Система автоматизации и контроля DESIGO

Система автоматизации и контроля DESIGO Siemens – гибкая система мониторинга и управления здания от Siemens.

Программное обеспечение

DESIGO – это система из свободно-программируемых станций автоматизации (контроллеров) и станций управления (диспетчеризации), для полного спектра применений в сфере автоматики для зданий. С помощью таких функций, как маршрутизация тревожных сообщений, изменение расписаний работы и регистрация трендов, система DESIGO становится многоцелевым активом здания. Инновационная WEB технология, высокопроизводительные базы данных и открытая коммуникация делают DESIGO финансово грамотным вложением средств с точки зрения долгосрочной перспективы. Масштабируемая архитектура с высокой степенью энергоэффективности, прозрачности и оптимальной работы, в приложениях для инфраструктуры и промышленности.

DESIGO последовательно поддерживает открытые коммуникации, что облегчает подключение разнообразного оборудования, обслуживающего здания, на базе стандартных открытых интерфейсов данных:

• BACnet™ для сети уровня автоматизации и уровня управления
• LONWORKS® и Konnex (KNX) S-mode (Instabus EIB) для автоматизации помещений и интеграции дополнительных систем.
• M-bus, Modbus, OPC и другие интерфейсы для универсальной интеграции сторонних устройств и систем.

Топологии системы DESIGO

Система DESIGO может быть разделена на 3 уровня:
• Уровень управления.
• Уровень автоматизации.
• Уровень оборудования.
Уровень автоматизации обеспечивает интерфейс с периферийным оборудованием и контроллерами автоматизации помещений. Каждый из этих уровней работает как автономно, так и в сети.

Основные компоненты системы DESIGO:
• DESIGO INSIGHT – станция управления для организации мониторинга, с графическим отображением процессов, автоматическим распределением тревожных сообщений, широкими возможностями обработки данных по стандартным протоколам.
• DESIGO PX – станции автоматизации для управления и мониторинга систем. Возможность управления и мониторинга через интернет, используя PX-WEB.
• Модули DESIGO TX-I/O, обеспечивают интерфейс станций автоматизации с периферийным оборудованием.
• DESIGO RX: система комнатной автоматизации для обеспечения комфортного микроклимата и управления освещением и жалюзи в отдельных помещениях.
• DESIGO OPEN – возможность интеграции различных сторонних систем на любые уровни системы DESIGO.
• DESIGO S7 расширяет возможности системы DESIGO, используя станции автоматизации SIMATIC S7 для приложений связанных с инфраструктурой, с коммуникацией BACnet/IP.

Одно из ключевых преимуществ DESIGO – это возможность ее расширения, от малых систем до больших, распределенных систем.

Функции системы

Станция управления – DESIGO INSIGHT

Структурированное, модульное, объектно–ориентированное программное обеспечение DESIGO INSIGHT базируется на стандартной технологии Windows. Функциональный масштаб и простота использования снижает эксплуатационные расходы и время ознакомления с системой и одновременно обеспечивает высокий уровень надежности.

Приложения в DESIGO INSIGHT

• Графика (Plant Viewer): графическое отображение систем для быстрой ориентации и доступа при эксплуатации.
• Расписание (Time Scheduler): централизованное программирование контроля работы систем по времени.
• Просмотр тревог (Alarm Viewer): обзор тревожных сигналов для локализации и устранения неисправностей.
• Маршрутизатор (Alarm Router): маршрутизация тревожных сообщений на принтеры, факсы, через SMS и E-mail.
• Просмотр трендов (Trend Viewer): просмотр и анализ данных тренда для настройки и оптимизации.
• Просмотра отчетов (Report Viewer): генерация отчетов согласно предопределенным формам с выводом результатов на принтер или во внешнее приложение для анализа и организации документооборота.
• Каталог объектов (Object Viewer) эффективное средство навигации по структуре системы с доступом ко всем точкам данных. Данные могут просматриваться или изменяться в зависимости от прав пользователя.
• Журнал событий (Log Viewer): средство для просмотра тревог, ошибок и действий пользователя зарегистрированных в журнале событий в хронологическом порядке.
• Просмотр контроля БД (Database Audit Viewer): регистрирует неавторизованные изменения в базах данных (контроль следов), гарантируя целостность данных.
• Процессор реакций (Reaction Processor): осуществляя мониторинг всей системы и процессов по определенным критериям (событиям), инициализирует соответствующие предварительно заданные реакции. Эта функция позволяет, например, осуществлять централизованный временной контроль установки без функций расписаний/календаря.
• Конфигуратор системы (System Configuration): используется для конфигурации общих настроек станции автоматизации DESIGO INSIGHT и соответствующих приложений.
• Редактор графики (Graphics Builder) Создание и изменение графических мнемосхем.
• Открытые драйверы: BACnet, OPC, ModBus.

