Вы здесь

Автоматизированная система управления светодиодным освещением (АСУ СО) дороги общего пользования

Опубликовано чт, 05/04/2017 - 12:02 пользователем Игнатов Сергей

Основной задачей АСУ СО является обеспечение автоматического управления светодиодным освещением участка автодороги общего пользования. 

Цели, реализуемые при помощи АСУ ОС:

·         повышения надежности; 

·         повышение безопасности дорожного движения;

·         сокращения энергозатрат;

·         сокращение эксплуатационных расходов.

Согласно действующему СНиП 23-05-95 (пункт 7.44) в ночное время допускается предусматривать снижение уровня наружного освещения городских улиц, дорог и площадей при нормируемой средней яркости более 0,4 кд/кв.м или средней освещенности более 4 лк путем регулирования светового потока до уровня не ниже 50% ее нормируемого уровня наружного освещения.

Допускается с целью получения дополнительной экономии электроэнергии в вечернее и утреннее темное время суток снижать регулятором уровень освещения:

·         на 30% при уменьшении интенсивности движения до 1/3 максимальной величины;

·         на 50% при уменьшении интенсивности до 1/5 максимальной величины.

В случае уменьшения естественной освещенности в течение дневного периода АСУ СО автоматически включает светильники, устанавливая необходимую мощность для обеспечения минимально необходимого уровня освещенности.

АСУ СО дороги общего пользования состоит из трех структурных элементов:

1. Объект освещения - участок автодороги;

2. Система светодиодного электроосвещения;

3. Система управления электроосвещением, состоящая из: 

·         Аварийно-ручных средств управления

·         Автоматических средств управления

Аварийно-ручные средства управления предназначены для непосредственного управления оператором системой электроосвещения.

Автоматизированные средства управления (АСУ) обеспечивают автономное функционирование системы электроосвещения в зависимости от внешних факторов (уровень внешней освещенности и интенсивность движения), а так же обеспечивают диагностику состояния системы, ее функциональных элементов, взаимодействие системой оповещения.

Наивысшим приоритетом управления обладают аварийно-ручные средства управления. При помощи ручных средств управления оператор может полностью управлять системой и корректировать действия, осуществляемые системой. Включение или отключение, а также регулирование мощностью производится при помощи кнопок в щите управления. 

При отсутствии управляющих воздействий АСУ СО автоматически анализирует уровень внешней освещенности и интенсивности движения с помощью датчиков и включает освещение на 50%, 70% либо 100% мощности (в зависимости от интенсивности движения), если требуемый уровень освещенности ниже заданного порога. 

Утром, при превышении естественной освещенности заданного уровня, АСУ автоматически выключает систему освещения и переходит в ждущий режим.

Описание структурной схемы АСУ СО

Система состоит из следующих объектов:

·         Датчик освещенности

·         Датчики освещенности предназначены для контроля освещенности. Согласно их показаниям система включает или выключает освещение на перронах.

·         Реле времени

·         Реле времени предназначено для задания среднесуточных промежутков времени согласно средней интенсивности движения транспортных средств на автодороге.

·         Центральный Процессор Управления (ЦПУ)

·         Центральный Процессор Управления служит для: обмена данными, обработки состояния датчиков освещенности и движения, обмена по GSM, ведения журнала событий, взаимодействия с АРМ и системой оповещения.

·         Силовой щит (СЩ)

·         Силовой щит предназначен для управления и регулирования мощностью светильников. Основным элементом СЩ является Блок Регулирования Мощности (БРМ).

·         GSM модуль

·         GSM-модуль предназначен для приема и передачи данных по каналам сотовой связи. Это обеспечит оповещение при возникновении тревожных событий и обеспечения служебных функций.

·         Журнал событий

·         в журнале событий фиксируются все события, регистрируемые системой: протокол обмена, служебные события и действия операторов.

Описание функциональной схемы АСУ СО

Силовой щит (СЩ) предназначен для управления и регулирования мощностью светильников. Регулирование мощностью предусматривает три уровня: 50%, 70% и 100%.

Схема состоит из двух частей:

·         силовой

·         информационной (слаботочной)

Основным узлом защиты оборудования является блок защиты от импульсных перенапряжений, который предотвращает разрушение оборудование из-за грозовых разрядов. После него расположен основной автомат защиты. Вместе с ним расположены световые индикаторы наличия фазы и электронный блок отключения автомата. Световые индикаторы предназначены для визуальной оценки работоспособности щита, блок отключения автомата – для отключения, при помощи контроллера, электричества в СЩ при возникновении аварии или пожара. В схеме присутствует блок реле контроля фаз. Это позволит контролировать каждую из фаз и регистрировать в события в журнале. Для включения или отключения блока регулирования мощностью используется контактор К1, который управляется импульсным реле. Контактор позволяет коммутировать напряжение, необходимое для БРМ, также регистрируется информация о его состоянии. Блок регулирования мощностью позволяет управлять мощностью светильников. До и после блока стоят автоматы защиты во избежание повреждение оборудования. Также в БРМ есть датчики температуры и контактор. Датчик температуры предназначен для контроля температуры СЩ и контактор для выбора мощности светильников.

В схеме для предотвращения повреждения и стабильной работы информационной части оборудования используется стабилизатор и ИБП. Информационная часть сделана на базе промышленного логического контроллера (ПЛК). ПЛК предназначен для считывания информации с датчиков, контроля всех узлов защиты и управления импульсными реле, которые, в свою очередь, управляют контакторами.