Добрый день, дорогие АСУшники и вольноинтресующиеся. Давайте знакомиться.
Меня зовут Александр, мне 27 лет и я являюсь главным специалистом по автоматизации в проектном институте. (нет, не протеже, просто повезло)
Я проводил не так много собеседований среди молодых инженеров с опытом и без и пришел к выводу, что статье быть...
Моей первоочередной задачей в данной статье будет зафиксировать свой опыт работы для тех, кто только планирует связать свою жизнь с проектированием или только что пришел в профессию. И в качестве ободряющего комментария хочу сказать: в этой профессии вообще нет ничего сложного.
Поехали.
Деятельность проектировщика систем автоматизации и диспетчеризации нацелена на... разработку некого комплекта документации. Все.
Сейчас возможно подгорит у пусконаладчиков, но действительно, если проектный институт не идет на реализацию, а скорее всего, он не идет на реализацию т.к. это другой тендер, который еще надо выиграть, то скорее всего конечный продукт проектировщика - должен быть просто грамотно оформленный томом, состоящим из текстовой и графической части, а в начале пары титульных листов.
Не будем вдаваться в подробности предпроектной деятельности, в эскизные проекты и спецификации, составленные на глаз для оценки рисков, а перейдем сразу к проектированию.
Давайте попробуем сразу обрамить наши действия конкретным примером. Допустим, мы получили в качестве задания проектирование системы автоматизации и диспетчеризации маленького офисного здания. (приложу какую-нибудь картинку)
Пусть это будут офисные здания...
Итак, какие придется автоматизировать инженерные системы данного здания? А это нам в ПП87... (Постановление Правительства №87)
Мне не сложно, я перечислю, а лучше выкопирую из ПП87:
Выделил галочками.
"Сети связи" - это мы + еще какие-то невнятные ребята из отдела СС (Сети Связи, не путать).
Проектный институт готов выпустить два вида документации. В классической модели моей работы это последовательный выпуск, сначала проектной, а затем рабочей документации (в методологию углубляться не будем).
Зафиксировали еще раз этапы проектирования: сначала делаем "Проект", затем "Рабочку". Теперь в чем же отличие.
Проектная документация по сути своей - это недоделанная рабочая документация.
Следите за последовательностью.
В проектную документацию входит (Перечень А):
Пояснительная записка.
Структурная схема.
Схемы автоматизации.
Планы расположения оборудования (необязательно, но всегда просит заказчик).
Данный перечень составлен на основании ГОСТ 21.101 (Кому интересно, почитайте)
Теперь, какие же документы входят в рабочую документацию (Перечень Б):
Общие данные (в реальности - выжимка из Пояснительной записки).
Структурная схема (как правило в том же виде).
Схемы автоматизации.
Принципиальные схемы.
Схемы внешних соединений и подключений (есть варианты исполнения, но зафиксируем так).
Планы расположения оборудования и проводок (если в проектной документации на планах отображалось только оборудование, то теперь на тех же планах должны появиться лотки с кабелями).
Это основной комплект документов.
И некоторые прилагаемые документы:
Кабельный журнал (правильнее, Таблица соединений).
Спецификация оборудования, изделий и материалов.
Данный перечень составлен на основании ГОСТ 21.101, ГОСТ21.408 (Кому интересно, прочитайте. Я даю вольнотрактуемую выжимку из них)
Чтобы все поняли, что есть основной комплект, что прилагаемый, прикреплю реальную ведомость:
Чтобы не перегружаться, зафиксируем задачу проектировщика "Номер Раз"
Что мы проектируем?
Если это здание гражданского назначения, то наше руководство ГОСТ 21...
Это Проектная или уже Рабочая документация?
Если "Проектная", то количество разрабатываемых документов - щадящее, согласно Перечню А.
Если "Рабочая", то придется попотеть...
На стадии Проекта как правило оформляются и согласовываются основные решения по возведению объекта гражданского назначения, ведь именно с Проектом, а не Рабочей документацией проектный институт идет на экспертизу.
Экспертиза в свою очередь бывает государственной и негосударственной, но тут как правило проектировщику малоизвестны их различия. Нужно чтобы было красиво в любом случае.
Проектировщик (ну, там я или любой мой коллега) любит фиксировать мысли в рисунках, поэтому, для нашего отдела Проект начинается со:
1) Структурной схемы.
Этот документ выполняется широкими мазками т.к. четких правил в ГОСТ серии 21... нет. Есть пример выполнения данной схемы в ГОСТ21.408 Приложение Г.
Я же покажу вам свою версию выполнения:
Согласно данной структуре можно понять, что на объекте фигурируют следующие системы:
а) Холодоснабжение.
Вот они, чиллеры на крыше:
Их 4 шт. У них есть комплектный шкаф автоматизации
Соединяются чиллеры или как на схеме: ХолодоМашины по интерфейсу Ethernet, что можно понять из перечня условных обозначений на схеме (справа внизу):
б) Есть система электроснабжения.
