Принцип действия охранно-пожарной сигнализации и систем автоматики

Принцип действия охранно-пожарной сигнализации и систем автоматики

 

В этой статье я попытаюсь  отразить общий принцип действия систем сигнализации не придерживаясь  какого-то одного конкретного типа датчика или прибора.

Итак , что-же из себя представляет и для чего нужна практически  любая система автоматики, к которой  и относятся охранная и пожарная сигнализация, это техническое средство состоящие из трех основных модулей :

ДАТЧИК - устройство, преобразующее  контролируемый им тип события в  электронный сигнал, понятный прибору, осуществляющему дальнейшую обработку  этого сигнала. В зависимости  от типа нашей системы , датчик будет  реагировать на нужный нам тип  события (параметр). Например в системе  пожарной сигнализации датчик, или  как его еще часто называют "пожарный извещатель" , будет  реагировать на дым либо на превышение температуры в помещении или  на превышение угарного газа в воздухе  помещения, где он установлен. Более  подробно типы пожарных извещателей  рассмотрены например в статье "Обзор  пожарных извещателей". В системах охранной сигнализации , датчики должны реагировать на проникновение людей  в охраняемое помещение. Это чаще всего реализуется при помощи магнитноконтактных или объемных извещателей. Магнитно контактные извещатели как  правило состоят из двух частей магнита  и непосредственно датчика реагирующего на магнитное поле, при удалении магнита от датчика на определенное расстояние, его контакты размыкаются (или замыкаются). Объемные извещатели так называются по тому, что контролируют внутреннее пространство в помещении  и выдают сигнал тревоги при обнаружении  движения. Кроме этих существует еще  множество видов охранных датчиков, их мы рассмотрим в другом обзоре. В  системах автоматики датчики контролируют состояния , положение тех или  иных узлов и агрегатов также  может вестись контроль заданных параметров, той-же температуры например или давления...

Кроме того любой датчик может быть комбинированным, т.е. в  одном корпусе как-бы установлено  сразу несколько датчиков, такие  устройства контролируют сразу несколько  параметров и выдают прибору либо комплексный сигнал об общем своем  состоянии, либо о состоянии каждого  сенсора в отдельности.

Основным элементом любого датчика или извещателя является сенсор , реагирующий только на определенный вид внешнего воздействия. В комбинированных  датчиках таких сенсоров несколько, а обрабатываться они могут одной  электронной схемой управления.

Обработав тот параметр , на который рассчитан датчик системы, он должен передать сигнал приемо-контрольномуприбору (это следующая основная составляющая системы автоматики).

Чтобы прибор "понял" передаваемую ему информацию (например о температуре  помещения), она должна быть преобразована  извещателем в доступную приемо-контрольному прибору форму. В простейшем случае приемо контрольный прибор оценивает  состояние извещателя по значению тока, протекающего в "шлейфе" (линии  соединяющей датчик с приемо-контрольным  прибором). Например если датчик в дежурном режиме , его контакты замкнуты, ток  в шлейфе максимальный, когда датчик сработал, его контакты разомкнулись, ток в шлейфе резко уменьшился. Добавив в схему включения  датчиков токоограничивающие элементы (резисторы) прибор может различить  срабатывание одного или нескольких извещателей в шлейфе, а так-же отличить срабатывание датчика от например короткого замыкания или обрыва шлейфа.  Некоторые датчики для  своей работы не требуют питания (например магнитно-контактные датчики) , поэтому их называют пассивными. Но большинству датчиков, для работы их электронной схемы требуется  питание, такие датчики называют активными. Часто для питания  и контроля активных датчиков (например двухпроводных пожарных извещателей) используется один и тот-же шлейф, это  удешевляет стоимость установки. Для  питания датчиков с бОльшим токовым  потреблением (например большинство  охранных объемных датчиков) используется отдельная линия питания. Часто сам приемо-контрольный прибор имеет выход для подключения такой линии питания датчиков, но при общем большом количестве датчиков в системе, для питания токопотребляющих датчиков используются отдельные блоки питания имеющие возможность работы в автономном режиме от аккумуляторных батарей.

 В более сложных  и современных системах обмен  информацией между датчиками  и приемно-контрольным прибором  осуществляется в цифровом формате,  такие датчики называют "адресными". В адресных системахавтоматики , датчик может передавать системе  не просто свое дискретное  состояние, а непосредственно  аналоговое значение сенсора  (например температуру помещения  или уровень задымленности) , а  прибор уже принимает решение  о выдаче сигнала. Кроме этого  в некоторых случаях, обусловленных  как правило трудностью прокладки  линий связи датчиков с приемо-контрольным  прибором , могут применятся беспроводные  датчики, связь с прибором которых  осуществляется по радиоканалу.  Питание беспроводных датчиков  обычно осуществляется от встроенного  элемента питания.

