Пользуясь настоящим веб-сайтом, вы даете свое согласие на использование файлов cookies. Узнать подробнее
Ок, спасибо.
Close
Меню
Меню
Меню

Разработка блока управления устройствами пожарной автоматики

Помогли производителю оборудования для пожарной безопасности разработать конкурентный по цене и функционалу программируемый релейный блок управления исполнительными устройствами пожарной автоматики
блок управления пожарной автоматикой БР1М
БР1М

Заказчик

Производитель оборудования для пожарной безопасности
В зависимости от типов и категорий помещений применяются различные меры для обеспечения безопасности. Для промышленных объектов используются специализированные системы управления пожарной безопасностью, которые состоят из датчиков для сбора информации, щитов (или шкафов) с приборами управления и исполнительных устройств — клапанов, вентиляторов, электромагнитных или электромеханических замков, задвижек, насосов и т. п.

Шкаф представляет собой цельнометаллическую конструкцию с подводом силовых кабелей. Внутри шкафа располагается металлическая монтажная панель с установленными на ней автоматическими выключателями, контакторами, промежуточными реле, блоками контроля фаз, блоками реле, регуляторами температуры и блоками зажимов — для подсоединения силовых и контрольных кабелей. На двери шкафа располагаются элементы местного управления (кнопки), переключатели режима работы и световая индикация.
шкаф системы управления пожарной безопасностью
Шкаф управления
Фото с сайта производителя

Задача

Разработать программируемый релейный блок управления с конкурентной себестоимостью и функционалом
Релейные блоки являются компонентами блочно-модульных пожарных приборов управления (ППУ). Блоки работают с ППУ различных производителей и предназначены для управления устройствами пожарной автоматики при помощи реле. Управление реле осуществляется от внешних устройств, путём подачи постоянного напряжения на входы или замыкания/размыкания «сухих» контактов для устройств, требующих наличия гальванической развязки.

В зависимости от модификации релейные блоки выпускаются программируемыми или без программного обеспечения. Программируемые блоки позволяют настраивать задержки сигналов и выбирать режимы работы. Это позволяет работать с устройствами различных производителей.
сборка шкафа управления
Сборка шкафа
Фото с сайта производителя
Производство и поставка оборудования пожарной безопасности – высококонкурентная отрасль. Оборудование разрабатывается по стандартам, все устройства похожи и основная конкуренция происходит за счет цены.

Заказчику требовалось совместить в одном блоке возможность работы с устройствами, имеющими и не имеющими гальваническую развязку, а также настройку режимов работы реле.

Это позволило бы использовать меньше блоков в системе, сэкономить место в щите, снизить общую стоимость системы пожарной безопасности и сделать ее более конкурентноспособной.

На момент старта работы, у Заказчика уже был негативный работ с предыдущим исполнителем, который не смог довести проект до производства. Поэтому было принято решение о разработке блока и привлечения нас, как внешней команды специалистов по электронике.

Проект получил название БР1-М, блок релейный модифицированный.
модификации релейных блоков
Примеры исполнения релейных блоков
Фото с сайта производителя

Функционал устройства

  • Прием логических сигналов от ППУ
  • Прием сигналов типа «сухой контакт» от внешних устройств
  • Световая индикация состояний работы
  • Управление исполнительными устройствами путем коммутации (замыкания/размыкания) подключаемых линий связи к выходам реле
  • Контроль наличия питающего напряжение и исправности входных цепей. Передача сигнала о неисправности посредством реле «Авария»
  • Возможность выбора из 7 программируемых режимов работы* при помощи DIP-переключателя и конфигурации их через консольное меню
  • Независимая настройка задержки включения реле через консольное меню\

*Режим работы – логическая функция, которая связывает входы и выходы. Описывает реакцию реле на выполнение определенных условий на входах устройства.
функциональная схема БР1М
Функциональная схема устройства

Технические особенности

Повышенные требования к электрической изоляции

Устройства предполагается использовать в промышленных объектах, в которых вместе с пожарной системой могут прокладываться сети других систем автоматизации. При проведении работ по обслуживанию есть шанс повреждения и замыкания линий, что может привести к выходу устройств из строя.

Для избежания аварий было заложено требование, чтобы устройство выдерживало напряжение до 1,5 кВ в течение одной минуты. Мы учли этот факт и трассировали печатную плату таким образом, чтобы расстояние от силовых до цифровых цепей было не меньше необходимого для выбранного типа материала печатной платы и проводников.
внешний вид печатного узла
Внешний вид печатного узла

Обеспечение универсальности для разных типов корпусов

Для оптимизации себестоимости заказчик использует одинаковые корпуса для всей линейки релейных блоков. В зависимости от компоновки системы, устройства поставляются в защищенном пластиковом корпусе с креплением на стену или в корпусе с креплением на DIN-рейку, для установки в шкаф.

Корпуса имеют разные габариты, и необходимо, чтобы устройство подходило к обоим типам корпусов. Для этого, на этапе конструирования печатной платы на плате был предусмотрен технологический пропил, который производился во время производства платы. Он позволял «откусить» кусок платы и уменьшить ее размер для использования в корпусе для DIN-рейки.
защитный корпус для установки в шкафу
Корпус изделия
Фото с сайта производителя

Аппаратная защита от зависания устройства

Во время работы устройство подает сигнал определенной частоты на спец схему, которая контролирует положение реле «Авария». Если происходит зависание прошивки, реле переходит в режим «Авария». Это позволяет исключить риски влияния программной части на работу устройства и делает его более надежным.
корпус релейного блока на DIN-рейку
Корпус на DIN-рейку
Фото с сайта производителя
Во время работы устройство подает сигнал определенной частоты на спец схему, которая контролирует положение реле «Авария». Если происходит зависание прошивки, реле переходит в режим «Авария». Это позволяет исключить риски влияния программной части на работу устройства и делает его более надежным.
корпус релейного блока на DIN-рейку
Корпус на DIN-рейку
Фото с сайта производителя

Результаты

Мы разработали конструкторскую документацию, встроенное программное обеспечение и несколько образцов устройства, оптимизированных для серийного производства. Над проектом работали инженер-схемотехник, инженер-программист и руководитель проекта.

Устройства пошли в серию и используются в системах пожарной безопасности на известных промышленных объектах Санкт-Петербурга и России.
Сборка устройства
Другие кейсы