SCADA, АСУ ТП, контроллеры – основная тематика журнала «ИСУП»
Журнал «Информатизация и Системы Управления в Промышленности» публикует тематические материалы посвященные SCADA, АСУ ТП, контроллерам, автоматизации в промышленности.

Где тепло, тут и добро. Автоматизированная система «Тепловизор»


В статье рассказывается об информационно-измерительной системе, предназначенной для теплоучета и разработанной компанией «Тепловизор», а также о ее составляющих: ПК «АрхиВист», теплосчетчиках «ВИС.Т», адаптере переноса данных и внешних программных модулях контроля качества связи.

НПО «Тепловизор», г. Москва

Teplovizor.png


Как измерить тепло? Казалось бы, ничего трудного в самой этой процедуре нет, вопрос лишь в точности измерений. Тут, как это часто бывает, сложности начинаются с деталей. Ведь от достоверных показаний и стабильной работы теплосчетчиков зависит эффективность всей системы АСКУЭ в целом. Возможно, по причине этих факторов в отечественной сфере производства контрольно-измерительного оборудования столь немногие выпус­кают теплосчетчики. Самых видных представителей этой отрасли можно пересчитать по пальцам одной руки. Безусловно, компания «Тепловизор», о продукции которой и пойдет речь в статье, занимает достойное место в кругу этих фирм.

Производство теплосчетчиков – это и собственные аттестованные проливные установки, и монтажно-сборочные цеха, и конструкторский отдел, и служба поверки. Серьезные производители не только выпускают сами теплосчетчики, но и способны создать на базе своего оборудования полноценную систему учета и регулирования тепловой энергии и АСКУПЭ.

Компания «Тепловизор» образовалась в 1996 году и с тех пор уверенно работает на российском рынке теп­лоизмерения. За эти годы компания разработала и выпустила множество приборов, сейчас под ее надзором находятся тысячи узлов измерения в разных регионах России.

Но в статье мы заострим внимание на теплосчетчиках ВИС.Т, на базе которых построена автоматизированная информационно-измерительная система «Тепловизор». Эта система очень популярна в Московском регионе, а также в других регионах России и установлена на следующих объектах:
- в жилых домах Москвы;
- на предприятиях «Норильский Никель» и «СеверСталь»;
- на районных тепловых станциях ОАО МОЭК;
- в ТСЖ и ЖСК Москвы и Московской области;
- на других промышленных предприятиях России.

Кроме теплосчетчиков ВИС.Т, мы расскажем еще о ряде интересных разработок, с помощью которых функционирует информационно-измерительная система «Тепловизор»: программном комплексе «АрхиВист», адаптерах переноса данных, а также о программах для СМС-телеметрии, с помощью которой осуществляется проверка каналов связи.


Программный комплекс «АрхиВист»

ПК «Система диспетчерского учета АрхиВист» (рис. 1) позволяет решать все необходимые задачи в области теплоучета: собирать данные с теплосчетчиков, установленных на промышленных или жилых объектах, контролировать параметры энергопотребления и подготавливать отчетную документацию. Подобных программных продуктов сегодня выпускается немало, поэтому сразу возникает вопрос: какими конкурентными преимуществами обладает «АрхиВист»?

Ris.1.png

Рис. 1. Рабочее окно программы «АрхиВист»

Его первое и главное отличие от аналогичных программ – свободное распространение. Систему диспетчерского учета «Архивист» можно бесплатно скачать с сайта компании «Тепловизор».

Второе преимущество – простота и удобство интерфейса. Программу совсем несложно освоить, рядовой интернет-пользователь способен сделать это достаточно быстро и практически с нуля – сразу после того, как скачает и поставит ее на свой рабочий компьютер.

Третья особенность – поддержка всех основных теплосчетчиков, которые установлены на объектах Московского региона. А так как спектр теплосчетчиков, установленных в Московском регионе, широк, то ПК «Архивист» охватывает самые распространенные приборы России. К тому же модульный принцип построения системы позволяет быстро интегрировать новые приборы в систему. Что же касается сетевых устройств, то при построении информационно-измерительной системы теплоучета «АрхиВист» позволяет проектировщикам применить любые модемы и конверторы интерфейсов, эта программа совершенно инвариантна при использовании оборудования, которое обеспечивает прозрачный канал.

Существует еще один интересный момент, о котором следует упомянуть. Несмотря на то что «АрхиВист» предназначен для удаленного сбора информации, бывают ситуации, когда данные необходимо снять вручную, например в случае обрыва канала связи. Поэтому в дополнение к программному продукту компания выпустила адаптер переноса данных – АПД‑03 (рис. 2), который позволяет собирать данные вручную и выгружать в систему. Таким образом, информация в любом случае будет доставлена до адресата. АПД‑03 поддерживает все те же теплосчетчики, с которыми «АрхиВист» работает удаленно.

