Monitoring Stanów Pracy Urządzeń

Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
do zastosowań w systemach różnicowania ciśnienia
MSPU
SMAY Sp. z o.o. / ul. Ciepłownicza 29 / 31-587 Kraków
tel. +48 12 680 20 80 / fax. +48 12 680 20 89 / e-mail: [email protected]
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Podstawy prawne
Zgodnie z wymaganiami zawartymi w rozporządzeniu Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji
(Dz. U. Nr 85 z dnia 27 kwietnia 2010 r.) „w sprawie wyrobów służących zapewnieniu bezpieczeństwa
publicznego lub ochronie zdrowia i życia oraz mienia, a także zasad wydawania dopuszczenia tych wyrobów
do użytkowania” oraz zgodnie z uznaną wiedzą techniczną jaką stanowią normy PN-EN 54 „Systemy sygnalizacji
pożarowej” i PN-EN 12101 „Systemy kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła”, obwody wejściowe i wyjściowe
urządzeń sterujących oraz tory transmisji, muszą być nadzorowane.
Przeznaczenie
Monitoring Stanów Pracy Urządzeń (MSPU) stanowi uzupełnienie oferty firmy SMAY w zakresie wizualizacji
parametrów pracy oraz integracji urządzeń w ramach systemów zapobiegania przed zadymieniem dróg
ewakuacyjnych w przypadku pożaru. Zadaniem urządzenia jest kontrola torów transmisji oraz parametrów
pracy elementów wykonawczych w rozbudowanych instalacjach iSWAY® oraz prostych systemach
SAFETY WAY®. MSPU stanowi integralny element kompletnego systemu różnicowania ciśnienia oferowanego
przez firmę SMAY.
Cel stosowania
Podstawowym celem opracowania rozwiązania MSPU było zapewnienie możliwości monitorowania aktualnej
różnicy ciśnienia pomiędzy przestrzenią chronioną, a przestrzenią odniesienia podczas pracy oraz okresowych
testów systemów różnicowania ciśnienia.
Rys. 1.
178
Przykładowy ekran Wizualizacji Systemu SAFETY WAY® MSPU
wersja 5.1.0
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Zalety i korzyści wynikające z zastosowania MSPU
Zastosowanie MSPU w sterowanych elektronicznie systemach kontroli rozprzestrzeniania dymu i ciepła,
w porównaniu rozwiązaniami tradycyjnymi (mechanicznymi), daje następujące korzyści:
– ciągły monitoring różnicy ciśnienia pomiędzy przestrzenią chronioną i odniesienia;
– ciągła kontrola poprawności pracy urządzeń wykonawczych zastosowanych w systemach różnicowania
ciśnienia;
– możliwość wizualizacji architektury systemu różnicowania ciśnienia;
– ciągły nadzór nad zasilaczami pożarowymi,
– podgląd architektury systemu,
– znaczne skrócenie czasu trwania prób odbiorowych oraz okresowych testów systemu,
– zwiększenie bezpieczeństwa pożarowego dzięki szybkiej i precyzyjnej lokalizacji alarmu/awarii,
możliwość zdalnej kontroli systemu poprzez sieć LAN lub INTERNET przez służby serwisowe SMAY.
Budowa
Rys. 2.
Budowa MSPU
MSPU (Rys. 2.) w podstawowej konfiguracji charakteryzuje się zwartą budową i prostotą montażu. Obudowę
stanowi szafa stalowa (1), lakierowana w kolorze RAL 3000 – wszystkie elementy układu automatyki
umieszczone są we wnętrzu szafy. Główny element urządzenia stanowi komputer przemysłowy PC (2),
z dotykowym panelem obsługi. Urządzenie zasilane jest ze źródła napięcia gwarantowanego 230V. Dodatkowe
zabezpieczenie przed spadkami napięcia w sieci oraz okresowym zanikiem napięcia spowodowanym przez
przełączenie źródeł zasilania z podstawowego na rezerwowe stanowi zasilacz UPS (3), zdolny podtrzymać pracę
komputera w czasie przełączania.
