Пояснительная записка. 97-14-C2.2-2.11-АК.ПЗ (Пояснительная записка). Название раздела
 Скачать 355 Kb.
|
  Содержания
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА Общие положения Наименование проекта – «Автоматизация комплексная» (АК) «Международного павильона С2.2» Международной специализированной выставки АСТАНА ЭКСПО 2017. Основанием для разработки проектной документации (стадия РД) АК по «Международному павильону С2.2» являются: Договор №97-14 от 03.06.2014г. Постановление правительства РК от 26 марта 2014г. №261 «О проектировании и строительстве объектов Международной специализированной выставки ЭКСПО 2017 в городе Астане». Договор № IT 14-73 на разработку проектной документации (стадия П и РД). Перечень организаций, участвующих в разработке системы: Заказчик: АО «Национальная компания «Астана ЭКСПО-2017» г. Астана; Генпроектировщик: Филиал Фирмы ITEngineeringSA (ИТ Инжиниринг СА) (Казахстан, Астана, ул. Бейбитшилик 9, район Сарыарка); Проектировщик: ФАО “EntegreSatekElektronikA.S” (Энтегре Сатек Электроник Аноним Ширкети) в городе Астана(Астана, район Есиль, ул. Кабанбай батыра 6/1); Проект разработан c целью создания комплексной автоматизированной системы диспетчеризации здания. Система автоматизации и диспетчеризации обеспечивает автоономное и дистанционное управление и мониторинг оборудованиями и внутренними инженерными системами жизнеобеспечения зданий. Автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора расположенное в центральном диспетчерском пункте оборудуется персональным компьютером и программным обеспечением (человеко-машинной интерфейс) для управления и визуализации инженерных систем в удобном графическом виде. Исходными данными для разработки проектной документации являются: Техническое задание на проектирование «Автоматизация комплексная (BMS)»(приложение к письму исх. №00-1014 от 02.10.2015г.; Чертежи архитектурно-стройтельного раздела (марка АР); Чертежи и документы раздела отопления и вентиляция (марка ОВ); Чертежи и документы раздела водопровод и канализация (марка ВК) Чертежи и документы раздела автоматического пожаротушения (марка АПТ); Чертежи и документы раздела ЭМ2, ЭМ3, ЭМ4, ЭОМ Проектная документация разработана в соответствии с требованиями нижеперечисленных нормативно-технических документов: Техническое задание на проектирование «Автоматизация комплексная (BMS)»(приложение к письму исх. №00-1014 от 02.10.2015г.; СНиП РК 3.02-10-2010 Устройство систем связи, сигнализации и диспетчеризации инженерного оборудования жилых и общественных зданий. Нормы проектирования СниП РК 3.02-ХХ-2011 «Системы интеллектуального управления зданиями. Нормы проектирования»; ГОСТ 21.404-85 «Автоматизация технологических процессов»; ГОСТ 21.408-93 «Правила выполнения рабочей документации автоматизации технологических процессов; Климатичекий район стройтельства – IB. Степень огнестойкости здания – I. Основные технические решения 2.1 Решения по структуре системы и подсистем Система предоставляет возможность объединения в единую управляющую структуру внутренних инженерных систем и обеспечивает надежное управление системами здания и дополнительными оборудованиями (установками). Структура системы комплексной автоматизации зданий обладает следующими характеристиками: Открытость Модульность Распределенность Масштабируемость Структура системы состоит из трех уровней. 3-уровень – периферийные устройства - исполнительные и измерительные полевые оборудования (датчики, переключатели, трансмиттеры, клапаны, приводы) инженерных систем. 3-уровень осуществляет измерение и определение состояний технологических параметров (датчик, реле переключатели, трансмиттеры) и воздействие на технологический процесс (клапаны, приводы, реле включения). 