81082

Проектирование аппаратной центра обработки данных

Дипломная

Информатика, кибернетика и программирование

Решения, обеспечивающие отказоустойчивость на различных уровнях ЦОД значительно увеличивают надежность информационной системы. При этом избыточность, необходимая для реализации отказоустойчивости по возможности использована для увеличения эффективной нагрузки на узлы центра обработки данных.

Русский

2015-02-19

5.64 MB

36 чел.

Проектирование аппаратной центра обработки данных

 АННОТАЦИЯ

Данная дипломная работа – "Проектирование аппаратной центра обработки данных"  описывает проектирование инженерных систем, предназначенных для жизнеобеспечения аппаратных средней величины.

Подобные инженерные системы способны удовлетворить требования к надежности эксплуатации и обеспечивать максимальную производительность центра обработки данных компании.

Применение описанной аппаратной центра обработки данных позволит масштабировать аппаратную инфраструктуру в случае роста и расширения предприятия. Организация сетевой  среды ЦОД даст возможность гибко, эффективно и централизованно управлять вычислительной сетью. Решения централизации позволят уменьшить затраты предприятия на аппаратное обеспечение и электроэнергию.

Решения, обеспечивающие отказоустойчивость на различных уровнях ЦОД значительно увеличивают надежность информационной системы. При этом избыточность, необходимая для реализации отказоустойчивости по возможности использована для увеличения эффективной нагрузки на узлы центра обработки данных.

Система автоматизации и диспетчеризации позволяет осуществлять мониторинг состояния инженерных систем в режиме реального времени, оперативное управление оборудованием, разграничение доступа к информации.


СОДЕРЖАНИЕ

1. Введение........................................................................................................................................................................................................4

2. Общие сведения......................................................................................................................................................................................5

2.1Назначение и цели создания помещений ЦОД........................................................................................................6

2.2. Планируемое к установке оборудование....................................................................................................................7

3. Законодательные, нормативные и методические документы......................................................................8

4. Техническое задание.........................................................................................................................................................................9

4.1. Исходные данные для проектирования.......................................................................................................................9

4.2. Общие требования к центру обработки данных..................................................................................................9

4.3. Архитектурно-строительные требования к аппаратной ЦОД..............................................................10

4.4. Требования к инженерным системам помещения аппаратной ЦОД..............................................11

4.4.1. Система электропитания (СЭ) ......................................................................................................................................12

4.4.2. Система обеспечения микроклимата (СМ) .......................................................................................................13

4.4.3. Система организации оборудования и кабельного хозяйства (СО) ...........................................14

4.4.4. Система безопасности (СБ) .............................................................................................................................................15

4.4.5. Система  диспетчеризации инженерных систем...........................................................................................17

4.5. Требования к сетевой среде центра обработки данных .............................................................................17

5. Технико-экономическое обоснование.............................................................................................................................18

6. Анализ технического задания и выбор направления решения задачи...............................................20

6.1. Анализ архитектурно-строительных требований. ..........................................................................................21

6.2. Анализ требований к электропитанию Аппаратной. ....................................................................................23

6.3. Анализ требований к микроклимату Аппаратной. .........................................................................................29

6.4. Анализ требований к организации кабельного хозяйства. ......................................................................31

6.5. Анализ требований к структурированной кабельной системе (СКС). .........................................32

6.5.1. Планирование сетевой архитектуры ЦОД..........................................................................................................32

6.5.2 Структура и функционирование СКС......................................................................................................................33

6.5.3. Проектные решения СКС. ................................................................................................................................................34

6.6. Анализ требований к безопасности. ............................................................................................................................35

6.7. Анализ требований  к системе диспетчеризации ЦОД. .............................................................................41

7. Выбор оборудования систем....................................................................................................................................................45

7.1.  Выбор оборудования фальшполов................................................................................................................................45

7.1.1.  Выбор оборудования кабельных лотков.............................................................................................................45

7.1.2 Обоснование емкости электротехнических лотков.....................................................................................47

7.1.3 Выбор фальшполов...................................................................................................................................................................48

7.1.4 Обоснование выбора фальшпола..................................................................................................................................50

7.2. Выбор оборудования системы бесперебойного питания...........................................................................50

7.3. Выбор оборудования системы гарантированного питания.....................................................................53

7.4. Выбор оборудования системы кондиционирования......................................................................................55

7.5. Выбор оборудования СКС.....................................................................................................................................................57

7.5.1 Обоснование выбора структуры и состава КТС.............................................................................................57

7.5.2 Структура, состав и размещение КТС на объекте........................................................................................58

7.6. Выбор оборудования систем безопасности............................................................................................................62

7.6.1 Выбор оборудования автоматической системы газового пожаротушения............................66

7.6.2 Система охранной сигнализации.................................................................................................................................71

7.6.3. Система видеонаблюдения...............................................................................................................................................73

7.6.4 Система контроля доступа..................................................................................................................................................74

7.6.5 Система дымоудаления.........................................................................................................................................................77

7.7. Выбор оборудования систем диспетчеризации..................................................................................................77

7.7.1 Интерфейсные платы и модули.....................................................................................................................................84

7.7.2 Центральный, свободно программируемый контроллер........................................................................88

8.  Промышленная экология и безопасность...................................................................................................................90

8.1  Введение................................................................................................................................................................................................90

8.2 Основные факторы.........................................................................................................................................................................91

8.2.1 Параметры микроклимата..................................................................................................................................................91

8.2.2 Шум и вибрации..........................................................................................................................................................................92

8.2.3 Электромагнитное излучение..........................................................................................................................................93

8.2.4 Освещение.........................................................................................................................................................................................94

8.2.5 Эргономичность...........................................................................................................................................................................95

8.2.6 Эргономические требования к дисплею................................................................................................................96

8.2.7 Параметры клавиатуры.........................................................................................................................................................99

8.2.8 Рабочая поза и рабочее место..........................................................................................................................................99

8.2.9 Опасность поражения электрическим током.................................................................................................100

8.2.10 Пожаробезопасность..........................................................................................................................................................101

8.3 Разработка средства защиты..............................................................................................................................................102

8.3.1 Выбор источников света....................................................................................................................................................103

8.3.2 Выбор системы освещения.............................................................................................................................................103

8.3.3 Выбор осветительных приборов................................................................................................................................103

8.3.4 Выбор освещенности и коэффициента запаса...............................................................................................103

8.3.5 Расчет осветительной установки...............................................................................................................................104

8.4 Утилизация ртутных ламп....................................................................................................................................................108

8.5 Выводы по разделу.....................................................................................................................................................................109

9. Организационно-экономическая часть................................................................................................................110

9.1 Основные этапы проекта разработки нового изделия.................................................................................110

9.2 Расчёт трудоемкости проекта............................................................................................................................................111

9.3 Определение численности исполнителей...............................................................................................................114

9.4 Сетевая модель проекта..........................................................................................................................................................115

9.5 Календарный график выполнения проекта...........................................................................................................118

9.6 Анализ структуры затрат проекта.................................................................................................................................119

9.7 Выводы по организационно-экономической части.......................................................................................122

10. Заключение.........................................................................................................................................................................................123

11. Используемая литература.....................................................................................................................................................124

Приложение А (перечень терминов и сокращений) .............................................................................................125

1. Введение

 В настоящее время, интерес к вопросам построения эффективных Центров Обработки Данных (ЦОД) возрос во всем мире.

ЦОД представляет собой технологическое помещение, и в зависимости от направленности обслуживаемой организации, содержит различное «активное» комплектующее оборудование. Корпоративные ЦОД вмещают системы хранения и обработки данных, а так же сетевое и телекоммуникационное оборудование.

Необходимость поддержания благоприятного режима функционирования высокотехнологического современного «активного» оборудования ставит перед создателями инженерных решений проблему организации систем жизнеобеспечения ЦОД.

Гарантом общей работоспособности ЦОД, от которой зависит функционирование всей информационной системы в целом, является правильно организованная инженерная инфраструктура. Современный Центр представляет собой интеллектуальное здание в миниатюре. Все инженерные системы ЦОД интегрированы в единый комплекс, с условием непременного учета возможных будущих изменений.

 Основные задачи, решаемые установленными в ЦОД инженерными системами, можно разделить на три группы:

  •  обеспечение функционирования технологического оборудования: системы электроснабжения, вентиляции и кондиционировании, Структурированные Кабельные Системы (СКС).
  •  защита от технических сбоев: системы автоматического оповещения и тушения пожара, система автоматизации и диспетчеризации.
  •  защита от несанкционированных действий человека: охранная сигнализация, видеонаблюдение, контроль доступа.

  1.  Общие сведения

Настоящая работа содержит в себе сведения по строительству помещений и

площадок центра обработки данных (далее ЦОД), для последующей установки в них комплекса инженерных систем и размещения оборудования.

Помещения разделяются по функциональной принадлежности на:

  •  помещение вычислительного центра ЦОД, расположено на 2 этаже в помещении 2.4;
  •  помещение источников бесперебойного питания, расположено на 1 этаже, в помещении 1.13.
  •  помещения этажных кроссов, расположенных на 1-8 этажах здания в следующих выделенных помещениях:
    •  1-й этаж – помещение 1.21;
    •  2-й этаж – помещение 2.10;
    •  3-й – 8-й этажи - помещения 3.- 8.17 соответственно.
  •  помещения шахты системы кондиционирования, расположены на 1-9 этажах

здания в следующих выделенных помещениях:

  •  1-й этаж – помещение 1.10;
  •  2-й этаж – помещение 2.10;
  •  2-й – 9-й этажи - помещения 2. - 9.2 соответственно;
  •  9-й этаж – помещение 9.3.
  •  площадка для размещения наружных агрегатов системы кондиционирования (СК), расположена на кровле здания;
  •  площадка для размещения агрегатов системы гарантированного электроснабжения (СГЭ), расположена во дворе здания.

2.1 Назначение и цели создания помещений ЦОД

Создаваемые помещения и площадки предназначены для последующей установки в/на них следующих инженерных систем ЦОД:

Помещение вычислительного центра (ВЦ):

- системы закладных, кабельных каналов, фальшпола, монтажных шкафов;

- структурированной кабельной системы;

- подсистемы распределительной сети системы бесперебойного электроснабжения;

- системы кондиционирования воздуха (внутренние блоки);

- системы автоматического газового пожаротушения;

Помещение источников бесперебойного питания (ИБП):

- системы закладных, кабельных каналов, фальшпола;

- системы бесперебойного электроснабжения оборудования вычислительного центра ЦОД (ИБП, щитовое оборудование);

- системы бесперебойного электроснабжения оборудования инженерных систем вычислительного центра ЦОД (ИБП, щитовое оборудование);

- системы бесперебойного электроснабжения вычислительного оборудования

рабочих мест офисных помещений (ИБП, щитовое оборудование);

- системы гарантированного электроснабжения оборудования (часть

щитового оборудования, обвязка);

- системы кондиционирования воздуха (внутренние блоки);

Помещения этажных кроссов (ЭК):

- системы закладных, кабельных каналов, монтажных рам;

- конечных розеток подсистемы распределительной сети системы бесперебойного электроснабжения;

Площадка для размещения наружных агрегатов системы кондиционирования (СК):

- системы кондиционирования воздуха (наружные блоки, насосы, безнапорный

аккумулирующий бак);

- системы закладных, кабельных каналов;

Площадка для размещения агрегатов системы гарантированного электроснабжения (СГЭ):

- системы закладных, кабельных каналов;

- системы гарантированного электроснабжения (контейнерная дизель генераторная установка (ДГУ))

2.2. Планируемое к установке оборудование

В помещении ВЦ запланировано 29 шкафомест под установку монтажных шкафов для размещения серверного, кроссового и служебного оборудования. На данных шкафоместах возможно размещение резервных монтажных шкафов.

В помещении ВЦ также планируется разместить следующее оборудование:

- оборудование системы закладных в том числе: кабельные каналы и лотки СКС ЦОД, СКС здания и РС СБЭ, фальшпол.

- оборудование структурированной кабельной системы здания и структурированной кабельной системы вычислительного центра.

- оборудование СБЭ, в том числе: 3 распределительных электрических щита,

кабельные линии, розеточные модули подсистемы распределительной сети

системы бесперебойного электроснабжения;

- оборудование кондиционирования, в том числе: 7 внутренних блоков,

коллектор, лотки, трубопроводы холодоснабжения, кабельные линии

распределительной сети системы кондиционирования;

- оборудование АГПТ в том числе: 2 модуля с ГОТВ, трубопроводы, насадки,

пульт управления и сигнализации системы.

В помещении ИБП запланировано установка оборудования системы бесперебойного электроснабжения в том числе:

- 6 источников бесперебойного питания;

- 6 шкафов с аккумуляторными батареями;

- электрические щиты обвязки комплекса СБЭ и СГЭ

В помещении ИБП также планируется разместить следующее оборудование:

  •  оборудование системы закладных в том числе: кабельные каналы и лотки

обвязки комплекса СБЭ и распределительной сети СБЭ, фальшпол.

  •  оборудование кондиционирования, в том числе: 3 внутренних блока, лотки,

трубопроводы холодоснабжения, кабельные линии распределительной сети

системы кондиционирования;

В помещениях этажных кроссов запланирована установка монтажных рам для

размещения кроссового и служебного оборудования СКС задания.

В помещениях шахты системы кондиционирования планируется разместить

систему кабельных лотков и кронштейнов.

На площадке для размещения наружных агрегатов системы кондиционирования (СК) запланировано размещение 4-х холодильных блоков, одного безнапорного

аккумулирующего бака, 2-х циркуляционных насосов.

На площадка для размещения агрегатов системы гарантированного

электроснабжения (СГЭ) планируется размещение мобильной (на шасси) контейнерной дизель генераторной установки (ДГУ):

3. Законодательные, нормативные и методические документы

Принципы построения помещений и инфраструктуры центра обработки данных

должны соответствовать стандартам EIA/TIA-569, 570, 607, 942 а также соответствующим ГОСТ, СанПиН , СНиП и технических регламентов.

При построении Объекта руководствоваться и взять за основу:

  •  Федеральный закон от 22 июля 2008 г. N 123-ФЗ "Технический регламент о

требованиях пожарной безопасности";

  •  Федеральный закон от 30 декабря 2009 г. № 384 - ФЗ Технический регламент "О безопасности зданий и сооружений";
  •  ВНП 001-01 - Ведомственные нормы проектирования зданий банков и РКЦ
  •  СанПиН 2.2.2/2.4.1340-03 «Гигиенические требования к персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы. Общие положения и область применения»;
  •  СанПиН 2.2.4.548-96 «Гигиенические требования к микроклимату производственных помещений»;
  •  ИНСТРУКЦИЯ о порядке обращения с документированной служебной информацией ограниченного распространения в организациях, учреждениях, предприятиях и т.д. Москва 2000 ГЛАВГОСЭКСПЕРТИЗА РОССИИ
  •  РД 78.36.003-2002 «Инженерно-техническая укрепленность. Технические средства охраны. Требования и нормы проектирования по защите объектов от преступных посягательств»;
  •  Правила устройства электроустановок (ПУЭ), изд.6; изд.7;
  •  СП 31-110-2003 «Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий;
  •  ГОСТ Р 50571.(серия) «Электроустановки зданий»;
  •  ГОСТ 21.613-88 СПДС. «Силовое электрооборудование. Рабочие чертежи»;
  •  CO 153—34.21.122-2003 «Инструкция по устройству молниезащиты зданий,

сооружений и промышленных коммуникаций»;

  •  СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»;
  •  ГОСТ 12.1.004-91 Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования
  •  СП 5.13130.2009 Установки пожарной сигнализации и пожаротушения

автоматические. Нормы и правила проектирования.

  •  СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности»;
  •  ГОСТ 12.1.033-81 Пожарная безопасность. Термины и определения;
  •  ГОСТ 12.1.004-91 "Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования";
  •  СНиП 23.05-95 Естественное и искусственное освещение;

4. Техническое задание

 4.1. Исходные данные для проектирования:  

Центр обработки данных предназначен для использования на промышленном предприятии средней величины.

 

Объект представляет собой реконструируемое 9-ти этажное административное здание, в здании будут размещаться службы и подразделения компании, в том числе:

- помещение вычислительного центра (ВЦ)

- помещение системы бесперебойного электроснабжения ВЦ ЦОД и здания (СБЭ)

- помещение этажных кроссов СКС здания (ЭК)

- площадка для размещения агрегатов системы гарантированного электропитания (СГЭ)

-площадка для размещения агрегатов хладоснабжения системы кондиционирования помещений ВЦ ЦОД и СБЭ

Количество отделов может вырасти в процессе работы предприятия.

Количество рабочих мест в каждом отделе так же может увеличиться.

Предприятие в процессе своей деятельности активно взаимодействует с другими компаниями.

 4.2. Общие требования к центру обработки данных:

 

 ●ЦОД должен предоставлять возможности эффективного взаимодействия сетевых сервисов предприятия.

●ЦОД должен предоставить возможность гибкого масштабирования информационной системы.

●Должна быть реализована отказоустойчивость на уровне выхода из строя любого коммутационного узла или канала связи ЦОД (исключая пользовательский сегмент).

●Должна быть реализована отказоустойчивость на уровне выхода из строя одного накопителя данных в любом узле.

●ЦОД должен иметь надежную систему резервного копирования информационных баз предприятия.

●ЦОД должен иметь надежную систему резервного электропитания.

●ЦОД должен иметь надежную систему безопасности.

●ЦОД должен иметь единую систему мониторинга технических параметров.

●При использовании системы резервного копирования риски фатального исхода должны быть минимизированы.

●В помещении аппаратной ЦОД должен быть создан микроклимат, соответствующий действующим нормам.

●Оборудование ЦОД должно обеспечиваться электричеством в течение 15 минут после отключения общего электроснабжения, для запуска ДГУ.

●Для индивидуальных пользователей или групп пользователей должна быть возможность установки различных уровней доступа.

 4.3. Архитектурно-строительные требования к аппаратной ЦОД:

Выбор помещения аппаратной.  

Аппаратная должна располагаться в помещении, не имеющем внешних стен здания. В помещении Аппаратной должно быть достаточно места для беспрепятственной установки, эксплуатации и технического обслуживания, как основного оборудования, так и размещения средств поддержки вычислительной техники, носителей данных и обслуживающего персонала. Несущие конструкции здания в помещении Аппаратной, где планируется к размещению оборудование, должны выдерживать расчетную нагрузку, включающую вес компьютерного и телекоммуникационного оборудования, обслуживающего персонала, оборудования систем инфраструктуры.

Требования к дверным проемам и окнам. 

В соответствии с требованиями к центрам обработки данных помещение должно быть без оконных проемов с глухими стенами. В помещении аппаратной, а также на пути транспортировки оборудования, ширина дверей должна быть не менее 910 мм.

●Требования к отделке помещения.

В Аппаратной должен быть установлен фальшпол. Просвет между фальшполом и фальшпотолком должен быть не менее 2500 мм. Расстояние между строительным полом и фальшполом должно быть не менее 300 мм. (рекомендуемое 400 мм.). Крутизна устанавливаемого на входе в Аппаратную пандуса не должна превышать значение 1:10. Конструкция фальшпола должна выдерживать расчетные нагрузки и состоять из легко съемных модулей (плиток). При этом необходимо учитывать то, что отдельные устройства вычислительной системы могут создавать точечную нагрузку на пол до 455 кг. Материал покрытия пола должен иметь электрическое сопротивление относительно земли от 1,0 (минимум) до 20 МОм (максимум) при изменениях относительной влажности от 20 до 60% и температуры от +18 до +24 °С, а также обладать повышенной износостойкостью, плохой возгораемостью, повышенной стойкостью к царапанью и выкрашиванию. В Аппаратной запрещается использование ковровых покрытий. Поверхности под фальшполом должны окрашиваться или герметизироваться для предотвращения отслаивания и пыления штукатурки или бетона перекрытия. В строительном перекрытии под фальшполом обязательно необходимо сделать дренаж для оттока воды в случае аварийного протекания.

●Требования к прокладке коммуникаций.

В помещении Аппаратной не должно проходить никаких магистралей и ответвлений инженерных систем, включая общую хозяйственную канализацию, холодное и горячее водоснабжение, общую вентиляцию и кондиционирование, распределительная сеть электропитания и освещение, и другие слаботочные системы, за исключением систем, располагаемых в самой Аппаратной.

 4.4. Требования к инженерным системам помещения аппаратной ЦОД:

В помещении Аппаратной должны быть установлены следующие системы:

  •  Система электропитания, освещения и заземления (СЭ),включающая в себя:

- Подсистему гарантированного электропитания (ПГЭ);

- Подсистему бесперебойного электропитания (ПБЭ);

- Подсистему распределения электропитания по потребителям (ПРЭ);

- Подсистему технологического заземления (ПТЗ);

- Подсистему электрического освещения (ПЭО).

  •  Система обеспечения микроклимата (СМ), включающая в себя:

- Подсистему кондиционирования и вентиляции (ПВ);

- Подсистему мониторинга микроклимата (ПММ).

  •  Система организации оборудования и кабельного хозяйства (СО), включающая в себя:

- Подсистему фальшпотолков и фальшполов (ПФФ);

- Подсистему телекоммуникационных шкафов и стоек (ПШС);

- Подсистему организации коммуникаций (ПОК).

  •  Система безопасности (СБ), включающая в себя:

- Подсистему контроля доступа (ПКД);

- Подсистему охранной сигнализации (ПОС);

- Подсистему видеонаблюдения (ПВН);

- Подсистему пожарной сигнализации (ППС);

- Подсистему газового пожаротушения (ПГП);

- Подсистему газо- дымоудаления (ПГУ).

  •  Система  диспетчеризации инженерных систем

Рис.1 Схема инженерных систем Аппаратной

 

4.4.1. Система электропитания (СЭ):

● Подсистема гарантированного электропитания (ПГЭ)

  •  ПГЭ предусматривает наличие двух вводов электропитания от разных электроподстанций (ЭП) и одну автономную дизельную электроподстанцию (АДЭ). Все три источника электроэнергии подаются на автомат ввода резерва (АВР), осуществляющий автоматическое переключение фидеров при пропадании электропитания на основном (резервном) фидере.
  •  Параметры линий электропитания, АДЭ и АВР определяются исходя из суммарной потребляемой мощности оборудования и подсистем Аппаратной.
  •  Линии внешнего электропитания должны быть выполнены по пятипроводной схеме с жилами неравного сечения.

● Подсистему бесперебойного электропитания (ПБЭ)

  •  ПБЭ предусматривает электроснабжение оборудования и систем Аппаратной через источники бесперебойного питания (ИБП).
  •  Мощность и конфигурация ИБП рассчитывается с учетом всего запитываемого оборудования и запаса для будущего развития.
  •  Время автономной работы от ИБП рассчитывается с учетом потребностей, а так же с учетом необходимого времени для перехода на резервные линии, АДЭ и обратно.
  •  ИБП аппаратной должен иметь 100% резерв в виде второго аналогичного ИБП.
  •  Каждый ИБП должен обеспечивать не менее 30% запаса по мощности для развития оборудования Аппаратной.

Подсистему распределения электропитания (ПРЭ)

  •  ПРЭ включает в себя распределительные щиты Аппаратной и кабели питания до потребителей. Основные требования к подсистеме:
  •  Все потребители электропитания разбиваются на группы, чтобы обеспечить возможность проводить работы без отключения общего электропитания;
  •  Каждая группа должна иметь свой автомат защиты сети (АЗС);
  •  Потребители могут иметь свой отдельный АЗС, но его номинал не должен превышать номинал основного (группового) АЗС;
  •  К каждой стойке с оборудованием (телекоммуникационному шкафу) подводится два кабеля питания, по одному от двух ИБП (основного и резервного);
  •  Внутри стоек (шкафов) устанавливаются модули распределения питания для оборудования стойки;
  •  Все соединения без использования стандартных розеток производятся в распределительных щитах, расположенных в помещении Аппаратной;
  •  Кабели питания по Аппаратной прокладываются в металлических лотках в полостях фальшпола/фальшпотолка.

● Подсистема технологического заземления (ПТЗ)

  •  ПТЗ Аппаратной выполняется отдельно от защитного заземления здания. Сопротивление технологического заземления должно быть менее 1 Ом.
  •  Присоединение технологического заземления к защитному заземлению здания производится непосредственно у защитных электродов, расположенных в грунте.
  •  Все металлические части и конструкции аппаратной должны быть заземлены. Каждый шкаф (стойка) с оборудованием заземляется отдельным проводником.
  •  Несварные металлические конструкции Аппаратной должны иметь заземляющие шайбы в болтовых соединениях, улучшающие электрический контакт между частями конструкции.

● Подсистема электрического освещения (ПЭО)

  •  Освещенность помещения Аппаратной должна быть не менее 500 Люкс на высоте 1 метр от уровня пола.
  •  Для освещения Аппаратной допустимо применять обычные или галогенные лампы накаливания. Применение газоразрядных ламп недопустимо из-за наличия электромагнитных помех при их работе.
  •  Питание ПЭО осуществляется от системы гарантированного электропитания аппаратной.

 4.4.2. Система обеспечения микроклимата (СМ):

● Подсистема кондиционирования и вентиляция (ПКВ)

  •  В помещении Аппаратной должны соблюдаться следующие климатические условия:
    •  Температура воздуха в помещении: 18-24°С;
    •  Допустимые отклонения температуры: +/- 2°С;
    •  Относительная влажность воздуха: 40-50%;
    •  Точность поддержания влажности: +/- 1%.

  •  Фактическая холодильная мощность системы кондиционирования воздуха должна превышать суммарное тепловыделение всего оборудования и систем, размещенного в помещении Аппаратной.
  •  Систему кондиционирования воздуха Аппаратной  выполняется с использованием 100% Резервирования (минимум два независимых кондиционера, каждый способен самостоятельно обеспечить температурный режим помещения).
  •  Система кондиционирования должна обеспечивать возможность удаленного мониторинга (с использованием протоколов HTTP, SNMP, ModBus, LonWork, BACnet).
  •  Для помещения Аппаратной необходим приток свежего воздуха с обеспечением фильтрации (класс EU4) и подогревом поступающего воздуха (в зимний период). Причем давление в помещении должно быть положительным, относительно давления в остальных помещениях здания.
  •  На воздуховодах приточной и вытяжной вентиляциях необходимо устанавливать защитные клапаны, управляемые автоматикой установки газового пожаротушения.
  •  Необходимо предусмотреть отключение систем кондиционирования и приточно-вытяжной вентиляции по сигналу пожарной сигнализации и пожаротушения.
  •  Электропитание кондиционеров Аппаратной должно осуществляться от ПГЭ или ПБЭ.

● Подсистема мониторинга микроклимата (СММ)

  •  Система контроля параметров предназначена для контроля климатических и других параметров в серверных шкафах и телекоммуникационных стойках. В каждом шкафу устанавливаются датчики для контроля следующих параметров:
    •  температура воздуха;
    •  запыленность воздуха;
    •  скорость потока воздуха;
    •  задымленность воздуха;
    •  открытие/ закрытие дверей шкафов.

  •  Данная система позволит осуществлять оперативный температурный контроль внутри шкафов и управлять климатическим оборудованием для надежного отвода рассеиваемой мощности.

 4.4.3. Система организации оборудования и кабельного хозяйства (СО):

● Подсистема фальшпотолков и фальшполов (ПФФ)

  •  В помещении Аппаратной должен быть установлен фальшпол высотой не менее 300 мм. (рекомендовано 400 мм.) от основного перекрытия до уровня чистого пола помещения. Пространство под фальшполом также используется для организации каналов, распространения холодного воздуха системы прецизионного кондиционирования.
  •  Конструкция фальшпола должна выдерживать расчетные нагрузки и состоять из легко съемных модулей (плиток). При этом необходимо учитывать то, что отдельные устройства вычислительной системы могут создавать точечную нагрузку на пол до 455 кг. Материал покрытия пола должен отвечать следующим требованиям.
  •  Предусмотреть установку вентиляционных решеток и кабельных вводов для телекоммуникационных стоек. Все конструкции фальшпола должны быть заземлены от общей шины технологического заземления Аппаратной. Для усиления прочности предусмотреть установку стрингеров расчетной мощности.

