Компания «Топ Смарт» разработала систему управления насосами пожаротушения для производителя энергетического оборудования в Алтайском крае

Задача проекта: разработка проекта управления спринклерной системой пожаротушения. Система включает три насоса мощностью 37 кВт и две задвижки по 0,4 кВт. Перед интегратором также стояла задача выполнить диспетчеризацию по протоколу Modbus RTU (RS-485).

Для реализации данного проекта было выбрано программируемое реле ПР205 с модулем расширения ПРМ. На базе автоматики ОВЕН был разработан шкаф управления насосами (ШУН).

Алгоритм работы ШУН

Выбор режима работы «Местный/Дистанционный» происходит на дверце шкафа путем выбора положения переключателя.

При выборе режима работы «Местный» необходимо далее выбрать режим работы насосов при помощи переключателя «Ручной/Автоматический». В ручном режиме насосы управляются через кнопки, расположенные на дверце шкафа. В автоматическом режиме управление насосами происходит автоматически согласно алгоритму работы.

При выборе режима работы «Дистанционный» шкафу присваивается «Ручной» режим. Чтобы перевести шкаф в автоматический режим, необходимо передать сигнал по верхнему уровню через Modbus TCP. В ручном режиме управление насосами происходит через сухие контакты или Modbus TCP. В автоматическом режиме управление насосами осуществляется автоматически согласно алгоритму работы.

Сигналы, передаваемые на верхний уровень по Modbus TCP:

• Уровень в пожарной емкости №1 – 4…20 мА.
• Уровень в пожарной емкости №2 – 4…20 мА.
• Перелив в емкости №1 – сухой контакт.
• Перелив в емкости №2 – сухой контакт.
• Давление воды на входе в насосную станцию – 4…20 мА.
• Давление воды на выходе в насосную станцию – 4…20 мА.
• Контроль нагрузки насосных агрегатов (ампераж) для каждого насоса.
• Положение задвижки емкость №1 – сухой контакт.
• Положение задвижки емкость №2 – сухой контакт.
• Сигнал срабатывания насосов пожаротушения.

Автоматический режим работы

При поступлении сигнала о пожаре происходит запуск основных насосов. При отсутствии запуска одного из насосов формируется авария насоса, который не запустился, и происходит запуск резервного насоса. Если уровень воды хотя бы в одной емкости будет меньше «Нижнего аварийного уровня», то произойдет автоматическое отключение насосов. Чтобы произошло обратное включение насосов, необходимо, чтобы уровень воды в емкостях был выше «Нижнего рабочего уровня».

Клапаны, отвечающие за наполнение емкостей, управляются автоматически. При достижении уровня воды в емкости №1 или 2 выше «Верхнего уровня» происходит закрытие клапана, отвечающего за наполнение этой емкости. При достижении уровня воды в емкости №1 или 2 ниже «Нижнего уровня» происходит открытие клапана, отвечающего за наполнение этой емкости.

Настройка параметров

Настройка «Верхнего» и «Нижнего» допустимого предела давления на входе осуществляется с помощью ПР – во вкладке «Настройка параметров». Для установки значения «максимального давления» и «минимального давления» необходимо перейти в меню «Настройка параметров», в появившемся окне выбрать «Давление на входе» и задать необходимые максимальное и минимальное значения.

Настройка «Верхнего», «Нижнего рабочего» и «Нижнего аварийного» допустимого уровня воды в емкости №1 или 2 осуществляется с помощью ПР, во вкладке «Настройка параметров». Для установки значения «Верхнего уровня», «Нижнего рабочего уровня» и «Нижнего аварийного уровня» необходимо перейти в меню «Настройка параметров», в появившемся окне выбрать «Уровень емкости №» и задать необходимые значения.

Возможные аварийные ситуации

Авария насоса

При отсутствии запуска одного из насосов в автоматическом или ручном режиме возникает авария насоса. На внешней двери загорается светосигнальная лампа, обозначающая насос, у которого произошла данная авария.

Авария «Уровень жидкости в емкости №»
№ означает номер емкости. Падение текущего уровня жидкости в емкости ниже минимального уровня. Данные с датчика уровня поступают в виде сигнала 4…20 мА в ПР, где преобразуется в соответствующую величину уровня в метрах. Затем сравнивается с «Минимальным уровнем», при значении меньше минимального отображается соответствующая индикация, и происходит отключение насосных агрегатов.

Авария «Перелив в емкости №»
№ означает номер емкости. При поступлении сигнала от «сухого контакта», отвечающего за перелив емкости, в которой происходит данная авария, отправляется сигнал на закрытие клапана, отвечающего за наполнение этой емкости.

Авария «Давление воды на вводе»
Выход текущего давления за пределы установленных значений. Данные с датчика уровня поступают в виде сигнала 4...20 мА в ПР, где преобразуется в соответствующую величину давления в бар. Затем сравнивается с «Минимальным давлением» и «Максимальным давлением», при значении меньше минимального или больше максимального происходит данная авария.

Авария «Давление воды на выходе»
Выход текущего давления за пределы установленных значений. Данные с датчика уровня поступают в виде сигнала 4…20 мА в ПР, где преобразуется в соответствующую величину давления в бар. Затем сравнивается с «Минимальным давлением» и «Максимальным давлением», при значении меньше минимального или больше максимального пр.