Ponadto, w celu umożliwienia połączenia z siecią LAN lub INERNET oraz w celu ochrony Panelu Wizualizacji
(PW) przed ewentualnymi wyładowaniami do sieci UPS spełnia również rolę zabezpieczenia połączenia LAN
lub INTERNET (posiada dwa gniazda RJ-45 – listwa XMTCP (4)). Połączenie z siecią LAN lub INTERNET
umożliwia zdalny monitoring oraz kontrolę parametrów pracy systemu różnicowania ciśnienia. Proces
udostępnienia danych dla zewnętrznej stacji obsługi opisano w kolejnych rozdziałach. MSPU ze sterownikami
obiektowymi systemu SAFETY WAY® wymienia informację jednokierunkowo poprzez interfejs komunikacyjny
w postaci konwertera RS485/RS232 z optoizolacją, zapewniającą odporność układu na zakłócenia
elektromagnetyczne – listwa XMBUS – (5). Przyłącz zasilania gwarantowanego 1x230V należy wykonać do listwy
XMZ (6). W dolnym panelu szafy znajdują się trzy dławnice (7) umożliwiające przeprowadzenie instalacji
kablowej niezbędnej dla prawidłowego funkcjonowania urządzenia. Zarówno w dolnym jak i w górnym panelu
szafy zlokalizowano otwory wentylacyjne (8), umożliwiające skuteczne odprowadzenie zysków ciepła
wytwarzanych w trakcie pracy urządzenia.
wersja 5.1.0
179
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Funkcje i obsługa interfejsu MSPU
W głównym oknie programu, po lewej stronie, znajduje się drzewo urządzeń ze wszystkimi elementami
systemu objętymi monitoringiem. W ich skład wchodzą sterowniki SMY wraz z podłączonymi do nich
regulatorami ciśnienia lub przepustnicami. Po wyborze danego elementu zostaje wyświetlony odpowiedni
Panel Monitorujący (PM).
Rys. 3.
Połączenie Safety Way Wizualizator z Safety Way Serwer
– nazwy urządzeń w drzewie odzwierciedla plan sytuacyjny systemu,
–  dotykowa manipulacja pomiędzy elementami drzewa i systemu (wyświetlanie ekranów ze stanem pracy
konkretnych sterowników i urządzeń wykonawczych systemu,
– monitoring alarmu lub awarii (podświetlenie sterownika i urządzenia w drzewie na kolor żółty).
W centralnej części głównego okna programu znajduje się wizualizacja monitoringu wejść cyfrowych
danego sterownika SMY.
– monitoring alarmu SAP,
 monitoring czujek dymu w kanale napowietrzającym,
–
– monitoring stanu zasilaczy 24VDC.
Jeżeli wejście odczyta wartość spoczynkową, zgłaszany będzie stan "nieaktywne". W przypadku odczytania
wartości alarmowej, wejście przejdzie w stan "aktywne". Ponadto, wejście może zgłaszać również stany
"zwarte", lub "rozwarte". Wizualizacja tych stanów wygląda następująco:
Rys. 4.
Stany wejść cyfrowych sterownika SMY
Wejście nieaktywne – odczyt wartości spoczynkowej (stan poprawny, brak alarmu, ostrzeżenia)
Wejście zwarte lub rozwarte – awaria
Wejście aktywne – odczytanie wartości alarmowej (alarm, ostrzeżenie).
Wejście cyfrowe urządzenia SMY może zostać skonfigurowane jako „Alarm pożarowy". W przypadku alarmu
takiego wejścia program SafetyWay Wizualizator wyświetla specjalny komunikat o treści „ALARM SAP",
który zostaje umieszczony w widocznym dla Użytkownika miejscu interfejsu graficznego. Komunikat może
zostać wyłączony dopiero, gdy żadne z wejść pożarowych SMY nie będzie zgłaszać alarmu.
Rys. 5.
180
Wyświetlanie przez MSPU alarmu pożarowego
wersja 5.1.0
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Funkcje i obsługa interfejsu MSPU cd.
W centralnej części głównego okna programu znajduje się oprócz monitoringu wejść cyfrowych danego
sterownika SMY także monitoring regulatorów lub czujników ciśnienia podłączonych do obsługiwanej
magistrali MPBus. Dzięki temu Użytkownik ma możliwość ciągłego monitorowania stanu regulatora.