● Подсистема телекоммуникационных шкафов и стоек (ПШС)

  •  Все оборудование Аппаратной  размещается в закрытых шкафах или открытых стойках. Количество стоек (шкафов) определяется исходя из имеющегося оборудования и его типоразмеров, способов монтажа.
  •  Для улучшения температурного режима размещение шкафов (стоек) организуют рядами, с образованием «горячих» и «холодных» коридоров. Промежутки между шкафами не допускаются.
  •  Распределение оборудования по шкафам (стойкам) осуществляется с учетом совместимости (возможного взаимного влияния), оптимального распределения потребляемой мощности (а значит и тепловыделения), оптимальности коммуникаций, габаритам и массе оборудования.
  •  Закрытые шкафы, в отличие от стоек, позволяют организовать дополнительные ограничения на доступ к оборудованию. Доступ внутрь таких шкафов может осуществляться с использованием подсистемы контроля доступа.
  •  Закрытые шкафы нуждаются в дополнительных мерах по обеспечению требуемого температурного режима. Для этого применяются дополнительные вентиляторы, встраиваемые системы охлаждения, модули отвода горячего воздуха.

● Подсистема организации коммуникаций (ПОК)

  •  Все коммуникационные кабели внутри Аппаратной должны быть организованы в лотки, проложенные в нишах фальшпола или фальшпотолка. Лотки электрических кабелей и сигнальных должны быть разнесены на расстояние до 50 см. Допускается пересечение трасс под углом 90 градусов.
  •  Вводные каналы в телекоммуникационные шкафы и стойки должны обеспечивать свободную протяжку требуемого количества кабелей вместе с оконечными разъемами.
  •  Коэффициент заполнения кабельных каналов и закладных не должен превышать 50-60%.
  •  Внутри стоек и шкафов необходимо использовать кабельные организаторы, предотвращающие свисание лишней длинны кабеля.
  •  Для упрощения коммуникаций и исключения поломки разъемов оборудования, необходимо применять патч-панели.
  •  Все кабели, кроссовые коммуникации и патч-панели должны иметь маркировку, позволяющую однозначно идентифицировать каждый кабель (разъем, порт).

 4.4.4. Система безопасности (СБ):

● Подсистема контроля и управления доступом (СКУД)

  •  Подсистема контроля и управления доступом должна исключить попадание в аппаратную лиц, в чьи обязанности не входит монтаж, эксплуатация и техническое обслуживание размещённого в аппаратной оборудования.
  •  Для идентификации допущенных лиц применяются следующие средства:
    •  Ключи от механических замков;
    •  Кодонаборные панели;
    •  Карты и метки электронной идентификации;
    •  Биометрическая идентификация;
    •  Комбинация вышеперечисленных методов.

  •  Для блокирования доступа в помещение могут применятся:
    •  Механические замки;
    •  Электромеханические замки;
    •  Электромагнитные замки;
    •  Комбинация вышеперечисленных средств.

● Подсистема охранной сигнализации (ПОС)

  •  Охранная сигнализация Аппаратной должна быть выполнена отдельно от систем безопасности здания. Сигналы оповещения выводятся в помещение круглосуточной охраны в виде отдельного пульта. Дополнительно сигналы оповещения могут доставляться средствами связи: телефон, СМС.
  •  Контролю и охране подлежат все входы и выходы Аппаратной, объем помещения, оконные проемы (если есть).
  •  ПОС должна иметь собственный источник резервированного питания.

● Подсистема охранного видеонаблюдения (ПВН)

  •  Система охранного видеонаблюдения предназначена для визуального наблюдения и фиксации текущей обстановки в помещениях Аппаратной.
  •  Камеры необходимо разместить таким образом, чтобы контролировать входы и выходы в помещение, пространство возле технологического оборудования (ИБП, кондиционеры, серверные шкафы и телекоммуникационные стойки).
  •  Разрешения видеокамер должно быть достаточным, чтобы уверенно различать лица сотрудников, обслуживающих технологическое оборудование.

● Подсистема Пожарной сигнализации (ППС)

  •  ППС помещения Аппаратной должна быть выполнена отдельно от пожарной сигнализации здания (офиса).
  •  В помещении Аппаратной должны быть установлены два типа извещателей: температурные и дымовые или комбинированные.
  •  Извещатели должны контролировать как общее пространство помещений, так и полости, образованные фальшполом и фальшпотолком.
  •  Сигналы оповещения ППС выводятся на отдельный пульт в помещение круглосуточной охраны.
  •  ППС может быть объединена с ПОС Аппаратной.

● Подсистема газового пожаротушения (ПГП)

  •  Аппаратная оборудуется автоматической установкой газового пожаротушения (АУГП), независимой от системы пожаротушения здания.
  •  Модуль газового пожаротушения ПГП размещается непосредственно в помещении аппаратной (или вблизи ее) в специально оборудованном для этого шкафу.
  •  Запуск ПГП производится от датчиков раннего обнаружения пожара, реагирующих на появление дыма, а также от ручных извещателей, расположенных у выхода из помещения.
  •  ПГП должна иметь табло оповещения о срабатывании персонала Аппаратной, размещаемые внутри и снаружи помещения.
  •  ПГП должна обеспечивать подачу команд на закрытие защитных клапанов подсистемы вентиляции и отключение питания оборудования.

● Подсистема газо-и дымоудаления (ПГУ)

ПГУ обеспечивает отвод дыма и газа из помещения Аппаратной после срабатывания ПГП. Подсистема выполняется отдельно от системы вентиляции здания с выводом воздуховода на крышу здания. Подсистема должна обеспечивать отво газовоздушной смеси в объеме, втрое превышающем объем Аппаратной. Допускается использование переносных дымососов.

4.4.5. Система  диспетчеризации инженерных систем:

  •  Поддержка протоколов передачи данных BACnet, ModBus, LonWork  на всех уровнях системы;
  •  Построение полностью интегрированной системы управления: объединение систем жизнеобеспечения (отопление, вентиляция, кондиционирование, водоснабжение, канализация), энергетических систем (энергоснабжение и освещение) и систем безопасности (СКУД, видеонаблюдение, охранно-пожарные сигнализации, газовое пожаротушение);
  •  Наличие единого пакета развитых программных средств SCADA;
  •  Интеграция с системой управления производственными фондами и регламентным обслуживанием – EAM системы; с бизнес-системами управления предприятием –ERP системы;
  •  Возможности «бесшовной» интеграции с оборудованием других производителей;
  •  Высокая надежность оборудования и простота обслуживания систем.

 4.5. Требования к сетевой среде центра обработки данных:

  •  Отделы компании должны быть разбиты на соответствующие сетевые сегменты.

  •  Должна иметься возможность дальнейшей сегментации и расширения информационной системы в случае увеличения количества отделов, а так же в случае увеличения количества узлов в каждом из отделов.

  •  Требуется увеличить степень эффективного использования сетевого оборудования.

  •  Должна быть реализована система автоматического назначения сетевых адресов клиентским компьютерам.

 

 

 

 

5. Технико-экономическое обоснование

 Центр обработки данных являются основой информационной инфраструктуры, и предоставляет возможности эффективной работы сетевых сервисов в сети предприятия, а так же взаимодействие между внутренней сетью и внешними информационными ресурсами.

Использование  центра обработки данных в компании это грамотный способ построения информационной системы, он обеспечивает централизацию аппаратных, программных и управляющих ресурсов. По сравнению с децентрализованной ИС внедрение ЦОД позволяет снизить риски потери данных в следствии аварий или ошибок персонала. При этом значительно облегчается необходимость обеспечения мер по информационной и физической защите данных.

Разработка и внедрение данной системы  обеспечит автоматизацию работы компании, позволит повысить точность и оперативность работы с информацией.

 Центр обработки данных обеспечит возможность работы следующих сервисов информационной инфраструктуры предприятия:

 

  •  Файловые сервисы для хранения информационных баз и документов компании, с возможностью доступа к информации, как из внутренней сети компании, так и из сети интернет.
  •  Служба каталогов для удобного централизованного управления учетными записями пользователей и связанными сетевыми ресурсами.
  •  HTTP-сервер для публикации открытой информации на информационном портале предприятия.
  •  Сервисы терминального доступа, для работы пользователей компании с внутренней информацией из любой точки мира, при условии доступности сети интернет.
  •  Внутренняя сеть защищена от вторжений из внешней сети.  
  •  Сервисы резервного копирования позволят регулярно сохранять важную информацию пользователей в специальном хранилище. В  случае случайной либо аварийной потери информации будет  предоставлена возможность восстановления потерянных данных.

Надежность и непрерывность работы данной информационной системы обусловлена наличием отказоустойчивых систем хранения данных и сетевых узлов, наличием резервного канала в интернет, доступностью сетевых сервисов, подсистемы резервного питания от источников бесперебойного питания.

Базовые структуры ЦОД (подсистема виртуализации) защищены от угрозы случайных или преднамеренных вредоносных действий пользователей, а так же  угрозы проникновения вредоносного программного обеспечения путем прозрачной изоляции от пользовательского сегмента сети.

В случае роста предприятия данная информационная система позволит гибко и эффективно наращивать вычислительные мощности, и пропускную способность сетевых каналов без остановки работы и простоев сетевых сервисов, что особенно актуально для активно растущих и развивающихся предприятий.

В случае аварий либо вывода из эксплуатации (например, для модернизации аппаратной составляющей) физического сервера система данного ЦОД позволит выполнение его сервисов на оставшихся вычислительных мощностях.

 Экономическая эффективность обуславливается:

  •  Сокращением трудозатрат на организацию работы (удобство пользования, централизация и гибкое управление информационной  системой).
  •  Сокращением общей стоимости владения серверным сегментом информационной системы
  •  Централизованное размещение оборудование, позволяет создать одну централизованную систему жизнеобеспечения и безопасности, чем несколько локальных систем, что в общей стоимости приводит  к экономии.
  •  Повышенной отказоустойчивостью и минимизацией рисков  потери важной информации компании.

Из всего вышеперечисленного можно сделать вывод о высокой целесообразности разработки данного проекта.

6. Анализ технического задания и выбор направления решения задачи

 Исходя из деталей технического задания, надо выбрать направление и метод решения поставленной задачи.

Для упрощения поиска решения следует разбить общую задачу планирования на подзадачи:

  •  Анализ архитектурно-строительных требований. Необходимо определить помещение, которое удовлетворяет требованиям ТЗ, для создания Аппаратной.

  •  Анализ требований к электропитанию Аппаратной. В соответствии с ТЗ, необходимо проработать схему и произвести расчеты всех элементов электропитания ЦОД.

  •  Анализ требований к микроклимату Аппаратной. Произвести расчеты и подобрать климатическое оборудование удовлетворяющие требованиям ТЗ.

  •  Анализ требований к организации оборудования. Подобрать и произвести компоновку коммутационных шкафов и кабельных лотков удовлетворяющих требованиям ТЗ.

  •  Анализ требований к СКС. Подобрать схему разводки кабельных систем до этажных кроссов.

  •  Анализ требований к безопасности. Разработать систему безопасности аппаратной ЦОД.

  •  Анализ требований  к системе диспетчеризации ЦОД. Подобрать систему диспетчеризации удовлетворяющую требованиям ТЗ.

  •  Планирование сетевой архитектуры ЦОД. Сетевая архитектура планируется, исходя из сервисной нагрузки ЦОД. Это необходимо для планирования вычислительной сети ЦОД.

6.1. Анализ архитектурно-строительных требований.

Помещения центра обработки данных должны соответствовать стандартам EIA/TIA-569, 570, 607, 942 а также соответствующим ГОСТ, СанПиН , СНиП.

Согласно этому перечню были определены зоны помещений.

  •  Помещение вычислительного центра (ВЦ)

Вычислительный центр ЦОД размещаемый в осях Б-Г/3-5 (см. Рис. 2) относится к помещениям 3-й зоны ограничения доступа. Для отделения площади вычислительного центра от общих площадей здания на 2 этаже необходимо возвести перегородки.

Материал перегородки – определить проектным решением. При выборе материала учитывать требования пунктов 6.63, 6.64 ВНП 001-01.

Для организации транспортных проходов, входа выхода персонала в помещение ВЦ необходимо выполнить следующие дверные проемы:

- площадка 2.4-01 один дверной проем в осях В’/3-4 с установкой дверного блока с размерами 2000х800 мм в свету.

- площадка 2.4-02 два дверных проема в осях В’/3-4 с установкой двух дверных блоков с размерами: 2200х1200 мм в свету и 2000х800 мм в свету.

- площадка 2.4-03 один дверной проем в осях В’/4-5 с установкой дверного блока с размерами 2000х800 в свету.

Все дверные блоки ВЦ должны открываться наружу на угол, до 180 градусов,

иметь класс устойчивости к взлому соответствующий классу устойчивости перегородки, отвечать требованиям к помещениям с установленной системой газового пожаротушения и иметь предел огнестойкости не менее предела огнестойкости перегородки.

Перегородки должны быть возведены после окончания монтажа фальшпола.

Перегородки должны быть механически зафиксированы на поверхностях фальшпола и стен.

Рис.2 Зона размещения помещения ВЦ ЦОД

  •  Помещение системы бесперебойного электропитания (СБЭ) и системы гарантированного электроснабжения (СГЭ)

Помещение ИБП относится к помещениям 2-й зоны ограничения доступа. Для

отделения площади помещения ИБП от общих площадей здания на 1 этаже необходимо возвести перегородки в осях Б’/3-4 и Б’-Г/4 (см. Рис.3). Материал перегородок– определить проектным решением. При выборе материала учитывать требования пунктов 6.63, 6.64 ВНП 001-01.

Для организации транспортных проходов, входа выхода персонала в помещение

ИБП необходимо выполнить дверной проем в осях Б’/3-4 с установкой дверного блока с размерами 2200x1200 мм в свету.

Дверной блок в помещении ИБП должен открываться наружу на угол до 180

градусов, иметь класс устойчивости к взлому соответствующий классу устойчивости

перегородки. Иметь предел огнестойкости не менее предела огнестойкости перегородки.

Площадка для размещения  агрегатов системы гарантированного электроснабжения (СГЭ), расположенная во дворе здания (см. Рис.3), относятся к площадям 1-й зоны ограничения доступа.

Рис.3 Зона размещения помещения СБЭ и площадка СГЭ

  •  Площадка для размещения наружных агрегатов системы кондиционирования (СК)

Площадка для размещения наружных агрегатов системы кондиционирования (СК), расположена на кровле здания (см. Рис.3),  относятся к площадям 1-й зоны ограничения доступа.

Рис.4 Зона размещения оборудования СК

6.2. Анализ требований к электропитанию Аппаратной.

Согласно техническому заданию электропитание Аппаратной должно состоять из подсистем:

  •  Подсистему распределения электропитания (ПРЭ)
    •  Подсистема технологического заземления (ПТЗ)
    •  Подсистему бесперебойного электропитания (ПБЭ)
    •  Подсистема гарантированного электропитания (ПГЭ)

  •  Подсистема распределения электропитания

Распределительная сеть электроснабжения предназначена для:

  •  Распределения и канализации электроэнергии к электроприемникам ВЦ ЦОД, оборудования кондиционирования.

Распределительная сеть электроснабжения должна обеспечивать:

  •  Защиту кабельных электропроводок и оборудования при возникновении перегрузок и коротких замыканий путем автоматического отключения аварийных линий отдельных электроприемников;
    •  Защиту обслуживающего персонала от поражения электрическим током в соответствии с действующими «Правилами устройства электроустановок».

Все серверное и активное сетевое оборудование ВЦ ЦОД должно быть размещено в типовых монтажных шкафах. Распределительные щиты системы электроснабжения оборудования ВЦ ЦОД должны быть размещены в помещении ВЦ ЦОД. Предусмотреть разделение секций электроснабжения по подключаемым площадкам («Центральная», «Процессинга»,«Безопасности»)

Для каждого установочного места в помещении ВЦ ЦОД  необходимо предусмотреть бесперебойное трехфазное электропитание 380 В от двух отдельных автоматических выключателей номиналом 16 А, по двум отдельным кабелям, от двух отдельных секций распределительных щитов. Сечение кабеля выбрать из расчета возможности протекания длительного рабочего тока 16 А. Установленная мощность серверного и активного сетевого оборудования определена заданием на согласование нагрузок систем общего и гарантированного электроснабжения, приведенным в Табл.1.

Табл.1 Таблица нагрузок ЦОД

Электроснабжение каждого из распределительных щитов оборудования ВЦ ЦОД должно быть спроектировано от двух отдельных автоматических выключателей комплекса СБЭ по двум независимым кабельным линиям от щита ЩБП1.1 СБЭ.

Распределительные щиты электроснабжения помещения ВЦ ЦОД должны быть установлены в соответствующих помещениях в непосредственной близости от питаемой нагрузки.

Распределительные щиты электроснабжения помещения ВЦ ЦОД должны быть выполнены с секционированием, по секции на каждый вводной кабель. В распределительных щитах ВЦ ЦОД должны быть установлены одно- и трехполюсные автоматические выключатели, отдельные шины защитного заземления и рабочей нейтрали.

В распределительных щитах электроснабжения ВЦ ЦОД должна быть предусмотрена возможность установки блоков мониторинга параметров питающей сети, по каждой вводной кабельной линии.

Распределительные щиты электроснабжения ВЦ ЦОД должны быть оборудованы контактами состояния положения автоматических выключателей, выключателей нагрузки с возможностью удаленного мониторинга состояния посредством Ethernet модулей ввода/вывода. Данные модули должны поддерживать протоколы ModBus/TCP, UDP, DHCP, HTTP.

Распределительные щиты электроснабжения ВЦ ЦОД должны иметь дверь, закрываемую на ключ.

  •  Подсистема технологического заземления

Все оборудование ЦОД, должно быть заземлено в одной точке ВРУ здания.

Оборудование, использующееся для связи с объектами, которые не подключены к единой точке заземления, должно иметь гальваническую развязку. Проектные работы и отслеживание выполнения данных требований возлагаются на Заказчика.

Необходимо обеспечить доступ к контуру заземления, с общим сопротивлением не более 4 Ом. Данным контуром является, контур офисного здания.

  •  Подсистему бесперебойного электропитания

Система бесперебойного электроснабжения помещения ВЦ ЦОД и здания предназначена для обеспечения электроснабжения ответственных потребителей инженерных систем ВЦ ЦОД и здания со стабильными показателями качества электроэнергии. К ответственным потребителям инженерных систем ВЦ ЦОД и здания относятся потребители особой группы первой категории электроприемников ВЦ ЦОД и здания, а именно:

  •  Вычислительное и коммутационное оборудование ЦОД Руст=145,0 кВт;
    •  Вычислительное оборудование 372 рабочих мест, оборудование процессинга, оборудование систем безопасности (видеонаблюдение, СКУД, речевое оповещение, ПС и АПС) Руст= 156,1кВт;
    •  инженерное оборудование системы кондиционирования помещения ВЦ ЦОД ипомещения СБЭ и оборудование автоматического пожаротушения ЦОД Руст=94,75кВт;
    •  Оборудование аварийного освещения Руст=22,5кВт;

Создаваемая система бесперебойного электроснабжения обеспечивает надежную работу потребителей как в нормальном режиме – при наличии напряжения ~0.4 кВ от внешнего источника электроснабжения – городской сети, так и в аварийном – при исчезновении напряжения со стороны энергосистемы в течение ограниченного времени автономии комплекса ИБП. При аварии внешнего источника электроснабжения система бесперебойного питания автоматически переходит на питание нагрузок от комплекса собственных аккумуляторных батарей источников бесперебойного питания, в течение ограниченного времени автономии комплекса ИБП что при полном заряде батарей составляет:

  1.  для электроприемников ВЦ ЦОД в течение:

  •  Не менее 15 минут  при работе в аварийно-нормальном режиме (резервирование комплексов ИБП по схеме 2N, загрузка каждого не превышает 42,5% номинала);
    •  Не менее 10 минут  при работе в аварийно-аварийном режиме (без резервирования, один из комплексов ИБП отключен, нагрузка не превышает 85% номинала)

  1.   для части электроприемников здания и системы кондиционирования ЦОД:

  •  Не менее 10 минут  при работе в аварийно-нормальном режиме (ИБП работают раздельно каждый на свое плечо нагрузки без резервирования, нагрузка каждого не превышает 80% номинала);.
    •  При восстановлении напряжения со стороны энергосистемы, в течение времени автономии, СБЭ переходит в нормальный режим работы питания нагрузок и производит подзаряд батарей комплекса ИБП. При отсутствии внешней сети, по истечению времени автономии, для предотвращения полного разряда батарей, СБЭ выдает сообщение о завершении работы и выключается в течение определенного времени.

Система бесперебойного электроснабжения ВЦ ЦОД и здания объединяет в себе две независимые СБЭ:

  1.  СБЭ ВЦ ЦОД – обеспечивает электроснабжение вычислительного, коммутационного и прочего оборудования установленного в шкафах ВЦ ЦОД Руст=145,0 кВт.

  1.  СБЭ здания – обеспечивает электроснабжение:

  •  Части инженерного оборудования системы кондиционирования помещения ВЦ ЦОД и помещения СБЭ (внутренние блоки кондиционеров, контроллеры управления холодильными машинами) и оборудование автоматического пожаротушения ВЦ ЦОД Руст= 94,75кВт;
    •  Вычислительное оборудование 372 рабочих мест, оборудование процессинга, коммутационное оборудование СКС здания, оборудование систем безопасности (видеонаблюдение, СКУД, речевое оповещение, ПС и АПС) Руст= 156,1кВт;

Создаваемая система бесперебойного электроснабжения состоит из двух независимых комплексов оборудования СБЭ (комплекс 1 - СБЭ ЦОД, комплекс 2 – СБЭ здания и системы кондиционирования ЦОД). Комплекс 1 спроектирован по схеме резервирования 2N и в своем составе имеет два независимых комплекса ИБП, каждый из которых способен поддерживать электроснабжение оборудования ВЦ ЦОД, комплекс 2 спроектирован по схеме без резервирования.

Комплекс 1 состоит из ИБП1 + ИБП2 и ИБП3 + ИБП4

Комплекс 2 состоит из ИБП5 и ИБП6

Основные показатели СБЭ в различных режимах в Табл. 5 Табл.6.

СБЭ обеспечивает надежную работу в следующих режимах:

Нормальный режим – при наличии напряжения от независимого ввода 0,4 кВ внешнего источника электроснабжения ГРЩ здания заказчика (госэнергосети). В данном режиме обеспечивается улучшение качества электроэнергии передаваемое конечным потребителям, за счет работы системы фильтров и преобразователей источников бесперебойного питания.

Аварийный режим – аварии на вводе от внешнего источника электроснабжения ГРЩ здания заказчика (выход показателей КЭ питающей сети за предельно допустимые значения по ГОСТ 13109-97 редакции 2002г). В данном режиме электропитание осуществляется за счет применения автономных аккумуляторных батарей источников бесперебойного питания.

  •  Подсистема гарантированного электропитания (ПГЭ)

Система гарантированного электроснабжения обеспечивает электроснабжение ответственных потребителей, перерыв питания для которых допускается на время автоматического восстановления питания в том числе:

  •  Оборудование СБЭ ВЦ ЦОД и здания;
    •  Оборудование инженерных систем ЦОД;
    •  Оборудование рабочего, аварийного, наружного и фасадного освещения здания;
    •  Оборудование пожаротушения (пожарные насосы);
    •  Оборудование дымоудаления;
    •  Оборудование грузопассажирского лифта 1000кг (пожарный лифт);
    •  Часть оборудования приточно-вытяжной установки.

Создаваемая система гарантированного электроснабжения предназначена для обеспечения надежной работы потребителей как в нормальном режиме - при наличии напряжения ~0.4 кВ от внешнего источника электроснабжения - городской сети, так и в аварийном - при исчезновении напряжения со стороны энергосистемы.

Аварийным источником системы гарантированного электроснабжения является мобильная контейнерная дизель-электрическая станция.

Режимы работы ДГУ:

Аварийной - работает только в случае аварии основных источников электроснабжения (в данном случае энергосистема г.Москвы), обеспечивая в соответствие с ТЗ питание ответственных потребителей;

Автономной - находится в постоянной готовности к пуску и обеспечивают время работы, определенное запасом топлива. Работающая КДЭС не зависит от состояния энергосистемы, параллельная работа КДЭС с энергосистемой не предусмотрена.

Необслуживаемой -запускается, работает и останавливается в автоматическом режиме, не требуют постоянного присутствия обслуживающего персонала, за исключением проведения регламентных работ и работ по заправке топливом КДЭС. При этом для обслуживания оборудования КДЭС предусмотрены открывающиеся двери с боковых и торцевой стороны контейнера.

Мобильной и нестационарной - обеспечивает возможность транспортировки на специальных автоприцепах.

Общее электроснабжение объекта осуществляется от 4-х вводов энегосистемы города и данным проектом не рассматривается. Для обеспечения потребителей 1-ой категорией надежности предусматривается система гарантированного электроснабжения (далее по тексту СГЭ). В качестве аварийного источника электроснабжения выбрана мобильная КДЭС. Напряжение с КДЭС поступает на щит аварийного питания, далее распределяется на 4 щита автоматического ввода резерва. Так же на данные щиты подается напряжение от основных вводов горэнергосети. С щитов автоматического ввода резерва напряжение подается на распределительные панели 5, 6, 7, 8. при питании от КДЭС часть потребителей подключенных к панелям 5, 6, 7, 8 будет отключена. Таким образом, суммарная мощность потребителей подключенных к КДЭС не будет превышать 90% мощности КДЭС. При наличии напряжения горэнергосети - электроснабжение потребителей осуществляется от горэнегосети. при пропадании напряжения горэнергосети щит автоматики формирует сигнал на запуск КДЭС и через 45 секунд потребители посредством автоматического резерва, подключаются к КДЭС. Параллельная работа КДЭС с горэнергосетью не допускается, это обеспечивается благодаря наличию механической блокировки между рубильниками основного и аварийного ввода. При восстановлении напряжения горэнергосети щиты автоматического ввода резерва с выдержкой времени осуществляет переключения потребителей с КДЭС на горэнергосеть. Далее выдается сигнал на останов КДЭС.

Перечень всех аварийных потребителей см. в таблице ниже

6.3. Анализ требований к микроклимату Аппаратной.

Проект системы кондиционирования и вентиляции помещений ВЦ выполнить в

соответствии со следующими нормативными документами:

  •  СНиП 41-01-2003 «Отопление, вентиляция и кондиционирование»;
    •  СНиП 23-01-99 «Строительная климатология»;
    •  СНиП 21-01-97* «Пожарная безопасность зданий и сооружений»;
    •  СНиП 23-03-2003 «Защита от шума»;
    •  СНиП 3.05.01-85 «Внутренние санитарно-технические системы»;
    •  СН 512-78* «Инструкция по проектированию зданий и помещений для ЭВМ».

Для системы кондиционирования:

  •  Tнар=40,0°С - теплый период;
    •  Tнар=(-35)°С - холодный период.

Расчетные параметры внутреннего воздуха в помещениях ЦОД:

  •  Температура - (18-25)°С;
    •  Относительная влажность - (40-55)%.
    •  Площадь помещения ЦОД – 79 м2, высота потолков – 3,1 м;
    •  Имеется фальшпол и фальшпотолок
    •  постоянные рабочие места отсутствуют.
    •  Режим работы – круглосуточный.
    •  Капитальные несущие стены выполнены из железобетона;

Расчетные параметры внутреннего воздуха в помещениях ИБП:

  •  Температура - (18-25)°С;
    •  Относительная влажность - (10-80)%.
    •  Площадь помещения ИБП – 38 м2, высота потолков – 3,1 м;
    •  Имеется фальшпол
    •  постоянные рабочие места отсутствуют.
    •  Режим работы – круглосуточный.
    •  Капитальные несущие стены выполнены из железобетона;

Помещения ЦОД и ИБП комплектуются автоматизированным технологическим

оборудованием.

Суммарная величина теплопоступлений составляет:

  •  Помещение ЦОД – 145 кВт;
    •  Помещение ИБП – 21 кВт.

Учитывая технологический резерв (не менее 5%), необходимая

холодопроизводительность оборудования:

  •  для помещения ЦОД – 152,25 кВт;
    •  для помещения ИБП – 22,05 кВт.

Для обеспечения отвода тепловыделений от технологического оборудования к установке принять систему кондиционирования на основе прецизионных кондиционеров и фанкойлов канального типа с использованием охлажденного водного раствора пропиленгликоля.

Для циркуляции холодоносителя в системе холодоснабжения установить циркуляционные насосы на базе насосов фирмы «KSB». Торцевые уплотнения насосов выбрать с учетом вида перекачиваемой жидкости.

Насосную группу построить со 100% резервированием

В качестве промежуточной аккумулирующей емкости предусмотреть закрытый теплоизолированный напорный бак емкостью 5000 л.

Предусмотреть круглогодичный режим работы холодильных машин в 3-х режимах:

  •  В режиме «искусственного охлаждения»: при температурах наружного воздуха от 35 0С до 6 0С, в качестве источника холода используются холодильные машины;
    •  в режиме «естественного охлаждения»: при температурах наружного воздуха от 0 0С до (-35) 0С, в качестве источника холода используется естественный холод наружного воздуха;
    •  в смешанном режиме: при температурах наружного воздуха от 6 0С до 0 0С, в

качестве источника холода используется естественный холод наружного воздуха и холодильные машины.