2-уровень - система строится на базе свободно программируемых контроллеров с коммуникационным протоколом передачи данных BACnetMS/TP и расширительных модулей входа и выхода. Контроллеры устанавливаются в шкафах автоматизации, распологаемых в непосредственной близости от управляемого инженерного оборудования и инженерных систем. Все контроллеры соединяются в единую сеть и подключаются к сетевому контроллеру для передачи данных к центральному пункту управления комплексной автоматизации. При этом все контроллеры инженерных систем работают автономно и продолжают свою функциональность при нарушении сетевой связи. Данный уровень комплексной автоматизации обеспечивает нижеследующие функции: Автономное программное управление инженерных систем; Передача информации в центральный диспетчерский пункт; Сбор и обработка сигналов о состоянии технологических параметров с измерительных приборов; 1-уровень комплексной автоматизации выполняется в виде автоматизированного рабочего места (АРМ) и размещается в серверном помещений блока С2.2 (блоки С2.1, С2.3, С2.4 подключаются к АРМ С2.2 по ЛВС ЭКСПО С2). Диспетчеризация инженерных систем строится на основе специальных программных обеспечений и сетевых контроллеров. Сетевой контроллер данного уровня подключается к полевым контроллерам через коммуникационный протокол передачи данных BACnet MS/TP. Диспетчеризация инженерных систем решает следующее задачи: Визуализация и наглядное отображение в человеко-машинном интерфейсе всех инженерных систем и оборудовании зданий; Цветовая индикация и звуковая сигнализация при аварийных и предупредительных ситуациях; Отображение сигналов о критическом состоянии технологических параметров; Задание и изменение технологических уставок, параметров и управление; Задание и изменение минимальных и максимальных значении параметров срабатывания критических состоянии; Дистанционное управление инженерными системами и оборудованиями; Накопление и ведение баз данных параметров системы комплексной автоматизации; Задание и изменение расписания работы и остановке инженерного оборудования; Интеграция оборудования сторонних производителей с помощью шлюзовых функции и преобразавание протоколов; Периодический отчет и анализ параметров инженерных систем; Возможность передачи данных в единую систему диспетчеризации ЭКСПО-2017; 2.2 Средства и способы связи между компонентами системы Связь между элементами 3-го (датчики, клапаны, и.т.д.) и 2-го (полевые контроллеры и модули) уровня осуществляется по передачи различных сигналов (0-10В, 4-20мА, Ом, 0/1, 24В). Физическое подключение и передача сигналов предусмотрена по сигнальным кабелям 2х0,75мм2, 4х0,75мм2. Передача данных между уровнями 1 (сетевые контроллеры) и 2 (полевые контроллеры) предусмотрена по протоколу BACnet MS/TP. Физическое подключение и передача данных предусмотрена по сигнальным кабелям 4х1мм2. Передача данных между уровнями 1 (сетевые контроллеры) и АРМ (СКАДА) предусмотрена по протоколу BACnetIP. Физическое подключение и передача данных по протоколу BACnetIP предусмотрена по стандарту Ethernet (Кабель UTP, разъем RJ-45). BACnet (Building Automation and Control Networks) – это открытый сетевой протокол передачи данных, предназначенный для систем автоматизации зданий и сетей управления. Специализация протокола – инженерные системы зданий. Основная концепция BACnet - осуществление и стандартизация связи и взаимодейсвие различных устройств и программного обеспечения систем автоматизации от различных производителей. Интеграция оборудовании сторонних производителей к системе комплексной автоматизации осуществляются по нижеследующим протоколам: VRV система (внутренние и наружные блоки) – BACnet IP (по стандарту Ethernet, кабель UTP); Счетчики электрэнергии (раздел ЭМ2, ЭМ4, ЭОМ) – Modbus RTU (сигнальный кабель 4х1мм2); DALI система (раздел ЭОМ) – BACnet IP (по стандарту Ethernet, кабель UTP); Кондиционеры серверных помещений – BACnet MS/TP (сигнальный кабель 4х1мм2); Частотные преобразователи вентиляторов – BACnet MS/TP (сигнальный кабель 4х1мм2); Электронно-погодные регуляторы ECL Comfort 310 (ИТП) – Modbus RTU (сигнальный кабель 4х1мм2); Узел учета тепла (ИТП) – Modbus RTU/ M-Bus (сигнальный кабель 4х1мм2/2хмм2); Система вентиляции паркинга (приточные вентиляторы, вентиляторы дымоудаления и воздуходвуки) – Modbus RTU/BACnet (сигнальный кабель 4х1мм2); 2.3 Решения по режимам функционирования В проекте предусмотрен 2 фазы эксплуатации зданий: В фазе «ЭКСПО» и в фазе «ПОСТ ЭКСПО» управление и мониторинг системой АК блока С2.2 