Организация ДПЛС
ДПЛС предполагает использование соединения между адресными устройствами (АУ) и контроллером «С2000-КДЛ» типа «шина» (рис. ниже), когда все АУ соединяются одной парой проводов («ДПЛС+» и «ДПЛС-»). Согласующие резисторы не требуются.
В ДПЛС допускается подключать до 127 устройств с типовым суммарным током потребления 64 мА (максимальный суммарный ток потребления не более 100 мА). При расчёте длины ДПЛС, для обеспечения устойчивой работоспособности АУ, необходимо учитывать следующее:
Для примера: ток потребления 127 извещателей «ДИП-34А» равен 63,5 мА, для простоты представим, что все извещатели установлены в конце линии (граничное условие). Падение напряжения в 2 В будет создаваться при сопротивлении ДПЛС равном примерно 30 Ом. Для сечения 0,75 кв. мм, при вышеизложенных условиях, длина ДПЛС составит ≈ 600 м, а для сечения 0,9 кв. мм ≈ 700 м. Реально на объектах нагрузка имеет распределённый характер и падение напряжения 2 В возникнет при больших расстояниях, но при этом сопротивление линии до удалённого АУ не должно превышать 200 Ом. Ответвления в ДПЛС могут быть, но при этом надо учитывать суммарную ёмкость проводов (не более 0,1 мкФ).
В качестве двухпроводной линии связи желательно использовать витую пару проводов.
Для сохранности обмена между контроллером и АУ при неисправности ДПЛС (короткое замыкание, обрыв) можно использовать блоки разветвительно-изолирующие «БРИЗ», а также организовывать структуру ДПЛС в виде «дерева» (рис. ниже)
или «кольца» (рис. ниже).
При этом в линию можно включать до 40 изоляторов короткого замыкания «БРИЗ» без дополнительных расчётов.
При подсчёте длины ДПЛС для подтверждения правильности выбранного сечения кабеля и оптимизации затрат можно воспользоваться следующей методикой:
В данной таблице представлены максимальные значения длин ДПЛС при различных параметрах жил кабеля и используемой суммарной нагрузке. Таблица позволяет без дополнительных расчётов использовать кабели с представленными параметрами жил при указанных значениях токопотребления адресных устройств при произвольном распределении АУ по ДПЛС.
Организация ДПЛС
Варианты топологии двухпроводной адресной линии связи в АСКУЭ «Ресурс», защита ДПЛС от короткого замыкания и обрыва
ДПЛС предполагает использование соединения между адресными устройствами (АУ) и контроллером «С2000-КДЛ» типа «шина» (см. рис. ниже), когда все АУ соединяются одной парой проводов («ДПЛС+» и «ДПЛС-»). Согласующие резисторы не требуются.
В ДПЛС допускается подключать до 127 устройств с типовым суммарным током потребления 64 мА (максимальный суммарный ток потребления не более 100 мА). Для примера, ток потребления большинства адресных устройств, например, «ДИП-34А» равен 0,5 мА, 127 извещателей будут потреблять 63,5 мА, что меньше граничных 100 мА. Соответственно, к одному «С2000-КДЛ» можно подключить 127 извещателей «ДИП-34А».
Схема подключения адресных извещателей в ДПЛС с топологией построения «шина»
При расчёте длины ДПЛС, для обеспечения устойчивой работоспособности АУ, необходимо учитывать следующее:
Для примера: ток потребления 127 извещателей «ДИП-34А» равен 63,5 мА, для простоты представим, что все извещатели установлены в конце линии (граничное условие). Падение напряжения в 2 В будет создаваться при сопротивлении ДПЛС равном примерно 30 Ом. Для сечения 0,75 кв. мм, при вышеизложенных условиях, длина ДПЛС составит ≈ 600 м, а для сечения 0,9 кв. мм ≈ 700 м. Реально на объектах нагрузка имеет распределённый характер и падение напряжения 2 В возникнет при больших расстояниях, но при этом сопротивление линии до удалённого АУ не должно превышать 200 Ом.
Ответвления в ДПЛС могут быть, но при этом надо учитывать суммарную ёмкость проводов (не более 0,1 мкФ).
В качестве двухпроводной линии связи желательно использовать витую пару проводов.