В соответствии с требованием ТЗ к надежности и возможности для дальнейшего развития систему кондиционирования построить по схеме резервирования «N+1» - внутренние блоки в помещениях ЦОД и ИБП и холодильные машины, «2N» - циркуляционные насосы.

Размещение внутренних блоков кондиционеров предполагается внутри обслуживаемого помещения, холодильных машин – на кровле здания.

Подачу охлажденного воздуха в помещении ЦОД осуществлять в пространство фальшпола, раздачу через напольные воздухораспределительные решетки; в помещении ИБП охлажденный воздух подавать в верхнюю зону помещения. Забор нагретого воздуха производить из верхней зоны помещений ЦОД и ИБП.

К каждому кондиционеру в помещении ЦОД подводится вода (для поддержания параметров влажности) от установленного заказчиком распределителя.

К каждому кондиционеру помещений ЦОД и ИБП монтируется система удаления дренажа, подключенная к общей системе канализации здания.

Включение кондиционеров производится автоматически по команде встроенного термостата. Кондиционеры настраиваются на температуру внутреннего воздуха: 24 0С, резервные на 30 0С.

Автоматизация работы системы кондиционирования и вентиляции предусматривает:

  •  Поддержание заданных климатических параметров в помещениях ЦОД и ИБП;
    •  Поддержание заданных параметров холодоносителя (давление, расход и температура);
    •  Отключение подачи воды в пароувлажнитель при срабатывании сигнала утечки воды от соответствующего датчика;
    •  Резервирование в случае отказа оборудования.

Трубопроводы гидравлических контуров системы холодоснабжения принять из медных труб по ГОСТ 617-90. В местах присоединения трубопроводов к холодильным машинам, гидробаку и кондиционерам предусмотреть разъемные соединения с помощью муфт.

6.4. Анализ требований к организации кабельного хозяйства.

Система кабельных каналов предназначается для укладки слаботочных, силовых, инженерных трасс (кабельной проводки, труб, дренажа) внутри и вне ЦОД для следующих систем:

  •  структурированной кабельной системы ВЦ ЦОД;
    •  распределительной сети системы электроснабжения ВЦ ЦОД;
    •  структурированной кабельной системы офисного здания;
    •  системы кондиционирования помещений ВЦ ЦОД и помещения СБЭ;
    •  обвязки системы бесперебойного электроснабжения ВЦ ЦОД и здания;
    •  обвязки системы гарантированного электроснабжения ВЦ ЦОД и здания;

В состав проектируемой Системы кабельных каналов должны входить следующие компоненты:

  •  Горизонтальные трассы;
    •  Магистральные трассы;

Проектируемая система кабельных каналов должна обладать следующими свойствами:

  •  соответствовать требованиям Стандарта телекоммуникационных помещений и трасс коммерческих зданий (ANSI/EIA/TIA-569, Commercial Building Standard for Telecommunications Pathways and Spaces, EIA, October 1990);
    •  обладать емкостью, достаточной для прокладки передающих сред (кабели, трубы, пр.) соответствующих инженерных систем ЦОД;
    •  надежно защищать передающие среды от внешних воздействий;
    •  допускать расширение емкости трасс соответствующих инженерных систем ЦОД;
    •  отвечать требованиям пожарной безопасности (при прокладке трасс все противопожарные элементы и устройства помещений должны оставаться неповрежденными) Для организации прохода горизонтальных трасс через стены, перекрытия и перегородки на этапе проектирования должны быть выданы соответствующие частные технические задания.
    •  отвечать требованиям электробезопасности;

Трассы должны предусматривать раздельную прокладку кабелей слаботочных кабельных систем и электропитания, при этом должны быть строго выдержаны расстояния между слаботочными линиями и линиями электропитания

Фальшпол предназначен для:

  •  декоративной заделки коммуникаций инженерных подсистем ВЦ ЦОД и помещения СБЭ;
    •  обеспечение беспрепятственного перемещение оборудования (монтажных шкафов) и другого оборудования внутри помещений.
    •  организации воздушных потоков от внутренних блоков системы кондиционирования в «холодный» коридор в помещении ВЦ ЦОД.

Фальшпол должен предусматривать использование следующего конструктива:

  •  плиты-панели ДСП повышенной плотности с антистатическим покрытием, подложкой из листовой стали, с габаритами 600х600х38мм;
    •  стойки из гальванизированной стали;
    •  усиленные стрингеры;
    •  накладки на стойки;
    •  уплотнительная лента;
    •  воздухораспределительные решетки.

Для снятия и перемещения плит покрытия фальшпола в комплект поставки должен входить вакуумный съемник.

Система должна использоваться для размещения трасс слаботочных, силовых, инженерных трактов.

Система должна удовлетворять следующим требованиям:

  •  Разводка кабельной инфраструктуры ЦОД должна осуществляться только с использованием кабельных каналов ЦОД;
    •  Подвод кабельной инфраструктуры ЦОД должен осуществляться с использованием кабельных каналов достаточной емкости, предусматривающей перспективное развитие;
    •  Ввод кабельной инфраструктуры в помещения ЦОД должен осуществляться через технологические проемы/гильзы достаточной емкости, предусматривающей перспективное развитие;
    •  Высота фальшпола в помещении ВЦ ЦОД не менее 450мм. Величина пространства в фальшполу в просвет не менее 350мм.
    •  Для входа персонала из конструкций фальшпола предусмотреть ступени.
    •  Для обеспечения завоза оборудования в помещение ВЦ ЦОД предусмотреть гидравлический подъемник, грузоподъемность не менее 1000кг.
    •  Высота фальшпола в помещении СБЭ не менее 1000мм.

Для установки тяжелого оборудования в помещениях ЦОД (щиты, ИБП, батарейные кабинеты) предусмотреть рамы устанавливаемые на стяжку пола.

6.5. Анализ требований к структурированной кабельной системе (СКС).

6.5.1. Планирование сетевой архитектуры ЦОД

 Взаимодействие узлов в центре обработки данных происходит через локальную вычислительную сеть. Планирование сетевой архитектуры, сегментации и сетевого взаимодействия узлов в сети является важным звеном в процессе проектирования ЦОД.

Сетевая архитектура определяет топологию и метод доступа к среде передачи данных, кабельную систему или среду передачи данных, формат сетевых кадров тип кодирования сигналов, скорость передачи.

Исходя из требований сервисов, работа которых необходима согласно требованиям технического задания, для создания сети ЦОД нужно использовать технологию "Ethernet". Ethernet  - в настоящее время наиболее популярная в мире технология для передачи данных. Популярность обеспечивается простыми, надежными и недорогими технологиями.  Стандарты Ethernet определяют проводные соединения и электрические сигналы на физическом уровне, формат кадров и методы управления доступом к среде (CSMA/CD).

Для организации сети необходимо так же выбрать топологию, локальной сети. Под топологией обычно понимается способ описания конфигурации сети, схему расположения и соединения сетевых устройств.

На уровне общего логического взаимодействия узлов внутри ЦОД, с учетом узла маршрутизации, который необходим для разделения сети на сегменты, исходя из требований технического задания, топология будет гибридной (древовидной), структура отражена на рисунке 5. 

Рис. 5 "Логическая топология взаимодействия сетевых сегментов"

 Вершиной дерева будет серверный сегмент центра обработки данных, ветви будут представлять линии связи к коммутационным узлам. На уровне одного коммутационного узла логическая организация будет подобна звездообразной топологии.

6.5.2 Структура и функционирование СКС

Структура предложенной в проекте СКС полностью соответствует требованиям международного (ISO/IEC IS11801. Ed. 2) и европейского (CENELEC EN50173-1) стандартов, а также стандарта США (ANSI/EIA/TIA-568C), и включает в себя следующие подсистемы:

  •  Подсистему точки подключения, состоящую:
    •  Из коммутационных панелей, установленных в монтажных шкафах в ЦОД и соединительных кабелей для подключения установленного в этих шкафах оборудования;
      •  из розеток, установленных в точке подключения, с необходимым количеством разъемов, а также соединительных кабелей для подключения периферийного оборудования.
    •  Горизонтальную подсистему, состоящую из кабелей типа «неэкранированная витая пара» (Unshielded Twisted Pair – UTP) категории 6 и многомодовых волоконно-оптических кабелей с оптическим волокном класса ОМ3, проложенных от коммутационных панелей к точкам подключения. Общая длина каждого канала передачи (включая кроссировочные шнуры и соединительные кабели для подключения оборудования в точках подключения) не должна превышать 100 м.
    •  Вертикальную подсистему, состоящую из кабелей типа «неэкранированная витая пара» (Unshielded Twisted Pair – UTP) категории 6, соединяющих главный кросс СКС с распределительными кроссами ЦОД и этажными кроссами офисного здания.
    •  Административную подсистему или подсистему управления, состоящую из

коммутационных панелей, в которые подключаются кабели горизонтальной и вертикальной подсистем, а также кроссовых шнуров и соединительных кабелей для подключения активного сетевого оборудования ЦОД и этажных кроссовых центров.

  •  Подсистему оборудования, состоящую из коммутационных панелей, в которые заделываются окончания кабелей вертикальной подсистемы, а также соединительных кабелей для подключения активного сетевого оборудования главного кроссового центра.

Функции подсистем приведены в Табл. 7

ВСТАВИТЬ ТАБЛИЦУ

Спроектированная СКС включает в себя следующие подсистемы:

  •  Подсистему точки подключения;
    •  Горизонтальную подсистему;
    •  Вертикальную подсистему;
    •  Административную подсистему (подсистему управления).

6.5.3. Проектные решения СКС.

В настоящем проекте в качестве слаботочной кабельной системы объекта предложена структурированная кабельная система (СКС), которая представляет собой иерархическую кабельную систему здания, включающую в себя несколько структурных подсистем. СКС состоит из набора кабелей различных типов, коммутационных панелей, соединительных и кроссовых шнуров, розеточных модулей, информационных розеток и вспомогательного оборудования. Все вышеперечисленные элементы интегрируются в единую, согласованную по своим параметрам, систему и эксплуатируются согласно определенным правилам.

СКС обеспечивает подключение местной АТС объекта, одновременную работу локальной вычислительной и телефонной сетей, используя общую среду передачи. Таким образом, СКС представляет собой универсальное и гибкое решение задачи создания коммуникационной инфраструктуры здания.

Выбор СКС в качестве кабельной системы объекта обусловлен возможностью гибкого изменения ее конфигурации. При перемещении служб и персонала внутри здания достаточно сделать необходимые переключения на коммутационных панелях.

При разработке проектных решений были приняты во внимание следующие особенности объекта:

  •  Необходимость размещения в здании вычислительного центра центра обработки данных;
    •  Необходимость размещения в здании административного и технического

персонала;

  •  возможность увеличения количества пользователей и перемещение персонала внутри здания в будущем;
    •  высокая плотность размещения точек подключения.

6.6. Анализ требований к безопасности.

  •  Система автоматического газового пожаротушения

Согласно техническому заданию противопожарной защите модульной установкой газового пожаротушения подлежит ВЦ ЦОД помещение 2.4, включая пространство под фальшполом. Постоянно открытые проемы отсутствуют.

Основные характеристики защищаемого помещения:

  •  Категория пожарной опасности – В 3
    •  Класс пожароопасности по ПУЭ – П-Па.
    •  Относительная влажность – до 55 %
    •  Тип вентиляции – принудительная.
    •  Предел температур – 18-25С°.
    •  Скорость воздушных потоков 10-12м/с.

Руководствуясь категорией пожарной опасности защищаемого помещения, видом горючих материалов и требованиями нормативных документов, запроектирована автоматическая установка газового пожаротушения модульного типа.

Учитывая характеристики защищаемого помещения и основных горючих материалов, находящихся в нем, принято огнетушащее вещество хладон 125 (C2F5H).

Способ тушения – объемный, основанный на заполнении объема защищаемого помещения хладоном 125 с нормой огнетушащей концентрации 9,8% объема.

Модули с огнетушащим веществом размещаются непосредственно в защищаемом помещении.

Время работы установки не более 10 сек.

Запуск установки пожаротушения производится в режиме автоматического пуска или в режиме дистанционного пуска.

Время задержки выпуска газового огнетушащего вещества в защищаемое помещение в режиме автоматического или дистанционного пуска 30 сек.

Установка газового пожаротушения предназначена для обнаружения и тушения пожара, а также выдачи сигнала пожарной тревоги в комнату с круглосуточным дежурством обслуживающего персонала.

Установка газового пожаротушения состоит из двух функциональных частей:

  •  технологической (модули пожаротушения, предназначенные для хранения и выпуска огнетушащего вещества, трубопроводы и насадки)
    •   электротехнической (автоматические устройства обнаружения загорания и формирования командного импульса на вскрытие запорно пускового устройства модуля и контроля состояния установки в дежурном режиме).

Электротехническая часть установки газового пожаротушения выполнена на базе комплекта устройств для автоматического управления установкой модульного пожаротушения.

Предусмотрен электрический пуск установки: автоматический от дымовых пожарных извещателей (допустимая скорость воздушных потоков для данного типа извещателей до 20м/с) и дистанционный от кнопки управления у входа в защищаемое помещение.

Электроуправление установкой газового пожаротушения обеспечивает:

  •  автоматический и дистанционный пуск;
    •  отключение и восстановление режима автоматического пуска;
    •  автоматическое переключение электрических цепей питания, управления и

сигнализации с основного на резервный ввод электроснабжения при исчезновении напряжения на основном вводе;

  •  определение обрыва эл. цепи запорно-пускового устройства модуля;
    •  включение предупредительной тревожной сигнализации; контроль звуковой и световой сигнализации;
    •  отключение звуковой сигнализации;
    •  формирование командного импульса для управления инженерными системами в здании при пожаре (отключение системы вентиляции).

Электропитание установки газового пожаротушения предусмотрено от двух независимых источников эл. тока.

В составе автоматической установки газового пожаротушения предусмотрен 100% запас хладона 125, хранящийся в резервных модулях на складе.

В модули загрузить расчетное количество хладона 125 и подкачать осушенным сжатым воздухом с точкой росы минус 400С до давления 26 кгс/см2 при Т= 200С.

Окраску трубопроводов автоматической установки газового пожаротушения произвести масляной краской по ГОСТ 10503—71.

Массу зарядки модулей внести в паспорт модулей.

На шильдики модулей нанести порядковые номера краской масляной густотертой по ГОСТ 8292-85.

  •  Система охранной сигнализации

Система охранной сигнализации предназначена для предупреждения о проникновении, с целью сохранения материальных ценностей и минимизации ущерба.

Технические средства СОС должны обеспечивать:

  •  интеграцию с другими системами КТСО на аппаратно-программном уровне;
    •  интеграцию с системами пожарной защиты здания (СПЗ) на аппаратно-программном уровне;
    •  интеграцию с системами жизнеобеспечения здания на аппаратно-программном уровне;
    •  контроль состояния системы на центральном пульте, пульте дежурного поста
    •  простоту эксплуатации.

Требования к системе охранной сигнализации базируются на следующих нормативных документах:

  •  ГОСТ 21.101-97 "Система проектной документации для строительства. Основные требования к проектной и рабочей документации";
    •  РД 78.147-93 "Единые требования по технической укрепленности и оборудованию сигнализацией охраняемых объектов" МВД России;
    •  ОСТН 600-93 "Отраслевые строительно-технологические нормы на монтаж сооружений и устройств связи, радиовещания и телевидения";
    •  РД 78.145-93 "Правила производства и приемки работ";
    •  РД 78.36.003-2002 "Инженерно-техническая укрепленность. Технические средства охраны.

Все предлагаемое оборудование должно пройти сертификацию в ВНИИПО МВД России и разрешено к эксплуатации на территории РФ.

Помещения вычислительного центра и ИБП оборудовать двумя рубежами защиты, включая:

  •  извещатели на открывание двери (тип исполнения: для металлический дверей);
    •  объемные инфракрасные извещатели.

В качестве панелей охранной сигнализации использовать цифровую современную панель.

Для удобства эксплуатации запроектировать подключение панелей охранной

сигнализации к персональному компьютеру с возможностью использования пакетов графического интерфейса и базы данных.

Предусмотреть резерв емкости станции не менее 10%.

Размещение центрального оборудования, сбор, обработка информации, а также координация соответствующих служб должна производиться из помещения поста охраны, с круглосуточным дежурством.

Линейная часть СОС должна быть построена на адресных шлейфах.

Электропитание всех потребителей СОС должна быть выполнена по I-ой

категории ПУЭ:

  •  АВР - сеть переменного тока напряжением 220В/50Гц, соответствующая I-ой

категории по ПУЭ;

  •  резервного - аккумуляторные батареи, обеспечивающих автономную работу

системы в течение 24 часов в дежурном режиме, 3 часа в тревожном.

  •  Система телевизионного наблюденияэ

Целью технического задания является создание системы телевизионного наблюдения на площадках и в помещениях ЦОД для:

  •  повышения эффективности действий служб охраны по пресечению попыток хищения материальных средств и ценностей
    •  предотвращения возможной порчи дорогостоящего оборудования
    •  оперативного реагирования на совершение противоправных действий со стороны нарушителей
    •  контролирования данных помещений для предотвращения чрезвычайных аварийных ситуаций на Объекте и принятия оперативных мер по их ликвидации.

Наиболее вероятными угрозами являются:

  •  Несанкционированное проникновение в помещения и площадки ЦОД нарушителей, с целью хищения материальных ценностей;
    •  Порча дорогостоящего оборудования;
    •  Возникновение аварийных ситуаций;
    •  Пожары.

Участки объекта, подлежащие оборудованию СТН:

1. помещение вычислительного центра (ВЦ) (помещения 2.3-1, 2.3-2, 2.3-3);

2. помещение системы бесперебойного электроснабжения (СБЭ) (помещение 1.13);

3. площадка для размещения агрегатов системы гарантированного электроснабжения (СГЭ);

4. площадка для размещения агрегатов системы холодоснабжения (СХ).

СТН должна содержать центральный пост наблюдения, на который поступает вся информация от видеокамер о состоянии охраняемых участков.

Предусмотреть дальнейшее расширение системы без замены действующего

оборудования.

Предлагаемое оборудование СТН должно быть сертифицировано.

Функциональные возможности СТН:

  •  Возможность вывода на экран монитора изображения от всех (мультиэкран) или от заданных камер.
    •  Ручное управление выводом изображения от любой камеры на экран монитора в полноэкранном или мультиэкранном режиме.
    •  Программное управление поочередным переключением камер в любой заданной последовательности и с заданной периодичностью для вывода изображения от них на экран монитора.
    •  Возможность работы СТН в дневном/ночном режиме.
    •  Автоматическая запись видеоинформации при появлении в заданных секторах обзора камеры людей "по заданному алгоритму" (ночной режим).
    •  Запись видеоинформации в ручном режиме по команде дежурного охранника.
    •  Звуковое оповещение дежурного охранника о тревожных ситуациях, а также при неисправностях системы.
    •  Возможность ограничения доступа к изменению установленных параметров системы.
    •  Возможность создания видеоархива (глубиной минимум 7 дней).
    •  Предусмотреть возможность интеграции СТН в комплекс КТСО.
    •  Предусмотреть защиту от сбоев в работе СТН при скачках напряжения в сети
    •  электропитания.
    •  Предусмотреть при пропадании напряжения в сети резервирование электропитания СТН на центральном посту охраны не менее, чем на 15 мин.

Для обеспечения технического обслуживания видеооборудования и оперативного устранения неисправностей в процессе эксплуатации необходимо:

  •  Выполнить подключение камер к видео и питающим кабелям через технологические коробки

В системе необходимо предусмотреть:

  •  Сигнализацию обрыва и короткого замыкания видео и питающей сети
    •  Техническую документацию (техническое описание, схемы) всех устройств и

оборудования

  •  Все оборудование должно быть сертифицировано.

Для обеспечения работоспособности технических средств должны быть предусмотрены соответствующие виды ТО:

  •  Оборудование, устанавливаемое в помещениях, должно быть устойчивым к

климатическим воздействиям для помещений с искусственно регулируемыми климатическими условиями и иметь защитную оболочку со степенью защиты не менее IP 41.

  •  Оборудование, устанавливаемое вне помещений, должно быть устойчивым к внешним климатическим воздействиям для выбранного района строительства и иметь защитную оболочку со степенью защиты не менее IP 54.
    •  Надежность и технические параметры оборудования в процессе эксплуатации обеспечиваются гарантией Исполнителя в течение 12 месяцев с момента установки, при соблюдении Заказчиком режимов и условий эксплуатации установленного оборудования.
    •  Устанавливаемое оборудование и сети систем должны быть безопасны при

эксплуатации для лиц, соблюдающих правила обращения с ними.

  •  Устанавливаемое оборудование должно отвечать требованиям по

электробезопасности.

  •  Применяемое оборудование, его расположение и условия эксплуатации должны отвечать требованиям "Санитарных норм и правил" и обеспечивать визуальный контроль всех проходов между стойками оборудования и входы в помещения. Перекрытие оптических осей камер сторонними предметами (технологическим оборудованием, архитектурными конструкциями, плафонами освещения) не допускается.
    •  Тип применяемых камер телевизионного наблюдения выбрать в соответствии с возможностями центрального ядра системы. Рекомендуется использование камер с передачей данных по IP протоколу. При недостаточности освещения применить прожекторы ИК диапазона.

Обеспечение электроэнергией технических средств СТН должно осуществляться от автономной системы бесперебойного питания напряжением 220 В (+-10 %) и частотой 50 (+-2%) Гц и обеспечивать возможность функционирования подсистем в течение не менее 15 минут после пропадания внешнего питания.

Система бесперебойного питания должна обеспечить круглосуточное функционирование технических средств системы телевизионного наблюдения при нормальном питающем напряжении сети.

  •  Система контроля  и управления доступом

Система контроля и управления доступом (СКУД) предназначена для обеспечения автоматического регулирования и контроля прохода сотрудников в помещение вычислительного центра ЦОД и помещение ИБП. Должна быть предусмотрена возможность реализации функций контроля для контейнеров ДГУ, устанавливаемых во дворе здания).

Основными критериями для предоставления прав доступа могут являться:

  •  наличие у человека персональной пластиковой идентификационной карты;
    •  наличие разрешения от СКУД по времени доступа и категории владельца карты доступа.

Система контроля доступа должна обеспечить:

  •  доступ сотрудников в помещения ВЦ ЦОД и ИБП согласно разграничению прав доступа. Основанием для доступа является карта — пропуск сотрудника. Ранги владельцев карт доступа устанавливаются администратором системы;
    •  выдачу сигнала тревоги на терминал управления системы доступа в случае

несанкционированного проникновения в зоны доступа и выделенные помещения (вскрытие дверей);

  •  блокирование выхода из зоны в случае поступления сигнала тревоги или при попытке несанкционированного прохода;
    •  компьютерный учет входа и выхода сотрудников с ведением протокола в компьютере и выводом протокола на принтер;
    •  централизованное управление доступом в помещения посредством ПЭВМ типа IBM PC, расположенной на центральном посту наблюдения службы безопасности (ЦПН);
    •  создание и оперативное изменение компьютерной базы данных сотрудников с необходимыми сведениями о категориях допуска;
    •  защита от проникновения в базу данных системой паролей;
    •  составление расписания выходных и праздничных дней;
    •  ведение протокола в файле и возможность распечатки на системном принтере с указанием даты, времени и места события и их документирование в виде отчета;
    •  автономную работу всей системы СКУД при отключении ПЭВМ или пропадании напряжения питания сети переменного тока в течение минимум 2 часов с сохранением протокола работы системы;
    •  возможность подготовки дизайна личных карт и их изготовление, включая

использование на картах цветных изображений сотрудников и клиентов.

Предусмотреть наличие компьютеризированного рабочего места администратора СКУД.

Предусмотреть установку считывателей, использующих Proximity технологию.

Часть системы, относящаяся к Аппаратной (ЦОД) и помещению ИБП, должна состоять из четырех контролируемых точек прохода:

  •  4 точки прохода (отсеки серверной);
    •  1 точка прохода (помещение ИБП).

Необходимо установить считыватели на вход и выход в каждой точке прохода.

Высота установки считывателя 1.5м от уровня чистового пола.

Все используемое оборудование должно иметь сертификат РФ, разрешающего эксплуатацию данного оборудования на территории РФ.

Электропитание оборудования СКУД выполнить от отдельной группы

существующей сети переменного тока частотой 50 Гц с номинальным напряжением 220 В I категории ПУЭ.

СКУД должна сохранять работоспособность при отклонениях напряжения сети от -15 до +10 % и частоты ±1 Гц от номинального значения.

 

  •  Система дымоудаления

Организовать точки установки стыковочного узла в стене (см. Рис 6.) помещения ВЦ ЦОД смежной с коридором. При организации учитывать необходимость удаления газов и дыма из области фальшпола. Высота фальшпола в просвет 400 мм от уровня чистого пола

Подключение  оборудование осуществить через розетку с промышленным разъемом IEC309 250В 16А 1P+N+PE IP44. Подключение розетки предусмотреть к электрораспределительной сети СГЭ здания. Розетки маркировать отличительными знаками и обозначить на пожарных схемах этажа.

Для удаления дыма через стыковочный узел предусмотреть переносной дымосос

Рис. 5 "Установка стыковочного узла в стене"

6.7. Анализ требований  к системе диспетчеризации ЦОД.

В составе рабочего проекта «Система диспетчеризации» учесть оборудование

следующих инженерных систем центра обработки данных:

  •  системы гарантированного электроснабжения (КДЭС);
    •  системы бесперебойного электроснабжения ЦОД и здания;
    •  распределительной сети системы бесперебойного электроснабжения ЦОД;
    •  системы кондиционирования помещений ВЦ ЦОД и СБЭ.
    •  системы безопасности помещений ВЦ ЦОД и СБЭ.

Система гарантированного электроснабжения (СГЭ) включает следующее оборудование, которое необходимо учесть в системе диспетчеризации и управления объекта:

  •  Дизельная электростанция КДЭС, панель управления, протокол ModBus – 1 шт.

Система бесперебойного электроснабжения ЦОД и здания включает следующее оборудование, которое необходимо учесть в системе диспетчеризации и управления объекта:

  •   Источник бесперебойного питания (ИБП), 100 кВА, интерфейсная плата,

протокол SNMP – 4 шт.;

  •  Источник бесперебойного питания (ИБП) 120 кВА, интерфейсная плата,

протокол SNMP – 2 шт.;

Щит гарантированного питания (ЩГП)

  •  Установить измеритель питания с протоколом Modbus– 6 шт;
    •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол

Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Щит бесперебойного питания (ЩБП1.1)

  •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол

Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Распределительная сеть системы бесперебойного электроснабжения ЦОД включает следующее оборудование, которое необходимо учесть в системе диспетчеризации и управления объекта:

Щит бесперебойного питания (ЩБП-01)

  •  Установить измеритель питания с протоколом Modbus– 4 шт;
    •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Щит бесперебойного питания (ЩБП-02)

  •  Установить измеритель питания с протоколом Modbus– 2 шт;
    •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол

Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Щит бесперебойного питания (ЩБП-03)

  •  Установить измеритель питания с протоколом Modbus– 2 шт;
    •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол

Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Щит питания кондиционеров (помещение СБЭ) (ЩПК)

  •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол

Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Щит автоматики холодильных машин ( помещение вентустановки) (ЩАХМ)

  •  Контроллер состояния положения коммутационных аппаратов, протокол

Modbus/TCP, TCP/IP, UDP, DHCP, Bootp, http – 1шт

Система кондиционирования вычислительного центра ЦОД включает следующее оборудование, которое необходимо учесть в системе диспетчеризации и управления объекта:

  •  в помещении ВЦ - шкафные кондиционеры (интерфейсная плата ModBus,

протокол ModBus), количество - 7 шт.;

  •  в помещении ИБП - канальные кондиционеры (интерфейсная плата ModBus,

протокол ModBus), количество - 3 шт.;

  •  на кровле - холодильные машины (интерфейсная плата ModBus, протокол

ModBus), количество - 4 шт.

Система безопасности вычислительного центра ЦОД включает следующее оборудование, которое необходимо учесть в системе диспетчеризации и управления объекта:

  •  Контроль системы автоматического газового пожаротушения,    протокол ModBus - 1 шт.;
    •  Контроль системы видеонаблюдения, протокол TCP\IP- 1 шт.;
    •  Контроль системы охранной сигнализации, протокол ModBus- 1 шт.;
    •  Контроль системы контроля и управления доступом, протокол TCP\IP- 1 шт.;

7. Выбор оборудования систем

Выбор оборудования  полностью зависит от технических требований проектируемых систем ЦОД.    

