Кейс: аналитика системы освещения в логистическом центре

Поделюсь одним интересным кейсом, как мы сделали пилотный проект системы контроля освещением и что из этого получилось.

Клиент: крупный логистический центр в Московской Области, с которым мы работаем с 2016 года. За это время мы провели уже много работ по диспетчеризации инженерных систем, вывели в единую BMS вентиляцию, котельную, энергетику, отопление, энергоучет и много чего еще. А в этом году решили добавить еще и диспетчеризацию освещения в общую систему.

Что имеем? Установлен силовой шкаф управления освещением на 45 линий: складские ряды, коридоры, мезонин. На каждой линии установлен автомат защиты и модульный контактор. Помимо силового щита есть щит управления с ручным и автоматическим управлением. Автоматическое управление подразумевает включение и выключение линии по датчику движения, которые установлены в рядах, где двигается техника. Некоторые линии находятся в ручной режиме и постоянно включены, а некоторые, наоборот выключены. Задачу нам поставили следующую: отслеживать работу каждой линии, отслеживать залипание контакторов, оповещать о неисправностях и получать аналитику по наработке. Можно было бы полностью заменить шкафы, сделать дистанционное управление, расписание и много чего еще, но это было бы очень сильное удорожание проекта, а нас попросили именно вписаться в небольшой бюджет не меняя того, что и так работает стабильно.

Задача поставлена, начинаем реализацию. Есть несколько способов отследить работу линии освещения. Самый простой способ это использовать свободный или дополнительный контакт модульного контактора. Но конкретно в нашем случае эта схема не сработает, так как питание катушки контактора идет от общего автомата и возможна ситуация, когда на линии освещения контактор будет замкнут, а автомат выключен и питания на линии не будет. Этот способ будет работать только если питание катушки контактора идет из под автомата этого же контактора. Можно было бы поставить дополнительные контакты положения и сработки к автоматам, это даст более полную картину, но в нашем случае места в шкафу не было от слова совсем и раздвинуть автоматы для дополнительных контактов просто не было возможности. Решили пойти самым надежным путем, взять непосредственно фазу, идущую на питание линии и завести ее на контроллер. Так как у нас большая часть автоматики на объекте сделана на отечественных Контарах, то мы просто взяли модули расширения, которые воспринимают 220 вольт на входе. Это не частая опция у контроллеров, поэтому, если бы стоял другой производитель, пришлось бы ставить 45 промежуточных реле. Получился аккуратный и не большой шкаф диспетчеризации, мы повесили его рядом с силовым шкафом и обвязали все аккуратно многожильным кабелем. Расключение шкафа и отключение света согласовали заранее, а на все работы ушло около 1,5 часов.

С физикой все просто и понятно, после всех работ мы имеем 45 булевых переменных, которые мы добавили в скаду, настроили им архивацию и оставили это все работать на неделю.

Дальше разрабатываем интерфейс пользователя.

Здесь 46 линий разбитые на 2 экрана. Порядковый номер, состояние линии (включена, выключена, неисправна) и комментарий. Внизу есть оперативный график, можно посмотреть, как менялось состояние линии за последний час. Линии можно переключать, на скриншоте выбрана 16 линия.

На этом экране можно получить оперативную информацию о состоянии освещения. Есть отдельные окна трендов и настроек.

В этом окне мы вывели гибкую возможность настроек оповещения о залипании линии. Есть скрипт, который срабатывает по изменению переменной, в нашем случае булевой переменной с контроллера. Скрипт сравнивает новое значение с предыдущим, и если переменная изменила свое значение, то происходит сброс таймера наработки этой линии. Сравнение переменной нужно для того, чтобы если связь с ОРС не устойчивая, то не происходил сброс всех переменных одновременно.

Таким образом, мы имеем таймер каждой переменной, который сбрасывается каждый раз, как щелкает контактор в ту или иную сторону. Дальше пишем скрипт, который будет формировать аварийное сообщение, когда таймер перейдет заданное значение для выключенного или включенного состояния. И отдельная кнопка отправки этого сообщения в телеграм ответственному лицу.

Отдельное окно с временными трендами. Можно выбрать одну или несколько линий освещения и посмотреть их состояние за выбранный промежуток времени. На таких графиках удобно отслеживать длительную стоянку или работу линии. Если сформировалось аварийное сообщение о залипании контактора, можно по тренду посмотреть в какое время он перестал работать, единичный это случай или нет, и какие тенденции к повторению.

Дальше переходим к отчетам. Отчет можно сформировать за выбранный промежуток времени, за сутки или по часам. В отчете формируются данные по наработке и простою каждой линии, а также количество включений. Эта информация оказалась очень полезной для бизнеса предприятия, так как есть статистика по использованию и контролю производственного освещения. В отчете отлично видно, что ряд К17 используется намного чаще, чем другие ряды. При этом ряд К11 не выключался за эти дни вообще.

Вторая страница отчета выводит ту же информацию, но в виде диаграмм.

По итогу нашего проекта мы смогли создать систему диспетчеризации и аналитики освещения без какого-либо вмешательство в текущую работу системы освещения. Мы преследовали цель в первую очередь отслеживать состояния контакторов и автоматических выключателей, выявлять неисправности силовой части и своевременно оповещать эксплуатацию об этом. Но, в дополнение к основной задаче мы получили еще и очень полезную информацию для бизнеса и логистики.