Задачи, решаемые СКТР и размещение оптоэлектронных датчиков на объектах контроля

В перечень задач, решаемых СКТР, входят:

- непрерывный контроль температурного фона контролируемых объектов;

- локализация источников нагрева;

- обнаружение открытого пламени;

- оповещение персонала при обнаружении сверхнормативного нагрева;

- отключение источников электропитания при обнаружении сверхнормативного нагрева оборудования ЖАТ;

- передача данных в системы ТДК, ДК, ДЦ;

- взаимодействие с системами охранно-пожарной сигнализации и системами автоматического пожаротушения;

- диагностирование оборудования СКТР.

Задача непрерывного контроля температурного фона контролируемых объектов позволяет:

1) посредством термосенсорного кабеля:

- определять суммарную температуру по длине отрезка кабеля;

- определять скорость нарастания температуры;

2) посредством термостатических датчиков:

- определять превышение порога температуры контролируемых устройств ЖАТ, на которую рассчитан термостатический датчик.

Локализация источника нагрева на основании данных, полученных от термостатических датчиков температуры, производится с точностью до устройства. Локализация источника нагрева посредством термосенсорного кабеля производится методом нормирования скорости дифферента.

Метод нормирования скорости дифферента основывается на вычитании мгновенных значений температур отрезка термосенсорного кабеля и опорного датчика температуры.

Обнаружение открытого пламени определяет наличие источника пламени в зоне контроля оптоэлектронного датчика.

Для каждого оптоэлектронного датчика зона контроля при проектировании разделяется на вероятную и полную зоны контроля.

Вероятная зона контроля – зона, для которой все группы устройств и устройства (стативы, стойки питания и т.д.) являются непрозрачными;

Полная зона контроля – зона, для которой все группы устройств (стативы, стойки питания и т.д.) и устройства являются прозрачными.

При срабатывании нескольких датчиков одновременно определяется пересечение вероятной и полной зон контроля.

При обнаружении сверхнормативного нагрева устройств ЖАТ или обнаружении очага открытого пламени задача СКТР производит звуковое оповещение дежурного персонала о возникновении нештатной ситуации и месте локализации нагрева (наличии открытого пламени).

Управление звуковым оповещателем осуществляется с помощью микромодуля дискретного вывода ММДУ-2. Тип применяемого звукового оповещателя должен быть определен дополнительно на стадии проектирования.

Отдельная задача обеспечивает отключение источников электропитания при обнаружении сверхнормативного нагрева. Решение об отключении источников электропитания принимается по алгоритму, обеспечивающему наибольшую вероятность определения нештатной ситуации в работе устройств ЖАТ, способной в незначительный промежуток времени привести к распространению возгорания.

Отключение источников электропитания производится с предварительным оповещением оперативного и дежурного персонала.

Для работы задачи на этапе проектирования должна быть учтена схема электропитания контролируемого объекта, на основании которой создается модель отключений с привязкой к контролируемому оборудованию ЖАТ.

Принципиальная схема дистанционного отключения, например, ЩВПУ (ЩВПУ1) средствами СКТР приведена на рис. 6.9.

Как показано на рис. 6.9, для отключения ЩВПУ используется дополнительное реле Р1 типа НМШ2-900. Микромодуль дискретного ввода (ММД-2) используется для контроля управляющих команд на отключение ЩВПУ.

Для защиты канала вывода от ЭДС самоиндукции реле, устанавливается резистор номинальным сопротивлением 1кОм и диод 2N4007.

Рис. 6.9 Принципиальная схема дистанционного отключения ЩВПУ (ЩВПУ1) средствами СКТР

СКТР передает в системы ТДМ, ДК, ДЦ следующую информацию:

- уровень нагрева контролируемых объектов;

- локализация места сверхнормативного нагрева;

- скорость нарастания температуры (при выходе уровня контролируемой температуры за норму);

- локализация места обнаружения открытого пламени;

- информация самодиагностики системы СКТР.

Задача взаимодействия с системами охранно-пожарной сигнализации и системами автоматического пожаротушения обеспечивает получение сигналов тревоги и неисправности от систем охранно-пожарной сигнализации (ОПС).

СКТР предусматривает выдачу сигналов для управления системами автоматического пожаротушения (АПТ).