Дополнительные требования, касающиеся отказоустойчивости, резервного копирования и прочего функционала ЦОД диктуются условиями технического задания.

Выбор оборудования ЦОД можно условно разбить на несколько этапов:

  •   Выбор оборудования системы фальшполов.
    •   Выбор оборудования системы бесперебойного питания.
    •   Выбор оборудования системы гарантированного питания.
    •   Выбор оборудования системы кондиционирования.
    •   Выбор оборудования СКС.
    •   Выбор оборудования систем безопасности.
    •   Выбор оборудования системы диспетчеризации.

Примечание: цены всего оборудования для центра обработки данных указаны на период "Май, 2012 год".

7.1.  Выбор оборудования фальшполов

7.1.1.  Выбор оборудования кабельных лотков

 Для прокладки силовых кабелей и кабелей СКС в помещении ЦОД, в коридорах здания и этажных кроссовых центрах в качестве закладных кабельных каналов предлагается использовать электротехнические проволочные лотки производства компании «ДКС», представленные серией “F5 Combitech”. Проектом использованы лотки двух серий (с высотой стенок 50 и 80 мм) с шириной основания от 100, 200, 300, 400 мм. Лотки изготовлены из проволоки диаметром 3,5 и 4,0 мм, имеют цинковое покрытие, предназначены для прокладки кабелей любого назначения и имеют строительную длину 3000 мм.  

Лотки имеют широкий спектр крепежных материалов, что позволяет создать любую конфигурацию системы закладных кабельных каналов и существенно облегчает монтаж металлоконструкций. Кабельные лотки ДКС полностью соответствуют международным стандартам ISO 1459 и ISO 1461. Вся продукция ДКС имеет сертификаты соответствия Госстандарта России и имеет подтвержденную сертификатом систему качества в соответствии с ISO 9002. Лотки производства ДКС (Россия) являются качественным и недорогим продуктом, в сравнении с зарубежными аналогами.

Для прокладки трасс СКС ВЦ ЦОД предлагается использовать электротехнически проволочные лотки различной емкости (50х400 и 80х300). Лотки устанавливаются в пространстве фальшпола

Для прокладки трасс магистральных кабелей СКС здания в помещении ВЦ ЦОД предлагается использовать электротехнические проволочные лотки емкости 80х300 под потолком над оборудованием (см. Рис. 6) 

Рис. 6 "Установка лотков ДКС"

Для прокладки трасс СКС здания по этажам и в кроссовых помещениях предлагается использовать электротехнические проволочные лотки различной емкости (50х100 и 80х300). Лотки устанавливаются в поэтажных кроссовых помещениях под потолком и вертикально по стенам между закладными отверстиями, в офисной части здания в пространстве за подвесным потолком.

Для прокладки кабелей распределительной сети электроснабжения в помещении ВЦ ЦОД в качестве закладных кабельных каналов предлагается использовать электротехнические проволочные лотки различной емкости (80х200 и 80х300). Лотки устанавливаются в пространстве фальшпола. В местах установки розеточных модулей лотки комплектуются установочными пластинами.

Для прокладки кабелей «обвязки» СБЭ в пространстве фальшпола предлагается использовать электротехнические лестничные лотки емкости 50х200 Лотки изготовлены из оцинкованного профиля, предназначены для прокладки кабелей любого назначения и имеют строительную длину 3000 мм. Лотки лестничного типа предназначены для укладки кабельной инфраструктуры в случаях, когда к прочности кабельных каналов предъявляются повышенные требования (связанные с большой массой кабельных трактов или со способом монтажа) (см. Рис. 7).

Рис. 7 "Лестничные лотки"

Лотки имеют широкий спектр крепежных материалов, что позволяет создать любую конфигурацию системы закладных кабельных каналов и существенно облегчает монтаж металлоконструкций.

Для прокладки кабелей СКС и кабелей бесперебойного электроснабжения к конечным розеткам пользователей в помещении ВЦ ЦОД и помещении СБЭ предлагается использовать электротехнические пластиковые кабельные каналы производства компании Legrand. Для установки выбран типоразмер 105х55, отвечающий потребностям в емкости кабельных каналов. Для обеспечения упорядоченной прокладки кабелей электроснабжения и кабелей СКС внутри пластикового короба использованы разделительные перегородки. Монтаж розеток СКС и розеток электроснабжения предлагается выполнить в короб.

7.1.2 Обоснование емкости электротехнических лотков

Для упорядоченной укладки кабельных жгутов предлагается использовать кабельные лотки различной ширины.

Исходя из расчетного сечения потоков информационных кабелей с учетом коэффициента заполнения. Для упорядоченной укладки кабельных жгутов и обеспечения необходимого технологического запаса согласно стандарту ANSI/EIA/TIA-569 и ОСТН 600- 93 Минсвязи РФ использовать:

  •  для линий распределительной сети электроснабжения электротехнические лотки шириной 200 и 300 мм;
    •  для магистральных линий и «обвязки» комплекса СБЭ лотки лестничного типа

шириной 200 мм;

  •  в помещении ВЦ ЦОД, электротехнические лотки шириной 300 мм.

Электротехнические лотки предлагается проложить в пространстве фальшпола, а также над монтажными шкафами.

В кроссовом помещении на первом этаже здания электротехнические лотки шириной 200 мм. Для прокладки электротехнических лотков предлагается использовать подвесные конструкции над монтажной рамой.

В кроссовых помещениях со второго по восьмой этажи здания электротехнические лотки шириной 300 мм. Для прокладки электротехнических лотков предлагается использовать подвесные конструкции над монтажной рамой.

В кроссовых помещениях на девятом этаже здания электротехнические лотки шириной 100 мм. Для прокладки электротехнических лотков предлагается использовать подвесные конструкции.

В коридорах первого и девятого этажей электротехнические лотки шириной 100 мм. Электротехнические лотки предлагается проложить в зоне подвесного потолка.

В коридорах второго этажа электротехнические лотки шириной 100 мм. Для прокладки кабелей их шахты СКС и шахты СБ в помещение ЦОД предлагается использовать электротехнические лотки шириной 300 мм. Электротехнические лотки предлагается проложить в зоне подвесного потолка.

В коридорах третьего этажа электротехнические лотки шириной 100 и 300 мм. Электротехнические лотки предлагается проложить в зоне подвесного потолка.

В коридорах с четвертого по восьмой этажи электротехнические лотки шириной 100 и 300 мм. Электротехнические лотки предлагается проложить в зоне подвесного потолка.

К напольным лючкам прокладку кабелей СКС предлагается провести в гофрированных трубах d=32 мм в подготовке пола.

7.1.3 Выбор фальшполов

В помещении ВЦ ЦОД и помещении СБЭ в качестве технического решения предлагается фальшпол с использованием панелей повышенной несущей способности производства компании «Lindner», представленные серией “Ligna”. проектом использованы:

1. панели M38ST (см. Рис 8) имеющие следующие характеристики:

  •  Материал панели ДСП повышенной плотности, E1, листовая сталь с нижней стороны размеры 600 х 600 мм
    •  толщина 38,5 мм
    •  величина предельной нагрузки в центре панели 14500 Н
    •  величина предельной нагрузки в середине края панели 12000 Н
    •  величина сосредоточенной нагрузки в центре панели 5500 Н
    •  величина сосредоточенной нагрузки в середине края панели 3200 Н
    •  вес 35 кг/м2

Рис. 8 "Панель M38ST"

2. Металлические стойки тип М3-М4 (см. Рис 9)

  •  Минимальная высота 70 мм, максимальная 1600 мм.
    •  Запас хода винта ~ 30 мм.
    •  Размеры верхней горизонтальной опоры 90х90х2,5мм, нижней
    •  горизонтальной опоры стойки фальшпола 90х90х2,5мм.

Рис. 9 "Стойки фальшпола"

3. Стрингеры - тип RM (см. Рис. 10)

  •  Материал гальванизированная листовая сталь
    •  Методом формовки холодный изгиб
    •  Форма крепления U-образная + возможность болтового крепления
    •  Размер, мм 54 x 26 x 54 x 1
    •  Длина, мм 539,0
    •  Сосредоточенная нагрузка 1500-2000Н

Рис. 10 "Стингер – тип RM"

4. электрогидравлический низкопрофильный подъемный стол Edmolift TL 1000SS (см. Рис. 11)

  •  Грузоподъемность 1000 кг
    •  Высота подъема до 820мм
    •  Строительная высота 80мм
    •  Длина 1350мм
    •  Ширина 1000мм
    •  Вес 275кг
    •  Время подъема 13с
    •  Мощность привода 0,75кВт

Рис. 11 "Подъемный стол TL 1000SS"

7.1.4 Обоснование выбора фальшпола

Учитывая массогабаритные характеристики оборудования размещаемого в ВЦ ЦОД, возможность перемещения оборудования (шкафы с серверным оборудованием) в процессе эксплуатации по поверхности фальшпола, необходимость соблюдения сервисных зон и требований производителя по размещению части оборудования проектом предусмотрено построение фальшпола с высотой 450 мм на стойках типа М3 с применением стрингеров усиленной конструкции для обеспечения устойчивости при возможных повышенных

нагрузках.

Учитывая массогабаритные характеристики оборудования размещаемого в помещении СБЭ, возможность перемещения тяжелого оборудования (батарейные блоки) в процессе эксплуатации по поверхности фальшпола, необходимость соблюдения сервисных зон и требований по размещению части оборудования проектом предусмотрено построение фальшпола с высотой 1000 мм на стойках типа М4 с применением стрингеров для обеспечения устойчивости при возможных повышенных нагрузках.

7.2. Выбор оборудования системы бесперебойного питания

Основное электрооборудование (ИБП), на базе которого выполнена система СБЭ, является оборудованием полной заводской готовности.

Изготовителем ИБП и батарейных шкафов является фирма Chloride, Италия (см. Рис.12).

Рис. 12 "ИБП и  батарейные шкафы установленные в помещение СБЭ"

Батарейные шкафы комплектуются аккумуляторными батареями емкостью 75 А·ч, изготовляемые фирмой FIAMM, Италия (см. Рис.13).

Рис. 13 "Размещение батарей в СБЭ"

Основное электрооборудование распределительной сети СБЭ является оборудованием полной заводской готовности.

Основу системы бесперебойного электроснабжения ВЦ ЦОД составляет комплекс из четырех источников бесперебойного питания серий 80NET/100 единичной мощностью 100 кВА производства фирмы CHLORIDЕ в комплекте с аккумуляторными батареями, производства фирмы Fiamm, обеспечивающими питание потребителей СБЭ в аварийном режиме.

Основу системы бесперебойного электроснабжения здания и системы кондиционирования ЦОД составляет комплекс из двух источников бесперебойного питания серий 80NET/120 единичной мощностью 120 кВА производства фирмы CHLORIDЕ в комплекте с аккумуляторными батареями, производства фирмы Fiamm, обеспечивающими питание потребителей СБЭ в аварийном режиме.

ИБП 80NET работают:

  •  Комплекс 1 резервирование по схеме 2N. Четыре ИБП (ИБП1 + ИБП2), (ИБП3+ ИБП4) соединяются в параллельную систему и используется для электроснабжения оборудования инженерных систем ВЦ ЦОД и здания. Система бесперебойного электроснабжения автоматически регулируется и управляется контроллерами на отдельных ИБП. Имеющиеся электронные шунтирования на отдельных блоках работают вместе как инверторы и равномерно распределяют нагрузку между собой. Вся необходимая для работы в параллель связь выполняется по экранированному 25-жильному кабелю.
    •  Комплекс 2 ИБП5 и ИБП6 работают каждый на свое плечо нагрузки и используется для электроснабжения оборудования комплекса кондиционирования ВЦ ЦОД и здания.

К установке на этапах приняты следующие системы бесперебойного электроснабжения:

  •  Система, состоящая из четырех взаимно независимых источников бесперебойного питания серии 80-net мощностью 100 кВА каждый, работающих с резервированием по системе 2N. При этом при выходе оборудования заказчика на расчетные мощности оборудование подключаемое к СБЭ ВЦ ЦОД 145кВт;
    •  оборудование подключаемое к СБЭ здания и СК ВЦ ЦОД СБЭ 165,8 кВт ). 

Коэффициент загрузки для ИБП1-ИБП2 и ИБП3-ИБП4 (бесперебойное питание ВЦ ЦОД):

  •  Комплекс 1 нормальный режим при работе 4- х ИБП для каждого из плечей комплекса:

  •  Комплекс 1 аварийный режим при работе 2-х ИБП только одного плеча комплекса после перерыва электроснабжения в режиме подзаряда.

  •  Комплекс 2 нормальный режим при каждого из 2- х ИБП на свою нагрузку:
    •  Для ИБП5

  •  Для ИБП6

 

Краткое описание серии:


ИБП серии 80-NET выполнены по технологии цифрового двойного преобразования с векторным контролем. Классификация по IEC 62040-3 - VFI -SS-111.
Применение алгоритма "Intelligent double conversion" даёт пользователю возможность выбора режима работы ИБП для оптимизации работы в зависимости от качества электропитания во входной сети:

  •  Двойное преобразование: идеальное качество электропитания и максимальная защита нагрузки.
    •   Цифровой линейно-интерактивный режим: существенная экономия эксплуатационных расходов благодаря высокому КПД.
    •  Запатентованная технология векторного контроля обеспечивает: Более устойчивую работу при несбалансированной и динамически изменяющейся нагрузке.
    •   Идеальное распределение нагрузки между параллельными ИБП.
    •   Устойчивость при коротких замыканиях в распределительных сетях бесперебойного электропитания.
    •  Простоту установки и обслуживания.
      Батареи, обеспечивающие необходимую длительность автономной работы ИБП, устанавливаются во внешние батарейные кабинеты (шкафы), выполненные в том же дизайне.
    •  Улучшенный уход за батареями (технология "Advanced Battery Care") помогает поддерживать оптимальное состояние батарей и увеличивает срок их службы на 50%.
    •  Тестирование батарей с использованием стандартных и специальных программных испытаний. При использовании уникальной опции "Battery Management" тестирование может быть выполнено индивидуально на каждом аккумуляторном моноблоке.
    •  До 8 ИБП 80-Net одинаковой мощности могут быть соединены в параллельную систему. Мощность параллельной системы может достигать 960 кВА. На базе 80-Net доступны параллельные конфигурации с избыточностью N+1 и параллельные расширяемые конфигурации.

7.3. Выбор оборудования системы гарантированного питания

 КДЭС являются изделиями полной заводской готовности в которых предусмотрены все необходимые, для безопасной и надежной работы ДГУ, инженерные системы:

  •  отопление и вентиляция;
    •  электроосвещение и электроснабжение собственных нужд;
    •  охранно-пожарная сигнализация и система автоматического порошкового

пожаротушения;

  •  автоматизированная система управления работой КДЭС, включающая панель управления ДГУ;
    •  система топливоснабжения;
    •  система отвода выхлопных газов с глушителем – 40дБ, расположенным внутри контейнера.

Система отопления и вентиляции обеспечивает круглогодично диапазон температуры внутри КДЭС от +5ºС до +35ºС в зависимости от температуры окружающего воздуха.

В качестве аварийного источника электропитания  в проекте выбрана дизельная электростанция в контейнерном исполнении на шасси FG Wilson P 730P1  (см. Рис 14.) .

Рис. 14 " ДГУ FG Wilson P 730P1"

 

Дизель генераторная установка FG Wilson P 730P1 / P800E1 мощностью генератора 730 / 800 кВА на базе промышленноо дизельного двигателя Perkins 4006-23TAG2A и генератороа Leroy Somer LL7024L предназначена для постоянного или резервного электроснабжения в любых условиях. Двигатель имеет простую конструкцию, неприхотлив к качеству топлива и прост в обслуживании. Установка снабжена современным пультом управления с расширенными возможностями.

Электростанция в контейнерном исполнении имеет ряд приемуществ:

  •  не требуется специального помещения для инсталяции ДГУ;
    •  обеспечивается сохранность оборудования при транспортировке, эффективное шумопоглащение и запуск при минимальных температурах.
    •  Использование стандартных колессных шасси делает установку мобильной, что позволяет быстро поставить прицеп на учет и начать её эксплуатацию.

Технические характеристики:

Мощность в режиме резервного
источника электроснабжения, кВА / кВт

800 / 640

Номинальное напряжение, В

380-415

Номинальная частота тока, Гц

50

Коэффициент мощности

0.8

Количество фаз

3

Панель управления

PowerWizard 1

Двигатель

Perkins 4006-23TAG2A

Применяемое топливо

дизельное топливо

Расход топлива, л / час

149,8

Обороты двигателя, об / мин

1500

Объем бака (открытая станция), л

1494

Генератор

Leroy Somer LL7024L

Рама

Прочная стальная конструкция с виброизолирующими опорами

Габариты (открытая станция)

4280 х 1912 х 2277

Вес (открытая станция), кг

6059

Наименование

P 730P1 / P800E1

Страна производитель

Англия

Мощность в режиме основного
источника электроснабжения, кВА / кВт

730 / 584

7.4. Выбор оборудования системы кондиционирования

Для обеспечения отвода тепловыделений от технологического оборудования к установке принята система кондиционирования на основе прецизионных кондиционеров и фанкойлов канального типа с использованием охлажденного водного раствора пропиленгликоля, производство Airedale (Великобритания) и Daikin (Япония):

  •  в помещении ЦОД:
    •  кондиционеры шкафного типа – EASICOOL DF26CW-EZR, количество 7 шт.:
    •  в помещении ИБП:
      •  кондиционеры FWD18AT, количество 3 шт.

В качестве холодоносителя принят 50% водный раствор пропиленгликоля с температурой замерзания (-35,0) 0С.

Airedale EasiCool - системы с воздушным, водяным охлаждением и охлажденной водой

Новая серия R410A «EasiCool» разработана в виде комплектного блока, который отличается малым шумом и простотой монтажа. Агрегаты «EasiCool» способны поддерживать параметры кондиционирования воздуха с прецизионным регулированием, занимая минимально возможную площадь. Высокоэффективные змеевики конденсатора и испарителя вместе с тщательно подобранными компонентами гарантируют превосходное соотношение цены и качества блока и обеспечивают минимально возможные издержки в течение срока службы. Серия «EasiCool» идеально подходит для высокотехнологичных объектов, где рабочие характеристики и надёжность являются важнейшими показателями.                                      

Конструкция «EasiCool» включает в себя наружную раму из анодированного алюминия, которая одновременно является эстетически привлекательной и очень жёсткой, позволяя выполнять всё обслуживание с передней стороны, в то же время допуская подход в пределах 360° и доступ для обслуживания благодаря наличию съёмных панелей.

 

Технические характеристики кондиционера DF26CW-EZR:

  •  холодопроизводительность:

25,8 кВт (при температуре холодоносителя – 7/12 0С, концентрации пропиленгликоля – 50%; температуре возвратного воздуха 28 0С, влажности – 50%);

  •  Количество холодильных контуров – 1;
    •  Расход воздуха – 7200 м3/ч;
    •  Расход воды – 8 м3/ч;
    •  Падение давления – 140 кПа;
    •  Габариты (ВхШхГ): 1940х1310х670 мм;
    •  Рабочая масса – 252 кг.

Технические характеристики кондиционера FWD18AT:

  •  холодопроизводительность:

11,1 кВт (при температуре холодоносителя – 7/12 0С, концентрации пропиленгликоля – 50%; температуре возвратного воздуха 28 0С, влажности – 50%);

  •  Количество холодильных контуров – 2 шт.;
    •  Расход воздуха – 3000 м3/ч;
    •  Расход воды – 4 м3/ч;
    •  Падение давления – 84 кПа;
    •  Габариты (ВхШхГ): 352х1384х718 мм;
    •  Рабочая масса – 80 кг. 

Для обеспечения требуемых расходов холода к установке принята автоматизированная холодильная машина наружной установки с воздушным охлаждением конденсаторов модели Ultima Compact FreeCool Chiller UCFC100D-2/1, производство Airedale, количество 4 шт.

Технические характеристики холодильной машины UCFC100D-2/1:

  •  холодопроизводительность:

80 кВт (при температуре воды – 7/12 0С, концентрации пропиленгликоля – 50%, температуре окружающего воздуха - 35 0С);

  •  Количество холодильных контуров – 2 шт.;
    •  Расход воздуха – 25416 м3/ч;
    •  Расход воды – 15 м3/ч;
    •  Падение давления – 150 кПа;
    •  Габариты (ВхШхД): 2000х1300х2820 мм;
    •  Рабочая масса – 1370 кг.

Указанное оборудование предусмотрено с плавным автоматическим регулированием холодопроизводительности в интервале от 0 до 100% номинальной нагрузки с шагом 25%.

Для циркуляции холодоносителя в системе холодоснабжения устанавливаются

циркуляционные насосы на базе насосов фирмы «KSB». Торцевые уплотнения насосов выбраны с учетом вида перекачиваемой жидкости.

Насосная группа построена со 100% резервированием и состоит из 2-х насосов CN 050-200/1852 G11 (см. Рис 15) с электродвигателями мощностью 18,5 кВт.

Рис. 15 " Насос CN 050-200/1852 G11"

Консольно-моноблочные насосы KSB Etabloc - это одноступенчатые моноблочные насосы. Предназначены для применения в системах дождевания, орошения, водоотвода, централизованных сетей тепло- и водоснабжения, установок для отопления и кондиционирования воздуха, перекачивания конденсата, для перекачивания горячей и холодной воды, воды для тушения пожаров, масел, рассолов, питьевой воды, солоноватой воды, воды для хозяйственных нужд и т.п.

В качестве промежуточной аккумулирующей емкости предусмотрена установка

закрытого теплоизолированного напорного бака емкостью 5000 л.

  

 

7.4. Выбор оборудования СКС

7.4.1 Обоснование выбора структуры и состава КТС

Спроектированная СКС, как базовый элемент всей информационной инфраструктуры здания, обладает следующими свойствами:

  •  Обеспечивает функциональность, независимую от перемещения подразделений или отдельных сотрудников;
    •  Удовлетворяет требованиям обеспечения безопасности обработки, хранения и

передачи информации;

  •  обеспечивает возможность управления (контроля работы, проведения

диагностики, управления конфигурацией);

  •  допускает поэтапную модернизацию отдельных узлов;
    •  имеет возможность развития путем применения новых сетевых технологий,

подключения дополнительных сетевых ресурсов и рабочих мест.

При выборе СКС также были учтены такие качества, как:

  •  надежность;
    •  универсальность;
    •  длительность жизненного цикла;
    •  стоимость оборудования и монтажных работ;
    •  удобство монтажа, размещения и перемещения рабочих мест;
    •  возможность адаптации для будущих приложений;
    •  совместимость с различными видами коммуникационного оборудования;
    •  гарантии.

Все компоненты системы проверены на совместимость друг с другом и, кроме того, все оборудование сертифицировано фирмой-производителем и соответствует общепринятым стандартам.

По совокупности перечисленных факторов из всего разнообразия современных СКС для объекта выбрана СКС компании Panduit (см. Рис 16).

7.4.1 Обоснование выбора структуры и состава КТС

В настоящем проекте для СКС выбрана архитектура «иерархическая звезда».

Архитектура «иерархическая звезда» разработана для достижения максимальной гибкости управления.

Использование оборудования категории 6 позволит без ограничений внедрять

современные скоростные сетевые технологии. Такое решение обеспечивает также максимальную универсальность системы. В этом случае порты кабельной системы полностью взаимозаменяемы. Электронное оборудование одного вида легко заменяется оборудованием другого вида, и любое конечное оборудование может быть подключено к любой информационной розетке. В случае переезда абонента его рабочая станция подключается к информационной розетке в новом помещении, а соответствующий порт активного оборудования подключается к нужному кабелю через административную подсистему.

Для размещения кроссового оборудования использованы монтажные шкафы и стойки, выполненные согласно данного проекта.

7.4.2 Структура, состав и размещение КТС на объекте

  •  Подсистема точки подключения

Для подключения серверного и сетевого оборудования в каждом монтажном шкафу ЦОД предлагается установить коммутационную панель DP6 PLUS емкостью 48 портов типа RJ45. Оборудование будет подключаться при помощи соединительных кабелей ТХ6 PLUS с коннекторами типа RJ45. Дополнительно в шкафах A04, B04 Cr01, C08, D08, E02, F02 предлагается установить оптические коммутационные полки Opticom FRME1U с оптическими модулями FAP. Емкость каждого оптического модуля – 6 дуплексных соединителя типа LC. В каждую оптическую коммутационную полку предлагается установить по два оптических модуля FAP и панель-заглушку FAPB. Оборудование будет подключаться при помощи дуплексных волоконно-оптических соединительных кабелей

(класс оптического волокна OM3) Opti-Core с коннекторами типа LC.

Для информационных розеток в точках подключения предлагается использовать информационные модули Mini-Com с разъемами типа RJ45. Оборудование пользователей будет подключаться при помощи соединительных кабелей ТХ6 PLUS с коннекторами типа RJ45. Модули Mini-Com будут устанавливаться в розетки Mosaic 45x45 и коробки поверхностного монтажа (точки консолидации) в соответствии с проектом.

Информационные розетки в сборе с модулями Mini-Com будут монтироваться в существующие  электротехнические короба размером 105х50 серии DLP компании Legrand, накладные монтажные коробки серии Mosaic и напольные лючки компании Legrand. Точки консолидации емкостью 6 портов каждая будут монтироваться на каждом этаже в зонах

подвесного потолка.

  •  Горизонтальная подсистема

Волоконно-оптические линии связи

Для соединения шкафов A04, B04 Cr01, C08, D08, E02, F02 в ЦОД с главным кроссовым центром объекта (шкаф D04 Cr03) предлагается использовать 12-волоконный оптический кабель, класс оптического волокна ОМ3. К каждому из указанных шкафов предлагается проложить две волоконно-оптических линии связи. Оптические волокна кабелей с одной стороны подключить в полках Opticom FRME1U, а в шкафу D04 Cr03 в полках Opticom FRME2U.

UTP-линии связи

Для соединения монтажных шкафов с главным и распределительными кроссами ЦОД предлагается использовать 4-парный кабель UTP категории 6 типа ТХ6000. К каждому монтажному шкафу с точками подключений предлагается проложить 48 линий UTP. В шкафах с точками подключений кабели подключить к коммутационным панелям DP6 PLUS, в главном и распределительных кроссах ЦОД кабели подключить к модульным коммутационным панелям СРРА.

Для горизонтальной кабельной проводки в офисном здании предлагается использовать 4-парный кабель UTP категории 6 типа ТХ6000. Кабельные линии будут проложены к каждой точке подключения и подключены к модулям информационных розеток. С другой стороны кабели будут подключены к коммутационным панелям в этажных кроссах СКС.

  •  Вертикальная подсистема

В качестве магистральных линий связи предлагается использовать 4-парный кабель UTP категории 6 типа ТХ6000. Данные кабели прокладываются от главного кросса СКС (шкаф D04 Cr03) к распределительным кроссам ЦОД, которые располагаются в шкафах B04 Cr01, F01 и в каждый этажный кросс СКС. В шкаф B04 Cr01 предлагается проложить 24 линии UTP, шкаф F01 – 96 линий UTP, в каждый этажный кросс – по 36 линий UTP. В шкафах ЦОД кабели будут подключены к коммутационным панелям DP6 PLUS. В этажных кроссах кабели будут подключены к модульным коммутационным панелям СРРА емкостью 72 порта.

  •  Административная подсистема и подсистема оборудования

Расположение кроссовых центров

Главный кроссовый центр СКС объекта размещается в помещении ЦОД на втором этаже здания в шкафу D04 Cr01, распределительные кроссы ЦОД размещаются в шкафах B04 Cr01 и F01, этажные кроссы СКС располагаются в выделенных нишах с первого по восьмой этажи здания.

Состав кроссового оборудования

В качестве кроссового поля для кабелей 4UTP горизонтальной и вертикальной

подсистем СКС предлагается использовать модульные коммутационные панели СРРА емкостью 72 и 24 порта. В модульные коммутационные панели устанавливаются модули Mini-Com категории 6 с разъемами типа RJ45.

Выбор этих коммутационных панелей обусловлен следующими причинами:

  •  Соответствием стандартам оборудования категории 6;
    •  Угловой конструкцией, что позволяет исключить использование горизонтальных кабельных организаторов. Соединительные кабели, подключенные к портам
    •  коммутационной панели сразу отводятся и укладываются в вертикальный

кабельный организатор монтажного шкафа или рамы;

  •  наличием держателей для фиксации кабелей 4UTP;
    •  удобством монтажа, разделки кабелей и эксплуатации;
    •  Возможностью установки в монтажные шкафы совместно с активным сетевым

оборудованием;

  •  небольшой высотой (2U или 8,90 см и 1U или 4,45 см), что позволяет экономить вертикальное пространство монтажного шкафа.