осуществляется от АРМ (автоматизированное рабочее место) расположенной в блоке С2.2. Для диспетчеризации системы в фазе «ПОСТ ЭКСПО» не требуются дополнительные оборудовании. Состав элементов и функциональность нижних уровней (3-уровень и 2-уровень) не меняются от фазы (ЭКСПО, ПОСТ ЭКСПО) эксплуатации зданий. В штатном режиме функционирования система обеспечивает: Непрерывную работу всех инженерных систем, подсистем и оборудовании; Доступ пользователям АРМ (интерфейс управление) 24 часа в день, 7 дней в неделю; Выполнение функций мониторинга – сбор, обработка, хранение данных, аварийная сигнализация, предоставление отчетов и непрырывная загрузка данных технологических параметров в интерфейс управления; Управление инженерных систем по конфигурации супервайзера (по расписанию, дистанционно, автономно); При профилактических работах коммуникации системы полевые контроллеры работают автономно в штатном режиме. В штатном режиме эксплуатации системы комплексной автоматизации предусмотрен режим «зима/лето» от температуры наружного воздуха. В режиме «зима» в управление приточно-вытяжной установки (С2.2-AHU-MM1) добавляются нижеследующие функции; Плавный пуск клапанов нагревателей (1-й и 2-ой ступени) для избежания замерзания теплоносителей; Режим «угроза замерзания теплоносителя» от температуры воздуха на выходе нагревателя; Режим «угроза замерзания теплоносителя» от температуры воды на выходе нагревателя; Режим «угроза обледенения пластин теплоутилизатора» от температуры вытяжного воздуха на выходе теплоутилизатора; Максимальное использование рекуперации тепла вытяжного воздуха при максимальной разнице заданной температуры и температуры свежего воздуха; Режим «пожарной тревоги» запускается в случае получения пожарной сигнализации от пожарных панелей. В режиме «пожарной тревоги» отключаются все приточные и вытяжные установки. Мониторинг технологических параметров непрерывно работает. 2.4 Решения по персоналу и режимам его работы Для обеспечения эксплуатации АК в блоке С2 необходимо выделить нижеследующих ответственных лиц:
К квалификации персонала эксплуатирующего систему АК предъявляются нижеследующие требования.
2.5 Обеспечение заданных в техническом задании потребительских характеристик системы При проектировании системы автоматизации и диспетчеризации зданий в расчет принималось использование самых последних достижении технологии в области автоматизации, высококачественных оборудовании которые просты в управлении и легко обслуживаются. В проекте предусматривается создание современной открытой и полностью распределенной системы комплексной автоматизации здании, основанная на базе стандартного открытого протокола передачи данных BACnet (BACnet – BuildingAutomationandControlNetwork, коммуникационный протокол передачи данных для сетей систем автоматизации зданий, ANSI/ASHRAEStandard 135-1995). Система, оснаванная на протоколе передачи данных BACnet, обеспечивает высокую отказоустойчивость, защиту от помех и совместимость с оборудованиями, которые интегрируются с системой, ведущих производителей промышленного оборудования. Разработанный проект предусматривает модульное управление отдельных инженерных и технологических систем, и допуск последующее расширение как по числу объектов автоматизации и по числу реализуемых функции. Универсальность системы обеспечивается с использованием свободнопрограмируемых контроллеров и расширительных модулей входа и выхода. Свободнопрограммируемые контроллеры установленные в шкафах автоматизации располагаются в непосредственной близости (в одном помещений) от соответствующих управляемых инженерных систем. С помощью контроллеров осуществляется программное и логическое управление инженерными и технологическими системами, а также передача данных на сетевые контроллеры центрального диспетчерского пункта для отображения, управления и мониторинга инженерных систем в человеко-машинном интерфейсе. Контроллеры обеспечивают автономное управление (в случае обрыва связи с верхним уровнем системы) и дистанционное управление от диспетчерского пункта. 