Клуб АСУЗ для начинающих - Выпуск 52 АСУ Центра энергоэффективности в Рязани
Первый центр по энергоэффективности был открыт года два назад в Москве. Теперь подобные центры есть или создаются в
Рязани, Красноярске, Тамбове, Санкт-Петербурге и Чебоксарах. Минимум в половине Центров функционируют автоматизированные
системы управления (АСУ), которые проектировала и налаживала одна компания - "ИнтернетДом".
Побывав с экскурсией в самом лучшем на сегодня рязанском центре "РусГидро", и узнав, какую высокую оценку труду
интеграторов дают посетители и заказчики, мне стали интересны подробности создания этого проекта. В этом номере
предлагается интервью с Виктором Гутманом, техническим директором компании "ИнтернетДом".
- Трудно было решиться на первый проект в Москве, или опыт компании позволял
легко взяться за подобную задачу? Насколько мне известно, проект был первоначально выполнен другой компанией, но от
реализации отказались. В. Гутман: В московском проекте стояла типовая задача для системы управления освещением, шторами, жалюзи. Лишь
помещение было не совсем обычным - обучающий класс по энергосбережению. Но технических требований продемонстрировать
энергосберегающие приемы в реальном времени в том проекте не было. А вот в Рязани на базе предыдущего проекта решалась
уже несколько другая задача - автоматизация эксперимента.
- С учетом того, что подобные центры только начали появляться в России, как
решались сложные вопросы, связанные с техническим заданием (ТЗ) на подобный проект? В. Гутман: В первом, московском проекте было уже готовое ТЗ, которое мы выполнили полностью. В рязанском центре, с учетом
более сложных задач, пришлось решать вопрос его составления с заказчиком примерно в соотношении 50/50%. С нашей стороны -
это касалось графического интерфейса пользователя в части представления и подачи материалов измерений, со стороны
заказчика - полный перечень экспериментов, которые можно провести в центре с использованием нашей АСУ. Разумеется, что-то
пришлось корректировать уже и на стадии выполнения проекта.
- Центр в Рязани - второй подобный проект "ИнтернетДома". Какой предыдущий опыт удалось
использовать, и какие причины обусловили поиск нового решения? В. Гутман: В рязанском проекте пришлось искать решения на основе системы автоматизации эксперимента. Уже в
московском проекте стало ясно, что с учетом поставленных задач, применение полевых шин, как в "умном" доме, не совсем
подходит. Слепое использование возможностей "умного" дома приводит в таких проектах к трудным, не совсем удобным и
медленным техническим решениям. Поэтому было принято решение использовать другое оборудование, которое позволяло
обрабатывать необходимые данные на порядки быстрее.
- Какие основные преимущества технической концепции, положенной в основу рязанского центра? В. Гутман: Здесь можно выделить несколько моментов. Отметим, что в основу концепции положены "быстрые" датчики
тока с высокой частотой дискретизации при измерениях. Это позволяет в реальном времени наблюдать переходные процессы
включения электрооборудования, как на многоканальном современном осциллографе, а кроме того производить вычисления на
лету для каждого канала (датчика). Кроме этого, в системе синхронно измеряется напряжение на каждой фазе, что позволяет
вычислять мгновенное значение потребляемой мощности и использовать полноценную математическую обработку.
Следующее интересное концептуальное решение - "быстрый" цифровой датчик освещенности для определения коэффициента
пульсации светильников с разными ПРА при выборках с частотой дискретизации 100 кГц. Люминесцентные светильники с
электронными ПРА пульсируют на частоте 40 кГц, а не на частоте 100Гц, как с обычными ПРА. Кроме того, например датчики
освещенности технологии LonWorks не позволяют измерять пульсации даже с частотой 100 Гц в силу своих ограничений.
- Некоторые задачи, которые пришлось решать компании, действительно сродни АСНИ
(автоматизированной системе научных исследований). Одних только каналов измерений потребления по току - 43, плюс другие
датчики и исполнительные устройства. Как родилась идея использования оборудования National Instruments? В. Гутман: Разумеется, были и другие предложения по основному оборудованию. В компании давно знакомы с
оборудованием National Instruments, так как использовался их фирменный Soft для программирования графических
интерфейсов. Окончательное решение было принято после детальной консультации с производителем, когда были подтверждены
все требуемые технические требования к оборудованию.