Для соединения коммутационных панелей с активным сетевым оборудованием

предлагается использовать соединительные кабели ТХ6 PLUS с коннекторами типа RJ45 на обоих концах.

Волоконно-оптический кабель подключается к оптическим модулям FAP с оптическими розетками типа LC методом сварки оптических волокон кабеля с оптическими волокнами пигтейлов типа LC. Модули FAP устанавливаются в оптические коммутационные полки типа FRME2U.

Выбор этих коммутационных панелей обусловлен следующими причинами:

  •  Удобной выдвижной конструкцией, наличием встроенных органайзеров для укладки волоконно-оптических соединительных кабелей;
    •  Удобством монтажа, разделки кабелей и эксплуатации;
    •  Возможностью установки в монтажные шкафы совместно с активным сетевым

оборудованием;

  •  минимальной высотой (2U или 8,90 см), что позволяет экономить вертикальное

пространство монтажного шкафа.

Для соединения оптических коммутационных полок с активным оборудованием

предлагается использовать двойные (дуплексные) оптические соединительные кабели (класс оптического волокна ОМ3) с коннекторами типа LC.

Размещение кроссового оборудования

Кроссовое оборудование СКС размещается в проектируемых монтажных шкафах в ЦОД и открытых однорамных стойках в этажных кроссах.

Шкафы в базовой комплектации оснащаются:

  •  Передними и задними вентилируемыми дверями с перфорацией 83%;
    •  Передними и задними 19” монтажными профилями;
    •  Двумя боковыми стенками;
    •  Крышей с кабельными вводами;
    •  Четырьмя регулировочными ножками.

В главном кроссе СКС (помещение ЦОД) кроссовое оборудование размещается в монтажном шкафу D04 Cr03. Размер шкафа 42Ux800x800, серия RSF, изготовитель –компания Conteg (см. Рис 16).

Дополнительно в шкаф D04 Cr03 устанавливаются:

  •  Четыре вертикальных кабельных организатора HDWM-VMR-42-12/10F с

крышками; Организаторы установить между 19” монтажным профилем и рамой

шкафа.

  •  Четыре кабельных проволочных лотка HVMS-B-1800-140/60 на держателях

HVMS-H-M-60/80. Держатели крепить к раме шкафа. Лотки установить внутри

шкафа у боковых стенок с учетом требуемого радиуса изгиба кабельных жгутов.

В шкафу D04 Cr03 устанавливается следующее кроссовое оборудование:

  •  Две оптические коммутационные полки FRME2U емкостью 6 оптических модулей FAP каждая;
    •  Двенадцать модульных коммутационных панелей СРРА категории 6 емкостью 72 порта каждая;
    •  Одна модульная коммутационная панель СРРА категории 6 емкостью 24 порта.

Распределительные кроссы СКС ЦОД располагаются в шкафах B04 Cr01и F01.

Размер шкафа B04 Cr01 42Ux800x1000, серия RSF, изготовитель – фирма Conteg.

Дополнительно в шкаф B04 Cr01 устанавливаются:

  •  Четыре вертикальных кабельных организатора HDWM-VMR-42-12/10F с

крышками; Организаторы установить между 19” монтажным профилем и рамой

шкафа.

  •  Четыре кабельных проволочных лотка HVMS-B-1800-140/60 на держателях

HVMS-H-M-60/100. Держатели крепить к раме шкафа. Лотки установить внутри

шкафа у боковых стенок с учетом требуемого радиуса изгиба кабельных жгутов.

В шкафу B04 Cr01 устанавливается следующее кроссовое оборудование:

  •  Одна оптическая коммутационная полка FRME1U емкостью 2 оптических модуля FAP и одна панель-заглушка FAPB;
    •  Пять модульных коммутационных панелей СРРА категории 6 емкостью 72 порта каждая.

Размер шкафа F01 42Ux600x1000, серия RSF, изготовитель – фирма Conteg.

Дополнительно в шкафы размерами 42Ux600x1000 установить:

  •  Скобы VO-P2-40/50 для вертикальной организации кабеля. Скобы крепить к

задним 19” монтажным профилям по 5 штук с каждому профилю.

  •  Четыре боковых проволочных держателя кабельных жгутов HVMS-CH-800.

Держатели крепить к задним частям 19” монтажных профилей. Держатели

установить по две штуки с каждой стороны внутри шкафа у боковых стенок с

учетом требуемого радиуса изгиба кабельных жгутов.

В шкафу F01 устанавливается следующее кроссовое оборудование:

  •  Три модульных коммутационных панели СРРА категории 6 емкостью 72 порта

каждая;

  •  одна модульная коммутационная панель СРРА категории 6 емкостью 24 порта.

Размещение оборудования в монтажных шкафах приведено  на листе «Структурированная кабельная система здания».

В каждом этажным кроссе устанавливается однорамная открытая стойка 42Ux550x100 серии RSG2 производства Conteg, предназначенная для размещения кроссового и активного оборудования. Монтажная стойка оснащается четырьмя вертикальными кабельными организаторами, соединенными попарно. Эти устройства позволяют обеспечить вертикальную прокладку кабелей и организовать упорядоченную укладку соединительных шнуров.

В кроссе 1 этажа в монтажной стойке Сr1 устанавливаются:

  •  Две модульные коммутационные панели СРРА емкостью по 72 портов каждая;

В кроссе 2 этажа в монтажной раме Сr1 устанавливаются:

  •  Две модульные коммутационные панели СРРА емкостью по 72 портов каждая;
    •  Одна модульная коммутационные панели СРРА емкостью 24 порта.

В кроссе 3 этажа в монтажной раме Сr1 устанавливаются:

  •  Четыре модульные коммутационные панели СРРА емкостью по 72 портов каждая;
    •  Одна модульная коммутационная панель СРРА емкостью 48 портов.

В кроссах 4, 5, 6 и 7 этажей в монтажных рамах Сr1 устанавливаются:

  •  Три модульные коммутационные панели СРРА емкостью по 72 портов каждая.

В кроссе 8 этажа в монтажной раме Сr1 устанавливаются:

  •  Две модульные коммутационные панели СРРА емкостью по 72 портов каждая;
    •  Одна модульная коммутационная панель СРРА емкостью 48 портов.

Рис. 16 " Компоненты СКС"

7.5. Выбор оборудования систем безопасности

7.5.1 Выбор оборудования автоматической системы газового пожаротушения

Согласно техническому заданию противопожарной защите модульной установкой газового пожаротушения подлежит ВЦ ЦОД помещение 2.4, включая пространство под фальшполом.

Исходя из технического задания система состоит из :

  •  технологическая
    •  электротехническая

Технологическая часть:

Часть системы,  которая осуществляет хранение и выпуск газа.

Элементы системы:

  1.  В качестве основных модулей пожаротушения использовать МХЛ-60-100-32.

Модули предназначены для тушения пожаров класса А, В, С по ГОСТ 27331 объемным или локально-объемным способом, применяются для комплектации автоматических установок газового пожаротушения, служат для хранения под давлением и выпуска в защищаемое помещение следующих газовых огнетушащих веществ:

Структурная схема модульной установки приведена на рис. 17

Рис. 17 " Структурная схема МХЛ"

 

  1.  Шкаф ТП11 (для модуля емк. 80/100 л.) – габаритные размеры (длина х ширина х высота), мм: 450х420х1550, правое открывание двери. С помощью анкерных болтов шкаф может крепиться к полу или к стене. При необходимости, в случае установки нескольких модулей рядом, предусмотрено крепление шкафов между собой (см. Рис. 18).

Рис. 18 " Установка модулей МХЛ в шкафах ТП11"

  1.  Баллон испытательный переносной БИП

Баллон предназначен для хранения сжатого воздуха. Используется для опрессовки трубопровода при испытаниях, а также для продувки коллекторов и трубопроводов при эксплуатации АУГП.

Комплектность поставки БИП: баллон с вентилем типа ВК-94М, манометр, рукав высокого давления длиной 1200мм с присоединительной резьбой М27х1,5, кожух защитный.

Технические характеристики:

Объем баллона – 40 л

Максимальное рабочее давление –12,5 МПа

Рабочая среда – сжатый воздух

Масса баллона – 80 кг (не более)

Габаритные размеры, мм – 224х1575

Срок службы – 10 лет

Электротехническая часть:

Представляет собой систему автоматической пожарной сигнализации.

В качестве головного блока управления используется «Роса-2SL»

Пульт приемно-контрольный охранно-пожарный пусковой, встроенный РИП, 1 направление пожаротушения, запуск 12 В или 24 В-4 А-10 с, управление световыми и светозвуковыми оповещателями, адресная магистраль, 270х250х90 мм

Назначение:

Прибор обеспечивает запуск систем газового, аэрозольного и порошкового пожаротушения, а также охранно-пожарную безопасность объектов и санкционированный доступ.

Особенности:

До 7 сигнальных шлейфов; запуск пожаротушения, управление световыми и светозвуковыми оповещателями; непрерывный контроль состояния цепей пуска пожаротушения, пожарного и сигнальных шлейфов, линий управления; способность различать срабатывание одного или двух извещателей в пожарном шлейфе при запуске устройств пожаротушения; запоминание и индикация номеров тревожных шлейфов

В качестве устройств обнаружения возгорания используются дымовые извещатели ИП212-58 (System Sensor)

При разработке пожарных извещателей серии ECO1000 были учтены особенности построения и эксплуатации системы пожарной и пожарно-охранной сигнализации в России, а именно:

Обеспечена совместимость практически с любыми пожарными приемно-контрольными приборами (ПКП), в том числе и со знакопеременным напряжением в шлейфе сигнализации, например, с "ППК-2", "РАДУГА", Луч, "СИГНАЛ-20П", "ВЭРС-ПК", УОТС, РУБЕЖ.

Расширенный диапазон рабочих температур извещателей серии ECO1000 от - 30°С до +70°С обеспечивает работу в отапливаемых и неотапливаемых помещениях.

Широкий диапазон рабочих напряжений питания, от 8 до 30 вольт, позволяет использовать извещатели серии ECO1000 в системах пожарной и пожарно-охранной сигнализации.

Новая конструкция дымовой камеры и корпуса извещателя ИП212-58 уменьшают влияние запыленности на характеристики извещателя и снижают требования по техническому обслуживанию.

Обеспечены простота и удобство включения теста - дистанционно, при передаче кодированного сигнала с лазерного тестера ЛТ на светодиод датчика - производится его включение и формируется сигнал "Пожар" для проверки системы.

Удобный новый съемник ХR-1000 с телескопической штангой позволяет быстро установить и снять извещатели серии ЕСО1000 на высоте без использования лестниц.

Для защиты дымовых камер от пыли извещатели ИП212-58 поставляются с надетыми на них пластмассовыми технологическими крышками.

Базовые основания защищают извещатели серии ECO1000 от несанкционированного извлечения и обеспечивают надежное крепление в условиях транспортной тряски при их установке на подвижных объектах.

Использование печатной платы с экранирующим слоем повысило устойчивость датчика к воздействию внешних электромагнитных помех.

Высокая защита от коррозии обеспечена герметизацией электронной схемы и полимерным покрытием печатной платы.

Имеет сертификаты ССПБ, ГОСТР.

Режим работы:

  •  В дежурном режиме работы установки извещатели дымовые оптические ИП212-58 осуществляют постоянный контроль за появлением дыма в защищаемом помещении и пространстве фальшпола.
    •  В случае возникновения пожара в защищаемом помещении (или в пространстве фальшпола) прибор приемно-контрольный «РОСА-2SL» формирует командный импульс на включение установки. Прибор «РОСА-2SL» подает управляющий сигнал на вскрытие запорно-пускового устройства модулей пожаротушения и включение предупредительной сигнализации – табло "ГАЗ –Уходи!» (со встроенной сиреной) в защищаемом помещении, табло "ГАЗ –не входить!" перед входом в защищаемое помещение.
    •  Огнетушащее вещество из модулей поступает по трубопроводу к насадкам, через которые выходит в защищаемое помещение и пространство фальшпола, создавая своими парами огнетушащую концентрацию.

7.5.2 Система охранной сигнализации

В соответствии с техническим заданием системой охранной сигнализации оборудуются помещения:

  •  вычислительный цент ЦОД
    •  помещение системы бесперебойного электропитания
    •  помещения кроссовых

Система строится на оборудование Bolid.

Охранная система состоит из элементов:

  1.  Приемо-контрольная панель

Т.к. в ТЗ указано, что система строиться на адресной шине то в качестве приемной панели используем C-2000-КДЛ.

Контроллер двухпроводной линии связи "С2000-КДЛ":

  •  Кольцевая двухпроводная линия связи с контролем короткого замыкания и обрыва
    •  Применения изоляторов короткого замыкания "БРИЗ" и "БРИЗ исп.01" для локализации короткозамкнутых участков ДПЛС
    •  Питание подключенных адресных устройств по двухпроводной линии связи
    •  Подключение адресных охранных извещателей "С2000-ИК", "С2000-ШИК", "С2000-СТ", "С2000-СМК", "С2000-СМК Эстет", "С2000-В", "С2000-СВЧ", "С2000-СТИК", "С2000-КТ"
    •  Подключение в двухпроводную линию связи неадресных охранных и пожарных извещателей с выходом "сухой контакт" через адресные расширители "С2000-АР1", "С2000-АР2" и "С2000-АР8"
    •  Управление исполнительными устройствами через адресный релейный блок "С2000-СП2"
    •  Подключение считывателей ключей Тоuch Меmогу, карт Proximity, а также клавиатур для считывания РIN-кодов
    •  Поддержка двух интерфейсов считывателей Тоuch Меmогу и Wiegand
    •  Как локальное, так и централизованное управления разделами (зонами). Индикация состояния разделов (зон) осуществляется на выносном светодиоде (одно или двухцветном)
    •  Передача состояний зон и сообщений по интерфейсу RS-485 на пульт "С2000" или АРМ "Орион"
    •  Передача по запросу в интерфейс RS-485 значений сопротивлений шлейфов адресных расширителей, значений задымленности и температуры окружающей среды от "ДИП-34А" и "С2000-ИП" соответственно

Технические характеристики:

  •  Количество подключаемых адресных устройств - от 1 до 127
    •  Напряжение питания - от 10 до 28 В
    •  Потребляемый контроллером ток:
    •  при отсутствии адресных устройств - 70 мА
    •  при подключенных адресных устройствах - 70 мА и дополнительно суммарный ток потребления адресных устройств
    •  Объем буфера событий - 255
    •  Количество кодов ключей (карточек) - до 512
    •  Длина двухпроводной линии - до 700 м
    •  Рабочий диапазон температур - от минус 30 до +55 °С
    •  Габаритные размеры - 157х107х36 мм

  1.  Извещатели

По техническим требованиям система строится двумя рубежами охраны:

  •  1 рубеж – защита входных зон магнито-контактными датчиками.

В качестве устройства защиты  используем С2000-СМК Эстет

Извещатель охранный магнитоконтактный адресный для металлических дверей "С2000-СМК Эстет":

Извещатель охранный магнитоконтактный адресный, предназначен для применения на металлических конструкциях (дверях, решетках), благодаря использованию в нём подковообразного магнита. Работает совместно с "С2000-КДЛ".

  •  Питание по двухпроводной линии связи от "С2000-КДЛ"
    •  Адрес извещателя хранится в энергонезависимой памяти
    •  Двухсторонний поверхностный автоматический монтаж
    •  Устойчивость к воздействию помех
    •  Малый ток потребления
    •  Малые габариты

Технические характеристики:

  •  Потребляемый извещателем ток, не более - 0,5 мА
    •  Время фиксации сработки извещателя, не более - 300 мс
    •  Гарантированное состояние контактов:
    •  замкнутое - менее 10 мм
    •  разомкнутое - более 25 мм
    •  Диапазон рабочих температур - от минус 30 до +55 °С
    •  Степень защиты оболочки - IP 41
    •  Габаритные размеры:
    •  блок обработки - 45х13х10 мм
    •  магнит - 45х13х10 мм

  •  2 рубеж -  защита внутреннего пространства объемными датчиками.

В качестве устройства защиты  используем С-2000-ИК

"С2000-ИК" включается в двухпроводную линию связи контроллера "С2000-КДЛ" и обеспечивает:

  •  надежное обнаружение проникновения в охраняемую зону
    •  отсутствие ложных срабатываний при перемещении животных массой до 10 кг
    •  отсутствие реакции на перепады фоновой освещенности
    •  защищенность от электромагнитных полей
    •  отсутствие реакции в условиях конвективных тепловых потоков
    •  защищенность от воздействия импульсов напряжения по линии связи
    •  возможность индикации режима тревоги
    •  установку адреса в пределах от 1 до 127

Технические характеристики:

  •  Максимальная рабочая дальность - 10 м
    •  Чувствительность извещателя обеспечивает выдачу тревожного извещения при перемещении человека со скоростью от 0,3 до 3 м/с на расстояние не более 3 м
    •  Ток, потребляемый извещателем от двухпроводной линии связи, не более - 500 мкА
    •  Время технической готовности извещателя, не более - 60 с
    •  Диапазон рабочих температур - от минус 30 до плюс 50 °С
    •  Габаритные размеры извещателя - 100х75х56 мм

  1.  Устройства управления

В качестве устройств управления используем:

  •   кодонаборную клавиатуру С2000М.
    •  блок индикации С-2000-БИ

Пульт контроля и управления охранно-пожарный "С2000М"

Предназначен для использования в составе системы охранной и пожарной сигнализации совместно с приемно-контрольными приборами "Сигнал-20", "Сигнал-20П", "С2000-4", "Сигнал-20" серия 02, контроллерами двухпроводной линии "С2000-КДЛ", приборами приемно-контрольными и управления пожарными "С2000-АСПТ", релейными блоками "С2000-СП1", и "С2000-КПБ", клавиатурами "С2000-К" и "С2000-КС", блоками индикации "С2000-БИ", контроллерами управления доступом "С2000-2".

Технические характеристики:

  •  Количество подключаемых к выходу RS-485 приборов - до 127
    •  Количество разделов - до 511
    •  Количество групп разделов - до 128
    •  Количество шлейфов сигнализации, которые можно объединить в разделы - до 2048
    •  Количество пользовательских паролей до 2047
    •  Количество управляемых в автоматическом режиме релейных выходов до 256
    •  Количество "входных зон" - до 32
    •  Объем кольцевого буфера событий - до 1023 сообщений
    •  Длина линии интерфейса RS-485 до 3000 м
    •  Длина линии интерфейса RS-232 для связи с принтером до 20 м
    •  Питание - от резервированного источника постоянного тока (например, "РИП-12" или "РИП-24"). Диапазон напряжений питания - от 10,2 до 28,4 В.
    •  Типовой потребляемый ток - 70 мА при напряжении питания 12 В или 35 мА при напряжении питания 24 В
    •  Рабочий диапазон температур - от 0 до +40 °C
    •  Масса - не более 0,3 кг
    •  Габаритные размеры - 140х114х25 мм

  1.  ПО мониторинга

Для визуализации системы, необходимо организовать автоматизированное  рабочие место диспетчера охраны. Для этого используем сервер с установленным на него ПО АРМ Орион Про.

Программное обеспечение АРМ "Орион ПРО". Система предназначена для регистрации подключения и отключения охранных, пожарных, охранно-пожарных приборов, контроля их состояния и управления доступом в ходе работы, индикации и запоминания извещений, поступающих от данных приборов, настройки их конфигурации и ограничения доступа к функциям управления с помощью паролей.

Возможности АРМ "ОРИОН ПРО":

  •  Возможность работы со всеми устройствами ИСО Орион, поддержка УО-4С, УОП, бегущей строки "Гелиотрон";
    •  Поддержка плеера, для архива Орион Видео;
    •  Графическое отображение на планах помещения состояния ОПС, СКУД, а также состояния системы видеонаблюдения, возможность управления логическими объектами с планов помещений;
    •  Развитая система авторизации и разграничение прав доступа в соответствии со статусом сотрудника в системе, а также его прав для управления объектами охраны;
    •  Централизованное управление пожаротушением;
    •  Редактор планов помещений;
    •  Возможность программировать сценарии управления, поддержка внутреннего языка программирования и привязка их к событиям системы, а также возможность ручного запуска оператором, запуск по расписанию, запуск из "Оперативной задачи" с помощью специальных элементов интерфейса;
    •  Хранение фотографий сотрудников в формате jpeg;
    •  Учет рабочего времени;
    •  Программная эмуляция работы приборов;
    •  Создание шаблонов карточки сотрудника для печати на бесконтактных картах на специализированном принтере;
    •  Работа с пультами "С2000"/"С2000М", начиная с версии 1.2x;
    •  Возможность импорта базы данных в пульты "С2000"/"С2000М";
    •  Поддержка групп разделов;
    •  Возможность формирования пользовательских групп событий;
    •  Централизованное конфигурирование доступа с одного или нескольких рабочих мест "Бюро пропусков";
    •  Централизованное "мгновенное" прописывание ключей во все необходимые контроллеры доступа системы;
    •  Централизованное управление доступом с поддержкой сетевого, зонального, временного Antipassback, а также поддержка прохода по правилу 2-х, 3-х лиц и кода с подтверждением;
    •  Контроль сотрудника с точностью до зоны доступа, сценарии управления доступом, отработка тактик "Взятие по уходу последнего", "Снятие по приходу первого";
    •  Сетевой клиент модуля отображения статистики измерений задымленности, температуры и влажности адресных датчиков, отображение показаний АЦП на планах помещения;
    •  Модуль импорта информации о сотрудниках из файлов формата csv в базу данных "Орион Про";
    •  Возможность локальной работы рабочего места "Оперативная задача" при нарушении связи с сервером базы данных, с последующей догрузкой событий, находящихся во временном файле рабочего места (функция "Локального кэша");
    •  Экспорт и импорт базы данных АРМ "Орион Про" в пульт и из пульта "С2000" и "С2000М"
    •  Поддержан OPC сервера ИСО Орион для подключения к СКАДА системе;

7.5.3. Система видеонаблюдения

Цифровая система видеонаблюдения применяется в системах безопасности территориально распределённых объектов, а также в комплексах управления безопасностью глобальных компаний. Сегодня цифровые технологии видеонаблюдения постепенно "теснят" аналоговые системы по функциональным и техническим характеристикам, а по своей цене уже приближаются к стоимости аналоговых систем видеонаблюдения.

Зоны контроля:

  •  вычислительный цент ЦОД
    •  помещение системы бесперебойного электропитания
    •  площадка для размещения системы гарантированного электропитания
    •  площадка для размещения климатической установки

Структурные элементы систем IP видеонаблюдения:

  •  IP камеры
    •  Сетевое хранилище
    •  Видео декодер
    •  Устройства управления камерами с PTZ
    •  Узел коммутации и питания

Для внутреннего контроля использовать IP-камеры P3304-V марки AXIS

Компактные сетевые камеры серии P3304 компании AXIS Communications имеют антивандальный корпус купольного типа, выдерживающий ударную нагрузку до 1000 кг. Они используют 1/4-дюймовый CMOS-сенсор с прогрессивной разверткой и широким динамическим диапазоном, 4-кратный вариообъектив с АРД и предназначены для охранного видеонаблюдения. Обе купольные IP-камеры поддерживают видеокодеки H.264/M-JPEG и обеспечивают многопотоковую передачу по сети видео с разрешением до 1 MPx/HDTV 720p при 30 к/с. Кроме того, P3304/-V легко настраиваются через веб-браузер или ПО AXIS Camera Station, защищают данные в IP-сети, имеют микрофон, детекторы движения и звука, тревожный вход/выход и поддерживают технологию PoE.

Количество внутренних камер применяемых в зонах:

  •  В помещении вычислительного центра ЦОД  -12 шт.
    •  В помещении СБЭ  -4 шт.

Для уличных зон наблюдения использовать  IP-камеры c ИК подсветкой GANZ ZN-B1MAP

1,3 MP IP-камера ZN-B1MAP «день/ночь» марки GANZ компании CBC Group оснащена вариообъективом с 3,3-12 мм и автодиафрагмой P-Iris, термокожухом с классом защиты IP66, ИК-прожектором с дальностью подсветки до 25 м и предназначена для наружной видеосъемки. Она использует 1/2,5” КМОП-сенсор и способна транслировать видео в H.264 и M-JPEG с разрешением 1280х1024 пикс. и фреймрейтом до 25 к/с. Благодаря такой комплектации, эта наружная IP-камера может формировать цветное/черно-белое изображение при освещенностях до 1,25/0,15 лк или 0 лк с активным ИК-прожектором при температурах от -20 до +50 °С.  Кроме того, ZN-B1MAP имеет аудиоканалы, вход/выход тревоги, PoE, слот для карт памяти microSD и может работать под управлением ПО различных разработчиков за счет ее соответствия ONVIF.

Количество уличных камер применяемых в зонах:

  •  Площадка  КДЭС  -2 шт.
    •  Площадка СМК  -4 шт.

В качестве ядра системы используем стоечный видеосервер EnduraXpress EE500F

Сетевые устройства видеозаписи EnduraXpress компании Pelco by Schneider Electric представляют собой аппаратно-программную платформу для создания IP-систем видеонаблюдения территориально-распределенных объектов. В состав серии EE500 входят 32/64-канальные видеорегистраторы для записи, хранения и воспроизведения видео и аудио с камер и видеосерверов Pelco, а также других производителей, подключенных к сети через модуль UDI5000. EnduraXpress имеет встроенное ПО для конфигурирования системы, настройки IP-камер и архива с клиентской рабочей станции. Каждый IP-видеорегистратор серии использует кодеки H.264/MPEG-4 и обеспечивает запись видео с любым разрешением, включая мегапиксельное, на встроенные HDD массивы RAID6 объемом от 3 до 24 Тб. EE500 оснащены 3 USB-портами, а модели с индексом «F» имеют интерфейс fiber channel для хранения данных на сети.

7.5.4 Система контроля доступа

Системы контроля и управления доступом (СКУД) — эффективное средство от несанкционированного проникновения посторонних лиц на территорию предприятия, а также разграничения доступа сотрудников в его внутренние помещения. Обычно СКД является одним из элементов интегрированной системы безопасности, наряду с системой видеонаблюдения и охранно-пожарной сигнализацией.

Особенности систем контроля и управления доступом (СКУД):

  •  работа в автономном режиме без постоянной связи с компьютером;
    •  энергонезависимое хранение списков доступа и списков событий в контроллерах;
    •  разграничение прав доступа по помещениям, по времени, по статусу карты;
    •  поддержка недельных и сменных графиков доступа;
    •  защита от передачи карты (Antipassback);
    •  постановка помещений на системную охрану.

Для решения задач поставленных в техническом задании, была выбрана система OnGuard Access компании Lenel Systems International (см. Рис 19)

Рис. 19 " Структура системы OnGuard Access"

Универсальная система контроля и управления доступом (СКУД) OnGuard Access компании Lenel Systems International позволяет организовать контроль доступа в помещения здания или группы зданий через неограниченное число дверей для неограниченной численности персонала. Данная СКУД представляет собой аппаратно-программный комплекс и позволяет осуществлять интеграцию оборудования Lenel и сторонних производителей как на аппаратном, так и на программном уровне. На сегодняшний день это единственное в мире многосерверное решение с уникальной технологией синхронизации баз данных, обеспечивающее создание классических и биометрических СКУД для отдельных и территориально удаленными объектов одной корпорации. Более того, система Access является частью решения OnGuard, на базе которого можно стоить интегрированные системы безопасности, объединяющие не только системы доступа, но системы видеонаблюдения, охранной и пожарной сигнализации различных зданий одной компании.

На базе контроллеров СКУД и специализированных программных приложений можно создавать масштабируемые системы контроля и управления доступом, не зависящие от численности персонала, числа контролируемых зданий и помещений, марки используемого оборудования, и имеющие все необходимые функции для управления безопасностью объекта. С помощью различного ПО Lenel можно осуществлять дизайн и печать карт доступа, управление движением персонала, посетителей, имущества и их учетом, мониторинг тревог, создавать зоны доступа по биометрическим признакам, а также проводить видеоидентификацию на пропускных пунктах. OnGuard Access имеет открытую архитектуру клиент-сервер, которую можно наращивать и модифицировать, подключая неограниченное число устройств СКУД сторонних производителей без замены ПО.

