Каждый читающий эту статью так или иначе сталкивался в своей повседневной жизни с давлением: будь то давление в трубе с водой или газовая труба, давление в системе кондиционера в машине, шумящий экскаватор на стройке (его механизмы основаны на гидравлике). И это далеко не полный список. Фактически нет ни одного предприятия, где бы в той или иной мере исправность производственной аппаратуры не зависела от герметичности гидравлической или газовой системы. Поэтому нельзя недооценивать вопрос контроля и мониторинга состояния подобных систем. Ущерб в случае аварии зачастую может проделать существенную дыру в бюджете предприятия.
Так, одной из частых проблем при работе различного промышленного оборудования является утечка или избыточное давление в приводных механизмах. Если это гидравлика, то мы говорим о давлении масел в системах гидроприводов, если это пневматика, то о состоянии газовых магистралей.
Простой сломанных механизмов обходится организации в круглые суммы: простаивает оборудование и люди, возникают новые даты и сроки окончания работ, необходимо заказать новые детали, отдельно нужно оценить стоимость ремонта.
Возникает очевидный вопрос — можно ли было предупредить аварию, заранее узнать о надвигающейся проблеме?
Конечно! В 2019 году мы разработали автономный, не требующий наличия 220 В прибор контроля давления, который поддерживает почти всех известных производителей датчиков давления (МИДА, BD Sensors, Полтраф, Элемер и др.), что делает его универсальным.
Немного справочной информации о работе газораспределительных сетей. Включая плиту в доме или квартире, вы как потребитель подключены к линии газа, которая имеет начало и конец. По законам физики в начале такой ветки давление всегда выше, далее идёт набор потребителей, и в конце линии давление падает. Газовые службы выставляют давление на линии таким образом, чтобы разница давлений в начале и конце линии обеспечивала усреднённое значение, позволяющее функционировать нашим газовым приборам. Тем не менее, существуют сезонные колебания потребления. Ярким примером являются первые заморозки, когда мы все резко включаем обогреватели (не стоит забывать, что на линии могут быть коттеджи с бассейнами и саунами). Резкое включение потребителей в такой период вызывает негативные ситуации в газовой сети, наиболее заметно это выражается в отдалённых посёлках, где давление газа ослабевает, что приводит к отключению газовых котлов. Для того, чтобы предупредить негативные явления на газовой линии (ветке), необходимо знать давление на конце линии, на сленге это называется “тупик”. Имея оперативную информацию, диспетчер может увидеть приближение значения к заданным уставкам и вызвать оперативную бригаду на ГРПБ для корректировки давления. Что в итоге приведёт к повышению качества оказываемых услуг.
Данный пример — частный случай применения прибора. Кроме газовых сетей существуют различные магистрали, которые обеспечивают работу промышленного оборудования. Любая утечка, как было сказано выше, неминуемо приведёт к остановке оборудования.
Нашими инженерами была проведена достаточно большая работа по изучению различных производителей датчиков давления, мы учли интерфейсы подключения и режимы работы. К плате датчика можно подключить различные измерители давления различных поставщиков —как отечественных, так и зарубежных. Список их приводим ниже: МИДА-ДИ-15-Ех-0,25/0,01 МПа-051-М20-DIN C; DMP343 BD Sensors; APZ3420; IS-3 Wika; АИР-10P Элемер; АИР-10U Элемер; а также многие другие датчики.
Немного об инженерной реализации. Несмотря на кажущуюся простоту, устройство обладает важными инженерными решениями.
В качестве модема мы выбрали SIM7020E Simcom, заранее предусмотрены различные типы подключений непосредственного датчика к вычислительной части. Вся электроника отделена от датчиков, обеспечивая необходимую герметизацию.
В качестве источника питания была выбрана батарейка, которая имеет все необходимые сертификаты безопасности.
Основные технические характеристики датчика давления
Прочие технические характеристики устройства
На программной части было решено в качестве настроек оставить опрос по расписанию и набор базовых уставок, при превышении прибор инициирует передачу данных. Таким образом, базовой настройкой является передача раз в сутки пакета с информацией о давлении и при аварийных значениях передача данных вне расписания, т.е. моментально.
На текущий момент устройство интегрировано в платформу “Телеучет” и позволяет настроить различные режимы уведомления, включая информирование по СМС и через Телеграм-канал.
Протокол общения с устройством является открытым для разработчиков АСУТП, АСУПГ и IOT систем (предоставляется по запросу).
Устройство спроектировано и производится в России.
#датчик #edcteam #газ #Давление #электроника