Автоматизовані системи пожежогасіння є критичною лінією захисту в промислових, комерційних і житлових приміщеннях. Їх надійні робочі петлі на точному, надійному контролі логіці, що реалізуються за допомогою програмованих логічних контролерів (ПЛК). Логіка Ladder, графічна мова програмування, що моделюється після реле-накладних електричних схем, залишається найпопулярнішим вибором для таких систем безпеки-критиків, завдяки чіткості, легкості усунення несправностей, і прямого копіювання на фізичну проводку. Створення ефективних системних заходів для пожежогасіння вимагає глибокого розуміння як основи програмування, так і принципів техніки безпеки. Ця стаття забезпечує авторитетний посібник для проектування, програмування, тестування та підтримки автоматизованих систем протипожежувальних систем протипожежувальних систем протипожежних систем протипожежних систем пожежних систем, що забезпечують пожежних систем, що забезпечують пожежних систем, що забезпечують пожежних систем, що забезпечують пожежних систем.

Основи логіки Ladder

Логіка Ladder - це графічне представлення схем управління, використовуючи символи для вводів (контактів) та виводів (варі), підключених в горизонтальні заглушки між двома вертикальними силовими рейкими. Кожен траншей формує логічний стан, який визначає, чи є вихідна котушка, що є анергованим. PLC відсканує програму послідовно, оновлює виходи на основі вхідних станів. Магіструючи основні компоненти є важливим перед затисканням системи пожежогасіння.

Контакти та котли

Контакти представляють фізичні вводи, такі як датчики, вимикачі або штовхач. Вони можуть бути зазвичай відкриті (NO) або зазвичай закриті (NC). У фазі сходів зазвичай відкритий контакт проходить живлення, коли відповідне введення є істинним (активним), тоді як зазвичай закритий контакт проходить потужність, коли вхід false (неактивний). Котушки представляють вихідні пристрої, такі як сигналізація, соленоїди, або амуаторні клапани. Коли траншею логічно правда, котушка є анергованим.

Ключові слова:

  • — : Нормально відкрито контакт
  • — Контакт : Нормально закритий контакт
  • —( )— : Вихідна котушка
  • —(L)— : Вивід ткацької котушки (вихід соток до скидання)
  • —(U)— : Розгортання котушки (вихід вихідного)

Основні логічні операції

Логіка Ladder реалізує алгебри Boolean. контактів серії створюють і функцію: як повинно бути істинно. Паралельні контакти створюють функцію OR: принаймні, необхідно бути вірним. Комбінування цих дозволяє комплексні рішення дерева. Для вогнегасіння, вхіди датчиків (порошок, тепла, полум'я) поєднуються з таймерами, лічильниками, і порівняння інструкцій для отримання надійного виявлення і активації послідовностей.

Компоненти системи пожежного віджиму

Типова автоматизована система пожежогасіння включає в себе сенсаційні пристрої, ПЛК, а також механізми активації. Розуміння їх відтворення є вирішальним для програмування.

  • Сенсори: Детектори (іоналізація або фотоелектрика), теплові детектори (фіксована температура або номінальна криза), люм-детектори (ультравіолет або інфрачервоний), а також ручні тяжні станції.
  • PLC]: Контролер, що виконує логіку сходів. Він повинен мати достатню кількість вхідних / вихід (I / O) і бути оцінений для навколишнього середовища (наприклад, температура, вологість).
  • Актатори: Соленоїдні клапани для водо- або газовідведення, автоповантажувачі для пожежних насосів, нустівні / слухові сигнали, а також аварійні відключення реле.
  • Інтерface]: Інтерфейс машини людини (HMI) для моніторингу та управління ручним управлінням, часто інтегрований з системою управління будівництвом.

Кожна поведінка компонента повинна бути точно відображена в логіці сходів, використовуючи належне вирішення та масштабування.

Розробка логічної програми Ladder

Системний підхід проектування забезпечує відповідність стандартів безпеки (наприклад, NFPA 72, NFPA 2001) та експлуатаційних вимог. Процес передбачає визначення вводів, виходів, логіки виявлення, послідовностей активації та небезпечних станів.

Датчик введення і сигналізація

Сирий сигнал датчика може бути цифровим (на / в) або аналогом (наприклад, значення температури). Цифрові вводи проводжаються безпосередньо до модулів введення ПЛК. Аналогові входи вимагають перетворення в інженерних одиниць (наприклад, ступені Fahrenheit) за допомогою інструкцій про масштабування. Для надійності використовують зазвичай закриті контакти для критичних вводів, таких як наглядові сигнали, так що вимикання викликає тривогу (fail-safe).

Приклад: контакт сигналізації диму (NO) підключений до входу ПЛК. При виявленні диму контакт закривається, а логіка сходів бачить істинний вхід.

Логічні для виявлення та перевірки

Для запобігання помилкових активації з єдиного датчика несправності, впровадити схему голосування. До конфігурацій відносяться:

  • І логіка (перехрестя)]: Два датчики (наприклад, дим і тепло) повинні одночасно вказувати вогонь в часовому вікні перед активацією.
  • OR логіка з таймером: Будь-який датчик викликає передалматичний сигнал, але пригнічення тільки активує, якщо підтверджено другим датчиком протягом хвилини.
  • Two-out-of-three (2oo3)]: Для систем високої надійності, принаймні, два три датчики повинні погодитися.

Логіка для та налаштування: Rung 1: Smoke A та Heat B → Настроювання сигналізації. Rung 2: Включіть сигналізацію → За допомогою Energize Alarm виведення.

Тимерс (Тон – таймер на дискалі) використовуються для введення датчиків відхилення та створення вікон часу.