  •  Аппаратные компоненты СКУД

Автономная или территориально-распределенная система контроля и управления  доступом OnGuard Access строится на базе контроллеров, модулей управления считывателями, модулей входов и модулей выходов компании Lenel Systems. Элементы системы:

 

  •  Высокопроизводительный сетевой контроллер LNL-3300 компании Lenel Systems предназначен для обмена данными и управления устройствами системы контроля доступа OnGuard через модули входов/выходов и модули считывателей. В отличие от других контроллеров Lenel, LNL-3300 оснащен двумя портами для связи с сервером системы и обеспечивает наибольшую надежность работы СКД. Обмен данными с сервером сетевой контроллер может осуществлять по сети Ethernet (1 Мбит/с), через интерфейсы RS-485 и RS-232 или модем. Для связи с подчиненными устройствами контроллер использует два двухпроводных порта RS-485, через которые он может управлять работой до 32 устройств, включая модули считывателей и входов/выходов. LNL-3300 может хранить информацию о 650 000 владельцев карт доступа и 50 000 событий СКД во встроенной оперативной памяти на 15 МБ и продолжать работу в автономном режиме при отсутствии связи с сервером.
    •  Модули управления считывателями LNL-1300 и LNL-1320 и предназначены для подключения одного или двух считывателей карт доступа, соответственно, а модуль LNL-500B для подключения к сети СКУД биометрических считывателей различных производителей, осуществляющих идентификацию/верификацию по отпечаткам пальцев, геометрии кисти руки или радужной оболочке глаза.
    •  Модули входов LNL-1100 и модули выходов LNL-1200 оснащены разъемами для подключения, соответственно до 16 охранных датчиков (магнитных, магнто-контактных, движения и др.) и до 16 исполнительных устройств (электромагнитных, электромеханических замков, электрозащелок или инженерных систем).  

7.5.5 Система дымоудаления

Для  удаления продуктов горения, дыма и газа после срабатывания установок газового пожаротушения применяем следующие элементы (см. Рис 20):

  •  Дымосос переносной ДПЭ
    •  Всасывающие и напорные рукава дымососов ДПЭ
    •  Узел стыковочный.

Рис. 20 " Система дымоудаления в сборе"

  1.  Дымосос переносной ДПЭ

Переносные дымососы и передвижные дымососы ДПЭ разработаны для объектов, где отсутствует стационарная система противодымной защиты и для автомобилей пожарных частей. Применение переносных вентиляторов газодымоудаления (дымососов) является эффективным и малозатратным способом удаления газодымовоздушной среды, образовавшейся в помещении после тушения пожара или срабатывания установки газового пожаротушения.

При использовании вентиляторов снижается температура, токсичность газодымовоздушной среды, а также улучшается видимость в помещении. С помощью дымососов ДПЭ, используя модели узлов стыковочных УС-1 , Вы сможете не только удалить дым и газ с мест его скопления, но и обеспечить поступление чистого воздуха в помещения, что препятствует образованию разряжения.

Выбор дымососа по объему помещения

5000

ДПЭ-А-П-3,15-5000

Для наших помещений необходимо использовать ДПЭ-А-П-3,15-4000

  1.  Всасывающие и напорные рукава дымососов ДПЭ

Дымососы серии ДПЭ-А (ДПЭ-7) комплектуются всасывающим (длиной 5 м) и напорным (длиной 10 м) рукавами, входящими в стандартный комплект поставки. Рукава позволяют организовать забор газодымовоздушной смеси и ее выброс наружу без распространения в соседние помещения. Длина рукавов может быть произвольной в зависимости от особенностей защищаемого помещения. При необходимости, можно взять дополнительные рукава для увеличения общей их длины. Как правило, не лишним при этом бывает заказ дополнительных рукавов в комплекте с хомутами соединительными, что несколько увеличит стоимость рукавов, но облегчит вопрос с их монтажом.

  1.  Узел  стыковочный

Герметичный и огнестойкий стыковочный узел УС-1 соответствует требованиям ТУ 4854-002-92662134-2011 и имеет огнестойкость EI 60.

Он врезается в дверь или стену помещения, защищаемого установкой газового пожаротушения. При необходимости удаления из защищаемого помещения газа и дыма после пожара, дымосос подсоединяется через гибкий рукав к стыковочному узлу, затем в стыковочном узле открывается герметичный огнепреграждающий клапан. Стыковочный узел предназначен для отвода дыма, газообразных продуктов горения, огнетушащего газа, порошка или аэрозоля температурой до 100oC после действия установок газового, аэрозольного или порошкового пожаротушения, а также для нагнетания пригодного для дыхания воздуха с целью улучшения видимости и снижения температуры и токсичности воздушной среды в защищаемом помещении. Предел огнестойкости стыковочных узлов: 60 минут.

Специальная дверца закрывает стыковочный узел снаружи на замок. Дверца имеет стеклянную нишу для комплекта запасных ключей.

Изнутри помещения стыковочный узел закрыт декоративной панелью.

Применение стыковочных узлов для подсоединения дымососа при удалении из защищаемого помещения газодымовоздушной смеси позволяет принципиально ограничить её распространение за пределы загазованного помещения.

В комплект поставки стыковочного узла УС-1 входят:

  •  узел стыковочный;
    •  люк технический;
    •  паспорт на изделие;
    •  монтажный комплект;
    •  рамка выносная (применяется в дверных узлах при установке их в двери, с глубиной менее 60 мм).

7.6. Выбор оборудования систем диспетчеризации

Сегодня обеспечением безопасности, защищенности здания от внештатных ситуаций, а также поддержанием необходимых санитарно-гигиенических условий, занимается множество разнообразных подсистем инженерного оборудования, которые, в свою очередь, характеризуются достаточно большим набором технологических параметров и сигналов управления, требующих круглосуточного контроля. Все эти системы в совокупности образуют систему жизнеобеспечения здания.

 

Система диспетчеризации позволяет наблюдать за работой представленных подсистем в реальном времени. Диспетчеризация позволяет контролировать различные процессы, происходящие на удаленных объектах, изменять параметры устройств, которые обслуживают данные объекты, а также просматривать протоколы их работы. Диспетчеризация охватывает информационные системы, включающие базы данных предприятия и (или) оборудование.

   Для сбора и последующей обработки данных используются программируемые контроллеры, поддерживающие разнообразные стандарты передачи данных. Такие контроллеры работают в двух режимах: независимом, без внешнего управления и зависимом, совместно с центральным пультом управления.

Система диспетчеризации состоит из элементов:

  •  Интерфейсные платы и модули
    •  Центральный, свободно программируемый контроллер
    •  Промышленный стандарт OPC
    •  SCADA система

7.6.1 Интерфейсные платы и модули

Интерфейсные платы устанавливаются в элементы системы, которыми необходимо управлять и следить за статусом элементов через диспетчерский пульт.

Интерфейсные платы необходимы для реализации внешней связи контролируемого объект с центральным контроллером системы мониторинга.

Интерфейсные платы необходимо установить в системах:

  •  распределения электроснабжения
    •  бесперебойного электроснабжения
    •  гарантированного электроснабжения
    •  микроклимата
    •  безопасности

  •   Система электроснабжения

Для сбора информации  о параметрах электросети установить устройство сбора параметров Satec PM130P PLU  в распределительных щитах:

  •  Щиты распределения электропитания;
    •  Щиты распределения бесперебойного питания;
    •  Щиты распределения гарантированного питания;
    •  Щит АВР;
    •  Щит питания кондиционеров;
    •  Щит автоматики холодильных машин.

 

Многофункциональный измерительный прибор SATEC PM130P PLUS

Один из наиболее распространённых измерительных приборов серии PM130 — SATEC PM130P PLUS. Представляет собой базовую модель и способен измерять основные параметры сети: мощность, напряжение, ток, максимальный интегральный ток,  максимальное/минимальное интегральное напряжение, частоту и cosφ.

  •  Диапазон до 200% Iном
    •  Соответствует классу точности 0,2S
    •  Сертифицирован по классу точности 0,5S

Имеет два высокоскоростных релейных выхода (35 мс), 4 аналоговых входа, 4 аналоговых и дискретных выхода. В стандартной комплектации SATEC PM130P PLUS один порт связи RS-485, однако опционально может быть поставлен с дополнительными портами Ethernet или PROFIBUS DP. Обеспечивает передачу данных по протоколам МЭК60870-5-101/104, DNP 3.0 + ASCII + Modbus RTU и PROFIBUS DP.

Для сбора информации  о режиме работы, неисправности  на каждый источник бесперебойного питания установить плату ManageUPS Net

Адаптеры ManageUPS являются специализированными микроконтроллерами со встроенным программным обеспечением, разработанным для мониторинга параметров ИБП и окружающей среды. Серии VP и P адаптеров Manage UPS-III имеют платформу (среду, включающую в себя аппаратные и программные продукты разных производителей) 3-го поколения. Эта продукция замещает и отменяет более ранние продукты, предлагаемые под наименованием ManageUPS-II.

Серия P

Полнофункциональные адаптеры мониторинга параметров ИБП и окружающей среды ManageUPS NET серии P обеспечивают следующие возможности:

  •  встроенный WEB сервер;
    •  SNMP агенты для ИБП и датчика параметров окружающей среды;
    •  регистрация событий и передача сообщений по e-mail;
    •  поддержка режима DHCP (протокол динамической конфигурации хоста);
    •  поддержка FTP (протокол передачи файлов) для обновления конфигурации и "прошивки" посредством ПО ManageUPS DCU.

ManageUPS +B позволяет интергрировать ИБП Chloride в распространенные системы мониторинга и управления с помощью протоколов MODBUS RTU, MODBUS/TCP или JBUS.

Для сбора информации  о режиме работы, неисправности  ДГУ предусмотреть в комплекте с установкой плату управления POWER WIZARD

Цифровая многофункциональная панель управления PowerWizard

Системы управления PowerWizard представляют эффективные способы контроля и связи генераторной установки. При использовании новейших технологий панель управления PowerWizard сводит на одном дисплее показания измерителей и датчиков для обеспечения быстрого и удобного доступа к параметрам элементов управления, измерительных и защитных устройств и данным диагностического характера. 

Разработанные компанией CAT Electronics - лидером промышленных электронных систем управления, системы управления подвергаются жесткому контролю при высоких и низких температурах, в условиях высокой влажности и солевого тумана, через погружение в химикаты, в условиях вибрации и подвергаясь ударным воздействиям, проходя более 10 000 часов испытаний в условиях эксплуатации. Передняя крышка панелей изготавливается из литого алюминия, рассчитана на тяжелые условия работы выполнена по стандарту герметичности - IP56. Панели имеют жидкокристаллический дисплей с подсветкой, клавиатуру управления и перемещения, 70-ти контактный соединитель с блокировкой с винтами.

Функции панели PowerWizard:

  •  Простота управления и обслуживания;
    •  Питание постоянным током с напряжением 9... 32 В;
    •  Простое меню для быстрой навигации и просмотра параметров;
    •  Дисплей с информацией на 14 языках, в том числе и русском;
    •  Увеличенная память журнала регистрации событий, возможность просмотра последних двадцати записей;
    •  Настройка посредством клавиатуры на передней панели или с помощью ПК (ноутбука);
    •  Клавиши быстрого доступа к измеряемым параметрам двигателя и переменного тока;
    •  Клавиатура- мембранная с осязаемой обратной связью;
    •  Единая унифицированная система электрического соединения, обеспечивающая возможность подключения к электрогенераторной станции панели любого уровня;
    •  Упрощенное двухпроводное подключение к выносной панели сигнализации;
    •  Возможность дистанционного мониторинга и управления по протоколу Modbus.

  •   Система кондиционирования

Для сбора информации  о режиме работы, неисправности, статусе  системы кондиционирования, необходимо:

  •  Установить интерфейсные платы в кондиционеры Airedale;
    •  Установить интерфейсные платы в кондиционеры Daikin;

Для кондиционеров Airedale предусмотреть контроллер управления Airetronix с платой ModBUS

 Устройства «Airedale» включают в себя последние разработки в области интеллектуальных микропроцессоров «Airetronix», которые специально созданы для применения с чиллерами, системами прецизионного и комфортного кондиционирования «Airedale». Они предлагают мощные средства управления, оптимизации энергопотребления, дистанционного контроля, аварийной сигнализации и системной связи. Связь микропроцессора с важнейшими узлами системы охлаждения открывает возможности для сложного, плавного и самооптимизирующегося управления.

Возможности межсистемных связей

Контроллер «AireTronix» с сетевыми функциями может интегрироваться в широкий набор протоколов системы управления зданием, в том числе интернет, через внутренную вставную плату «Ethernet». Вставные последовательные платы имеют функции коммуникации со следующими системами:

  •  «Carel»
    •  «Modbus-Jbus»
    •  «Trend»
    •  Устройства «Echelon LonWorks»
    •  «Metasys Johnson Controls»

Контроллеры «Airedale» способны осуществлять непосредственную связь при использовании протокола «Modbus®». Плата «Modbus®» — это небольшая (60 x 30 мм) печатная плата, которая может вставляться в контроллер, придавая ему следующие способности поддержки протокола:

  •  Ведомое устройство «Modbus®-Jbus»
    •  Режим RTU (удалённого терминала) с 8-битовым кодированием и обработкой ошибок с использованием 16-битового циклического избыточного кода
    •  Варианты подключения по стандартам RS485 (многопунктовая связь) или RS232 (прямая связь)
    •  Максимальная скорость 19200 бод

Обмен данными является асинхронным последовательным, с 8 битами данных, 2 стоповыми битами и отсутствием чётности (всего 11 битов/элементов данных). Данные/параметры из контроллера представляются в регистрах «Modbus®», причём каждый регистр содержит информацию о температуре, давлении, заданных значениях, статусе и т. п. и может быть доступен для компании, осуществляющей интеграцию на объекте, в табличном формате.

Для кондиционеров Daikin предусмотреть контроллер управления Carel Micro Chiller Compact 2 SE с платой EKAC10C  ModBUS

  •  простота монтажа и удобство обслуживания
    •  возможность дистанционного управления чиллером
    •  интеграция в дистанционную систему управления зданием (BMS)
    •  возможность поставки чиллера со встроенным гидромодулем
    •  пульт управления Daikin EKRUMC, как дополнительная опция

  •  Система безопасности

Для подключения охранной системы и системы автоматического пожаротушения необходимо заложить в системы устройство C-2000-ПП

Преобразователь протокола "С2000-ПП"

 Предназначен для интеграции системы охранно-пожарной сигнализации системы "Орион" в объектовое оборудование сторонних производителей по интерфейсу Modbus RTU, для передачи событий на передатчик RS-202TD в протоколе Ademco Contact ID, мониторинга событий в системе Орион, управления включением/выключением реле, взятием/снятием зон и разделов.

Технические характеристики


Параметры интерфейса «Modbus/TD»:
Шлюз Modbus:

  •  тип интерфейса RS-485;
    •  тип протокола: Modbus-RTU;
    •  скорость: 1200, 2400, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бит/сек;
    •  стоповых бит: 2 – без контроля чётности; 1 – с контролем чётности;
    •  контроль четности: нет, чётность, нечётность;
    •  максимальная длина пакета – 256 байт.

База данных С2000-ПП позволяет поддерживать:

  •  максимальное количество реле - 255;
    •  максимальное количество зон - 512;
    •  максимальное количество разделов - 64;
    •  максимальное количество идентификаторов пользователей - 64;
    •  максимальное количество событий (размер кольцевого буфера событий) - 256.
    •  Питание - 10,2…15,0 VDC;
    •  Ток потребления при напряжении питания 12 VDC – не более 30 мА;
    •  Рабочий диапазон температур – от минус 30 до +50 °С;
    •  Габаритные размеры – 55 x 36 x 22 мм.
    •  Масса – 0,05 кг

С2000-ПП включается как один из приборов ИСО "Орион" под контролем пульта управления С2000М (см. Рис 21).
Поступающие от оборудования сторонних производителей по протоколу ModBus RTU команды на включение/выключение реле или изменение состояния зоны/раздела охраны, сопоставленные со своей Базой данных, С2000-ПП передаёт пульту С2000М, который транслирует их соответствующим приборам системы "Орион". Для расширения Базы данных, по которой ведется обмен, к С2000М может быть подключено несколько приборов С2000-ПП.
Отдельный режим работы С2000-ПП предусматривает преобразование сообщений от приборов ИСО "Орион" в протокол Contact ID и передачу их с помощью интерфейса RS-232TTL на радиоканальный передатчик "Риф Стринг RS-202TD".

Рис. 21 " Преобразователь интерфейса С2000-ПП"

Система видеонаблюдения напрямую по протоколу TCP\IP передает информацию в SCADA систему.

Применение IP-камер позволяет отображать видео в режиме реального времени внутри риложения  SCADA (см. Рис 22.). Реализация на клиентском приложении SCADA обеспечивает возможность удаленного мониторинга.

Для крупномасштабных применений включение различных защитных функций в общее управление системой дает особые преимущества. Так, незаконное проникновение на объект отобразит видеосигнал с места нарушения на рабочей станции оператора. В заданных аварийных ситуациях камеры легко переключатся на проблемные места, чтобы облегчить оператору оценку ситуации.

Преимущества использования IP камер в составе SCADA:

  •  удобство отображения видеоизображения непосредственно на мониторах SCADA системы;
    •  простые в настройке управляющие функции – такие, как Панорамирование, Вертикальное перемещение, Масштаб, Контрастность и др. – увеличивают эффективность наблюдения;
    •  дополнительные опции, такие как всплывающие окна для определения движения/вторжения и связывания событий;
    •  полоса пропускания видеоизображения (килобайтов в секунду) может быть установлена на нескольких уровнях.

Интегрирование видео в SCADA облегчает своевременную и непосредственную оценку ситуации. Привязка к данным технологического процесса позволяет оператору оценить видеоматериал «до» и «после» события, что является отличным подспорьем для анализа произошедшего. Фактически, это создает дополнительный уровень защиты, который повышает безопасность и управляемость систем, особенно на удаленных объектах.

Для интеграции камер разработчики ПО включили в состав функционала SCADA специальный инструмент ActiveX Control, который позволяет получить доступ и управление камерами посредством стандартных Microsoft ActiveX Controls. В результате камера становится полностью доступной в среде исполнения SCADA.

Рис. 21 " Видеонаблюдение в составе SCADA Citect"

Система контроля и управления  доступом напрямую по протоколу TCP\IP передает информацию на OPC сервер системы диспетчеризации.

Работа OnGuard со стандартом OPC:


Интегрированная система безопасности OnGuard Lenel поддерживает промышленный стандарт OPC (OLE for Process Control), который базируется на объектной модели COM/DCOM фирмы Microsoft и является стандартом взаимодействия между системой сбора данных и системой управления (SCADA). Через интерфейсы OPC одни приложения могут читать или записывать данные в другие приложения, обмениваться событиями, оповещать друг друга о нештатных ситуациях или тревогах и осуществлять доступ к данным, хранящимся в архивах. Поскольку большинство систем управления зданием поддерживает стандарт ОРС, то, строя систему контроля доступа или систему безопасности здания на базе OnGuard, можно создать реально интегрированную систему безопасности, в которой сложные взаимосвязи между различными подсистемами могут быть реализованы просто и эффективно.

7.6.2 Центральный, свободно программируемый контроллер

Программируемые логические контроллеры располагаются на среднем уровне системы АСУТП. На них возлагается задача бессбойного автономного управления объектом в условиях реального времени. Система АСУТП состоит из контроллера и модулей ввода/вывода, взаимодействие которых осуществляется через шину передачи данных. Контроллер (Main Control Unit, MCU) состоит из центрального процессорного модуля (Central Processor Module, CPM), источника питания (Power Supply, PS) и 4- или 8-слотовой шины данных (Backplane). В зависимости от решаемой задачи, может быть выбрана любая модель контроллера серий XPAC, WinPAC, LinPAC, ViewPAC, uPAC, iPAC.

Для создания системы сбора данных и управления к любому из этих контроллеров можно подключать любые внешние модули ввода/вывода серии I-8000(W) и I-87000(W). На верхний уровень контроллеры передают технологическую и экстренную аварийную информацию для обеспечения мониторинга. По командам оператора с верхнего уровня в зависимости от ситуации контроллеры могут менять режим управления объектом. Программируемые контроллеры являются универсальными устройствами. Их функционал определяется загруженной в них программой, разрабатываемой в соответствии с задачами проекта.

Основные элементы центрального узла:

  •  Центральный логический процессор – 2 шт.
    •  Контроллер промышленной шины ModBus – 30 шт.
    •  Контроллер промышленной шины Ethernet TCP/IP – 2 шт.

В качестве центрального процессора будем использовать два контроллера CX9000 компании Beckhoff

Это полноценный промышленный компьютер с ОС Microsoft Windows CE.

Краткое техническое описание:
Процессор: PC Intel® IXP420 XScale® 266 MHz
HDD - 32 MB Flash (Расширяется с помощью CF или USB)
ОЗУ - 128 MB RAM ,Microsoft Windows CE
Видеокарта: DVI (VGA) видеовыход
2x USB 2.0
скорость работы ~20ms на цикл
количество модулей расширения - 64шт (256 c расширителем)
Ethernet TCP/IP 10/100Mbs х2switch
питание: 24В пост. 250-750мА
Дополнительно: расширяется по заказу с завода интерфейсами RS232, RS422/485, CF слот.

Контроллер промышленной шины Modbus  Beckhoff BC7300


Применение: используется в качестве не центрального элемента системы Modbus
Среда программирования: TwinCAT
Время выполнения инструкции:3 мс (на 1000 инструкции)
Память программы: 32/96 Кбайт
Память данных: 32/64 Кбайт
Максимальное число подключаемых модулей: до 64
Подключаемые модули: Цифровых входов/выходов; аналоговых входов/выходов; интерфейсные модули; коммуникационные; позиционирования; блоки питания; функциональные модули, модуль безопасности
Параметры окр. среды: 0...55 °C, до 95% влажности

Контроллер промышленной шины Ethernet TCP/IP BX9000

Контроллер промышленной шины Ethernet TCP/IP
Применение: используется в качестве не центрального элемента системы Ethernet TCP/IP. Служит для передачи данных  центрального процессора по сети
TCP/IP
Среда программирования: TwinCAT
Время выполнения инструкции:1,5 мс (на 1000 инструкции)
Память программы: до 256 Кбайт
Память данных: до 256 Кбайт
Максимальное число подключаемых модулей: Максимальное число подключаемых модулей: до 64 с модулями расширения до 255 модулей
Горячая замена: да(нет)
Подключаемые модули: Цифровых входов/выходов; аналоговых входов/выходов; интерфейсные модули; коммуникационные; позиционирования; блоки питания; функциональные модули, модуль безопасности
Параметры окр. среды: 0...55 °C, до 95% влажности

7.6.3 Промышленный стандарт OPC

OPC (OLE for Process Control) – промышленный стандарт, созданный консорциумом всемирно известных производителей оборудования и программного обеспечения при участии Microsoft. Этот стандарт описывает интерфейс обмена данными между устройствами управления технологическими процессами. Главной целью было предоставить разработчикам систем диспетчеризации некоторую независимость от конкретного типа контроллеров. OPC основывается на технологии OLE/COM/DCOM компании Microsoft, Inc.

Основные причины создания OPC

 Довольно много программ-клиентов может получать данные из различных источников и делать их доступными для драйверов независимых разработчиков. Но при этом возникают следующие проблемы:

Объем помещения, м3

Производительность, м3/час

Марка дымососа

Выбор марки дымососа

До 80

1500

ДПЭ-А-П-2,0-1500,
ДПЭ-7 (1Ц),
ДПЭ-7 (1ЦМ)

80-180

2000

ДПЭ-А-П-2,0-2000,
ДПЭ-7 (2Ц),
ДПЭ-7 (2ЦМ),
ДПЭ-А-П-2,5-2000,
ДПЭ-7 (2,5Ц),
ДПЭ-7 (2,5ЦМ)

180-240

3500

ДПЭ-А-П-2,5-3500,
ДПЭ-7 (2,5Ц),
ДПЭ-7 (2,5ЦМ),
ДПЭ-А-П-3,15-4000

240-300

4000

ДПЭ-А-П-3,15-4000

300-500

  •  Конфликты при обращении к устройству – различные программы диспетчеризации не могут получить доступ к одному устройству одновременно из-за использования различных драйверов.

 

 Производители оборудования стараются решить эту проблему с помощью разработки дополнительных драйверов. Однако эти попытки встречают сильное сопротивление разработчиков систем диспетчеризации, которые должны, в этом случае, усложнять свои клиентские протоколы.

 OPC проводит четкую разграничительную линию между производителями оборудования и разработчиками драйверов. Данная технология предоставляет механизм сбора данных из различных источников и передачу этих данных любой клиентской программе вне зависимости от типа используемого оборудования. Это позволяет разработчикам сосредоточиться на производительности и оптимизации работы серверной части, которая отвечает за сбор данных.

Преимущества технологии OPC

 OPC был разработан для обеспечения доступа клиентской программы к нижнему уровню технологического процесса в наиболее удобной форме. Широкое распространение технологии OPC в промышленности имеет следующие преимущества:

  •  
  •  Каждая программа диспетчеризации должна иметь драйвер для конкретного устройства АСУ.
  •  
  •  Возникают конфликты между драйверами различных разработчиков, что приводит к тому, что какие-то режимы или параметры работы оборудования не поддерживаются всеми разработчиками ПО.
  •  
  •  Модификации оборудования могут привести к потере функциональности драйвера.
  •  
  •  Заказчик получает свободу выбора между поставщиками оборудования, а также имеет возможность интегрировать это оборудование в информационную систему предприятия, которая может охватывать всю систему производства, управления и логистики.

Применение OPC в промышленных информационных системах

 Коммуникационный стандарт OPC позволяет использовать его для обмена данными в индустриальных информационных системах (См. рис. 22).  В нижней части (Field Management), показаны три компьютера с установленными OPC-серверами, которые поддерживают различные спецификации OPC . Каждый компьютер может иметь OPC-сервера с различными спецификациями. Существуют сервера, которые обмениваются данными с АСУ, построенной на ПЛК (ПЛК – Программируемые Логические Контроллеры). Они разработаны на базе коммуникационного протокола (например, AS511, RK512, S-bus, Modbus, DF1 и т.д.), и "распознаются" подключенным оборудованием (например, ПЛК). Доступ к протоколам, хранящимся в базе данных, обеспечивается OPC-серверами, соответствующими спецификациям OPC Historical Data Access.

В центральной части иллюстрации (Process Management) показаны еще три компьютера. На этих компьютерах установлен OPC-клиент – программа диспетчеризации – SCADA HMI (Supervisory Control And Data Acquisition Human Machine Interface). Соединение с OPC-серверами происходит через локальную сеть (LAN), что расширяет возможности в построении топологии сбора данных при помощи OPC-серверов.

OPC-серверы опираются на коммуникационный протокол представленного оборудования (например, ПЛК). Не смотря на попытки увеличить в коммуникациях долю стандартных протоколов (Profibus, Interbus, CANBus и т.д.), сейчас трудно сказать, на основании чего лучше строить системы обмена данными: на базе специфических протоколов производителей оборудования или более стандартных протоколов полевых шин. По этой причине номенклатура OPC-серверов практически копирует номенклатуру наиболее популярных систем автоматического управления.

В дальнейшем данные могут подыматься выше уровня Process Management для использования в системах управления и планирования производством, например ERP (Enterprise Resource Planning) или MES (Manufacturing Execution Systems) на уровне Business Management. Это позволяет использовать реальные данные всеми подразделениями предприятия, которые в них нуждаются.

Рис. 22 " Архитектура OPC-клиент/ OPC-сервер

в промышленной информационной системе"

7.6.4 SCADA система

SCADA (аббр. от англ. Supervisory Control And Data Acquisition, Диспетчерское управление и сбор данных) — программный пакет, предназначенный для разработки или обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации об объекте мониторинга или управления. SCADA может являться частью АСУ ТП, АСКУЭ, системы экологического мониторинга, научного эксперимента, автоматизации здания и т. д. SCADA-системы используются во всех отраслях хозяйства, где требуется обеспечивать операторский контроль за технологическими процессами в реальном времени. Данное программное обеспечение устанавливается на компьютеры и, для связи с объектом, использует драйверы ввода-вывода или OPC/DDE серверы. Программный код может быть как написан на языке программирования (например на C++), так и сгенерирован в среде проектирования.

Иногда SCADA-системы комплектуются дополнительным ПО для программирования промышленных контроллеров. Такие SCADA-системы называются интегрированными и к ним добавляют термин SoftLogic.