Для сохранности обмена между контроллером и АУ при неисправности ДПЛС (короткое замыкание, обрыв) можно использовать блоки разветвительно-изолирующие «БРИЗ», а также организовывать структуру ДПЛС в виде «дерева» или «кольца».
Схема подключения адресных устройств в ДПЛС с топологией построения «дерево»
Схема подключения адресных извещателей в ДПЛС с топологией построения «кольцо»
При этом в линию можно включать до 40 изоляторов короткого замыкания «БРИЗ» без дополнительных расчётов.
При подсчёте длины ДПЛС для подтверждения правильности выбранного сечения кабеля и оптимизации затрат можно воспользоваться следующей методикой:
В данной таблице представлены максимальные значения длин ДПЛС при различных параметрах жил кабеля и используемой суммарной нагрузке. Таблица позволяет без дополнительных расчётов использовать кабели с представленными параметрами жил при указанных значениях токопотребления адресных устройств при произвольном распределении АУ по ДПЛС.
Максимальные значения длин ДПЛС, км:
Для удобства проектирования на форуме размещена «Программа расчёта ДПЛС», которая позволяет подобрать оптимальный кабель для разработанной топологии ДПЛС или проверить правильность выбора кабеля
Организация каналов связи СПА
В СПА ИСО «Орион» для организации связи между приборами и устройствами используются:
По каналу интерфейса RS-485 осуществляется обмен данными между блоками системы «Орион» и пультами «С2000М исп.02» или ППКУП «Сириус», а также связь между несколькими ППКУП «Сириус».
По ДПЛС осуществляется обмен данными между адресными извещателями, расширителями, сигнально-пусковыми блоками и контроллером «С2000-КДЛ», на основе которого строятся адресно-аналоговые системы пожарной сигнализации и противопожарной автоматики. Питание большинства адресных устройств также осуществляется от ДПЛС.
По ЛВС осуществляется обмен данными между ППКУП «Сириус» и компьютером с АРМ «Орион Про». Также ЛВС может использоваться для передачи RS-485 интерфейса между «С2000М исп.02» и блоками системами при помощи преобразователей «С2000-Ethernet».
По ВОЛС осуществляется трансляция сигналов интерфейса RS-485 между блоками системы «Орион» и пультами «С2000М исп.02» или ППКУП «Сириус», а также связь между ППКУП «Сириус».
СП484 вводит дополнительные требования к надежности линий связи: при единичной неисправности линии связи возможен отказ только автоматического или только ручного управления одной зоной противопожарной защиты (пожаротушения, оповещения и т.д.).
Все требования СП484 в части единичной неисправности линий связи обеспечиваются наличием в пульте «С2000М исп.02» и ППКУП «Сириус» резервированного интерфейса RS-485, который в ИСО «Орион» также поддерживают ряд блоков индикации, некоторые приемно-контрольные блоки, блоки речевого оповещения, шкафы управления трехфазной нагрузкой, а также шкафы для монтажа средств пожарной автоматики «ШПС». Таким образом, для связи между сетевыми контроллерами и блоками системами прокладывается две линии интерфейса RS-485, и при обрыве или КЗ одной из них, вторая остается работоспособной.
Резервированный RS-485 интерфейс представляет собой две идентичных независимых друг от друга линии RS-485 интерфейса.
При этом допускается подключать отдельные блоки, на функционирование которых не накладывает ограничений СП484, только к одной из линий интерфейса. Рекомендации к линиям связи между сетевыми контроллерами и блоками системы, а также линиям при объединении ППКУП «Сириус» аналогичны.
Ниже будут приведены рекомендации по построению отдельных резервирующих друг друга линий интерфейса.
Интерфейс RS-485 предполагает использование соединения между приборами типа «шина», когда все приборы соединяются по интерфейсу одной парой проводов (линии A и B) без ответвлений. Линия связи должна быть согласована с двух концов оконечными резисторами (см. рис.).
Для подключения приборов к резервированному интерфейсу RS-485 необходимо контакты «А» и «В» приборов подключить соответственно к линиям A и B каждого интерфейса.
