«ЭНЕРГОСБЕРЕЖЕНИЕ» №5 1999
В.Ю. Теплышев, Генеральный директор ООО «ТБН энергосервис»
Необходимость создания нового российского прибора, обладающего более совершенными и современными характеристиками, в сегодняшние дни стала особенно очевидна. За последние два года рынок стремительно насыщался средствами коммерческого учёта тепла явно похожего образа и подобия.
Это не решило основных задач учёта, ответы на которые стремятся получить многие требовательные потребители тепловой энергии и службы эксплуатации тепловых систем.
Отношения прибора и пользователя его претерпевают период непрерывной и стремительной эволюции.
Давно канул в Лету учёт ради учёта. Уже мало кому интересен очень простой и надёжный «собиратель» гигакалорий. Всё чаще обсуждаются темы необходимости диспетчеризации, контроля и конкретного анализа параметров теплотехнических измерений в реальном времени. Всё большему числу потребителей нужен умный, информативный, универсальный, разнокалиберный прибор.
Год назад специалисты нашей фирмы приступили к разработке и подготовке к производству ряда измерительных средств нового поколения, обладающих качественно новыми потребительскими свойствами. Ставилась задача, отвернувшись от штампов и стереотипов, найти техническое решение для надежной работы в огромном диапазоне и широком спектре контролируемой информации.
Первыми увидели свет и получили сертификат Госстандарта России теплосчётчики КМ-5.
Чем интересен этот прибор?
В нём нет привычного ящика-вычислителя. Первичный преобразователь расхода снабжён интеллектуальной «головой» — измерительно-вычислительным блоком КМ, в совокупности с которой он представляет собой функционально самостоятельный, законченный модуль-теплосчётчик с резидентным программным обеспечением, который собирает параметры тепловой системы, производит необходимые вычисления, создаёт архив и имеет интерфейс для подключения к локальной сети и связи с другими периферийными устройствами.
Таким образом, все аналого-цифровые преобразования, вычисления и архивирование параметров производятся не на стене помещения вдали от прибора, а, непосредственно, в измерительно-вычислительном блоке КМ, размещенном на первичном преобразователе расхода. Принципиальная схема прибора выполнена на одной печатной плате, не имеющей никаких подстроечных элементов, что избавляет теплосчетчик от опасности отклонения характеристик с течением времени. Высокая точность и стабильность измерения всех параметров поддерживается автоматически периодической автокалибровкой АЦП по командам от процессора в течение всего срока эксплуатации прибора.
Выбор такого конструктива многократно осознан и действительно принципиален. Освободив теплосчётчик от лишней «сбруи» кабелей и проводов, мы не просто значительно уменьшили влияние электромагнитных помех и возможность случайных механических повреждений линий связи, а приобрели новые ожидаемые качества:
-
Высокая точность учета количества теплоты, расхода и давления теплоносителя.
-
Широкий динамический диапазон измерения.
-
Контроль температуры наружного воздуха.
-
Новая архитектура, универсальность и возможность конструирования многопоточных систем учета любой конфигурации.
Теплосчетчик имеет различные варианты монтажа для учета, контроля и анализа параметров тепло и водосистем по 2-м, 3-м, 4-м и более каналам одновременно.
Принцип модульной организации и модульной конструкции прибора, заложенный при его разработке, позволяет измерять и контролировать параметры всевозможных систем теплоснабжения на объектах с любым количеством каналов контроля и учета, как у потребителей, так и производителей тепловой энергии.
В результате мы получили мобильное, информативное средство измерения с высокими метрологическими характеристиками. В диапазоне 1:1000 прибор измеряет расход теплоносителя с погрешностью не более 1,5%. Многократные испытания изделия подтвердили устойчивую работу теплосчётчика практически при любых встречающихся скоростях потока воды.
Использование существующих средств измерения тепла в системах регулирования режимами работы объектов теплопотребления в большинстве случаев принципиально неосуществимо.
Учет потребления горячей воды и тепла при малых расходах, эксплуатация прибора в режиме «зима-лето» без подстроек и перестроек диапазонов возможны только при очень низком пороге чувствительности. Характеристики КМ-5 не просто добавляют теплосчетчику желаемые степени свободы. Он перестает быть ограниченным, узко функциональным и долго подбираемым для использования как в системах учета, так и в системах регулирования.
Другое нововведение, впервые разработанное и реализованное в конструкции теплосчетчиков — герметичная платформа подключения. Платформа подключения после первичного монтажа входных кабелей «под винт», выполняет функции компактного герметичного разъема. Это позволяет, один раз выполнив монтаж входных цепей теплосчетчика, в дальнейшем уже не нарушать его. Во время периодических поверок обслуживающий персонал при работе с КМ-5 освобожден от утомительной процедуры отвинчивания-привинчивания многочисленных проводов, экономя время и полностью исключая ошибки подключения.
Создав на самой современной элементной базе некий унифицированный модуль-теплосчётчик, стало возможным конструировать процесс теплоучёта и контроля сообразно требованиям Заказчика и условиям эксплуатации тепловых систем в любых вариациях.
Для обеспечения оперативного доступа к базе данных, возможности распечатки и передачи архивной информации в сеть разработаны дополнительные устройства. Одно из них — адаптер периферии АП-5. В зависимости от модификации он выполняет все или часть функций следующих устройств:
-
адаптер печати теплосчётчика;
-
пульт дистанционного управления теплосчётчика;
-
адаптер компьютера для RS-232;
-
устройство переноса данных;
-
адаптер включения теплосчётчика в общую информационную сеть.
Все из вышеперечисленных функций реализованы в неком компактном и дешевом устройстве ТВУ-5 (или его модификации — ТВУ-6), готовом поддерживать полный набор операций, как одновременно, так и каждой в отдельности.
В дополнение к унифицированному прибору ТВУ-5 создан ряд периферийных приборов, отличающихся функциональными возможностями и стоимостью.
Миниатюрность простота и дешевизна предлагаемых устройств являются привлекательными даже для капризного пользователя.
Учёт потребления тепла и воды в жилых домах.
Как правило, эта задача требует комплексного многоканального решения. Для организации многопоточных распределенных систем разработан универсальный коммутатор ТВУ-6, обладающий, в том числе и управляющими функциями. Учёт и обработку параметров каждого из потоков осуществляют модули КМ-5, которые и передают полученные данные в ТВУ-6. Таким образом, ТВУ-6 поручена роль локального мультиплексора-диспетчера, с помощью которого создаётся информационно-измерительная система любой конструкции.
Полномасштабное производство приборов ряда КМ-5 начинается с августа месяца этого года. Надеемся, что предлагаемые нами измерительные средства станут полезными и интересными, как для создателей АСКУЭ, так и для пользователей тепловой энергии на всех уровнях учёта.