2.6 Состав функций, комплексов задач, реализуемых системой В разработанной рабочей документации предусмотрена автоматизация и диспетчеризация следующих систем: Приточно-вытяжная установка; Вытяжные вентиляторы ; Вентиляторы подпора воздуха (Противодымная вентиляция) - Мониторинг; Вентиляторы дымоудаления (Противодымная вентиляция) - Мониторинг; Воздушно-тепловые завесы; Мониторинг лифтовой системы; Мониторинг главного распределительного щита (ЩВР); Подогрев водосточных воронок; Температура наружного воздуха; Параметры ИТП – мониторинг; Узел учета тепла – ИТП; Электронно-погодные регуляторы ECLComfort 310 (ИТП); VRV система (наружные и внутренние блоки); DALI система; Счетчики электроэнергии; Кондиционеры серверных помещений; Система вентиялции паркинга; Нагреватель приточного вентилятора паркинга; Температура воздуха паркинга (мониторинг); Воздушные клапаны VRV наружных блоков (кровля); Комплексная автоматизация позволяет оперативно управлять и наблюдать за вышеуказанными системами в режиме реального времени. Система автоматизации и диспетчеризации предназначена для решения нижеперечисленных комплексных задач: Автоматизация и диспетчеризация внутренних инженерных систем и оборудовании согласно техническому заданию; Сбор, обработка, долговременное хранение и предоставление обслуживающему персоналу информации в удобном графическом виде (в человеко-машинном интерфейсе) о функционировании инженерных автоматизированных и неавтоматизированных (мониторинг) систем; Наблюдение и анализ параметров технологических процессов, своевременное предупреждение о критических состояниях и параметров управления; Обработка, архивация, тренд, анализ всей информации и отображение в удобном виде (графика, таблица, текст, отчет, схема); Управление работой инженерными оборудованиями (приточно-вытяжная установка, вытяжные вентиляторы) в автономном (по расписанию) и дистанционном режиме; Управления и отслеживания ПВУ и вытяжных вентиляторов; Контроль состояний фильтров; Контроль протока воздуха; Регулирование частоты вращения вентиляторов для поддержания требуемого значения давлении подаваемого и обратного воздуха; Управление значением температуры, влажностью приточного и обратного воздуха в приточно-вытяжной установке; Мониторинг температуры паркинга; Мониторинг температуры воздуха в зонах наружных блоков в паркинге; Мониторинг общих параметров вертикальных трансортов; Мониторинг общих параметров главных прерывателей цепей (ЩВР); Мониторинг общих параметров воздушно-тепловых завес; Мониторинг общих параметров и внешний запуск системы обогрева водосточных воронок; Мониторинг технологических параметров (давления, температуры) ИТП; Узел учета тепла; Диспетчеризация (интеграция) ECL регуляторов; Управления наружными блоками VRV для охлаждения ПВУ; Управления и отслеживания состояний воздушных заслонок на кровле; Диспетчеризация (интеграция) систему автоматизации VRV блоков по протоколу BACnetIP (шлюз от раздела VRV автоматизации); Диспетчеризация (интеграция) DALI системы по протоколу HELVARIP; Диспетчеризация (интеграция) счетчики электроэнергий по протоколу ModbusRTU; Диспетчеризация (интеграция) ЧП вентиляторов; Интеграция системы вентиляции паркинга (приточные вентиляторы, вентиляторы дымоудаления и воздуходувки); Регулирование клапана нагревателя ПВВ (паркинг) и защита теплоносителя от замерзания нагревателя ПВВ; 2.7 Решения по комплексу технических средств, его размещения на объекте Полевые элементы системы комплексной автоматизации: Погружные, канальные и настенные датчики температуры; Погружные датчики давления; Канальные датчики и переключатели дифференциального давления; Трансмиттеры скорости воздуха; Электрические приводы клапанов и воздушных заслонок; Полевые свободнопрограммируемы контроллеры; Расширительные модули входа и выхода ; Сетевые контроллеры автоматизации и интеграции (NAE, NIEx9); Платформа контроллер/сервер для интеграции оборудования сторонних производителей (CASE6E); Преобразователи интерфейсов RS232/RS485; Сетевые коммутаторы; Шкафы автоматизации (DDC) и диспетчеризации (NCP); Сигнальные и сетевые кабели автоматизации и коммуникации; Полевые свободно программируемые контроллеры обеспечивают непрерывное управление