Za pośrednictwem protokołu cyforwego możliwy jest monitoring następujących parametrów pracy:
–

–

–

–
praca/awaria/brak łączności
pozycja regulatora
stopień otwarcia
aktualne nadciśnienie w strefie chronionej
Rys. 6.
Widok regulatora podczas pracy urządzenia
Rys. 7.
AWARIA. Brak komunikacji z regulatorem
MSPU w trakcie pracy na ekranie głównym wyświetla dane urządzeń podłączonych tylko do jednego sterownika
SMY. Sterownik, którego dane wyświetlane są aktualnie na panelu MSPU, podświetlony jest na kolor zielony.
W przypadku wystąpienia alarmu technicznego lub awarii sterownik SMY, którego ten stan dotyczy, zostaje
podświetlony na kolor żółty. Po naciśnięciu odpowiadającej mu ikony na panelu głównym wyświetlone zostaną
wszystkie regulatory ciśnienia oraz czujniki ciśnienia podłączone do danego sterownika SMY oraz dodatkowo
nadzorowane przez niego wejścia cyfrowe. Użytkownik ma wówczas możliwość ustalenia, w którym elemencie
systemu wystąpiła awaria, lub który element zgłasza alarm (podświetlenie na kolor żółty regulatora bądź żółty
lub czerwony kolor stanu wejścia cyfrowego).
Rys. 8.
AWARIA/ALARM TECHNICZNY – dla urządzenia bądź wejścia cyfrowego danego sterownika
Możliwe przyczyny wystąpienia stanu ALARMU/AWARII:
• przerwanie łączności systemu z panelem MSPU (wszystkie sterowniki SMY w drzewie podświetlone na kolor
żółty)
• brak łączności z jednym z regulatorów sterownika – opcjonalna awaria zasilania regulatora (regulator
podświetlony na kolor żółty)
• wystąpienie zdarzenia w którymś z urządzeń (aktywność wejść).
wersja 5.1.0
181
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Oprogramowanie
WINDOWS XP – system operacyjny MSPU
Safety Way Serwer
Funkcja oprogramowania Safety Way Serwer
®
Safety Way Serwer (SWS) został opracowany w celu zarządzania magistralą urządzeń w systemie SAFETY WAY .
Aplikacja łączy się przy użyciu portu szeregowego, bezpośrednio z urządzeniami bazując na pliku projektu
stworzonym w programie Safety Way Konfigurator (SWK).
Serwer udostępnia na zewnątrz w postaci web-serwisu, informacje o konfiguracji i stanie systemu które
pobierają klienci - instancje programu Safety Way Wizualizator (SWS).
Projekt systemu
®
Dla poprawnego działania programu niezbędne jest dostarczenie projektu systemu SAFETY WAY stworzonego
w programie Safety Way Konfigurator (SWK). Bez tego pliku działanie Serwera jest niemożliwe.
Program Safety Way Konfigurator (SWK) jest własnością firmy SMAY i znajduje się w wyłącznej dyspozycji służb
SMAY Sp. z o.o. oraz jej autoryzowanych przedstawicielstw, w zakresie systemów służących do kontroli
rozprzestrzeniania dymu i ciepła w przypadku pożaru.
Aby dodać projekt należy umieścić go w tym samym katalogu co pliki programu Safety Way Serwer (SWS).
Program automatyczne załaduje projekt przy następnym uruchomieniu.
Licencja
Dla poprawnej pracy oprogramowania niezbędne jest posiadanie licencji. Jeżeli Safety Way Serwer (SWS) nie
dysponuje licencją, każdy klient przy próbie połączenia zostaje o tym fakcie powiadomiony. Ponadto informacja
o trybie demonstracyjnym jest obecna przez cały czas połączenia z Safety Way Serwer (SWS).
Aby dodać licencję należy umieścić jej plik w tym samym katalogu co pliki programu Safety Way Serwer (SWS).
Program sam załaduje licencję przy następnej próbie uruchomienia lub próbie połączenia klienta. Licencja
stanowi standardowe wyposażenie MSPU.