Операторы системы автоматизации зданий DESIGO имеют широкий набор программ и оборудования, обеспечивающий удобный доступ к параметрам автоматизируемых систем для мониторинга и управления.

1. Мониторинг и управление

Станция управления

• Станция управления DESIGO INSIGHT – это высокопроизводительный и дружественный интерфейс для мониторинга всей системы. Доступ к данным и получение тревожных сообщений может быть настроен согласно степени ответственности пользователя. Технологии DESIGO WEB и DESIGO Terminal Service обеспечивают доступ на уровень управления через глобальную сеть.

Работа с панелями оператора

• Сетевая графическая панель оператора PXM20 предоставляет возможность взаимодействия со всеми станциями автоматизации в системе, в простом и понятном формате с текстовыми комментариями.
• С PX-WEB можно использовать сенсорную панель DESIGO Touch для мониторинга и управления на уровне автоматизации.

Ручное (местное) управление

• Модули DESIGO TX-I/O содержат средства для ручного/аварийного управления и для отображения рабочих состояний.

2. Тренды/История

Полностью встроенная обработка данных трендов позволяет без дополнительных усилий оценить и проанализировать данные в реальном (онлайн) режиме и накопленные (оффлайн). В системе DESIGO эта функция реализована в виде объектов Trend Log в соответствии со стандартом BACnet.

Варианты регистрации трендов:

• Постоянная регистрация • По изменению • Регистрация в заданный период

Варианты выборки:

• Опрос • COV (по изменению значения) • Событийный опрос

Графики трендов могут отображаться как на панели оператора РХМ20, так и на станции управления.

На станции управления эти данные могут показываться в цвете и в 2–х или 3–х мерном представлении.

3. Управление тревогами

Одной из наиболее важных функций системы мониторинга является возможность автоматической генерации тревожных сигналов при неисправностях.

• простые тревоги (для тревог, не требующих вмешательства пользователя)
• базовые тревоги (для тревог, требующих подтверждения)
• расширенные тревоги (для тревог, требующих подтверждения и сброса).

Маршрутизация тревог

Тревожные сигналы распределяются в зависимости от их времени, приоритета и/или типа установки, с использованием расширенной системы маршрутизации на станции управления.

Приложение Маршрутизатор позволяет организовать высокоэффективное оповещение о состоянии инженерных систем.

Тревожные сигналы могут группироваться по различным критериям:

• временные расписания и исключения (например, ночью переключение на принтер офиса службы безопасности)
• ответственность за объект (например, отправка факса компании, ответственной за систему кондиционирования)
• срочность тревожного сигнала (например, сигнал главному инженеру через SMS в случае тревог высокого приоритета)

Просмотр тревог:

• Просмотр, подтверждение и сброс одного или нескольких тревог.
• Отображение листа со свойствами тревожных сигналов с подробными сведениями о точках данных.
• Справка по тревожному сигналу в рабочих инструкциях или дополнительной информации в текстовом виде.
• Контекстная навигация в другие приложения, такие как Графика или Журнал событий.

4. Расписания и календари

Одной из базовых функций системы автоматизации является управление процессами по времени и обеспечение минимального потребления энергии.

Основные функции:

• Обзор и изменение всех временных расписаний в системе в графическом виде.
• Простое графическое представление точек переключения.
• Редактирование временных программ, можно вызывать из контекста Графики.
• Регистрация действий пользователей.
• Непосредственное отображение режимов, например, Комфорт, Ожидание, Экономии и т.д.
• Хранение и обработка данных независима от станции управления.
• Отчеты, в различных форматах.
• Календари, используемые через один и тот же простой интерфейс.