Термин SCADA имеет двоякое толкование. Наиболее широко распространено понимание SCADA как приложения, то есть программного комплекса, обеспечивающего выполнение указанных функций, а также инструментальных средств для разработки этого программного обеспечения. Однако, часто под SCADA-системой подразумевают программно-аппаратный комплекс. Подобное понимание термина SCADA более характерно для раздела телеметрия.

Значение термина SCADA претерпело изменения вместе с развитием технологий автоматизации и управления технологическими процессами. В 80-е годы под SCADA-системами чаще понимали программно-аппаратные комплексы сбора данных реального времени. С 90-х годов термин SCADA больше используется для обозначения только программной части человеко-машинного интерфейса АСУ ТП.

Основные задачи решаемые SCADA-системами

SCADA-системы решают следующие задачи:

  •  Обмен данными с УСО (устройства связи с объектом, то есть с промышленными контроллерами и платами ввода/вывода) в реальном времени через драйверы.
    •  Обработка информации в реальном времени.
    •  Логическое управление.
    •  Отображение информации на экране монитора в удобной и понятной для человека форме.
    •  Ведение базы данных реального времени с технологической информацией.
    •  Аварийная сигнализация и управление тревожными сообщениями.
    •  Подготовка и генерирование отчетов о ходе технологического процесса.
    •  Осуществление сетевого взаимодействия между SCADA ПК.
    •  Обеспечение связи с внешними приложениями (СУБД, электронные таблицы, текстовые процессоры и т. д.). В системе управления предприятием такими приложениями чаще всего являются приложения, относимые к уровню MES.

SCADA-системы позволяют разрабатывать АСУ ТП в клиент-серверной или в распределенной архитектуре.

Основные компоненты SCADA

SCADA—система обычно содержит следующие подсистемы:

  •  Драйверы или серверы ввода-вывода — программы, обеспечивающие связь SCADA с промышленными контроллерами, счетчиками, АЦП и другими устройствами ввода-вывода информации.
    •  Система реального времени — программа, обеспечивающая обработку данных в пределах заданного временного цикла с учетом приоритетов.
    •  Человеко-машинный интерфейс (HMI, англ. Human Machine Interface) — инструмент, который представляет данные о ходе процесса человеку оператору, что позволяет оператору контролировать процесс и управлять им. Программа-редактор для разработки человеко-машинного интерфейса.
    •  Система логического управления — программа, обеспечивающая исполнение пользовательских программ (скриптов) логического управления в SCADA-системе. Набор редакторов для их разработки.
    •  База данных реального времени — программа, обеспечивающая сохранение истории процесса в режиме реального времени.
    •  Система управления тревогами — программа, обеспечивающая автоматический контроль технологических событий, отнесение их к категории нормальных, предупреждающих или аварийных, а также обработку событий оператором или компьютером.
    •  Генератор отчетов — программа, обеспечивающая создание пользовательских отчетов о технологических событиях. Набор редакторов для их разработки.
    •  Внешние интерфейсы — стандартные интерфейсы обмена данными между SCADA и другими приложениями. Обычно OPC, DDE, ODBC, DLL и т. д.

В качестве SCADA системы для диспетчеризации вычислительного центра, был выбран программный продукт CitectSCADA.

CitectSCADA – программный продукт, представляющий собой систему мониторинга, управления и сбора данных (SCADA – Supervisory, Control And Data Acquisition). Данная система предназначена для управления технологическими процессами. CitectSCADA является главным продуктом компании Citect. RTSoft является официальным дистрибьютором программных продуктов компании Citect.

 

SCADA-система CitectSCADA проектировалась и разрабатывалась как средство реализации всех требований предприятия в виде единой интегрированной системы. CitectSCADA содержит все необходимые компоненты, устраняющие как необходимость использования дополнительного программного обеспечения, так и фрагментацию данных. Первый же пакет Citect для Windows, установленный в 1992 году, поднял планку для SCADA-систем на базе ПК на новый уровень производительности – 33000 точек дискретного ввода, 16000 точек аналогового ввода, 4000 трендов, 50 операторских станций, резервирование в стиле распределенных DCS-систем, общая база данных, конфигурирование с любого компьютера. С такими характеристиками клиенты Citect всегда могут быть уверены, что Citect справится с любой задачей независимо от размеров системы.

Дальнейшие разработки Citect строились на этом мощном фундаменте. Разработчики пакета стремятся дать пользователю реальные возможности, чтобы на основе последних достижений еще больше расширить функциональные характеристики продукта, упростить его применение, повысить производительность и сократить сроки разработки прикладных систем. Высокая степень автоматизации операций, функциональная полнота, контроль качества и тестирование гарантируют максимально возможную надежность Citect, который благодаря этому может использоваться в различных ответственных приложениях атомной энергетики, авиации и других областях.

CitectSCADA позволяет обеспечить:

  •  Визуализацию процесса в графическом режиме;
    •  "продвинутое" управление алармами;
    •  Отслеживание трендов в реальном времени и доступ к архивным трендам;
    •  Подготовку детализированных отчетов;
    •  Статический контроль процесса;
    •  Многопотоковое выполнение подпрограмм разработанных на CitectVBA и CiCode.

Сегодня Citect представляет новую версию своего продукта – CitectSCADA V7.2 - наиболее надежную, гибкую и эффективную систему мониторинга, управления и сбора данных, которая позволит Вам увеличить коэффициент рентабельности Вашего предприятия путем снижения операционных расходов и максимизации производительности

8.  Промышленная экология и безопасность

8.1  Введение

Повсеместное проникновение компьютерной техники в различные сферы человеческой деятельности заставляет все чаще задумываться о правилах и нормах  безопасного ее использования. Одной из основных сфер внедрения ЭВМ является проектно-конструкторская и исследовательская деятельность. Работа с компьютерным терминалом  в последнее время стала весьма распространенной формой работы инженера.

Использование программного продукта и методик, являющихся результатом дипломного проектирования, рассчитано на использование ЭВМ. Данный раздел посвящен анализу вредных факторов, действующих на пользователя и проектированию средств защиты от воздействия этих факторов. Анализ производится на соответствие санитарным правилам и нормам 2.2.2./2.4.1340-03 "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации работы" (утв. главным государственным санитарным врачом РФ Г.Г.Онищенко 30 мая 2003г. ), а также ГОСТ на нормы противопожарной (ГОСТ 12.1.004 – 85) и электробезопасности (ГОСТ 25861 и ГОСТ Р50377).

Раздел промышленная экология и безопасность состоит из двух частей. В первой произведен анализ соответствия основных вредных и опасных факторов действующим нормам. Во второй части раздела произведен подробный расчет средств защиты от самого неблагоприятного производственного фактора.

8.2 Основные факторы

Опасным производственным фактором называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к травме или к другому внезапному, резкому ухудшению здоровья.

Вредным производственным фактором называется такой производственный фактор, воздействие которого на работающего в определенных условиях приводит к заболеванию или снижению трудоспособности.

К основным факторам, воздействующим на пользователя программного продукта можно отнести:

  •  Параметры микроклимата
    •  Шум
    •  Электромагнитное излучение
    •  Освещение
    •  Эргономичность
    •  Опасность поражения электрическим током
    •  Пожаробезопасность
      1.  Параметры микроклимата

Параметрами микроклимата называются параметры, характеризующие воздух рабочей зоны и одновременно обусловливающие тепловой баланс в системе “человек-окружающая среда”. Повышенная запыленность и загазованность, повышенная или пониженная влажность, повышенная или пониженная температура воздуха рабочей зоны оказывают вредное воздействие на организм человека, вызывают снижение его работоспособности, увеличивают риск травматизма и приобретения профессиональных заболеваний. Основными источниками теплоты, влаги и различных веществ, ухудшающих состояние воздушной среды, являются, в основном, разнообразные технологические процессы.

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 пункт 4.2 в производственных помещениях, в которых работа с использованием ПЭВМ является основной (диспетчерские, операторские, расчетные, кабины и посты управления, залы вычислительной техники и др.) и связана с нервно-эмоциональным напряжением, должны обеспечиваться оптимальные параметры микроклимата для категории работ 1а и 1б в соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами микроклимата производственных помещений (приложение 5). На других рабочих местах следует поддерживать параметры микроклимата на допустимом уровне, соответствующем требованиям и нормам микроклимата производственных помещений.

Примечания: к категории 1a относятся работы, производимые сидя и не требующие физического напряжения, при которых расход энергии составляет до 120 ккал/ч; к категории 1б относятся работы, производимые сидя, стоя или связанные с ходьбой и сопровождающиеся некоторым физическим напряжением, при которых расход энергии составляет от 120 до 150 ккал/ч.

  •  Независимость в применении систем диспетчеризации от используемого в конкретном проекте оборудования.

  •  Разработчики программного обеспечения не должны постоянно модифицировать свои продукты из-за модификации оборудования или выпуска новых изделий.


Приложение 5 (обязательное)

Нормы микроклимата для помещений с ВДТ и ПЭВМ.

Оптимальные параметры

Допустимые параметры

температура град.С,

относительная влажность %

температура град.С,

относительная влажность %

19

62

18

39

20

58

22

31

21

55

 

 


Примечание: Скорость движения воздуха - не более 0,1 м/с 

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 пункт 4.7 содержание вредных химических веществ в производственных помещениях, в которых работа с использованием ПЭВМ является основной, не должно превышать предельно допустимых концентраций загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест в соответствии с действующими гигиеническими нормативами.

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 пункт 4.4: в помещениях, оборудованных ПЭВМ, проводится ежедневная влажная уборка и систематическое проветривание после каждого часа работы на ПЭВМ. Пункт 4.5: уровни положительных и отрицательных аэроионов в воздухе помещений, где расположены ПЭВМ, должны соответствовать действующим санитарно-эпидемиологическим нормативам (приложение 6).

Приложение 6 (обязательное)

50000

50000

Для пользователей разработанного программного продукта работа на компьютере является основной. В рабочем помещении обеспечиваются допустимые нормы микроклимата: температура воздуха 18-22 градусов Цельсия при относительной влажности не менее 39-31 %. Скорость движения воздуха при этом не превышает 0,1 м/с.

8.2.2 Шум и вибрации

Шум в окружающей среде – в жилых и общественных зданиях, на прилегающих к ним территориях создается одиночными или комплексными источниками, находящимися снаружи или внутри здания. Высокие уровни шума, имеющие место в жилых домах, школах, больницах, местах работы и отдыха населения приводят к повышению нервного напряжения и нервным расстройствам.

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 пункт 5.1 в производственных помещениях при выполнении  основных или вспомогательных работ с использованием ПЭВМ уровни шума на рабочих местах не должны превышать предельно допустимых значений,  установленных для данных   видов   работ   в       соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами. Пункт 5.4: шумящее оборудование (печатающие устройства, серверы и т.п.), уровни шума которого превышают нормативные, должно  размещаться вне помещений с ПЭВМ.

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 при выполнении основной работы на ВДТ и ПЭВМ уровень шума на рабочем месте не должен превышать 50 дБА . В помещениях, где работают инженерно-технические работники, осуществляющие лабораторный, аналитический или измерительный контроль, уровень шума не должен превышать 60 дБА. В помещениях операторов ЭВМ (без дисплеев) уровень шума не должен превышать 65 дБА. На рабочих местах в помещениях для размещения шумных агрегатов вычислительных машин (АЦПУ, принтеры и т.п.) уровень шума не должен превышать 75 дБА.

При выполнении работ с использованием разработанного программного продукта основными источниками шума являются система охлаждения системного блока компьютера и печатающее устройство типа принтер. В системе охлаждения системного блока используется специальный тихоходный вентилятор на подшипниках качения, который в штатном режиме работает непрерывно и дает постоянный уровень шума порядка 32 – 38 дБА. Применяемое печатающее устройство (принтер) используется редко (менее 1% рабочего времени), однако создает непостоянный шум с уровнем звука порядка 50 – 65 дБА. Таким образом уровень шума на рабочем месте является допустимым.

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 пункт 5.3 при выполнении работ с использованием ПЭВМ в производственных помещениях уровень вибрации не должен превышать допустимых значений вибрации для рабочих мест (категория 3, тип "в") в  соответствии с действующими санитарно-эпидемиологическими нормативами. Вследствие того, что помещение, в котором производится работа, является офисным и расположено в административном здании, воздействие какого-либо виброоборудования не учитывается.

Таким образом, уровни шума и вибрации на рабочем месте не выходят за рамки допустимых норм, поэтому в применении специальных средств защиты от этих факторов нет необходимости.

8.2.3 Электромагнитное излучение

Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучений приведены в приложении 1 таблица 4 санитарных правил и норм СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03.

Уровни ионизации воздуха помещений при работе на ВДТ и ПЭВМ

Уровни

Число ионов в 1 см. куб. воздуха

n+

n-

Минимально необходимые

400

600

Оптимальные

1500-3000

3000-5000

Максимально допустимые

Допустимые значения параметров неионизирующих электромагнитных излучении

Наименование параметров с 01.01.1997

Допустимое значение

Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см. вокруг ВДТ по электрической составляющей должна быть не более:

- в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц

25 В/м

- в диапазоне частот 2 - 400 кГц

2,5 В/м

Плотность магнитного потока должна быть не более:

- в диапазоне частот 5 Гц-2 кГц

250 нТл

- в диапазоне частот 2 - 400 кГц

25нТл

Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать

500В

При работе с программным продуктом к оборудованию, которое является источником электромагнитного излучения, относятся монитор и системный блок. Все это оборудование прошло испытания в аккредитованных лабораториях и имеет соответствующие гигиенические сертификаты электромагнитной безопасности, и поэтому не требует применения дополнительных устройств защиты (типа приэкранных фильтров, специальных экранов и других средств индивидуальной защиты).

8.2.4 Освещение

Рациональное освещение рабочего места является одним из важнейших факторов, влияющих на эффективность трудовой деятельности человека, предупреждающих травматизм и профессиональные  заболевания. Правильно организованное освещение создает благоприятные условия труда, повышает работоспособность и производительность труда. Освещение на рабочем месте инженера должно быть таким, чтобы работник мог без напряжения зрения выполнять свою работу. Утомляемость органов зрения зависит от ряда причин:

  •  недостаточность освещенности;
    •  чрезмерная освещенность;
    •  неправильное направление света.

Недостаточность освещения приводит к напряжению зрения, ослабляет внимание, приводит к наступлению преждевременной утомленности. Чрезмерно яркое освещение вызывает ослепление, раздражение и резь в глазах. Неправильное направление света на рабочем месте может создавать резкие тени, блики, дезориентировать работающего. Все эти причины могут привести к несчастному случаю или профзаболеваниям, поэтому столь важен правильный расчет освещенности.

Расчет освещенности рабочего места сводится к выбору системы освещения, определению необходимого числа светильников, их типа и размещения.

В соответствие с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 раздел 6 искусственное освещение в помещениях для эксплуатации ПЭВМ должно осуществляться системой  общего  равномерного   освещения. В производственных и административно-общественных помещениях, в случаях преимущественной работы с документами,  следует  применять  системы комбинированного  освещения  (к  общему  освещению  дополнительно устанавливаются светильники местного освещения,  предназначенные для освещения зоны расположения документов). Естественное освещение должно осуществляться через светопроемы, ориентированные преимущественно на север и северо-восток и обеспечивать коэффициент естественной освещенности (КЕО) не ниже 1.2% в зонах с устойчивым снежным покровом и не ниже 1.5% на остальной территории.

Требования к искусственному освещению изложены в разделе 6 СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03. Освещенность на поверхности стола в зоне размещения рабочего документа должна быть 300 - 500 лк. Освещение не должно создавать бликов на поверхности экрана. Освещенность поверхности экрана не должна быть более 300 лк. Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях (экран, стол, клавиатура и др.) за счет правильного выбора типов светильников и расположения рабочих мест по отношению к источникам естественного и искусственного освещения, при этом яркость  бликов на экране ПЭВМ не должна превышать 40 кд/м2 и яркость потолка не должна превышать 200 кд/м2. Следует ограничивать неравномерность распределения  яркости в поле зрения пользователя ПЭВМ, при этом соотношение  яркости между рабочими поверхностями не должно превышать 3:1 - 5:1, а между рабочими поверхностями и поверхностями стен и оборудования 10:1. В качестве источников света при искусственном освещении следует применять преимущественно люминесцентные лампы   типа ЛБ и компактные люминесцентные лампы (КЛЛ). При  устройстве  отраженного освещения в производственных и административно-общественных помещениях допускается применение металлогалогенных ламп. В светильниках местного освещения допускается применение ламп  накаливания,  в   том числе галогенные. Для освещения помещений с ПЭВМ следует применять светильники с зеркальными параболическими решетками, укомплектованными электронными пуско-регулирующими  аппаратами  (ЭПРА).  Допускается  использование многоламповых светильников  с  электромагнитными  пуско-регулирующими аппаратами (ЭПРА), состоящими из равного числа опережающих и отстающих ветвей. Применение светильников без рассеивателей и экранирующих решеток не допускается. Общее освещение при использовании люминесцентных светильников следует выполнять в виде сплошных или прерывистых линий светильников, расположенных сбоку от  рабочих  мест,  параллельно   линии зрения пользователя при рядном расположении видеодисплейных  терминалов. При периметральном расположении компьютеров  линии  светильников  должны располагаться локализовано над рабочим столом ближе к его переднему краю, обращенному к оператору.

На практике же помещение для выполнения работ имеет систему освещения не соответствующую нормам. Она представляет собой двенадцать люминесцентных светильников с лампами ЛД мощностью по 40 Ватт. Такая система дает освещенность стола в зоне рабочего места порядка 150 – 200 лк. Как следствие, соотношение яркости между рабочей поверхностью и поверхностями стен превышает значение 10:1. Расчет рекомендуемой системы искусственного освещения, соответствующей санитарным нормам, приведен в следующем разделе.

8.2.5 Эргономичность

Проектирование рабочих мест, снабженных видеотерминалами, относится к числу важнейших проблем эргономического проектирования в области вычислительной техники. Визуальные эргономические параметры ВДТ являются параметрами безопасности, и их неправильный выбор приводит к ухудшению здоровья пользователей.

Рабочее место и взаимное расположение всех его элементов должно соответствовать (согласно СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03) антропометрическим, физическим и психологическим требованиям. Большое значение имеет также характер работы. В частности, при организации рабочего места программиста должны быть соблюдены следующие основные условия:

  •  оптимальное размещение оборудования, входящего в состав рабочего места;
    •  достаточное рабочее пространство, позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемещения;
    •  необходимо естественное и искусственное освещение для выполнения поставленных задач;
    •  уровень акустического шума не должен превышать допустимого значения.
    •  достаточная вентиляция рабочего места;

Главными элементами рабочего места проектировщика являются письменный стол и кресло. Основным рабочим положением является положение сидя. Работа с вычислительной техникой занимает большую часть времени  (до 8 часов машинного времени в сутки). Чтобы такая работа не приводила к быстрому утомлению необходимо создать комфортные для работы условия. Нормальная и безопасная работа пользователя ЭВМ (человека-эксперта) во многом зависит от того, в какой мере условия его работы соответствуют оптимальным. При этом под условиями работы подразумевают комплекс физических, химических, биологических и психофизиологических факторов.

8.2.6 Эргономические требования к дисплею

Набор параметров для расчета характеристик дисплея можно ограничить совокупностью:

  •  яркость фотометрическая;
    •  яркость психологическая;
    •  разрешающая способность;
    •  мелькание;
    •  контраст;
    •  уровни яркости ( градации серого );
    •  размер символов;
    •  угол наблюдения;
    •  цвет;
    •  четкость;
    •  дрожание.

 Одной из основных проблем при расчете параметров является взаимовлияние между ними. Это особенно заметно для разрешающей способности и мелькания, на которые сильно влияет уровень коэффициента контраста и используемая яркость. Поэтому рекомендуется начинать с желаемой разрешающей способности и соответственно ей выбирать остальные параметры. Для дисплеев на ЭЛТ частота обновления изображения должна быть не менее 75 Гц при всех режимах разрешения экрана, гарантируемых нормативной документацией на конкретный тип дисплея и не менее 60 Гц для дисплеев на плоских дискретных экранах (жидкокристаллических, плазменных и т.п.).

Разрешающая способность

 Разрешающую способность можно выразить в линиях сужающегося растра, т. е. с помощью определения числа линий дисплея. Одним из наиболее важных факторов при этом является оптимальная дистанция наблюдения:

 ,

где     d – минимальный размер различимой детали изображения, м;

D – расстояние от экрана, м;

  – угловой размер в минутах, обычно принимают 1’ или 2’.

 ,

где     R – разрешающая способность;

A – размер экрана.

Таким образом, экран видеомонитора должен находиться от глаз пользователя на оптимальном расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом размеров алфавитно-цифровых знаков и символов (СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 раздел 10).

Коэффициент контраста

 Оптимальные величины коэффициента контраста, необходимые для решения задач от различения минимального точечного объекта до надежной идентификации символов, находятся в диапазоне от 5 до 1. Снижение уровня этого параметра нецелесообразно даже в тех случаях, когда получен сравнительно высокий уровень яркости.

В соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 к качеству представляемой информации рекомендовано:

  •  иметь контраст для монохромных ВДТ от 3:1 до 1.5:1

Яркость

 Чтобы выйти за пределы области малых величин вероятности опознания, требуется яркость, превышающая 28 kd/m2. Кроме того, очень важным фактором является освещенность, создаваемая окружающей средой, и коэффициент контраста. В целях более быстрой адаптации глаза рекомендуется, чтобы яркость, создаваемая окружающей средой, была не более чем в два раза больше яркости, создаваемой дисплеем. Это означает, что глаз не должен ощущать сильных изменений в яркости по мере того, как он движется от дисплея.

 

Поддержание постоянного уровня адаптации глаза позволяет уменьшить утомляемость.

В соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 к качеству представляемой информации рекомендовано:

  •  неравномерность яркости элементов знаков устанавливается не более +25%, яркости рабочего поля экрана не более +20%

Требования к символам

 Факторами, влияющими на качество и четкость символов, являются: число точек в матрице и отношение высоты символа к ширине штриха. Матрицы 57 и 711 обеспечивают довольно высокую точность опознания.

Существуют различные типы шрифтов, которые можно использовать по желанию. Кроме того, если шрифт не устраивает, то имеется возможность его изменения с помощью стандартных программ.

В соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 к качеству представляемой информации рекомендовано:

  •  формат матрицы для прописных букв и цифр установлен в пределах от не менее 7*9 до не менее 5*7 элементов изображения
    •  отношение ширины знака к его высоте для прописных букв от 0.7 до 0.9
    •  размер минимального элемента отображения (пикселя) для монохромного ВДТ установить 0.3 мм
    •  допустимое горизонтальное смещение однотипных знаков - не более 5% от ширины знака, вертикальное - не более 5%

Цвет

 Цвет, несмотря на некоторые субъективные мнения, не имеет особых преимуществ. Применение цвета является, прежде всего, вопросом стоимости и эстетичности. Наилучшими оказываются красный, желтый, пурпурный и белый цвета, по крайней мере, для задач достоверного опознания символов.

Градации серого

 Градация серого является мерой диапазона яркости. Градации серого определяют посредством коэффициента яркости, равного 1.4, между двумя особыми уровнями яркости. Для данного типа дисплея это порядка 256 градаций.

Угол наблюдения

 Угол наблюдения – это выраженный в градусах угол между главной зрительной осью и линией, соединяющей центр глаза с точкой наблюдения на поверхности экрана. Резкое снижение остроты зрения при углах наблюдения, больших 10°, создаёт условия, неприемлемые для пользователя.

В соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 к качеству представляемой информации рекомендовано:

  •  - угол наклона линии наблюдения установить не более 60 градусов ниже горизонтали
    •  - угол наблюдения установить не более 40 градусов от нормали к любой точке экрана дисплея
    •  А так же:
    •  - В соответствии с требованиями СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 к качеству представляемой информации рекомендовано:
    •  - Установить допустимую пространственную нестабильность изображения (дрожание по амплитуде изображения) при частоте колебания в диапазоне от 0.5 до 30 Гц не более 2L*10e-4, где L -расстояние наблюдения, мм
    •  - Установить  отображательную  способность,  зеркальное  и смешанное отображение (блики) не более 1 %

Дисплей, используемый при работе над дипломным проектом, соответствует вышеуказанным нормам и имеет соответствующие гигиенические сертификаты.

8.2.7 Параметры клавиатуры

(в соответствии с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03)

Конструкция клавиатуры должна предусматривать:

  •  исполнение в виде отдельного устройства с возможностью свободного перемещения;
    •  опорное приспособление, позволяющее изменять угол наклона поверхности клавиатуры в пределах от 5 до 15 градусов;
    •  высоту среднего ряда клавиш не более 30 мм;
    •  расположение часто используемых клавиш в центре, внизу и справа, редко используемых - вверху и слева;
    •  выделение цветом, размером, формой и местом расположения функциональных групп клавиш;
    •  минимальный размер клавиш - 13 мм, оптимальный - 15 мм;
    •  клавиши с углублением в центре и шагом 19 ± 1 мм;
    •  расстояние между клавишами не менее 3 мм;
    •  одинаковый ход для всех клавиш с минимальным сопротивлением нажатию 0,25 Н и максимальным - не более 1,5 Н;
    •  звуковую обратную связь от включения клавиш с регулировкой уровня звукового сигнала и возможности ее отключения.

Клавиатура, используемая при работе с программным продуктом, имеет сертификат соответствия вышеуказанным нормам.

8.2.8 Рабочая поза и рабочее место

Организация рабочего места должна соответствовать СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 раздел 9. Выбор рабочей позы производится из следующих соображений: рабочая поза сидя вызывает минимальное утомление программиста. Рациональная планировка рабочего места предусматривает четкий порядок и постоянство размещения предметов, средств труда и документации. То, что требуется для выполнения работ чаще, расположено в зоне легкой досягаемости рабочего пространства. Высота рабочей поверхности стола для взрослых пользователей должна регулироваться в пределах 680 - 800 мм; при отсутствии такой возможности высота рабочей поверхности стола должна составлять 725 мм. При проектировании рабочего места тщательно подбирается рабочее кресло (подлокотники и подножки, регулировка по высоте, горизонту, по углу наклона спинки, их размеры и свободное пространство вокруг кресла), стол (оптимальная высота – 750 мм над уровнем пола), а также дополнительные тумбы и полки. Рабочий стол должен иметь пространство для ног высотой не менее 600 мм, шириной - не менее 500 мм, глубиной на уровне колен - не менее 450 мм и на уровне вытянутых ног - не менее 650 мм. Рабочий стул (кресло) должен быть подъемно-поворотным и регулируемым по высоте и углам наклона сиденья и спинки, а так же - расстоянию спинки от переднего края сиденья.

8.2.9 Опасность поражения электрическим током

Вопросу электробезопасности при работе с электроприборами всегда необходимо уделять большое внимание. При прохождении через организм электрический ток оказывает термическое, электролитическое и биологическое действия, с чем связана высокая тяжесть травматизма. Под электробезопасностью понимается система организационных и технических мероприятий и средств, обеспечивающих защиту людей от вредного и опасного воздействия электрического тока, электрической дуги, электромагнитного поля и статического электричества.

Защита от поражения электрическим током обеспечивается различными способами, в том числе:

  •  размещением разъемов электропитания на тыльной стороне системного блока и монитора;
    •  применением надежных изоляционных материалов;
    •  использованием кабелей электропитания с заземляющими проводниками;
    •  использованием для электропитания клавиатуры, ручных манипуляторов, в интерфейсных кабелях и в элементах регулировки и индикации на лицевой панели системного блока и монитора низковольтных напряжений (не более 12В в соответствие со стандартом ATX на блоки питания компьютерной техники).

Защитное заземление - преднамеренное электрическое соединение с землей или ее эквивалентом металлических нетоковедущих частей, которые могут оказаться под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причина. Эквивалентом земли может быть вода реки или моря, каменный уголь в коренном залегании и т. п.

Назначение защитного заземления — устранение опасности поражения током в случае прикосновения к корпусу электроустановки и другим нетоковедущим металлическим частям, оказавшимся под напряжением вследствие замыкания на корпус и по другим причинам.

Защитное заземление является наиболее простой и в тоже время весьма эффективной мерой защиты от поражения током при появлении напряжения на металлических нетоковедущих частях.

Конструкция компьютера, используемого для работы с программным продуктом, обеспечивает надежную электробезопасность для работающего с ним человека: по способу защиты от поражения электрическим током удовлетворяет требованиям 1 класса ГОСТ 25861 и ГОСТ Р50377; по обеспечению электробезопасности обслуживающего персонала соответствует ГОСТ 25861 и ГОСТ Р50377. Системный блок и монитор подключены к трехфазной сети переменного тока напряжением 220 В и частотой 50 Гц, нетоковедущие корпуса монитора и системного блока заземлены. Все токоведущие части скрыты под слоем изоляции либо закрыты защитными кожухами. Все электрооборудование протестировано в аккредитованных лабораториях и имеет соответствующие сертификаты электрической безопасности.