технологическим оборудованием, поддержание параметров технологических систем по заданному логическому алгоритму, передачу информации на сервер (сетевые контроллеры) автоматизации и диспетчеризации по протоколу обмена передачи данных BACnet. Контроллеры имеют возможность расширяться с помощью модулей входа и выхода. Контроллеры и модули входа и выхода имеют следующие характеристики: Автономная работа независимо от состояния сетевой связи; Непрерывная самодиагностика, индикация ошибок, индикация о состоянии входа и выхода; Энергонезависимое хранение программы, и восстанавление корректной работы без вмешательства персонала; Возможность загрузки программ с удаленного компьютера по коммуникационной сети; Загрузка логической программы осуществляется через прикладное программное обеспечение совместимой с операционной системой WindowsNT; Полевые контроллеры устанавливаются в шкафах автоматизации (DDC) в DIN рейке (35мм) в одном помещении или в близости с контролируемой системой и оборудованием. При проектировании в расчет учитывалось будущее расширение системы и был зарезервирован 10% резервных входов и выходов. Сетевые контроллеры (1-уровень) обеспечивают диспетчеризацию, интеграцию оборудования сторонних производителей, аварийную сигнализацию, обмен данными, анализ и хранение данных (полученных от полевых контроллеров). Сетевые контроллеры предоставляют возможность передачи данных по протоколу IP и доступ на основе WEB технологий. Сервер прикладных данных, установленный на персональный компьютер диспетчерского пункта, получает и передает информацию к сетевому контроллеру для управления и мониторинга системы комплексной автоматизации. Нижеперечисленные оборудования и инженерные системы сторонних производителей интегрируются с АРМ при помощи сетевых контроллеров для интеграции: VRV система (наружные и внутренние блоки); Система DALI; Счетчики электричества; Частотные преобразователи вентиляторов; Система вентиляции паркинга (приточные вентиляторы, вентиляоры дымоудаления и воздуходувки); Сетевые контроллеры размещаются в шкафе диспетчеризации (NC панель) в помещений серверного оборудований С2.2 блока. Автоматизированное рабочее местос персональным компьютером оснащен монитором (минимум 27”) и операционной системой Windows 7 или Windows 8. Характеристика персонального компьютера должна соответствовать требованиям системы автоматизации. Персональный компьютер обеспечивает быстрое обновление и управление на графическом интерфейсе установленного сервера прикладных данных. АРМ размещаются в серверном помещений С2.2 блока. Разработанный проект предусматривает кабельную системулокальной сети АК отдельно от других ЛВС зданий. Кабели автоматизации и периферийных устройств, предусмотрены с медными жилами. Кабель коммуникаций сервера с компьютером предусмотрен кабелем CAT6. Коммуникация между блоками С2.1, С2.2, С2.3, С2.4 осуществляется по ЛВС ЭКСПО C2. Необходимо предусмотреть соответсвующие порты в разделе СКС. Шкафы управления (DDC панели)предусматриваются из стального листа с двусторонней покраской, дверью, замками и ключами. Шкафы автоматизации размещаются в технических и электрических помещениях. Полевые контроллеры и модули входа и выхода монтируются внутри шкафа на DIN рейке. Степень защиты, марикировка и остальные более детальные информации указаны на спецификации данного проекта. *Полевые контроллеры, сетевые контроллеры, преобразаватели, персональный компьютер системы автоматизации питаются по 1 группе электроснабжения от источника бесперебойного питания (ИБП). 