5. Права доступа

Произвольно выбираемые права доступа

Только уполномоченный персонал имеет доступ к системе через терминалы оператора. Когда пользователи вводит свои имя и пароль, система предоставляет доступ соответствующий правам доступа. В системе DESIGO поддерживаются следующие классы доступа:

• Внутренний • Внедренный • Сервисный • Администратор • Эксперт • Стандарт • Базовый

Контролируемый поток информации

Функция «Область видимости» позволяет задавать объем информации, необходимый для каждого пользователя относительно, например, типа систем или части здания. Настройка видимости для каждого пользователя позволяет задать четкие границы ответственности и, таким образом, упростить взаимодействие между различными группами пользователей.

6. Функции мониторинга

Функция DESIGO Эко мониторинга обеспечивает оперативную информацию о работе основных установок. Неэффективная работа установки выражается в автоматическом изменении цвета листика, т.е. Зеленый Листик изменится на красный, что позволяет службе эксплуатации быстро и эффективно обработать текущие события и искать заблаговременно решения без лишнего энергопотребления и износа оборудования.

Панель задач

Панель задач появляется после запуска DESIGO INSIGHT. Она предоставляет быстрый доступ ко всем приложениям и отображает информацию о состоянии.

Вход пользователя в систему может сопровождаться  соответствующей последовательностью операций с предварительно выбранными программами.

Значки на панели задач обеспечивают доступ к основным функциям.

Функции безопасности в DESIGO INSIGHT:

• Блокировка станции управления после определенного времени неактивности пользователя.
• Синхронизация по времени между станцией управления и станциями автоматизации.
• Проверка свободного дискового пространства и доступности базы данных.
• Высоконадежное решение с резервированием DESIGO INSIGHT сервера. Основная система автоматически переключается на резервную в случае ошибки аппаратного обеспечения. Управления после короткого перерыва снова доступно без потери данных.

Просмотр графики
В “Графике” отображаются области здания и соответствующие системы в виде мнемосхем. Пользователь интерактивно работает с данными мнемосхемами для мониторинга и управления точками данных. Изменять значения и подтверждать тревоги можно простым щелчком мышки.

Измеренные значения, заданные значения и тревожные сигналы отображаются на экране и обновляются в режиме реального времени. Вид отображения определяется на этапе проектирования. Изменения показываются символом объекта (например, в виде анимации или изменением формы или цвета) или движением, цветом, формой, текстом или соответствующим значением.

Всплывающие окна

Всплывающее окно – это основной способ привлечения внимания пользователя при появлении тревожного сигнала. Входящие тревожные сигналы отображаются во всплывающем окне, которое открывается на рабочем столе Windows, и появляется поверх всех остальных окон всех приложений

Каталог объектов

Каталог объектов помогает пользователям системы эффективно перемещаться по всей ее структуре; объекты данных легко выбрать, просмотреть и изменить. Каталог объектов поддерживает три иерархических вида:

• Технический вид Технический вид определяется структурой технических обозначений объектов.
• Пользовательский вид Пользовательский вид основывается на пользовательских обозначениях (пользовательских адресах). Структура и содержание адресов задаются как часть процесса программирования DESIGO PX.

Браузер системы

В левой панели Просмотра объектов содержится Браузер системы, в котором отображаются объекты системы (в виде древовидной структуры). В правой панели Просмотра объектов отображается содержимое текущего объекта.

Функции Просмотра объектов:

• Быстрая навигация по системе мониторинга и управления зданий.
• Быстрый поиск объектов и тревог.
• Подробные сведения о свойствах каждого объекта.
• Отображение данных в реальном времени.
• Изменение заданных значений и параметров, а также ручное управление выходами.
• Функции перехода Назад / Далее.
• Изменение и определение текста связанного с объектом.
• Использование групповых символов для быстрого доступа к нескольким объектам.
• Поиск объектов в различных видах путем изменения вида в контекстовом меню.
• Уровни доступа к чтению/записи.
• Редактор объектов: интерфейс для редактирования импортированных объектов.

Журнал событий

В Журнале событий пользователь может просмотреть все события, которые произошли в системе.

