти інформацію. Віддалений доступ до ПЛК63 з використанням різноманітних каналів зв'язку (GSM/GPRS, інтернет) спрощує підготовку звітності щодо використання теплової енергії та обслуговування АІТП загалом. Ефективному вирішенню цих завдань сприяє і спеціалізоване програмне забезпечення, що поставляється спільно з ПЛК63: середовище програмування CoDeSys фірми 3S — Smart Software Solutions GmbH поставляється безкоштовно, CD з дистрибутивом входить до комплекту постачання. Завдяки дворядковому знакосинтезуючому дисплею ПЛК63 спрощується візуалізація параметрів процесу та безпосереднє керування ним. Підтримка протоколів ОВЕН, Modbus RTU, Modbus ASCII, GateWay дозволяє здійснювати зв'язок програмовного логічного контролера з обладнанням різних виробників, які працюють за цими протоколами. Вбудований в ПЛК 63 годинник реального часу дозволяє здійснювати розподіл тепла по днях тижня та часу доби, що призводить до суттєвої економії теплової енергії.
Отже, описаний варіант побудови АІТП дозволяє раціонально підійти до вирішення завдань оптимізації теплопостачання об'єктів. Висока ефективність, а також невисока початкова вартість та експлуатаційні витрати роблять його доступним до широкого застосування та максимально економічно вигідним.