Ris.2.png

Рис. 2. Комплект адаптера переноса данных: 
1 – АПД‑03; 
2,3 – коммуникационные кабели; 
4 – SD-карта


Внешние программные модули контроля качества связи, СМС-телеметрия

Немного истории. В 2011 году специалисты «Тепловизора» работали над внедрением автоматизированной системы коммерческого учета потребления энергоресурсов (АСКУПЭ) для Московской объединенной энергетической компании. Данные в этой системе передаются через GSM-канал. Однако при реализации проекта пришлось столкнуться с серьезной проблемой: недостаточно хорошо работала передача данных – в огромной московской сети, включающей тысячи адресов, сбои происходили довольно часто и по множеству причин: начиная от поломок на базовой станции оператора, принимающей сигнал, и заканчивая плохой погодой. Исходя из этого, специалисты компании приняли решение: разработать специальный модем на базе чипа Sierra Wireless, позволяющий наблюдать за сетью провайдера. Иными словами, там, где находятся модемы, фиксируется вся информация о состоянии сети: к какой базовой станции модем подключен, какие еще станции он «видит», может ли получить IP-адрес GPRS-сессии или не может. Эту информацию модем передает с помощью СМС-сообщений на сервер, где она обрабатывается и выдается оператору в виде статистических отчетов. Таким образом, не только оператор, но и пользователи могут увидеть, какие неполадки возникли и где.

Поскольку за СМС-сообщения оператор берет плату, в настоящий момент не все модемы снабжены прошивками, а лишь выборочно – находящиеся на тех участках, которые позволяют осуществлять мониторинг системы. Тем не менее подобное техническое решение очень хорошо повысило оперативность реагирования. СМС-сообщения позволяют получить расширенную информацию: практически сразу можно диагностировать проблему, понять, что происходит с каналами связи GSM на этих объектах – модем сообщает о разных категориях ошибок (например, пропало питание или плохо работает сеть и т. д.). Причем дополнительно эта информация интегрирована с интерактивной картой Яндекса, поэтому по карте в Интернете можно посмотреть местонахождение проблемных зон (рис. 3).

Ris.3.png

Рис. 3. СМС-телеметрия в действии: на карте указаны неработающие объекты с привязкой к базовой стации оператора


Теплосчетчики ВИС.Т

Теплосчетчик ВИС.Т является мультисистемным устройством: один его электронный блок способен одновременно обрабатывать информацию, поступающую от трех разных систем: например, в жилом доме это могут быть отопление, холодное и горячее водоснабжение, а на промышленном предприятии – три технологических объекта.

ВИС.Т может быть оснащен различными коммуникационными устройствами, что позволяет внедрять его в разные сети:
- прямо внутри электронного блока может быть установлен GSM-модем, таким образом, теплосчетчик можно использовать в GSM-сетях (достаточно установить сим-карту);
- в теплосчетчик может быть встроена Ethernet-карта, что обеспечит подключение к компьютерным сетям любых провайдеров: устройству выделяется - IP-адрес, и оно может функционировать и передавать данные в компьютерных сетях;
- теплосчетчик может быть снабжен проводным модемом и соответственно передавать данные по телефонным линиям;
- стандартным промышленным интерфейсом (RS‑232, RS‑485).

Отметим также одну особенность конструктивного исполнения: теплосчетчики ВИС.Т практически всегда выпускаются в металлическом «антивандальном» корпусе, способном выдержать самый разнообразный спектр типичных механических и эксплуатационных воздействий.

Кроме массовых решений, научные сотрудники и технические специалисты компании «Тепловизор» разрабатывают решения уникальные, изготавливая по заказу (обычно промышленных предприятий) специализированные модели теплосчетчиков ВИС. Т. Приведем несколько примеров.

Одно из таких уникальных решений – теплосчетчик ВИС.Т с полностью герметичными первичными преобразователями для функционирования в трубе, которая затапливается грунтовыми водами. Десятки таких приборов надежно работают в длительно затапливаемых колодцах и камерах.

Другой пример – морозостойкие устройства. Для того чтобы теплосчетчики могли служить при низких температурах (допустим, в Норильске), в них были вставлены внутренние обогреватели, которые позволяют держать ту температуру, которая необходима электронике для нормального функционирования.

Еще один пример большой победы инженерной мысли – это электромагнитный теплосчетчик, способный надежно измерять среду, имеющую ничтожно малую электрическую проводимость (триэтиленгликоль, антифризы и т. д.). Для пояснения скажем, что существующие электромагнитные теплосчетчики измеряют только электропроводящие среды.

Наконец, у компании накоплен большой опыт по разработке теплосчетчиков для применения в воде с высоким содержанием взвесей и примесей – так называемой «грязной воде». В таких приборах реализована функция самоочистки первичных преобразователей. На российских предприятиях было установлено не менее 200 подобных узлов учета, причем удалось достичь высоких результатов по стабильности метрологии приборов.

Что касается стоимости счетчиков, то к дешевому сегменту их нельзя отнести, поскольку в них заложены важные элементы, обеспечивающие высокие метрологические характеристики приборов. Скорее они находятся в среднем сегменте, однако, учитывая их широ­кие функциональные возможности,  а также тот факт, что для развертывания системы диспетчеризации применяется бесплатное программное обеспечение, в целом такое решение можно признать очень хорошим по соотношению цены и качества.

Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 6(48)_2013

А. В. Прохоров, директор,
В. С. Коптев, директор по науке,
НПО «Тепловизор», г. Москва,
тел.: (495) 730-4744,
e‑mail: mail@teplovizor.ru,
www.teplovizor.ru