2.8 Объем, состав, способы организации, последовательность обработки информации Информационное обеспечение система АК включает в себя внутримашинное и внемашинное информационное обеспечение. В качестве внутримашинного информационного обеспечения выступают База данных (БД). База данных устанавливается в комплекте с программным обеспечением верхнего уровня АК. Внемашинную информационную базу образуют бумажные документы. Входные документы системы АК: Полный комплект проектной и рабочей документации Полный список точек данных (Анализ точек) Выходные документы системы АК: Журнал истории системы АК; Журнал истории аварий и тревог отдельных инженерных систем; Тренд технологических параметров по запросу руководства зданий; Журнал показаний счетчиков воды; Журнал показаний счетчиков электричества; Программное обеспечение для разработки пользовательского интерфейса поставляется в комплекте с программным обеспечением верхнего уровня. Управление системой осуществляется через веб браузер (как минимум 5 пользователей), что обеспечивает удобную навигацию по системе, графическое представление данных, комплексное аварийное оповещение, анализ изменения технологических параметров, и формирование отчетности. В интерфейсе предусматриваются 3 уровня доступа: 1 уровень – мониторинг данных; 2 уровень – мониторинг данных и операторские возможности; 3 уровень – полное управление системой; 2.9 Состав программных продуктов, языки деятельности, алгоритмы процедур Расширенная система управления Metasys (сервер прикладных данных, СКАДА) работает на платформе ПК центрального диспетчерского пункта и управляет сбором и отображением больших количеств данных от сетевых контроллеров. Программа позволяет полное управление системы автоматизации зданий и поддерживает несколько профильных пользователей. Управление сервером прикладных данных осуществляется через веб браузер, и обеспечивает эффективное управление поддержания технологических параметров, оптимизацию энергопотребления, быстрое реагирование в аварийных ситуациях. В интерфейсе предусматриваются 3 уровня доступа: 1 уровень – мониторинг данных; 2 уровень – мониторинг данных и операторские возможности; 3 уровень – полное управление системой; Указания по монтажу Монтажу систем автоматизации должна предшествовать подготовка со следущими условиями: Получена рабочая документация; Утвержден проект производств работ; Предусмотрены мероприятия, обеспечивающие защиту приборов и средств автоматизации. До начала монтажа систем автоматизации на строительной площадке, а также в зданиях и помещениях, сдаваемых под монтаж систем автоматизации, должны быть выполнены строительные работы. Специальные помещения, предназначенные для систем автоматизации должны быть обеспечены отоплением, вентиляцией, освещением, при необходимости кондиционированием, смонтированными по постоянной схеме. В помещениях, предназначенных для монтажа технических средств агрегатных и вычислительных комплексов должны быть смонтированы системы кондиционирования воздуха и тщательно убрана пыль. Работы по монтажу систем автоматизации должны осуществляться в две стадии (этапа): На первой стадии следует выполнять: заготовку монтажных конструкций, узлов и блоков, элементов электропроводок и их укрупнительную сборку вне зоны монтажа; На второй стадии необходимо выполнять: прокладку трубных и электрических проводок по установленным конструкциям, установку щитов, штативов, пультов, приборов и средств автоматизации, подключение к ним трубных и электрических проводок; В монтаж должны приниматься приборы и средства автоматизации, проверенные с оформлением соответствующих протоколов. Кабели прокладываются по лоткам в венткамерах, стояках и коридорах. Опуски кабелей с лотков к электродвигателям и приборам автоматики внутри помещений осуществляется в гибких ПВХ трубах. Места для установки приборов автоматики определяются по месту. Мероприятия по надежности Для обеспечения высокой надежности работы в течение всего срока эксплуатации необходимо выполнение следующих условий: использование современных материалов и оборудования; наличие квалифицированного обслуживающего персонала; проведение мероприятия по обучению и проверке обслуживающего персонала; проведение монтажа квалифицированными специалистами; проведение пусконаладочных работ сертифицированными специалистами имеющими, необходимые знания и инструментарий; Перечень скрытых работ Следующие работы в монтаже системы автоматизации требует актов освидетельствования скрытых работ: Монтаж оборудования (контроллеры, датчики) в потолках используемых помещении; Проводка кабелей по коридорам или по оборудованиям в потолках используемых помещении; Монтаж оборудования в труднодоступных местах технических помещении;
Формат А4 |