События, регистрируемые в журнале:

• Тревожные события с уровня автоматизации, такие как тревоги установок высокоприоритетные сообщения. Регистрируются тревоги, их подтверждение, сброс и переход в нормальный режим работы.
• Системные события от DESIGO INSIGHT и от станций автоматизации (контроллеров). Такие как: сбой связи, начало и завершение работы, мониторинг жесткого диска, проверка батарей и т.д.
• Пользовательские события для сообщения о действиях пользователей на станции управления: процедуры авторизованного и неавторизованного входа пользователей и изменения значений, параметров, заданных значений и т.д.
• События состояний с уровня процессов: например, включение/отключение установки и т.д. Пользовательский интерфейс Программы просмотра журнала аналогичен интерфейсу Просмотра тревог с теми же функциями сортировки и фильтрации.

Функции программы журнал событий:

• Конфигурации фильтрации и сортировки могут быть сохранены.
• Просмотр журнала содержит пять вкладок Все (All), Тревоги (Alarm), Система (System), Пользователь (User) и Состояние (Status), по- зволяющих выбрать события по категории.
• Колонки можно перегруппировывать, изменять по размеру, скрывать или показывать.
• События, зарегистрированные для определенного объекта, связанные с сайтом, станцией автоматизации или точкой данных, могут быть быстро найдены с помощью системного браузера.
• Регистрация изменений в конфигурации проектов.
• При модификации сохраняется исходное значение параметра. Данные журнала хранятся на сервере Microsoft SQL.

Функция архивации служит для перемещения данных из рабочей базы данных. Это необходимо, во–первых, для освобождения пространства для новых данных при недостатке свободного места, а во–вторых, для хранения данных в удобной форме для будущего использования

Просмотр отчетов

Просмотр отчетов позволяет пользователю выбрать существующий шаблон для создания отчета по текущим данным. В целях организации документооборота экранные отчеты можно распечатать или сохраните в PDF формате. При экспорте в CSV–файл, значения регистрируемых данных можно проанализировать в других программах (например, Microsoft Excel или Microsoft Access) Опции фильтра Стандартные шаблоны: с DESIGO INSIGHT поставляются следующие стандартные шаблоны отчетов:

• Отчеты по текущему состоянию тревог и неисправностей
• Отчеты по журналу событий (тревоги, системные и пользовательские события)
• Отчеты по состоянию установок (ручное управление, требуется обслуживание, фактические значения, заданные значения и т.д.).

Использование процессора реакций.

• Процессор реакций используется для автоматизации повторяющихся действий;
• Для установок, интегрированных с уровня автоматизации, процессор реакций может осуществлять переключение при помощи глобального расписания и календаря.
• Автоматизированные контроль и управление установки на основе событий, наблюдаемых во время ее работы
• Автоматизированная инициализация и маршрутизация отчетов.

Высокая степень энергоэффективности

Протестированные приложения DESIGO удовлетворяют наивысшим классам энергоэффективности по европейскому стандарту EN 15232. Например, в офисных зданиях, при использовании специальных приложений можно сэкономить до 30% энергоресурсов.

Приложения DESIGO для помещений уже сертифицированы eu.bac. Это Европейская ассоциация автоматизации зданий и управления, поддерживающая системы управления домом, автоматизации зданий и энергетические услуги для зданий.

В станции управления DESIGO INSIGHT используется мнемоническая графика для простого изображения сложных процессов. Тренды легко анализируются как на панелях оператора PXM20, так и на станциях управления. Режим работы всех систем обслуживающих здания можно легко оптимизировать таким образом, чтобы управлять ими с минимальным энергопотреблением.

Долгосрочная защита инвестиций и экономический эффект на всех стадиях

Благодаря широкому диапазону станций автоматизации, комнатным контроллерам и операторским терминалам система DESIGO является идеальным решением для проектов любой величины и для любых типов зданий. Топология системы позволяет начать с доступных по цене небольших систем, которые при необходимости могут быть расширены.

В системе DESIGO особый акцент делается на защите вложений с точки зрения долгосрочной перспективы путем постоянного внимания к вопросам совместимости. Наряду с современными контроллерами, система DESIGO поддерживает интеграцию систем предыдущего поколения, UNIGYR, INTEGRAL, VISONIK, а также системы SIMATIC S7. Проекты расширения и модернизации могут осуществляться поэтапно.

Одно из ключевых преимуществ DESIGO – это возможность ее расширения, от малых систем до больших, распределенных систем. Масштабирование проиллюстрировано в примерах топологии в приложении.