Например, что мы видим:
Помещение 1 (Главный распределительный щит/ГРЩ). В помещении есть 2 щита, в каждом из которых по 2 автомата (QF) с последовательным интерфейсом RS485, что также можно понять из перечня условных обозначений (см. выше).
в) Также есть система АУГПТ (автоматическая установка газового пожаротушения)
С которой снимаются дискретные сигналы, после чего преобразуются в интерфейсные в некотором шкафу ШД-1 (шкаф диспетчеризации 1), который будет наш.
А зачем он нам?
Да чтобы запаковать всю принимаемую информацию в Ethernet и отдать на сервер.
А где же сервер?
Его мы тоже предусматриваем, вместе с управляемыми коммутаторами:
А как смотреть, а кто смотрит?
Да вот, есть у нас парочка диспетчеров:
И так далее...
Структурная схема должна охватить все системы, все связи верхнего и среднего уровня автоматизации. (Верхний - серверы, АРМы..., Средний - Шкафы Управления/Диспетчеризации/Автоматизации, контроллеры, преобразователи...)
Схему можно расширить, указав датчики и исполнительные механизмы (приводы...), можно сделать красивее, нагляднее, используя рисунки, а можно обозначить все элементы квадратиками... На ваш вкус.
Эту самую структуру фактически вы и описываете в Пояснительной Записке, которая является текстовой частью данного тома.
2) Схема автоматизации.
На эту тему можно написать целую научную работу, коих не мало.
Этот документ выполняется в соответствии с ГОСТ 21.208, который, также как и любой нормативный документ, тяжело читать.
Я приведу выполненный мной документ (который не является руководством к выполнению, но, тем не менее, был согласован даже государственной экспертизой) в качестве наглядного примера:
На схеме автоматизации приточной вент.установки, далее СА, обозначен каждый датчик и исполнительный механизм, который будет принимать участие в регулировании температуры и воздухообмена обслуживаемого помещения.
В данном случае, для регулирования температуры приточного воздуха, необходимо знать температуру наружного воздуха. Поэтому, проектировщиком принято решение установить датчик температуры на улице, в теневом месте, желательно, северной стены здания, с козырьком, предотвращающим попадания осадков на поверхность датчика (этого на чертеже не видно, это просто логичные рекомендации)
Далее, привод заслонки приточного воздуха. Им мы будем открывать или закрывать воздушную заслонку.
Датчик (реле) перепада давления на фильтре - чтобы сигнализировать уровень загрязненности фильтра.
Водяной калорифер, состоящий из теплообменника и узла обвязки. Для узла обвязки характерно наличие регулирующего клапана, насоса и, что самое главное, датчика температуры обратной воды (он просто необходим для контроля замерзания теплоносителя).
Далее, термостат защиты от замерзания. Это уже аварийный сигнал. Если датчик температуры обратной воды участвует в регулировании, то сигнал термостата однозначно закрывает заслонку приточного воздуха, выключает вентилятор и полностью открывает проток теплоносителя для самопрогрева калорифера.
Далее, сам вентилятор, для которого характерно наличие частотного привода или регулятора, но в данной установке их нет... Поэтому, его мы будем либо включать либо выключать посредством подачи питания или снятия оного.
И то, ради чего мы собрались, датчик температуры приточного воздуха. Теплого и фильтрованного...
На схемах автоматизации всегда присутствует "подвал" - это некий перечень сигналов, который зайдет/выйдет со шкафа автоматизации:
В данном случае он такой.
На схеме перечислены все сигналы, участвующие в управлении установкой, приведено описание их, указано количество, а также выполнено разделение на типы сигналов.
Есть множество различных по степени сложности схем автоматизации, есть требования по виду, величине условных обозначений, наименованию типов датчиков, отображению связей между сигналами в подвальной части чертежа и т.д.
Мы обязательно поговорим обо всех логичных и не логичных спорах на тему выполнения схем автоматизации, ведь споры начинаются еще с формулировки наименования документа: Схема автоматизации - мое любимое, Функциональная схема автоматизации, Функциональная схема и т.д.
3) Планы расположения оборудования
Для планов расположения оборудования стадии П вообще нет требований, потому что планы на стадии П экспертизой не проверяются, но... Если заказчик все же запросил выполнение данного документа, то как правило, отдел автоматизации ограничится оформлением планировок связанных помещений и размещением на них оборудования среднего и верхнего уровня (шкафов и рабочих мест).
Выглядит это примерно следующим образом:
И сразу всем понятно, кто где застолбил стеночку, а кому следует подвинуться...
Ну вот мы и разобрали основные документы, необходимые для выполнения стадии Проект. Давайте закрепим:
1) Титульные листы (их форму предоставляет руководство проекта)
2) Пояснительная записка
3) Структурная схема
4) Схемы автоматизации (по каждой системе)
5) Планы расположения оборудования
Это то, что вы должны ожидать видеть при получении готового проекта, либо то, что вы готовы уметь выполнить, отображая в резюме: Выполнение стадии П (Проект).