Komunikacja z urządzeniami
Safety Way Serwer (SWS) komunikuje się z urządzeniami wchodzącymi w skład systemu Safety Way poprzez
połączenie szeregowe. Aby było to możliwe zastosowano konwerter sygnału magistrali RS485/RS232. Jeżeli
w systemie jest tylko jeden port szeregowy Safety Way Serwer (SWS) wybierze go automatycznie i dodatkowa
konfiguracja nie jest konieczna. Jeżeli w systemie znajduje się więcej portów szeregowych program dokona
losowego wyboru jednego z nich. Należy wówczas sprawdzić, czy oprogramowanie używa portu, do którego
podłączona jest magistrala urządzeń obiektowych.
Uruchamianie aplikacji
Uruchamianie w trybie konsolowym
Po zainstalowaniu programu można go uruchomić klikając dwukrotnie plik 'SafetyWay Server.exe',
znajdującym się w katalogu „C:\Program Files\SMAY\SafetyWay”. Safety Way Serwer (SWS) zostanie wtedy
uruchomiony w trybie konsolowym. Można w ten sposób szybciej odczytać informacje o działaniu programu (te
same informacje są zapisywane do pliku tekstowym log.txt).
Uruchomienie w trybie usługi
Docelowym trybem uruchamiania programu jest tryb usługi systemu Windows®. Po zainstalowaniu programu
za pomocą instalatora w Menadżerze Usług powinna się pojawić pozycja 'Safety Way Server'. Z tego miejsca
można program ręcznie włączać i wyłączać. Domyślnie usługa jest uruchamiana w trybie Automatycznym
co oznacza, że jest uruchamiana automatycznie w momencie startu systemu. Użytkownik ma możliwość
ręcznej zmiany tego ustawienia.
182
wersja 5.1.0
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Oprogramowanie cd.
Rozwiązywanie problemów – plik logów
Wszystkie informacje niezbędne do diagnozowania problemów są zapisywane do pliku logów 'log.txt'
dostępnym w folderze instalacyjnym programu. Plik ten jest aktualizowany w sposób ciągły co oznacza, że przy
każdym uruchomieniu informacje zostają dopisane d jako kolejne wiersze tekstu. Domyślnie maksymalny
rozmiar pliku logu to 20 MB. Wartość tę można zmienić edytując plik konfiguracyjny 'SafetyWay
Server.exe.config'.
Udostępnienie połączenia –zdalna kontrola i obsługa MSPU
Instancje programu Safety Way Wizualizator (SWW) łączą się z Safety Way Serwer (SWS) za pośrednictwem
połączenia TCP/IP. Safety Way Serwer (SWS) monitoruje domyślnie port 12001. Aby Safety Way Wizualizator
(SWW) mógł się połączyć z Safety Way Serwer (SWS) należy zapewnić aby oba komputery na których działają
aplikacje nie blokowały tego portu (ustawienia firewall).
Jeżeli Safety Way Serwer (SWS) ma być dostępny z poziomu sieci INTERNET, należy skorzystać np. z przekierowania portów TCP (ang. port forwarding). W konfiguracji routera do którego podłączony jest komputer będący
hostem aplikacji Safety Way Serwer (SWS), należy dokonać przekierowania ruch przychodzącego z portu
12001 routera na port 12001 komputera docelowego.
Safety Way Wizualizator
Informacje ogólne
Aplikacja Safety Way Wizualizator (SWW) jest klientem sieciowym programu Safety Way Serwer (SWS).
Jej zadaniem jest wizualizowanie stanu systemu Safety Way w zakresie urządzeń SMY i połączonych z nimi
regulatorów i przepustnic. Użytkownik może śledzić wartości wejść alarmowych SMY, ciśnień oraz położeń
przegród w regulatorach i przepustnicach.
Z uwagi na zastosowaną architekturę klient-serwer, wiele aplikacji Safety Way Wizualizator (SWW) może być
jednocześnie uruchomione i połączone z Safety Way Serwer (SWS) na tym samym lub różnych komputerach.
Licencja Safety Way Serwer (SWS) nie ogranicza ilości tych połączeń. W przypadku jednak gdy stwierdzony
zostanie brak aktualnej licencji, każdy połączony klient informuje użytkownika o pracy w trybie
demonstracyjnym.