 

ПРИЕМО-КОНТРОЛЬНЫЕ ПРИБОРЫ  принимают информацию от подключенных к ним датчиков , обрабатывают эту  информацию и в зависимости от запрограммированной конфигурации выдают сигналы управления различными исполнительными устройствами. Приемо-контрольные  приборы выпускаются различной "емкостью" (количество контролируемых шлейфов), часто их характеристики позволяют  объединять несколько приборов в  систему, такая система может  контролировать тысячи датчиков и извещателей. Как уже писалось выше , приемо-контрольные  приборы могут быть адресного  типа. На мой взгляд применение адресных систем , особенно на больших объектах намного удобнее и эффективнее  как с точки зрения технического обслуживания и эксплуатации, так  и с точки зрения надежности. Но если мы собрались оборудовать свой дом или гараж охранно-пожарной сигнализацией, наиболее рационально  применить неадресный приемо-контрольный  прибор небольшой емкостью.

 Давайте более подробно  рассмотрим работу простого неадресного  приемо-контрольного прибора.

 На рисунке схематично  изображен приемо-контрольный прибор  с двумя шлейфами сигнализации. В первый включены активные  двухпроводные дымовые извещатели  пожарной сигнализации, а во второй  пассивные тепловые или  охранные  датчики. Первый шлейф работает  следующим образом. С приемо  контрольного прибора подается  питание в шлейф, при этом  ток протекающий в шлейфе задается  в основном сопротивление оконечного  резистора Rок. (обычно составляет  единицы миллиампер) Так-же ток  шлейфа будет увеличиваться по  мере увеличения количества включенных  в шлейф активных извещателей,  поэтому оно не должно превышать  количество, указанное в паспорте  конкретного прибора(обычно 10-20шт). Как видно на схеме минусовой  провод разрывается на каждом дымовом извещателе подаваясь на контакт 2 и снимаясь с контакта 3. Внутри извещателя эти контакты замкнуты (нумерация контактов отличается в зависимости от типа). Допустим кто-то снял один из дымовых извещателей, в этом случае ток шлейфа значительно уменьшится. Приемоконтрольный прибор распознает это событие как "неисправность" и выдаст соответствующий сигнал , например звуковой. Это-же произойдет при обрыве провода шлейфа. Представим другую ситуацию - сработал один из дымовых пожарных из вещателей в шлейфе №1 . В этом случае ток потребления сработавшего извещателя возрастает до определенного фиксированного значения (обычно 15-30 миллиампер), что распознается прибором как сигнал "внимание" или "пожар" в зависимости от конфигурации. Если фиксированное значение тока конкретного извещателя в режиме "пожар" нам не подходит, его можно изменить (уменьшить) путем включения последовательно с датчиком добавочного сопротивления Rд. Если сработают два извещателя в шлейфе то ток увеличится вдвое , многие приемо-контрольные приборы используют это для разделения сигналов "внимание" (сработал один датчик) и "пожар" (сработало несколько извещателей в шлейфе). Это позволяет дать более реальную картину происходящего. Ну а если например каким-то образом провода нашего шлейфа оказались замкнуты ? В этом случае ток в шлейфе вырастет значительно и будет ограничен лишь схемой самого приемо-контрольного прибора (до 100 миллиампер) и прибор вновь выдаст сигнал "неисправность". Шлейфы пожарной сигнализации обычно являются круглосуточными, т.е. все время находятся под охраной.

Работа пассивного шлейфа №2 аналогична  стой лишь разницей, что ток в шлейфе при срабатывании датчиков с нормально-замкнутыми контактами, будет уменьшаться. При использовании  такого шлейфа в качестве шлейфа охранной сигнализации, резисторы Rд не используются, и шлейф в режиме охраны имеет  только два состояния "норма" или "тревога". Шлейфы охранной сигнализации ставятся на охрану после того как  все покидают помещения, двери и  окна тоже должны быть закрыты. Если один из датчиков будет в сработавшем  состоянии (например не закрыто одно из окон с установленным датчиком) , сигнализация под охрану не станет. Если-же сработает один из датчиков в охранном шлейфе после того как  система сигнализации будет поставлена на охрану, прибор выдаст сигнал "тревога".

