Автоматизированная система управления насосной установкой пожаротушения в тоннелях московского метрополитена

Метрополитен – это не просто один из видов транспорта. Это сложнейшая подземная система, в которую ежедневно спускаются миллионы людей. Пожар в метро — один из самых опасных сценариев, где промедление недопустимо.

Чтобы исключить опасные ситуации, автоматические системы пожаротушения должны быть не просто мощными: они должны мгновенно реагировать, быть устойчивыми к отказам и независимыми от ручного управления. В автоматизации насосных установок московского метрополитена принял участие наш «Золотой партнер» – компания «АМГТ Ресурс». Опытное конструкторское бюро специализируется на разработке ПО для автоматизации и диспетчеризации систем объектов ЖКХ, станков специального назначения, пищевого производства, а также на изготовлении шкафов автоматики по индивидуальным характеристикам заказчика. Проект был выполнен в составе группы компаний «ПЛАМЯ» на базе оборудования ОВЕН.

Задача проекта

В метрополитене требовалось автоматизировать насосные установки пожаротушения в тоннелях, тупиках и кабельных коллекторах на новых станциях "ЗИЛ", "Коммунарка", "Внуково", "Пыхтино", "Кленовый бульвар", "Новомосковская", "Новаторская". Перед партнером стояла задача организовать подачу воды к ультразвуковым распылителям в тоннеле метро. Система должна обеспечивать:

• поддержание стабильного давления в диапазоне 10–15 МПа в соответствии с техническими условиями станции;
• ступенчатое (каскадное) включение насосов в зависимости от текущего давления и расхода;
• минимизацию пусковых и рабочих токов для предотвращения перегрузки электросети станции.

Важно было добиться не просто технической стабильности, но и высокой отказоустойчивости системы в условиях постоянной вибрации и высокой влажности.

Реализация проекта

В составе установки пожаротушения используются девять плунжерных насосов производства компании «Байкал» (входит в состав группы компаний «ПЛАМЯ»), каждый мощностью 37 кВт. Для предотвращения скачков при запуске и обеспечения плавного регулирования давления все насосы подключены к частотным преобразователям ОВЕН ПЧВ3-37К-В. Преимуществами данного оборудования являются компактное исполнение и вертикальное охлаждение, что позволяет плотно размещать приборы в ограниченном размерами шкафа пространстве, а также большое количество плат расширения с разными протоколами и интерфейсами, что дает возможности для реализации проектов любой сложности.

Управление частотниками реализовано по интерфейсу CANOpen. Он надежен, менее восприимчив к помехам и точнее передает значения на необходимой скорости. Головной контроллер без помех получает информацию практически одновременно от всех частотных преобразователей.

Центральным элементом системы является контроллер ОВЕН СПК210, выполняющий логическое управление насосами, сбор данных с датчиков и координацию каскадной работы. На старых станциях применен контроллер ОВЕН СПК110.

Подключение датчиков давления и контроль аварийных сигналов осуществляется с помощью программируемых реле на 40 каналов ввода-вывода ОВЕН ПР102.

Для стабилизации питания всей группы датчиков установлены компактные блоки питания ОВЕН БП30А. Устройства предназначены для питания стабилизированным напряжением 12 или 24 В приборов и датчиков и рекомендуются к применению в шкафах автоматики, где требуется компактное по ширине решение: ширина корпуса БП30А составляет всего 22 мм.

Для сохранения стабильной работы автоматики в условиях возможных перебоев электроснабжения установлены источники бесперебойного питания ОВЕН ИБП60.

Результат автоматизации

Система успешно введена в эксплуатацию и функционирует в штатном режиме. Давление в линии поддерживается в заданных пределах. Пусковые токи ограничены за счет плавного ввода насосов в работу по команде с контроллера. Реализована стабильная и безопасная работа насосной установки в тоннелях, тупиках и кабельных коллекторах метро.

Мнение партнера

Алексей Муравицкий, главный инженер ООО «АМГТ Ресурс»