Читайте в N1 (29) 2008:

  • Кузник И.В. Объективный учет – необходимое условие энергосбережения
  • Лисиенко В.Г., Маликов Ю.К., Медведев И.Ю., Сурганов К.А., Титаев А.А. Предпроектное модельное исследование и анализ тепловой работы роликовой термической печи
  • Энергоаудит - это серьезно
  • Один котел ДКВР - одна горелка UNIGAS
  • Кузник И.В. Консенсус в Жилищно-Коммунальном Хозяйстве России
  • Интеллектуальное реле
  • В Свердловской области появилось новое министерство энергетики и ЖКХ
  • Инженерная Академия проводит семинары
  • Головатая Е.В., Варченя В.Н., Заголдный И.А., Пашков Е.М., Волосников С.В., Копырин В.С. Концепция нормирования удельного электропотребления кузнечно-прессового производства продукции из сплавов алюминия
  • Копырин В.С., Гилязов В.Н.Электроэнергетическая безопасность производства высокопрочных крупногабаритных плит из сплавов алюминия
  • Владимиров В. Расчет экономического эффекта от модернизации котельной подсобного хозяйства "ТАВАТУЙ" ОАО ПТК "Свердловскстройтранс"
  •  

    Интеллектуальное реле

    Долгое время системы электроавтоматики считались чем-то непостижимым и невероятно сложным. Для их монтажа, наладки и запуска требовались специалисты высокого уровня, разбирающиеся не только в электрике, но и непосредственно в технологическом процессе – объекте автоматизации. Системы автоматики и управления старого образца (релейно-контакторные) не отличались особой надежностью и ремонтопригодностью. Состоящие из десятков, а то и сотен элементов, исполнительных узлов и сигнальных ламп, соединенные километрами проводов, такие системы требовали очень точной и длительной настройки, периодических планово-ремонтных мероприятий, постоянной замены вышедших из строя реле, контакторов, клемников и т.д.

    За последние годы в области электроавтоматики и КИПиА произошла революция, перевернувшая представления людей о понятии автоматизация. Появились очень надежные, дешевые и многофункциональные электронные блоки, заменяющие собой целые шкафы релейно-контакторных схем. Эти новые блоки, так называемые интеллектуальные реле, способны воплотить в себе, практически, любую задачу. Основной их особенностью является простота монтажа, наладки и настройки. Вся схема исполнительной автоматики программируется внутрь блока при помощи обычного компьютера, без всякого дополнительного оборудования. Делается это быстро и оперативно, что дает возможность изменить любой параметр в уже работающей системе. Благодаря совместимости с компьютером и малому числу составных частей (сам блок является основной исполнительной единицей), новые системы автоматики становятся максимально гибкими, надежными, малогабаритными, и, самое главное, несоизмеримо дешевыми, по сравнению со старыми аналогами.

    Специалисты часто сравнивают это устройство с серией микроконтроллеров AVR давно известной всем радиолюбителям, и широко применяющимся в бытовой технике. И многие из них до сих пор считают, что новинка ничем не лучше старых добрых чипов AVR В своей практике мне довелось столкнуться и с теми и другими устройствами, и, основываясь на собственном опыте и откликах заказчиков, могу с уверенностью сказать, что серия интеллектуальных реле выгодно отличается от AVR в системах где важна повышенная надежность.

    Главное отличие реле от микроконтроллера – это его комплектность, унификация и надежность. Во-первых, электронная часть устройства защищена двойным пластиковым корпусом, что дает фантастическую выносливость и механическую прочность. Во-вторых, контакты исполнительных реле расположены в том же корпусе, и являются интегрированной частью (в отличие от AVR). И, в-третьих, абсолютная совместимость с персональным компьютером, посредством USB-порта, без всякого дополнительного оборудования (программаторы, адаптеры и пр.).