- Как вы считаете насколько удалось оптимизировать предложенное централизованное решение по
сравнению с распределенными системами типа LonWorks? Почему решили не использовать комбинированное решение? В. Гутман: На данном объекте нет системы распределенного управления. Самый длинный кабельный участок примерно
20 м. Центр представляет собой одно помещение, поэтому нет условий для применения полевых шин, сложной топологии
кабельной сети и комбинированных систем.
- Кроме измерений в реальном времени, построения графиков потребления и окупаемости приборов
система для центра должна обладать еще и совершенным графическим интерфейсом. Увиденное в центре позволяет утверждать,
что решение оказалось удачным. Судя по всему это фирменное решение компании? В. Гутман: Совершенно верно. Это 100% наше ноу-хау, которое родилось в этом кабинете. (Беседа проходила в Зенит-
Плаза, московском офисе компании).
- Надеюсь, что я не открою секрета, если спрошу о причинах использования при разработке
фирменного ПО компании National Instruments? Каков опыт компании при работе с ней? В. Гутман: Использованная платформа программирования - одна из лучших сред для разработки и создания
пользовательского графического интерфейса в мире. Она лучше, чем традиционная SCADA - более мощный язык
программирования, удобство для разработчика, лучшая эстетика, прямая связь с контроллерами. Также платформа предполагает
использование ПЛИС для обработки быстрых процессов. В компании достаточно давно используют это ПО и в результате накоплен
большой опыт, что позволяет решать практически любые задачи.
- Вы использовали достаточно простую и эффективную архитектуру системы. Центральный контроллер
с устройствами ввода/вывода, подключенный в IP-сеть с цветной сенсорной панелью 15 дюймов и ПК с выводом информации на
дисплей и большую ЖК-панель. Почему именно такая архитектура? Специально отказались от варианта с сервером и
традиционной SCADA-системы? В. Гутман: На данном объекте сервер не нужен, кроме того, решения с ним всегда имеют элемент ненадежности, если
он выйдет из строя. При данной архитектуре глобальные переменные системы доступны любому сетевому устройству
самостоятельно, это позволяет существенно повысить отказоустойчивость системы управления и отображения информации.
Применение обычной SCADA-системы было бы шагом назад по сравнению с платформой National Instruments. Кроме того, в
компании работает штатный дизайнер, который разрабатывает графический интерфейс пользователя именно под неё, так как он
интуитивно понятней, чем, допустим, интерфейс SCADA, который больше ориентирован на профессионального оператора.
- Для входа в систему (IP-сеть) используется беспроводная точка доступа Wi-Fi. Это удобно и при
пуско-наладочных работах, и при последующей доводке алгоритмов программ. А вот удаленного управления (программирования)
через Интернет в этом проекте не предусматривалось. Не поясните читателем такое кредо компании? В. Гутман: Это не совсем кредо, так как на сегодня подобных объектов у компании всего три. В компании считают,
что в решениях с управлением через Интернет нет резона. Большинство наших систем на частных объектах необслуживаемые,
т.е. они должны работать постоянно в режиме 24/7/365. Это требование обязательно. А программирование и управление
посредством Интернет доступа - это дополнительный элемент ненадежности. Именно поэтому, система в этом центре закрытая.
Кроме того, часто не имеет смысла делать удаленную модернизацию, так как все равно нужно производить манипуляции с
оборудованием по месту, а человека, который может это профессионально выполнить, как правило, на объектах постоянно
нет. Поэтому правильнее все-таки выезжать на объект с решением вопросов корректировки программ на месте, когда
реакции системы и оборудования контролируются непосредственно.
- Не смотря на достаточно сложную систему, с количеством только переменных более 100, все
оборудование компактно размещено в одном шкафу, включая и электрическую часть. Это также фирменное решение? Какую
гарантию дает компания на собранные ей шкафы автоматики? Как решаются вопросы тестирования после сборки? В. Гутман: Шкаф нестандартный. Его монтаж проходил в Москве, в офисе компании, но в тот момент еще не было всего
необходимого оборудования. Поэтому окончательный монтаж, ввод и пуско-наладка осуществлялись на месте, в Рязани. Нам
удалось осуществить это за три дня, ко дню Энергетика. Стоит добавить, что на весь проект ушло меньше 2-х месяцев.
Тестированием шкафа фактически стала пуско-наладка.