Схемы увязки с системами ОПС и АПТ зависят от типа применяемых систем и должны быть определены отдельными техническими решениями.

Восьмая задача диагностирования оборудования СКТР реализует контроль исправности собственных устройств, обеспечивая:

- диагностирование состояния собственных датчиков;

- диагностирование состояния центрального блока;

- контроль основных параметров программного обеспечения.

Размещение датчиков на объектах контроля относится к оптоэлектронным датчикам пламени. Датчики пламени располагаются на боковых стенах в релейном помещении. Для обеспечения контроля «слепой» зоны при вершине конуса датчики располагаются друг напротив друга.

Оптоэлектронные датчики устанавливаются на высоте 2740 мм от пола.

Как было отмечено выше, зона контроля оптоэлектронного датчика пламени разделяется на полную и вероятную.

При проектировании составляются карты вероятной и полной зон контроля оптоэлектронных датчиков пламени в горизонтальной плоскости. На рис. 6.10 показана карта вероятных зон контроля оптоэлектронных датчиков пламени для релейного помещения поста ЭЦ.

При составлении карты зон контроля необходимо учитывать следующее:

1) контролируемые объекты должны перекрываться зоной контроля хотя бы одного оптоэлектронного датчика;

2) оптоэлектронные датчики, как правило, должны размещаться в центре прохода между стативами или стативом и стеной;

3) датчик размещается под углом 90° к стене (в горизонтальной плоскости) относительно оптической оси датчика;

4) при сложном расположении стативов или других особых условиях допускается изменение угла и места расположения датчика, как показано на рис. 6.10 (датчики 8 и 10);

5) карта зон контроля оптоэлектронных датчиков пламени должна составляться в масштабе;

6) зоной контроля оптоэлектронного датчика пламени является конус с углом при вершине в 90° и длинной оси до 50м;

7) для вероятной зоны контроля любые предметы принимаются не прозрачными для УФ-излучения;

8) для полной зоны контроля любые предметы принимаются прозрачными для УФ-излучения.

Контролю температурного режима датчиками ТСД подлежат устройства СЦБ, не имеющие открытого магнитопровода, или на которые невозможно закрепление термостатических датчиков температуры.

При проектировании должны составляться структурные схемы размещения контролируемых объектов, а также средства контроля температурного режима (термосенсорный кабель или термостатические датчики). Прямоугольниками серого цвета обозначаются объекты, подлежащие контролю температурного режима, утолщенной линией обозначено размещение ТСД, кружками – ТДТ.

Для обеспечения достаточной чувствительности к изменению температуры, термосенсорный кабель должен находиться в непосредственном соприкосновении с контролируемым объектом и иметь длину не менее 400 мм, то есть занимать не менее половины длины полки статива.

Для обеспечения алгоритма работы системы СКТР на одном из стативов ряда (или другом устройстве) должен размещаться опорный отрезок термосенсорного кабеля, при этом место его размещения должно быть удалено не менее чем на одну полку от объекта, подлежащего контролю. Если не имеется возможности выполнить данное условие, то отрезок термосенсорного кабеля размещается вертикально с монтажной стороны статива.

Пример структурной схемы для стойки питания ПВ1-ЭЦ приведен на рис. 6.11.

Рис. 6.10 Карта вероятных зон контроля оптоэлектронных датчиков пламени

Рис. 6.11 Структурная схема размещения датчиков в стойке ПВ1-ЭЦ

Контролю сверхнормативного нагрева термостатическими датчиками температуры подлежат устройства, имеющие открытый магнитопровод.

При проектировании на структурных схемах размещения объектов контроля термостатические датчики ТДТ должны показываться кружками (см. рис.).

На каждом объекте контроля, содержащем открытый магнитопровод, необходимо размещать ТДТ, имеющие в составе два термостатических датчика температуры, рассчитанных на разные пороги срабатывания в диапазоне от 50 до 150°С. В зависимости от типа объекта контроля на этапе проектирования определяются пороги срабатывания термостатических датчиков.

Для выбора порога срабатывания ТДТ на стадии выполнения проектных работ необходимо определение максимально допустимой температуры при нормальной работе для контролируемых типов устройств ЖАТ.