Для согласования используются резисторы сопротивлением 620 Ом, которые устанавливаются на первом и последнем приборах в линии. Большинство приборов имеет встроенные согласующие сопротивления, которые могут быть включены в линию установкой перемычек («джамперов») на плате прибора. Поскольку в состоянии поставки перемычки установлены, их нужно снять на всех приборах, кроме первого и последнего в линии RS-485. В преобразователях-повторителях «С2000-ПИ» согласующее сопротивление для каждого (изолированного и неизолированного) выхода RS-485 включается переключателями. Пульт «С2000М» и ППКУП «Сириус» могут быть установлены в любом месте линии RS-485. Подключение согласующего сопротивления ППКУП «Сириус» выполняется джамперами аналогично большинству блоков системы. Подключение согласующих сопротивлений для пультов «С2000М исп.02» не требуется.
Если пульт «С2000М исп.02» и приборы питаются от разных источников питания, необходимо объединение цепей «0 В» всех приборов и пульта для выравнивания их потенциалов в каждой из линий RS-485. Аналогичное требование обязательно для всех случаев использования ППКУП «Сириус», имеющего собственный блок питания. Несоблюдение этого требования может привести к неустойчивой связи «С2000М исп.02» или ППКУП «Сириус» с приборами. При использовании кабеля с несколькими витыми парами проводов для цепи выравнивания потенциалов можно использовать свободную пару. Допускается использовать для этой цели экран экранированной витой пары при условии, что экран не заземлен.
На объектах с тяжелой электромагнитной обстановкой для линии RS-485 можно использовать кабель «экранированная витая пара». Максимальная дальность связи при использовании экранированного кабеля может быть меньше из-за более высокой емкости такого кабеля. Экран кабеля нужно заземлять только в одной точке (см. рис. выше).
Рекомендации к линиям связи RS-485 между ППКУП «Сириус» аналогичны.
Для увеличения длины линии связи могут быть использованы повторители-ретрансляторы интерфейса RS-485 с автоматическим переключением направления передачи (см. рис.).
Следует обратить внимание на включение согласующих резисторов в каждом сегменте линии RS-485: они должны быть включены переключателями в повторителях «С2000-ПИ», а не перемычками в приборах, поскольку переключатели не только подключают согласующее сопротивление, но также выдают в линию RS 485 напряжение смещения, которое необходимо для правильной работы этих повторителей.
ВНИМАНИЕ! Цепи «0 В» изолированных сегментов линии между собой не объединяются. Более того, нельзя питать изолированные приборы от общего источника питания во избежание гальванической связи через общие цепи питания.
Для дополнительного повышения защищенности резервированного интерфейса от внешних воздействий допускается организовывать линии связи разными маршрутами. Например, линия 1 идет от первого блока к последнему, а линия 2 наоборот от последнего к первому (см. Рисунок 32). При подобной организации интерфейса даже физическое разрушение помещения с каким-либо блоком системы и неисправность сразу двух линий интерфейса в этом месте не приведет к потере связи с остальными блоками. Часть из них продолжит опрашиваться по линии 1, а другая часть по линии 2. Для дополнительной защиты линий интерфейса от КЗ можно применять повторители «С2000-ПИ» с гальванической развязкой.
Ответвления на линии RS-485 нежелательны, так как они увеличивают искажение сигнала в линии, но практически допустимы при небольшой длине ответвлений (не более 50 м). Согласующие резисторы на отдельных ответвлениях не устанавливаются. Ответвления большой длины рекомендуется делать с помощью повторителей «С2000-ПИ», как показано на рис.
Основным вариантом значительного увеличения дальности резервированного RS-485 является использование волоконно-оптической линии связи и преобразователей «RS-FX-MM» (для многомодовых ВОЛС), «RS-FX-SM40» (для одномодовых ВОЛС)(см. рис.).
Основные достоинства ВОЛС:
Преобразователи «RS-FX-MM» и «RS-FX-SM40» имеют сертификаты соответствия ГОСТ Р 53325-2012 и могут применяться в СПА.
Для выполнения требований СП484 по устойчивости линий связи к единичным неисправностям для передачи каждой из двух линий RS-485 должна использоваться независимая ЛВС, авария которой не приведет к сбоям в работе второй.