- Знаете ли Вы, что по отзывам посетителей центра более всего на них производит впечатление
автоматическая система управления освещением, которая включает управление шторами, диммирование люминесцентных ламп Т5
и ламп подсветки с постоянным контролем освещенности? А какая часть проекта на ваш взгляд получилась самая интересная? В. Гутман: Наверное, применение "быстрого" датчика освещенности. Для целей измерения ни один стандартный датчик
не подходил, пришлось в московском офисе буквально изготавливать его из соответствующих компонентов. Кроме того,
пожалуй, необычные датчики тока. Их также пришлось собирать самим. Готовые и нужные по параметрам датчики для центра
на рынке отсутствуют. Такие задачи компании пришлось решать впервые, а это всегда не только ответственно, но и интересно.
- Как Вы считаете насколько удалось оптимизировать решение системы с точки зрения стоимости,
надежности, расширяемости, точности и быстроты измерений? В. Гутман: Достаточно сложно ставить оценки самому себе. Мы полностью выполнили ТЗ, заказчики довольны - это
лучший критерий.
- У меня создалось впечатление, что возможности уже разработанной системы существенно шире
демонстрации работы устройств. Например, в центре можно было бы проводить эксперименты и измерения по определению
классов потребления и энергоэффективности различного оборудования, включая как бытовое, офисное, так и промышленное.
При этом точность вполне достаточная. Как это удалось компании, ведь хорошее измерительное оборудование стоит очень
дорого, а тут с ним совмещена еще и современнейшая система управления и обработки результатов в реальном времени? В. Гутман: Использование нами новой технической базы, по сравнению с решениями на полевых шинах, привело к
существенному удешевлению проекта по стоимости оборудования. Специальных мер по оптимизации стоимости в ТЗ предусмотрено
не было. Но выполненный компанией проект оказался разумным по цене.
- И заключительный вопрос. Тестирование подобных систем - сложный и далеко неоднозначный
процесс. Что позволило компании с успехом преодолеть трудности, неизбежно возникающие при таких испытаниях? В. Гутман: Воля руководства. Пришлось выезжать в Рязань на пуско-наладку и мне. К работе были привлечены лучшие
технические ресурсы компании. Кроме того, мы точно понимали, что необходимо сделать и все стремились к этому. Нам
хотелось сделать этот новый проект, и мы прекрасно понимали, что аналогов в стране нет. Мы разрабатывали
новую концепцию, новую систему и нам было интересно.
Интервью подготовил и провел Владимир Пасеков, Куратор международных Клубов АСУЗ
Анекдот от Романа Трахтенберга
Звонок в техническую поддержку компании-инсталлятора:
- У меня "умный" дом тормозит!
- А вы не торопитесь....
От Редактора: Эта рассылка - официальный орган международных Клубов АСУЗ. В них есть компании и специалисты
из Белоруссии, Латвии, Украины и России.
Отличие нашей интернет-газеты и рассылок от всех других медиа-каналов - открытость и бесплатность площадки для
информирования пользователей и специалистов рынка о всех направлениях АСУЗ, и также о смежных областях.
Как видно и по этому выпуску, специалисты и компании могут рассчитывать на опубликование своих материалов. Нам Ваши
материалы всегда подойдут!
Например, тема этого выпуска началась с заметки в Интернет-газете "Вести автоматизации зданий" №23 от
15 февраля 2011 года в разделе 4.5 "Самый умный дом в Рязани". Там было замечание: Возможно редактору удастся побывать в этом
Центре, и оценив все лично, написать статью. Мы держим слово.
Предлагайте свои темы и рассказы.
Вы читаете и получаете самые многочисленные по количеству подписчиков, а значит лучшие материалы в Интернете по
направлению "Автоматизация зданий". Количество получателей информации постоянно растет. А количество подписчиков преодолело символические числа: 300, 500 и 650.
С уважением,
Куратор международных Клубов АСУЗ, Пасеков Владимир eiba@inbox.ru
- Получатели рассылки "Автоматизация зданий для Дилетантов"
Для выбора рассылки и подписки на нее, просто укажите на нужный лейбл:
- Подписка на Интернет-газету "Вести автоматизации зданий"
- Подписка на профессиональную рассылку "Автоматизация зданий для всех"
Подписка на рассылку "Клуб пользователей технологии KNX стран СНГ и Балтии"