Safety Way Wizualizator (SWW) może dokonywać zdalnego połączenia z serwerem przez INTERNET.
Warunkiem jest poprawne przekierowanie na zewnątrz portu TCP, na którym pracuje Safety Way Serwer. Więcej
na ten temat można znaleźć w instrukcji obsługi programu Safety Way Serwer (SWS).
Program jest dostarczany w postaci spakowanego archiwum ZIP - instalacja nie jest konieczna. Wystarczy
wyodrębnić wszystkie pliki wchodzące w skład archiwum w docelowej lokalizacji na komputerze. Dzięki temu
Safety Way Wizualizator (SWW) może być przenoszony pomiędzy komputerami i uruchamiany z pamięci FLASH
lub zewnętrznego dysku twardego.
Uruchamianie
W celu uruchomienia aplikacji, należy zlokalizować plik „SafetyWayVisualizator.exe” w katalogu „Visualizator”
w docelowej lokalizacji na komputerze. Program nie wymaga instalacji.
Połączenie z Safety Way Serwer (SWS)
Po uruchomieniu aplikacji powinien pojawić się ekran logowania. W polu 'Adres serwera' należy podać adres IP
pod jakim dostępny jest SafetyWay Serwer (SWS). Następnie należy kliknąć przycisk 'Połącz'. Połączenie
powinno nastąpić w przeciągu kilku sekund. Jeżeli próba połączenia nie powiedzie powiodła się, zostanie
wyświetlony informujący o tym komunikat. Wyświetlenie głównego interfejsu użytkownika następuje jedynie
w przypadku pomyślnego połączenia z serwerem.
Tryb pełnoekranowy
Interfejs użytkownika programu SafetyWay Wizualizator (SWW) może pracować w trybie pełnoekranowym.
Jego aktywacji można dokonać używając klawisza F11. Wyjście z trybu pełnoekranowego następuje po
naciśnięciu klawisza ESC.
wersja 5.1.0
183
MSPU - Monitoring Stanów Pracy Urządzeń
Parametry elektryczne
Napięcie zasilania
Zakres napięcia zasilania
Stopień ochrony
Moc Pozorna
Moc czynna
Sieć
Wejście
230 VAC 50Hz
180-266V
IP40
400VA
240W
LAN/INTERNET
RS485/ELABUS
Podłączenia elektryczne
Zasilanie
Do urządzenia należy doprowadzić zasilanie gwarantowane 1x230VAC sprzed wyłącznika pożarowego.
Zasilanie należy podłączyć (zgodnie z RYS.10) do listwy zaciskowej XMZ MSPU.
Komunikacja
MSPU ze sterownikami obiektowymi systemu komunikuje się dzięki magistrali ELABUS, wykorzystującej
standard przemysłowego protokołu cyfrowego RS485. Magistralę ELABUS systemu należy podłączyć (zgodnie
z Rys. 10) do listwy zaciskowej XMBUS MSPU.
Dzięki możliwości podłączenia MSPU doi sieci LAN lub INTERNET, możliwa jest zdalna obsługa MSPU.
Sieć LAN lub INTERNET należy podłączyć (zgodnie z Rys. 10) do listwy zaciskowej do listwy XMTCP.
Lista kablowa:
A – HDGs(żo) FE180/E90 3x2,5
B – HTKSH FE180/E90 ekw 1x2x0,8
C – FTP kat.6
Rys. 10.
Schemat podłączenia MSPU
Sposób zamówienia
MSPU
Oznaczenie kodowe w przypadku zamówienia urządzenia MSPU w wykonaniu standardowym.
MSPU – wykonanie specjalne*
*w przypadku zamówienia urządzenia MSPU w wykonaniu specjalnym konieczne jest każdorazowo wykonanie
indywidualnego projektu urządzenia. Projekt musi być opracowany z uwzględnieniem wytycznych przekazywanych przez
pracowników firmy SMAY. Warunkiem koniecznym opracowania takiego projektu jest również dokonanie stosownych ustaleń
w przedmiotowym zakresie z rzeczoznawcą ds. zabezpieczeń ppoż.
184
wersja 5.1.0