    Для примера можно рассмотреть систему бойлерной или котельной, где нужно постоянно контролировать температуру и давление теплоносителя, управлять его расходом. Основная задача всякой отопительной системы – постоянство температуры теплоносителя. Температура снимается с датчиков (трубы, радиаторы, котлы) – там, где ее необходимо контролировать. Если в старых системах автоматики сигнал с датчиков шел на промежуточный термостат, с него на промежуточное реле, с промежуточного реле уже на исполнительное реле, далее отрабатывала логическая схема, заложенная в данной системе, и только потом автоматика отвечала действием на задачу. Выход из строя хотя бы одного последовательного элемента ведет к остановке всего процесса. Новые схемы отличаются многофункциональностью. Они одновременно могут быть и термостатом, и реле, и логическим звеном. Сигнал с датчика приходит непосредственно в электронный блок, который тут же, по заложенной в нем программе передает его на исполнительный механизм. В итоге отопление с новой системой автоматики преображается. Датчики измеряют температуру и давление, а система мгновенно реагирует на изменение температуры открыванием и закрыванием вентиля. В комплексе с системой автоматики, используются очень точные электрические привода к клапанам и задвижкам, ограничивающим подачу теплоносителя, как к потребителю, так и к нагревателю. Четкое командование автоматики и филигранная работа задвижек, способны за минимальное время откорректировать подачу тепла в помещение, поймать необходимую температуру и поддерживать ее. При правильном регулировании расход энергии, потраченной на нагревание теплоносителя, заметно снижается, а ресурс оборудования увеличивается.

    Системы вентиляции также снабжаются управляющей автоматикой, принцип их действия схож с бойлерными. Контроль температуры воздуха, подогревание его, изменение расхода позволяют добиться оптимального микроклимата.

    В производстве также могут пригодиться системы АВР (автоматическое включение резерва). Автоматика контролирует состояние основной питающей сети, а при аварии на ней (скачки напряжения, перепады, сбои, перебои) автоматически включает резервное питание в виде второй линии или генератора. Систему можно очень точно настроить под любую задачу, будь то скачок напряжения (пусть даже незначительный), изменение частоты или перебой питания. При использовании стационарного генератора в качестве альтернативного автономного источника питания автоматика способна отслеживать и состояние двигателя – осуществлять самозапуск, синхронизацию с сетью (если необходимо), контролировать уровень топлива, сигнализировать о поломках.

    Особенное внимание стоит обратить на возможность использования интеллектуальных реле в системах самодиагностики электрооборудования. С заданной периодичностью это устройство будет посылать сигнал к контролируемым узлам, измеряя его сопротивление (контроль на разрыв проводов), получать отклик (контроль рабочего состояния) или определять степень нагрева. В аварийных ситуациях возможно отключение всей системы, шунтирование неисправного блока или переход на альтернативную схему. При всем этом сейчас, впервые, появилась возможность обратной связи системы посредством сотового телефона. Используя технологию GPRS, автоматика может посылать SMS-сообщения с докладом о своем состоянии.

    Учитывая многофункциональность подобных реле, их можно с уверенностью рекомендовать для контроля электроприводов и двигателей постоянного и переменного тока. Благодаря высокому быстродействию и одновременной обработке как дискретных, так и аналоговых сигналов со всех видов датчиков, подобные системы способны контролировать все параметры вращающегося механизма. Более того, при измерении температуры двигателя, его тока и частоты вращения можно заложить в реле математический алгоритм, который будет автоматически вычислять тепловое состояние системы, и предотвращать аварийный перегрев.

    Продолжая тему приводов нельзя обойти стороной систему управления мостовым краном. Как известно, контакторно-релейная часть – ахиллесова пята всех приводов на кранах, а с современной системой автоматики ее негативные проявления заметно снизятся. Во-первых, вместо огромных шкафов автоматики 80-х годов можно вполне обойтись одним небольшим, а, во-вторых, вся логика и исполнительная автоматика замещается одним узлом, проконтролировать который гораздо легче.

    Таким образом, можно однозначно сказать, что новые системы автоматизации технологических процессов могут реализовать управление любым из агрегатов. Они будут точны, дешевы, надежны и долговечны. Стоит лишь добавить, что при правильном проектировании, монтаже и сервисе подобные системы снижают затраты на ремонт и обслуживание оборудования на 25–30%, а экономия электроэнергии возрастает на 10–15%. Очевидно, что установка интеллектуальных реле окупается в среднем за год–полтора.
    Все, описанное здесь – лишь верхушка айсберга возможностей, которыми обладают подобные системы. Практически любая задача автоматизации, контроля и управления может быть воплощена при помощи систем нового поколения. При возникновении любых вопросов наши специалисты готовы будут проконсультировать Вас, а так же рассмотреть любые проекты по автоматизации и замене устаревшего оборудования.

    ООО “ЭМ-ТЕХНО-Урал”
    (Филиал ООО “Пермская электромеханическая компания”)
    620027, г. Екатеринбург,
    ул. Мамина-Сибиряка, д. 38, офис 600.
    Тел./факс: (343) 353-34-17
    http://emt-ural.ru