Напомним, что СП484 накладывает на ДПЛС, как линию связи ЗКПС и зон противопожарной защиты (оповещения, пожаротушения и т.п.), следующие ограничения:
Исходя из этого формируются основные принципы построения ДПЛС в СПА (см. рис.):
Цепи ДПЛС блоков «С2000-КДЛ» различных исполнений конструктивно выполнены в виде двух независимых выходов – ДПЛС1 и ДПЛС2. Данная реализация позволяет формировать произвольную топологию ДПЛС: «кольцо», «кольцо с ответвлениями». Согласующие резисторы и другие элементы в ДПЛС не требуются. В ДПЛС допускается подключать до 127 устройств с типовым суммарным током потребления 64 мА (максимальный суммарный ток потребления не более 100 мА). Для примера, ток потребления большинства адресных устройств, например, «ДИП-34А» равен 0,5 мА, 127 извещателей будут потреблять 63,5 мА, что меньше граничных 100 мА. Соответственно, к одному «С2000-КДЛ» можно подключить 127 извещателей «ДИП-34А».
При расчёте длины ДПЛС, для обеспечения устойчивой работоспособности АУ, необходимо учитывать следующее:
Для примера: ток потребления 127 извещателей «ДИП-34А-03» равен 63,5 мА, для простоты представим, что все извещатели установлены в конце линии (граничное условие). Падение напряжения в 2 В будет создаваться при сопротивлении ДПЛС равном примерно 30 Ом. Для сечения 0,75 кв. мм, при вышеизложенных условиях, длина ДПЛС составит ≈ 600 м, а для сечения 0,9 кв. мм ≈ 700 м. Реально на объектах нагрузка имеет распределённый характер и падение напряжения 2 В возникнет при больших расстояниях, но при этом сопротивление линии до удалённого АУ не должно превышать 200 Ом.
Ответвления в ДПЛС могут быть, но при этом надо учитывать суммарную ёмкость проводов (не более 0,1 мкФ).
В качестве двухпроводной линии связи желательно использовать витую пару проводов.
Для сохранности обмена между контроллером и АУ при неисправности ДПЛС (короткое замыкание (КЗ), обрыв) можно использовать изоляторы КЗ «БРИЗ» различных исполнений, а также организовывать структуру ДПЛС в виде «кольца» (см. рис.).
Изоляторы КЗ выпускаются в следующих исполнениях:
При этом в линию можно включать до 40 изоляторов короткого замыкания «БРИЗ» без дополнительных расчётов.
При подсчёте длины ДПЛС для подтверждения правильности выбранного сечения кабеля и оптимизации затрат можно воспользоваться следующей методикой:
В данной таблице представлены максимальные значения длин ДПЛС при различных параметрах жил кабеля и используемой суммарной нагрузке. Таблица позволяет без дополнительных расчётов использовать кабели с представленными параметрами жил при указанных значениях токопотребления адресных устройств при произвольном распределении АУ по ДПЛС.
Как уже было отмечено, АРМ «Орион Про» в СПА используется только для реализации сервисных функций: дублирования отображения состояния СПА на графических интерактивных планах помещений, ведения журнала событий и тревог, указания причин тревог, для сбора статистики по адресно-аналоговым пожарным извещателям, а также для построения различных отчётов. Таким образом, в архитектуре ИСО «Орион» при построении систем пожарной сигнализации АРМ представляет собой дополнительное средство диспетчеризации и, ввиду отсутствия сертификации соответствия требованиям ГОСТ Р 53325-2012, не является частью приемно-контрольного прибора или прибора управления.
Поэтому специальные требования к организации сети Ethernet между ППКУП «Сириус» и ПК с АРМ «Орион Про» не предъявляются.
Использование ЛВС Ethernet в качестве канала связи для передачи резервированного RS-485 интерфейса пульта «С2000М исп.02» требует применения сертифицированного на соответствие ТР 043/2017 сетевого оборудования. Для решения этой задачи компания «Болид» поставляет неуправляемые 8-портовые Ethernet коммутаторы «Ethernet-SW8» и преобразователи сигналов сетей Ethernet в ВОЛС «Ethernet-FX».
Преобразователь «Ethernet-FX-MM» предназначен для использования с многомодовым оптическим волокном. Длина оптической линии до 2 км. Для обмена данными используются два волокна – одно для приема, другое для передачи сигнала.
