Ежедневное увеличение предприятий, деятельность которых связана с обработкой и хранением данных на цифровых носителях, с организацией удаленных рабочих мест, локальных сетей и других информационных ресурсов, делает необходимым создание условий для эффективной и надежной работы сервера, как основного элемента таких ресурсов. При этом требуется автоматически управлять необходимыми технологические параметрами: электроснабжением, температурой, влажностью, объем циркулирующего воздуха и т.д. Для этого создаются специальные системы контроля и регулирования, каждая из которых имеет свои «плюсы» и «минусы», несмотря на применение суперсовременных технологий и устройств. Автоматизированные системы поддержания технологических параметров в серверной – это специфические целостные решения технических и программных средств, предназначенных для автоматизации управления технологическим оборудованием той или иной серверной, которое создает, контролирует и регулирует перечисленные выше параметры в заданном диапазоне.
Далее приведу основные результаты по каждому разделу ВКР в виде количественных и качественных показателей, а также рекомендаций по их использованию.
Составными частями любой системы автоматизации являются:
- узел электроснабжения, основным назначением которого является обеспечение нормального режима потребления электрической энергии оборудованием серверной, при котором выдерживаются заданные значения параметров его работы.
- узел управления и контроля, основной задачей которого является полноценный оперативный доступ диспетчера (обслуживающего персонала) к текущей и архивной информации серверной для мониторинга, либо корректировки параметров серверной.
- узел кондиционирования, основной задачей которого является поддержание соответствующих параметров воздушной среды: температуры, относительной влажности, чистоты и подвижности воздуха во всех помещениях серверной с помощью одной или нескольких технологических установок.
Функциональная схема любой системы позволяет:
- регулировать температуру и влажность воздуха, поступающего в систему подающих каналов;
- поддерживать параметры воздуха в пределах санитарных норм с помощью нескольких инструментов управления;
- переключать системы кондиционирования и вентиляции на энерго-сберегающие режимы работы в часы пониженных нагрузок;
- удерживать напряжение и частоту электропитания в заданном диапазоне за счет применения стабилизаторов;
- переводить систему в нестандартные и аварийные режимы функционирования (при тестировании и обслуживании);
- отображать технологические параметры отдельных узлов системы вентиляции на локальных и удаленных пультах управления;
- извещать оператора при отказе или выходе параметров отдельных устройств и агрегатов из заданного диапазона, а также в случае, если какие-либо узлы системы находятся в рабочем состоянии, хотя по регламенту они должны быть выключенными.
Удобство и оперативность просмотра и корректировки управляемых (настраиваемых) параметров серверной зависит от выбранного интерфейса автоматизированной системы и от ее быстродействия, который позволяет в графическом виде отображать следующие параметры:
- напряжение источника питания (питающей сети);
- частота питающего напряжения (в случае использования оборудования, электроснабжение которого происходит от частотного преобразователя);
- температура внутреннего пространства серверной;
- относительная влажность воздуха в помещении серверной;
- скорость движения и объем циркулирующего воздуха в серверной;
- чистота (содержание пыли в циркулирующем воздухе).
Оборудование, входящее в состав системы поддержания технологических параметров в серверной позволяет настроить следующие процессы:
- анализ полученных от датчиков показаний, обработка данных и внесение в работу оборудования корректировок для поддержания заданных параметров среды внутри в помещении;
- вывод информации о системе оператору;
- слежение за работой и состоянием оборудования кондиционирования с выводом информации на индикационные табло;
- защиту оборудования от короткого замыкания, перегрева, избегания неправильных режимов работы, и т.п.;
- контроль своевременной замены фильтров и прохождения техобслуживания.
Анализ сигналов с датчиков, выбор алгоритма работы, передача команды на привод и контроль выполнения команды происходит в контроллерах и серверах системы автоматизации. Управление электродвигателями компрессоров, насосов и вентиляторов, в особенности мощностью более 1 кВт, наиболее экономично выполнять с помощь преобразователей частоты.
Терморегуляторы являются элементом управления системы и бывают механическими и электронными. С помощью терморегулятора пользователь может устанавливать условия, которые он считает комфортными.
Применение частотных преобразователей позволяет выполнить следующие процессы:
- ступенчатое или плавное (при применении преобразователей частоты) регулирование скорости вращения вентиляторов;
- управление состоянием воздушных клапанов и заслонок;
- регулирование производительностью канальных нагревателей и охладителей;
- регулирование производительностью циркуляционных насосов;
- осуществление управлением увлажнителями и осушителями воздуха и т.д.
Для устранения негативного влияния климатических факторов существует несколько вариантов схем автоматизации систем кондиционирования серверной. Наиболее распространенные из них:
- прямоточная система кондиционирования воздуха, в которую входят воздухонагреватель, камера орошения, приточный вентилятор, вытяжной вентилятор, обслуживаемое помещение;
- система кондиционирования с рециркуляцией воздуха, в которую входят воздухонагреватель, камера орошения, приточный вентилятор, вытяжной вентилятор, обслуживаемое помещение, камера смешения;
- система кондиционирования с рекуперацией тепла, в которую входят воздухонагреватель, камера орошения, приточный вентилятор, вытяжной вентилятор, обслуживаемое помещение, теплообменник.
Оценка полноты решений поставленных задач определяется возможностью применения материалов данной ВКР в любой из существующих и проектируемых вновь систем автоматизации по поддержанию всевозможных технологических параметров в серверных любого объема (от минимального – одиночное помещение, до максимального – сеть различных помещений или крупногабаритная серверная).
Оценка научно-технического уровня выполненной работы в сравнении с лучшими достижениями в данной области определяется наличием в ней необходимых и полноценных решений, которые, безусловно, не сравнить с индивидуальным проектом конкретной серверной, что и не требовалось заданием, тем не менее они отражают наиболее полный объем современных достижений в данной области из доступных информативных источников на сегодняшний день. Данная работа раскрывает лишь общее представление о всех существующих вариантах и схемных решениях современных систем автоматизации по поддержанию технологических параметров в серверной. Тем не менее, для формирования общего представления об автоматизации таких систем, данная работа наполнена всей необходимой информацией и, на фундаментальном уровне, подсказывает куда необходимо двигаться дальше при необходимости разработки и применения системы поддержания технологических параметров в серверной, а также подчеркивает необходимость и важность применения таких систем на современных предприятиях.
40 страниц
92% уникальность
2022 год
42 просмотров