8.2.10 Пожаробезопасность

Пожаровзрывобезопасность производственных помещений и технологического оборудования во многом определяется наличием горючих газов, паров легковоспламеняющихся жидкостей, паров горючих жидкостей и горючих пылей. Пожаробезопасность  оборудования определяется нормами и правилами его проектирования и соблюдением проводимых на нем технологических процессов. Пожарная безопасность объекта обеспечивается системой предотвращения пожара, системой противопожарной защиты и организационно-техническими мероприятиями. Требования к указанным системам и комплекс организационно-технических мероприятий определены ГОСТ 12.1.004 – 85. Системы предотвращения пожара и противопожарной защиты  в совокупности должны исключать воздействие на людей опасных факторов пожара (ОФП). Вероятность воздействия ОФП не должна превышать нормативного значения.

Помещение, в котором велась работа над курсовым проектом по классификации НПБ105-95 “Категорирование помещений (производств) по пожарной и взрывной опасности” попадает в категорию “Д” – негорючие материалы в холодном состоянии. В этом помещении не хранились легковоспламеняющиеся материалы и жидкости, поэтому основными факторами  возникновения пожара могут быть перегрузки электропроводки, неисправность монитора, либо блока питания системного блока компьютера. Однако электрическая проводка используется без перенагрузок по потреблению электрического тока. Максимальная нагрузка на электросеть в данном помещении составляет 3 кВт, а суммарная мощность всех электроприборов (без освещения) составляет 1,4 кВт.  Корпуса монитора и системного блока изготовлены из негорючих материалов. Электрические схемы данных приборов имеют предохранители, размыкающие электрические цепи в случае короткого замыкания. Системный блок компьютера и монитор прошли аттестацию на соответствие ГОСТу по уровням пожаробезопасности и имеют соответствующие сертификаты.


8.3 Разработка средства защиты

Длительная работа на компьютере часто вызывает переутомление и может стать причиной ряда заболеваний и расстройств. При этом наиболее уязвимым местом оказывается орган зрения - глаза. Чтобы создать наиболее благоприятные условия, не вызывающие длительного перенапряжения этого органа, требуется учесть ряд условий и параметров, из которых очень важным является организация освещения.

Основным методом защиты зрения инженера во время работы является правильная организация системы освещения. В этой части раздела приведен расчет требуемой системы освещения для помещения, в котором планируется использование программного продукта SimPlant. Помещение представляет собой комнату с вычислительной техникой и параметрами Ш х Д х В – 10 х 15 х 3,5. Задачей данного светотехнического расчета является определение мощности всей осветительной установки для получения заданной освещенности на рабочих местах, при выбранном типе и расположении светильников.

Расчет освещенности производится в следующем порядке:

  •  Выбор источников света;
    •  Выбор системы освещения;
    •  Выбор типа осветительных приборов и определение высоты их подвеса над рабочей поверхностью;
    •  Размещение осветительных приборов и определение их количества;
    •  Выбор освещенности и коэффициента запаса;
    •  Расчет осветительной установки.


8.3.1 Выбор источников света

К числу источников света массового применения, выпускаемых отечественной и зарубежной промышленностью, относятся лампы накаливания, люминесцентные лампы и лампы ДРЛ. Предпочтение чаще всего отдается люминесцентным лампам, как более экономичным и обладающим более благоприятной цветностью излучения.

В системах одного общего освещения офисных помещений, конструкторских бюро и т.п., а также для общего освещения в системе комбинированного освещения во всех случаях рекомендуется использовать люминесцентные лампы. Так и поступим.

8.3.2 Выбор системы освещения

В практике проектирования осветительных установок используются следующие системы освещения:

  •  общего освещения;
    •  комбинированного освещения.

Общее освещение в свою очередь подразделяется на:

  •  общее равномерное (при равномерном распределении светового потока без учета положения оборудования);
    •  общее локализованное (при распределении светового потока с учетом расположения рабочих мест).

Для применения в офисных помещениях с нормальной плотностью расположения рабочих мест, где нет теней на рассматриваемой поверхности (помещение для работы инженеров - разработчиков) рекомендуется система общего равномерного освещения. Ее мы и выбираем для нашего помещения.

8.3.3 Выбор осветительных приборов

Выбор осветительного прибора является важным вопросом проектирования осветительной установки, от правильного решения которого зависят не только качество и экономичность, но и надежность действия осветительной установки.

Основными показателями, определяющими выбор светильника при проектировании осветительной установки, следует считать:

  •  конструктивное исполнение светильника с учетом условий среды;
    •  светораспределение светильника;
    •  блесткость светильника;
    •  экономичность светильника.

Для нашего случая выбираем открытые двухламповые люминесцентные светильники ОДОР – они рекомендуются для нормальных помещений с хорошим отражением потолка и стен, допускаются при умеренной влажности и запыленности. Их минимальная высота подвеса составляет 3,5 метра.

8.3.4 Выбор освещенности и коэффициента запаса

Основные требования и значения нормируемой освещенности рабочих поверхностей изложены в санитарных нормах и правилах. Нормированная минимальная освещенность (Лк) определяется по таблице 1 разд.5.3 СниП 23-05-95. Работу инженера, в соответствии с этой таблицей, можно отнести к разряду точных работ (3 разряд зрительной работы, под разряд В), следовательно, минимальная освещенность должна быть Е = 300 Лк при использовании газоразрядных ламп. Коэффициент запаса, учитывающий уменьшение светового потока лампы в результате загрязнения светильников в процессе эксплуатации (его значение определяется по таблице 3 разд. 5.3 СНиП 23-05-95) в нашем случае равен  К = 1.4.

8.3.5 Расчет осветительной установки

Определим световой поток каждой лампы для создания нормируемой освещенности. Методически различают два способа расчета: метод коэффициента использования светового потока и точечный метод.

Для нашего случая выбираем метод коэффициента использования светового потока. Он пригоден для помещений с равномерным размещением светильников; при расчете учитывается световой поток, отраженный от стен и потолка, а поэтому данный метод наиболее пригоден для помещений со светлыми потолком и стенами, особенно при использовании светильников рассеянного и отраженного света. Метод годится для определения освещенности только на горизонтальной поверхности, не применим для расчета локализованного освещения, широко используется для расчета осветительных установок с люминесцентными лампами в цехах сборочных, механических, конструкторских бюро и т.п.

Для определения количества светильников определим световой поток, падающий на поверхность по формуле:

где EН – выбранная нормируемая освещенность, лк; EН = 300Лк (в соотв. с СанПиН 2.2.2./2.4.1340-03 раздел 6)

S – площадь помещения, м2;

k – коэффициент запаса;

z – отношение средней освещенности к минимальной (z = 1,1 – 1,15);

- коэффициент использования светового потока ламп, зависящий от типа светильника, коэффициентов отражения потолка  и стен  и индекса помещения i;

Индекс помещения выражает геометрические соотношения в помещении и определяется как

где h – высота подвеса светильника над рабочей поверхностью;

A и B – характерные размеры помещения.

Производим расчеты:

.  

Значение коэффициентов ,  определим по таблице 1.3.5.:

Таблица 7. Приблизительные значения коэффициентов отражения стен и потолка

10

Приблизительные значения коэффициентов отражения стен и потолка принимаем ,

Зная индекс помещения i, , , по таблице 1.3.6. находим  = 0.31.

Таблица 8. Коэффициент использования светового потока

Характер отражающей поверхности

Коэффициент отражения, %

Побеленный потолок; побеленные стены с окнами, закрытыми белыми шторами

70

Побеленные стены при незавешенных окнах; побеленный потолок в сырых помещениях, чистый бетонный и светлый деревянный потолок

50

Бетонный потолок в грязных помещениях; деревянный потолок, бетонные стены с окнами; стены, оклеенные светлыми обоями

30

Стены и потолки в помещениях с большим количеством темной пыли; сплошное остекление без штор; красный кирпич неоштукатуренный; стены с темными обоями

63

58

57

38

35

34

Подставим все значения в формулу для определения светового потока F:

(лм)

Подсчитав световой поток, подбираем стандартную лампу по таблице.

Таблица 9. Подбор лампы

Тип светильника

Индекс

ЛСПО1

ЛВ001

помеще-

ния

коэффициент отражения потолка, %

70

50

30

70

50

30

i

коэффициент отражения стен ,%

 

50

30

10

50

30

10

 

коэффициент использования h , %

0,5

25

23

22

13

13

10

0,6

31

29

26

17

16

13

0,7

35

33

30

19

18

15

0,8

38

36

32

21

19

17

0,9

41

38

35

23

21

18

1,0

43

40

37

24

22

20

1,5

50

46

44

29

27

25

2

54

50

48

31

29

28

3

59

54

52

35

32

31

4

61

56

55

36

34

32

5

5220

Для освещения выбираем люминесцентные лампы типа ЛД 80, световой поток которых  F = 4070 Лк.

Рассчитаем необходимое количество ламп по формуле:

, где

N - определяемое число ламп;

F - световой поток, F = 228629 Лм;

Fл- световой поток лампы, Fл = 4070 Лм.

шт.

При выборе осветительных приборов используем светильники типа ОДОР. Каждый светильник комплектуется двумя лампами. Размещаются светильники тремя рядами, по девять в каждом ряду.

В практике допускается отклонение потока выбранной лампы от расчетного до –10 и +20%, в противном случае рассчитывается другая схема осветительной установки. В нашем случае для двухлампового светильника выбираем лампу ЛД 80. Тогда световой поток двухламповых светильников составляет F = 4070*54 = 219780 (лм).

В конце расчета подсчитаем фактическое значение минимальной освещенности рабочей поверхности с учетом выбранной лампы:

(ЛК)

Потребная мощность всей осветительной установки (27 двухламповых светильников):

(Вт)

где P – мощность одной лампы.

8.4 Утилизация ртутных ламп

Ртуть — один из наиболее хорошо изученных токсикантов. Металлическая ртуть и ее соединения относятся к веществам 1 класса опасности. Основной путь поступления в организм — ингаляционный. Возможны острое и хроническое отравления ртутью, однако наиболее часто встречаются хронические отравления, вызванные длительным поступлением в организм небольших количеств ртути. Выведение ртути из организма происходит очень медленно, поэтому при поступлении даже очень небольших количеств происходит накопление ее в организме. При этом поражаются многие жизненно-важные органы и системы: печень, почки, нервная и эндокринная системы.

Потенциальными источниками ртутного загрязнения могут быть: бытовые и промышленные ртутьсодержащие приборы (термометры, тонометры), промышленные ртутьсодержащие отходы (отслужившие свой срок люминесцентные лампы),содержащие ртуть полезные ископаемые.

Беспокойство вызывает хранение отработанных люминесцентных ламп, отнесенных к отходам 1 класса опасности.

В связи с этим возникает проблема поиска простого, эффективного и дешевого способа демеркуризации помещений, транспорта, а также промышленных отходов в процессе их утилизации.

Существующие методы демеркуризации включают механический сбор видимых на глаз скоплений металлической ртути, химическую демеркуризацию — обработку помещений растворами окислителей, хлорирующих реагентов (10%-ный раствор перманганата калия, 20%-ный раствор хлорного железа, 5–10%-ный раствор моно- и дихлорамина), а также порошком серы. Образующиеся при этом соединения ртути нелетучи, но оксид и хлорид ртути токсичны при попадании в желудок и, кроме того, могут вновь восстанавливаться до металлической ртути. Обработка порошком серы приводит к образованию нерастворимого и нетоксичного сульфида ртути, который является очень устойчивым соединением. Однако реакция с порошком серы при комнатной температуре идет очень медленно и не может гарантировать полное связывание ртути.

Ниже изложен один из способов демеркуризации, основанный на дезактивации ртути газогенерирующей серосодержащей смесью (САС). Суть процесса обезвреживания люминесцентных ламп заключается в преобразовании содержащейся в них ртути в нерастворимый сульфид ртути. Процесс происходит в газовой фазе и при повышенной температуре, и может гарантировать полное связывание ртути, в особенности при неоднократной обработке.

В результате переработки и дезактивации отработанных люминесцентных ламп получают крошку-отход. Полученная крошка применяется в качестве наполнителя в количестве не более 4% в бетонные и асфальтобетонные смеси, используемые при строительстве дорог.

Для определения ртути в крошке-отходе: 2 г образца заливали смесью, содержащей 1 мл 50%-ной перекиси водорода и 5 мл концентрированной соляной кислоты. Пробу оставляли на 24 ч, затем кипятили. После охлаждения разбавляли дистиллированной водой, осадок отфильтровывали, промывали его на фильтре 3 раза дистиллированной водой по 15–20 мл, фильтрат переносили в мерную колбу на 200 мл и доводили до метки дистиллированной водой. Для анализа на ртуть брали 1–2 мл полученного раствора. При такой обработке происходит разложение сульфида ртути и перевод его в растворимую соль (хлорид). Содержание ртути в исходной крошке-отходе 0,36%. Вся ртуть находилась в виде сульфида. Свободная ртуть не обнаружена.

8.5 Выводы по разделу

Мероприятия по обеспечению безопасности труда являются важнейшей составляющей любого производственного и не производственного процесса. От их своевременной реализации и проработки зависит здоровье людей, а, как следствие, экономическая эффективность работы предприятия. В данном разделе дипломной работы был проведен анализ всех вредных и опасных факторов, воздействующих на разработчика, выявлен самый неблагоприятный фактор – условия зрительного восприятия, и проведен расчет оптимальной осветительной установки, обеспечивающей нормированное освещение на рабочем месте. Правильно спроектированное и выполненное освещение рабочего места обеспечивает возможность нормальной научно-технической или производственной деятельности.

В результате проведенных расчетов была разработана осветительная установка, состоящая из 27-ти двухламповых светильников общей потребляемой мощностью 4320 Ватт. Фактическое значение минимальной освещенности рабочей поверхности при использовании такой установки составляет 288 Лк, при норме 300 Лк.

Общим выводом по разделу является то, что для пользователей программного продукта удалось обеспечить условия, соответствующие нормам, что является необходимым условием безопасной трудовой деятельности.


  1.   Организационно-экономическая часть

В современном предприятии данные являются неотъемлемой частью ведения бизнеса. Ценность данных зачастую выше остальных активов предприятия, и потеря данных часто является для организации фатальной и приводит к банкротству,  а временное прекращение доступа к хранимой информации ведет к существенным убыткам. Целью моей работы было разработать проекты инженерных систем Аппаратной центра обработки данных (ЦОД). Правильно разработанные инженерные системы позволяют увеличить отказоустойчивость системы и стабильность работы активного оборудования.

Современная инженерная деятельность предполагает не только разработку современных конструкций и технологий, но также и концентрацию усилий специалиста, позволяющую заранее определить экономические перспективы и возможный рынок реализации разработки, оценить ожидаемую прибыль. Поэтому важной составляющей любого инженерного проекта является раздел, посвященный анализу экономических характеристик и определению экономических параметров, позволяющих сделать вывод о возможности и экономической целесообразности реализации инженерной мысли.

Экономическая часть дипломного проекта реализуется в форме расчета трудоемкости и построения графика выполнения работ с обоснованием таких характеристик проекта как длительность разработки технического предложения, количество и квалификация задействованных трудовых ресурсов (исполнителей проекта). Разработка коммерческого интереса на данный момент не представляет, однако при дальнейшей работе в этом направлении можно переориентировать исследование на использование в различных проектах.

Разработка экономической части дипломного проекта должна ориентироваться на то положение, что она (экономическая часть) посвящена разработке комплекса мероприятий организационно-экономического и финансового планов, которые необходимо выполнить для организации или перенастройки производства, что позволит перейти к выпуску продукции, разработанной в инженерной части дипломной проекта.

Исследование и разработка не ориентированы на продажу, однако представляют интерес для ряда предприятий и организаций, испытывающих проблемы с хранением данных.

9.1 Основные этапы проекта разработки нового изделия

Таблица 10. Основные этапы проекта разработки

Люминесцентные лампы

Тип лампы

Световой поток, лм

ЛДЦ 20

820

ЛД 20

920

ЛБ 20

1180

ЛДЦ 30

1450

ЛД 30

1640

ЛБ 30

2100

ЛДЦ 40

2100

ЛД 40

2340

ЛБ 40

3000

ЛДЦ 80

3560

ЛД 80

4070

ЛБ 80

Испытания

— Наладка систем жизнеобеспечения Аппаратной

9.2 Расчёт трудоемкости проекта

Расчёт трудоемкости является основополагающим для определения общих затрат на реализацию проекта, так как через него, в конечном итоге, оценивается один из основных затратных показателей – совокупные затраты на оплату труда исполнителей. Именно поэтому ему должно быть уделено особое внимание.

Общие затраты труда на разработку и внедрение изделия (проекта)  QP определяют следующим образом:

, где: (1)

ti — затраты труда на выполнение i-го этапа проекта.

Таблица 11. Полный перечень работ

Стадии разработки

Этапы работ

Содержание работ

Техническое задание

Обоснование необходимости разработки проекта

— Постановка задачи

Научно-исследовательские работы

— Определение структуры

входных и выходных данных

— Определение требований к техническим средствам

Разработка и утверждение технического задания

— Определение стадий, этапов

и сроков разработки проекта

и документации на него

— Выбор инженерных решений

— Согласование и утверждение

технического задания

Эскизный проект

Разработка эскизного проекта

— Предварительная разработка

структуры входных и выходных данных

— Разработка общего описания

алгоритма решения задачи

Утверждение эскизного

проекта

— Согласование и утверждение эскизного проекта

Технический проект

Разработка технического

проекта

— Определение формы представления входных и выходных данных

— Разработка перечня критериев для выбора инженерного оборудования.

Утверждение технического

проекта

— Разработка пояснительной записки

Рабочий проект

Разработка перечня критериев для выбора инженерного оборудования

— Анализ решений к инженерным системам

— Определение параметров инженерных систем.

Разработка

документации

— Разработка документов в соответствии с требованиями

Внедрение

Внедрение инженерных систем Аппаратной ЦОД

— Инсталяция систем жизнеобеспечения Аппаратной

17

Наладка систем жизнеобеспечения Аппаратной

220

Для заполнения последних двух столбцов таблицы можно воспользоваться одними из известных методов оценки трудоёмкости.

Простейший из них – метод прямого хронометрирования, когда продолжительность выполнения отдельных работ фиксируется в процессе их выполнения, т. е. постфактум. Очевидно, что он может использоваться для обоснования произведенных расходов, а не для их прогнозирования.

Прогнозный характер оценки трудоёмкости, как этого требует бизнес-проект, обеспечивают метод экспертной оценки, а также метод, базирующийся на сравнении с существующим аналогом (возможно сочетание этих подходов).

При экспертной оценке ожидаемая продолжительность работ вычисляется по следующей формуле:

, где: (2)

Tmin и Tmax — минимальная и максимальная продолжительность работы. Они назначаются в соответствии с экспертными оценками, а ожидаемая продолжительность работы рассчитывается как математическое ожидание для β-распределения.

Согласно формуле 2 рассчитывают ожидаемую продолжительность работ для каждого вида работы:

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

чел/час

В итоге, общие затраты труда на разработку и внедрение проекта  составят:

чел/час =

135 чел/дней

9.3 Определение численности исполнителей

Для оценки возможности выполнения проекта имеющимся в распоряжении разработчика штатным составом исполнителей рассчитывается их средняя численность, которая при реализации проекта разработки и внедрения инженерных систем определяется соотношением

, где: (3)

QP — затраты труда на выполнение проекта (разработка и внедрение ПО);

F — фонд рабочего времени.

Величина фонда рабочего времени определяется соотношением:

, где: (4)

T — время выполнения проекта в месяцах (как правило, устанавливается заказчиком проекта);

FM — фонд времени в текущем месяце, который рассчитывается из учёта общего числа дней в году, числа выходных и праздничных дней:

, где: (5)

tp — продолжительность рабочего дня;

DК — общее число дней в году;

DП — число выходных дней в году;

DВ — число праздничных дней в году.

Подставляя результат вычислений формулы 5 в соотношение 4, и, далее, в соотношение 3, округляют результат до большего целого, который и показывает среднее число необходимых исполнителей проекта (количество исполнителей без их качественного разделения).

Фонд времени в текущем месяце равен:

ч

 

Величина фонда рабочего времени составляет:

ч

Следовательно, средняя численность исполнителей:

=> 13 чел

Принимаем количество исполнителей равным 13.

9.4 Сетевая модель проекта

Сетевой график устанавливает взаимосвязь между всеми работами проекта и позволяет окончательно определить длительность как отдельных этапов, так и всего проекта в целом.

Построение сетевого графика предполагает использование метода сетевого планирования, на базе которого разрабатывается информационно-динамическая модель процесса выполнения проекта. Построение сетевой модели включает оценку степени детализации комплекса работ, определения логической связи между отдельными работами и временные характеристики выполнения этапов проекта.

В сетевой модели выделяют события и работы. В качестве событий, например, принимают факты начала проекта, окончания разработки отдельных модулей, интерфейсов, выполнения отладки и т. п. Все события нумеруются по порядку от исходного к завершающему.

В процессе достижения каждого события реализуется определённая последовательность работ, например: процесс разработки конкретного модуля, сборка программы, оформление документации и т. п. Конечным событием является выполнение всего проекта по разработке инженерных систем. Каждой работе присваивается «Код работы», состоящий из номера наступившего события и номера того события, которое достигается в результате выполнения данной работы, например, если 0 — начало проекта, а 1 — событие «разработка структуры данных завершена», то 0–1 — определяет работу по разработке структуры данных. В качестве работы может выступать и «фиктивная работа», которая определяет ожидание окончания связанных работ, и длительность которой равна 0 чел/дней. Кодовые номера работ каждого этапа указываются в соответствующем блоке строк, относящегося к этому этапу, как показано в таблице 12.

Таблица 12. Основные события и работы проекта

Этап ti

№ работы

Содержание работы

Трудоёмкость

(чел/час)

1

1

Постановка задачи

11

2

Определение структуры входных и выходных данных

9

3

Определение требований к техническим средствам

8

2

4

Определение стадий, этапов внедрения систем

13

5

Выбор инженерных решений

37

6

Согласование и утверждение

технического задания

37

7

Предварительная разработка

структуры входных и выходных

данных

13

8

Разработка общего описания алгоритма

решения задачи

22

9

Согласование и утверждение эскизного проекта

46

3

10

Определение формы представления

входных и выходных данных

20

11

Разработка перечня критериев для выбора инженерного оборудования.

50

12

Разработка пояснительной записки

74

13

Анализ технических решений к инженерным системам

48

14

Определение параметров инженерных систем.

72

15

Разработка документов

в соответствии с требованиями

132

4

16

Инсталяция систем жизнеобеспечения Аппаратной

272

Документация составлена

8-9

Ввод в эксплуатацию

220

Графическое отображение сетевой модели (сетевой график) содержит окружности, отображающие основные события проекта, и векторы, соединяющие эти окружности и определяющие необходимость выполнения соответствующих работ.

Реальные работы изображаются сплошной линией, фиктивные — штриховой, а работы, лежащие на критическом пути — линией двойной толщины.

Окружности, как показано на рис. 23, разделены на четыре сектора, в которых показаны:

  •  номер данного события (в нижнем секторе);
    •  значение раннего срока наступления текущего события (в левом секторе);
    •  значение резерва времени текущего события (в верхнем секторе);
    •  значение позднего срока наступления события (в правом секторе).

Рисунок 23. Обозначение основных элементов сетевого графика

На данном рисунке:

Ni и Nj — номер события;

Ti Р— ранний срок наступления события i;

Ti П — поздний срок наступления события i;

Ri — резерв времени события i;

tij — продолжительность работы i-j;

Rij П — полный резерв времени работы i-j;

Rij C — свободный резерв времени работы i-j.

Графическая модель сетевого графика показана на рис. 24. На соответствующих сегментах окружностей записывают номера событий, а на векторах — продолжительность работ.

В результате исследования, на сетевом графике находят критический путь — путь, имеющий наибольшую суммарную длительность работ. Критический путь проходит через вершины: 0–1–3–5–8–9 и имеет длину Tкр = 899 ч = 112,3 дней. Округляя, определяют Tкр = 114 дней

Рисунок 24. Сетевой график проекта

 

9.5 Календарный график выполнения проекта

Для иллюстрации последовательности проводимых работ проекта применяют ленточный график (календарно-сетевой график, диаграмму Ганта). На диаграмме Ганта (см. Рис 25) на оси X показывают календарные дни (по рабочим неделям) от начала проекта до его завершения. По оси Y — выполняемые этапы работ.

Если отдельные этапы проекта могут выполняться параллельно различными исполнителями, то они отображаются в виде нескольких нумерованных отрезков, размещённых на временных интервалах.

Рисунок 25. Диаграмма Ганта

Очевидно, что для минимизации расходов на оплату труда при выполнении работ следует подбирать максимально полное соответствие квалификации исполнителей сложности и трудоёмкости конкретных работ (не допускается платить за «дешёвую» работу «дорогому» исполнителю).

Квалификация исполнителей и соответствие их тем или иным работам могут устанавливаться на основе данных, которые содержатся в т. н. тарифно-квалификационных справочниках. В этих справочниках указываются требования, которым должен удовлетворять исполнитель, его образование, общий уровень знаний по данной специальности, опыт работы, а также квалификационный разряд, который однозначно определяет уровень оплаты его труда. Важно также, что справочник даёт те официальные названия должностей и квалификационные категории, которые приняты и рекомендованы к использованию Министерством труда РФ. Коммерческие организации могут не пользоваться формулировками Министерства труда, однако как базовый норматив эти данные вполне пригодны для применения.

9.6 Анализ структуры затрат проекта

Затраты на выполнение проекта состоят из прямых затрат (на заработную плату исполнителям, затрат на закупку или аренду оборудования, затрат на организацию рабочих мест), и косвенных затрат (на т. н. накладные расходы):

, где: (6)

Cзарп — заработная плата исполнителей;

Cоб — затраты на обеспечение необходимым оборудованием;

Cорг — затраты на организацию рабочих мест;

Cнакл — накладные расходы.

Затраты на выплату исполнителям заработной платы линейно связаны с трудоёмкостью и определяется следующим соотношением:

, где:  (7)

Cз.осн — основная заработная плата;

Cз.доп — дополнительная заработная плата;

Cз.отч — отчисление с заработной платы.

Расчёт основной заработной платы (оплаты труда непосредственных исполнителей) следует проводить по «дневной» оплате труда на основе данных по окладам и графику занятости исполнителей:

, где: (8)

Tзан — число дней, отработанных исполнителем проекта;

Oдн — дневной оклад исполнителя. При восьмичасовом рабочем дне он  рассчитывается по соотношению 9:

, где: (9)

Oмес — месячный оклад;

Fм — месячный фонд рабочего времени.

Следует учесть, что должностной оклад определяет начисляемую исполнителю сумму и с нее должен быть еще удержан подоходный налог. Так как кадровые агентства указывают зарплату исполнителей как «чистую», то с учётом налога на доходы физических лиц размер месячного оклада увеличивается, что отражено в формуле 10:

, где: (10)

O — «чистый» оклад, который получен из информации кадровых агентств;

HДФЛ — налог на доходы с физических лиц, на момент написания (2012 год) составляет 13%.

Используя приведённые выше соотношения, а также информацию кадровых агентств , для каждого из исполнителей проекта заполняют строки таблицы 13.

руб.

Событие

Код

Работа

t, чел/час

0

Начало работ

0-1

Разработка ТЗ

115

1

Разработка ТЗ

1-2

Разработка технических решений

100

1-3

Разработка эскизного проекта

68

2

Эскизный проект готов

2-4

Определение списка решений, удовлетворяющих таблице критериев

192

4

Выбор технических решений произведен

4-5

Составление проектной документации

90

4-6

Составление спецификаций

100

5

Рабочий проект готов

5-7

Монтаж инженерных систем

150

5-8

Подготовка под установку систем

100

7

Монтаж инженерных систем готов

7-8

Ожидание завершения составления документации

0

8

                                              руб.

Должность

Оклад

Дневной оклад

Трудозатраты

Заработная плата

1

Инженер 1

33900

1605

60

19260

2

Инженер 2

33900

1605

60

19260

3

Инженер 3

33900

1605

60

19260

4

Инженер 4

33900

1605

75

24075

5

Инженер 5

33900

1605

75

24075

6

Инженер 6

33900

1605

75

24075

7

Инженер 7

33900

1605

75

24075

8

Инженер 8

33900

1605

80

25680

9

Инженер 9

33900

1605

80

25680

10