Преобразователь «Ethernet-FX-SM40» предназначен для использования с одномодовым оптическим волокном. Длина оптической линии до 40 км. Для обмена данными используются два волокна – одно для приема, другое для передачи сигнала.
Преобразователи «Ethernet-FX-SM40SA» и «Ethernet-FXSM40SB» работают в паре и предназначены для использования с одномодовым оптическим волокном. Длина оптической линии до 40 км. Для обмена данными используется одно волокно – прием и передача осуществляются на разных длинах волн по технологии WDM.
Норма П.Б.
ОБСУЖДЕНИЕ И РАЗЪЯСНЕНИЕ НОРМ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
элементарные правила монтажа СПЗ. Урок №3.
элементарные правила монтажа СПЗ. Урок №3.
Доброго времени суток всем постоянным Читателям нашего сайта, а также Коллегам по цеху! Мое имя Алексей, авторский псевдоним «servis», мы продолжаем наши не сложные, но очень нужные, по отзывам наших Читателей, уроки. Сегодня мы продолжаем обсуждать элементарные правила монтажа систем противопожарной защиты – АПС и СОУЭ, АПТ. Напоминаю, что основная задача наших уроков это совместное очищение кармы, достижение присутствия духа и спокойствия, сравнимого с невозмутимостью и величием цветка лотоса у подножия буддийского храма. Ну еще, мы здесь делимся опытом и наработанными навыками в монтаже систем противопожарной защиты.
Ссылки на ранее опубликованные материалы ниже
На прошлом уроке мы подробно обсуждали содержание и характеристики порогового не адресного шлейфа пожарной сигнализации, на примере ППК «Гранит-12». Сегодня мы будем говорить о адресных шлейфах ПС, на примере самого популярного в России адресного оборудования пожарных сигнализаций – «С2000-КДЛ», производства компании BOLID. Надо сразу сказать, что «С2000-КДЛ» не является самостоятельным приемо-контрольным прибором, а является всего на всего, составной частью блочной адресной системы. Мозгом системы является сетевой контроллер, которым может быть ПКУ «С2000М», либо ПО «Орион», установленное на автоматизированное рабочее место (компьютер, в общем). Сетевой контроллер может быть связан интерфейсом RS-485 с совместимыми блоками самого разного назначения, в том числе, есть варианты связи с контроллером двухпроводной линии связи «С2000-КДЛ». Ниже картинка этого прибора
Снимаем крышку прибора и видим контактные группы для подключения внешних цепей.
Как следует из названия, С2000-КДЛ» формирует и контролирует ДПЛС – двухпроводную линию связи, что собственно, является адресным шлейфом. На фотографии выше мы видим колодку «ХТ2», состоящую из двух парных колодок подключения линии ДПЛС. На линии ДПЛС устанавливаются адресные устройства, которыми могут быть адресные пожарные извещатели (ПИ), адресные охранные извещатели (ОИ), адресные извещатели пожарные ручные (ИПР), адресные расширители, прочее. При наличии устойчивой связи, «С2000-КДЛ» с адресными устройствами производит обмен информационными пакетами-посылками – запрос-ответ, которые доставляют от АУ до КДЛ информацию о состоянии адресного устройства. Иными словами, если провести аналогию с пороговым шлейфом, каждое АУ образует шлейф с отдельным адресом, состояние которого постоянно опрашивается «С2000-КДЛ», которое доставляет полученную информацию о состоянии адреса сетевому контроллеру «С2000М», а тот, в свою очередь, в зависимости от программированного алгоритма, выполняет свои функции – формирует сигнал на включение СОУЭ или управление технологическим оборудованием (при пожаре), или на запуск пожаротушения. Линии ДПЛС, при подключении к «С2000-КДЛ», диктуют образовывать следующие топологии:
– кольцевой адресный шлейф:
Это самая популярная топология, и самая «живучая», при наличии повреждений на линии. «АУ» на рисунке это адресные устройства, а «БРИЗ» – блок разделительно-изолирующий, который отсекает поврежденный участок цепи (коротыш например), а остальные участки ДПЛС продолжают работать и обеспечивать связь с адресными устройствами. Чем больше установлено БРИЗ, тем выше живучесть кольцевого шлейфа. БРИЗ могут быть, как отдельными приборами в своем корпусе, так и адаптированными для установки в колодку ПИ.