Активація

Після підтвердження вогню, послідовність пригнічення дій необхідно дотримуватися заздалегідь визначеного порядку. Зазвичай:

  1. Активувати нездійсненну та візуальну сигналізацію для попередження нерезидентів.
  2. Затримки передплат (наприклад, 30 секунд) для евакуації.
  3. Увімкніть HVAC ампери або вихлопні вентилятори, щоб містити пригнічну речовину.
  4. Випускають пригнічний агент (вода з посипачів, FM-200, Novec 1230 і т.д.).
  5. Контроль післярозрядних умов; якщо пожежогасники, активувати резервні системи.

Кожен крок вимагає свого власного траншу з відповідними таймерами, розблоками, і ручним надрядним введенням.

Приклад логічної програми Ladder

Ми тепер представляємо докладний приклад логіки драбини для спрощеної системи протипожеження за допомогою двох детекторів диму (Smoke1, Smoke2), одного датчика тепла (Heat), сигналізації, клапана з порошковим клапаном, а клапан газовіддачі. Логіка реалізує кросзонне виявлення і часову послідовність релізу.

Rung 1 – Виявлення кросзону:

] Розяснення: Alarm Enable is set (завантажений) якщо Smoke1 і Smoke2 активні, OR Heat only активний. Це забезпечує надмірність і зменшує помилкові пускачі.

Rung 2 – сигналізація та передчасовий таймер:

Розширення: Коли сигналізація є вірною і передчасовий таймер (PreDelay Timer) не робиться, сигналізація вихід є анергованим. таймер починається і підраховує до 30 секунд.

Rung 3 – Спринкер активація:


] Розяснення: Після 30-другої затримки (DN = Done), клапан зморшувача відкриває, якщо ручний надряд або система відключити вхід активний.

Rung 4 – Газовий випуск (якщо вогонь триває після посипань):


] Розширення: Якщо посипник активний і тепловий детектор залишається тригером після 60 секунд (на іншому таймері), газовий випуск соленоїда є анергованим.

Цей приклад ілюструє, як заспокійливий, таймери, і розблокування поєднуються. У виробничих системах, додаткові пускові ручні скидання, ручні тяги та зв'язок з центрами моніторингу.

Зниження безпеки

Програма для гасіння пожежі повинна доставити безпеку вище. Наступні принципи, що керують надійними логічними розробками сходів.

  • Fail-safe design: Використовуйте зазвичай закриті контакти для критичних датчиків безпеки. Наприклад, втрата потужності до датчика слід інтерпретувати як несправність, викликаючи тривогу.
  • Універсальні перенади: Забезпечити фізичні та програмні накладні накладки для автоматичного пригнічення при обслуговуванні або помилкових сигналах. Перенарядні перемикачі повинні бути чітко позначені і вимагають навмисної дії.
  • Інтерлок: Забезпечити пригнічення вимкнено при виявленні ланцюгів в режимі тестування або коли персонал знаходиться всередині захищеної зони (наприклад, блокування / тегout).
  • Redundant Controllers: У високо-захищених середовищах використовуються подвійні ПЛК з гарячим стійкою або голосуванням, щоб уникнути міток провалу.
  • Компліанс з стандартами]: Дотримуйтесь NFPA 72 (Національний пожежної сигналізації), NFPA 2001 (Системи очищення агента пожежогасіння), локальних будівельних кодів. Консультація інженера з охорони пожеж.

Тестування та перевірка

Перед розгортанням обов’язково обов’язково обов’язково перевіряють суворі перевірки умов. Використовуйте вбудований режим моделювання PLC або емулятор для перевірки логіки. Створіть тестові випадки:

  • При необхідності голосування не потрібно викликати повну пригнічність.
  • Кілька сенсорних активація – перевірка коректної послідовності та таймерів.
  • Збій датчика (відкрита або коротка схема) – система повинна вказувати на неприємності.
  • Керівництво по перенади – пригнічення необхідно пригнічувати.
  • Знижку та перезапуск – забезпечити належне відновлення стану.

Документація всіх результатів випробувань і збереження їх в рамках пакету прийняття системи. Також виконує тестування інтеграції з фактичним обладнанням, перевірки проводки, часу реагування на активатор і зв'язку з системою будильників.

Обслуговування та документація

У разі зміни макетів об'єкта або нових датчиків, програма повинна бути оновлена відповідно. Забезпечити історію та зміну журналу. Зберігайте резервні копії стиглих логіки в контрольному режимі. Документ програми з:

  • Повний I / O картографування кожного датчика та актуатора на адресу PLC.
  • Анотовані стиглі логічні друку з роз'ясненнями проточування.
  • Стандартні операційні процедури для ручного втручання.
  • Опис системи, що оновлюється філософією виявлення та активації.

Періодичне тестування (наприклад, щоквартальне) слід переконатися, що логіка все ще відповідає його завданням дизайну. Оновлення програми, якщо виявлені режими несправностей або якщо стандарти будуть переглянуті.

Для подальшого читання на PLC програмування кращі практики, розглянемо ресурси з PLCdev community і NFPA. Для докладних посібників з логіки, див. АвтоматикаПряме літературу підтримки .

Висновок

Створення логічних програм для автоматизованих систем пожежогасіння є завданням, що поєднує в собі електротехніку, техніки безпеки та логіку програмного забезпечення. Розуміння логічних основ сходів, системно проектування та послідовностей активації, що забезпечують перекриття безпеки, а також суворо тестування програми, інженери можуть доставити системи, які оберігають життя і майно. Завжди дотримуватися застосовних кодів і консультують з сертифікованими фахівцями з охорони вогню. При ретельному дизайні та технічному обслуговуванні система пожежогасіння PLC забезпечує багаторічний надійний, автоматичний захист.