 

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА . Это те части установки, на которые  приемо-контрольный прибор посылает сигналы управления. В простейшем случае исполнительным устройством  может служить свето-звуковое устройство (сирена) или мобильный телефон  передающий сигнал хозяину. На крупных  объектах к исполнительным устройствам  можно отнести системы дымоудаления или пожаротушения здания. Кроме  этого сигнал срабатывания датчиков или их параметров может передаваться на удаленные пульты диспетчеризации (МВД, МЧС или другие). Передача сигнала  может осуществляться по проводам или  радиоканалу, могут использоваться существующие линии связи (телефон, интернет...)

 

РД 78.145-93 СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ  ОХРАННОЙ, ПОЖАРНОЙ И ОХРАННО-ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ. ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА И ПРИЕМКИ РАБОТ.

 

 

 

 

СИСТЕМЫ И КОМПЛЕКСЫ 

ОХРАННОЙ, ПОЖАРНОЙ

И ОХРАННО-ПОЖАРНОЙ СИГНАЛИЗАЦИИ.

 

ПРАВИЛА ПРОИЗВОДСТВА И ПРИЕМКИ  РАБОТ

 

 

РД 78.145-93

 

 

Настоящие правила распространяются на производство работ по монтажу, наладке, испытаниям и сдаче в эксплуатацию систем и комплексов охранной, пожарной и охранно-пожарной сигнализации (далее  по тексту - сигнализации). Правила должны соблюдаться всеми монтажно-наладочными  организациями, кооперативными и частными фирмами, выполняющими данные работы на объектах различных форм собственности. Настоящие правила не распространяются на производство и приемку работ  по монтажу, наладке, испытаниям и сдаче  в эксплуатацию технических средств  сигнализации в шахтах и рудниках горной промышленности, а также на предприятиях, взрывоопасность которых  является следствием применения, производства или хранения взрывчатых и взрывоопасных  веществ.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Общие положения 

 

2. Требования по монтажу  технических средств сигнализации

 

3. Монтаж технических  средств сигнализации

 

4. Требования пожарной  безопасности при установке технических  средств сигнализации в пожароопасных  зонах

 

5. Специальные требования  при монтаже технических средств  сигнализации во взрывоопасных  зонах

 

6. Электроснабжение технических  средств сигнализации

 

7. Монтаж электропроводок  технических средств сигнализации

 

8. Заземление технических  средств сигнализации

 

9. Пусконаладочные работы  при установке технических средств  сигнализации

 

10. Маркировка и пломбирование

 

11. Приемка в эксплуатацию  технических средств сигнализации

 

12. Требования безопасности  труда

 

13. Гарантии

 

Приложение 1. Производственная документация, оформляемая при монтаже  технических средств сигнализации

 

Приложение 2. Документация, оформляемая при приемке технических  средств сигнализации в эксплуатацию

 

Приложение 3. Документация, оформляемая при обнаружении  дефектов в технических средствах  сигнализации в период эксплуатации

 

 

ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

1.1. Работы по монтажу  технических средств сигнализации  должны производиться в соответствии  с утвержденной проектно-сметной  документацией или актом обследования (в соответствии с типовыми  проектными решениями), рабочей документацией  (проект производства работ, техническая  документация предприятий-изготовителей,  технологические карты) и настоящими  правилами.

 

1.2. Порядок получения,  рассмотрения, согласования и утверждения  проектно-сметной документации должен  соответствовать требованиям СНиП 1.02.СП-85. По объектам, охраняемым  или подлежащим передаче подразделениям  вневедомственной охраны при  органах внутренних дел (в дальнейшем - подразделения охраны), проектно-сметная  документация должна согласовываться  с данными подразделениями. 

 

1.3. Отступления от проектной  документации или актов обследования  в процессе монтажа технических  средств сигнализации не допускаются  без согласования с заказчиком, с проектной организацией - разработчиком  проекта, с органами государственного  пожарного надзора и с подразделениями  охраны.

 

1.4. На объектах, охраняемых  или подлежащих передаче подразделениям  охраны, допускается производить  монтажные работы по актам  обследования в соответствии  с типовыми проектными решениями  за исключением объектов:

 

нового строительства;

 

находящихся под надзором органов государственного контроля использования памятников истории  и культуры;

 

имеющих взрывоопасные зоны.

 

Примечание. В отдельных  случаях, по согласованию с органами государственного контроля использования  памятников истории и культуры, также  допускается выполнение монтажных  работ по актам обследования.

 

1.5. Для составления акта  обследования создается комиссия  в составе представителей заказчика,  подразделения охраны, государственного  пожарного надзора и, при необходимости,  монтажно-наладочной организации.

 

1.6. Срок действия акта  обследования - не более двух лет.  Действие акта может быть продлено  на тот же срок комиссией  в составе, указанном в п.1.5. Акт обследования утрачивает  свое действие при изменении  профиля объекта и подлежит  переутверждению при перемене  заказчика.