– радиальный адресный шлейф:
Это по сути уже порванный кольцевой шлейф, применяется, например для организации АПС на разных этажах. Из плюсов – экономия кабеля, которым можно было бы закольцевать радиальные лучи. Из минусов – минимальная «живучесть», так как при повреждении шлейфа, «отвалятся» все АУ, которые находятся за поврежденным участком. Соответственно, элементарные правила монтажа СПЗ, отдают предпочтение первому варианту. Но экономия также очень существенный аргумент.
Ну и вариации разные от упомянутых выше основных топологий, которые направлены на экономию провода, так чтобы не «петлять» по помещениям здания с закольцовками. Иногда, это удобно, когда радиально защищаешь участки, на которых дальнейшее повреждение линии ДПЛС очень маловероятно, например за подвесным потолком под зашивку (ГВЛ), или кабельный канал в полу, то есть там где люди лазать уже не будут. Опять же, каждый радиальный участок подключается через БРИЗ.
Ну и наконец, адресно-аналоговые шлейфы. Здесь в общем, даже и выделить не чего. Шлейфы одинаковые, чего не скажешь о АУ и самом ППК. Адресно-аналоговые пожарные извещатели передают в ППК состояние собственной запыленности, оставшееся время до необходимости проведения технического обслуживания, то есть это умные датчики. ППК принимает данные от умных АУ, анализирует не только состояние АУ, но и частоту срабатывания, время года и время суток срабатываний, способен определить, с высокой вероятностью, ложное ли это срабатывание или действительно обнаружены факторы пожара. Иначе говоря, адресно-аналоговые шлейфа ничем не отличаются от адресных шлейфов в плане топологий, но отличаются в плане примененного класса оборудования.
Ну вот, мы и разобрали алгоритм работы адресных и адресно-аналоговых шлейфов пожарной сигнализации. Какие системы лучше, а какие хуже предоставляю Вам решать самостоятельно. Что касается меня, то, в свое время, мы задавались данным вопросом и даже наши размышления переформатировали в статью, которую опубликовали на нашем сайте – вот ссылка, кому интересно
https://www.norma-pb.ru/kakaya-pozharnaya-signalizaciya-samaya-krutaya/ – какая пожарная сигнализация круче. Сравнительный анализ пороговых и адресных систем. Плюсы и минусы. Аналитика и правила монтажа.
Конечно, после 1 марта 2021 года, в соответствии с началом действия СП484.13111500.2020г., в место СП5.13130, правила монтажа существенно изменятся, но это не значит, что ранее смонтированные по СП5.13130 системы сами разберутся на запчасти и куда то убегут. Нет, они еще десяток лет, а то и более, будут существовать, требовать технического обслуживания, ремонта и постепенной модернизации. По этому, все былое не стоит радикально и немедленно отменять и забывать, тем более что законы в России изменчивы, как молодая куртизанка и цикличны, как правильный шлейф ДПЛС.
На этом, статью элементарные правила монтажа СПЗ заканчиваю. На следующем уроке, мы опять вернемся к нормам, будем говорить правилах монтажа ПИ в запотолочном пространстве.
Может быть, есть вопросы по третьему уроку? Добро пожаловать в комментарии – обсудим. Может кто то имеет иной свое мнение – велком, пишите, мы с удовольствием послушаем.
Читайте другие публикации на сайте, ссылки на которые можно найти на Главной странице сайта,
Завершая статью, как обычно, предлагаю Вашему вниманию, четверостишье от моего самого любимого поэта и философа XI–XII века – Гияс ад-Дин Абу-ль-Фатх Омар ибн Ибрахим Хайям Нишапури из сборника «Рубаи»
Пройди своим путем, как свыше суждено,
В обличье нищего иль шаха, все равно.
Все – сам ты: море – сам, ныряльщик – сам, и жемчуг…
Нырни-ка в эту мысль! Давай, нащупай дно!
Участвуйте в обсуждении в социальных сетях в наших группах по ссылкам:
