fixik_papus: (Default)
fixik_papus ([personal profile] fixik_papus) wrote2016-06-03 09:50 pm

Как я искал работу. Эпизод 3, часть 3.

Начало тут , продолжение там.

Итак, немного (пару недель) поработав "техником по холодильному, компрессорному и вентиляционному оборудованию", а коротко - "холодильщиком", пережив десяток "моргушек" и изучив сменные журналы - я решил, что пора переходить к делу.

И начать с участка, куда дальше (и, соответственно, дольше) всего бегать. С водокачки.
Конечно, объяснение "мне надоело бегать на водокачку" начальство не поймет.
А вот объяснение "из-за проблем с электрикой и программой фабрика уже не раз оставалась без воды" с приложением выписок из сменного журнала - еще как поймет, если адекватное.
Я полулегально выпросил у айтишников старый списанный программатор (с дохлой батарейкой и аццким разрешением экрана 800х600), сходил к электроникам и списал проекты (холодильщики доступа на сервер с проектами не имеют, ибо ростом не вышли в проекты смотреть), там же взял попользовать нужные шнурки - и отправился наводить порядок.

Водокачка фабричная - это три сарайки в поле у леса, на самом краю территории, метрах в 500 от электромастерской. В каждой сарайке - артезианская скважина, в каждой скважине - погружной насос, у каждого насоса - частотный привод.
Одна из сараек размером чуть больше, в ней живет электрошкаф питания и управления всем этим нехитрым хозяйством, а также фильтр ГМО (грубой механической очистки, а не то, что вы подумали).
От водокачки идет труба к полуподземному пожарному водоему и станции водочистки, это уже совсем рядом с главным корпусом.

Что в этой простейшей системе может пойти не так?
Оооо... больше, чем вы можете себе представить.

Первое, что я обнаружил (точнее, до меня давно обнаружили) - удивительный факт: насосы вообще никогда не останавливаются. Хоть есть разбор воды, хоть нету. И соответственно, бестолку вырабатывают моторесурс и кушают электричество.

Что за чудеса? Никто не знает, известно лишь, что раньше деревья были зеленее такого не было.

Выяснение причины начнем с понимания: а как вообще водокачка узнает, качать или не качать?
Диспетчеризации никакой нет. Точнее есть, но... несколько специфическая (см. ниже).
Очень просто.

Потребителей два - пожарный водоем (в нормальной беспожарной жизни заполненный "под завязку") и относительно небольшой буферный бак запаса воды перед водочисткой.
И там, и там имеется простой механический клапан. В точности, как в сливном бачке унитаза - рычажок с поплавком и подвижной пробкой (ну, чуть посложнее и с гистерезисом). Есть вода - поплавок всплывает, клапан запирается. Нет воды - поплавок опускается, клапан открывается.
Контроллер водокачки смотрит за давлением на подаче. Если при выключенных насосах давление упало - клапан открылся - нужно качать. Когда клапан закрывается - давление подскакивает - насосы выключаются.

Теперь добавим к этому ПИД-регулятор давления, управляющий оборотами насосов в соответствии с уставкой давления.
Как это может работать вместе? В случае идеального регулятора - никак. Если давление строго постоянно - определение расхода по давлению не работает. Но поскольку у насосов есть инерция, а идеальных регуляторов не бывает - то при удачно "пойманной" настройке все работает.

Точнее, работало. До поры...
Что случилось потом? Тут пришлось крепко подумать. И вот в чем дело.
Со временем седло клапана чуть износилось, трение в механике чуть выросло, пружинка ослабла, или еще чего... и клапан по-прежнему закрывался, но чуть медленнее. Соответственно, при закрытии - давление нарастало чуть медленнее.
Этого "чуть" хватало, чтобы регулятор успевал отработать скачок давления и убавить обороты насосов.

Вспоминаем свойства центробежных насосов.
Кому интересно - вот тут хорошее описание, "что происходит". Там же есть и формулы, графики и прочая.
При уменьшении оборотов напор падает. Как только обороты снижаются так, что напор равен уставке давления на подаче плюс гравитационное давление за счет высоты подъема, при нулевом расходе - насос крутится "сам на себя". Проще говоря, баламутит воду в скважине. Не забывая потреблять электричество и вырабатывать моторесурс.

Для проверки я попросил напарника перемещать поплавок в емкости и понаблюдал за поведением регулятора.
Да, все так и есть.

Откуда такой ляп? А посмотрите любой справочный материал про центробежные насосы. Включая вышеупомянутый. Везде утверждается, что КПД насоса при изменении частоты вращения рабочего колеса изменяется мало. Ну, вот наладчики и не заморачивались.
Это, вообще говоря, правильно. Но! но только в определенном диапазоне частот. При выходе за его границы КПД фатально падает, вплоть до нуля. Но об этом-то если и упоминается, то мельком!
Это раз.

А два:
99% нынешних наладчиков свято верят в чудодейственные свойства ПИД-регулятора. Достаточно его применить и прогнать автонастройку - и все, наладка окончена.
В данном случае - руки чешутся сбить настройку регулятора. Чтобы регулировал похуже-помедленнее и таким образом, компенсировал не-идеальное поведение запорного клапана. Однако это в корне неправильно.
Нужно начиная с малых лет вдалбливать: первым делом - изучаем физику, затем математику объекта. Понимаем, что в нем происходит. Изучаем граничные параметры. На основе этого делаем алгоритм. И ПИД-регулятор - это будет только маленький кусочек алгоритма.

В нашем случае - пуск насосов по падению давления оставляем. Регулятор настраиваем на номинальном расходе с небольшим перерегулированием.
А вот останов делаем... нет, не по давлению. А по падению оборотов насосов ниже некой  уставки. Уставку сперва прикидываем в WinCaps (это программулина насчет насосов от Grundfos), а затем подстраиваем экспериментально, попросив напарника подергать по-разному поплавок клапана (получилось 21 Гц).

ОК, двигаемся дальше. Переходим к анализу поведения системы в аварийных ситуациях и самой типичной из них - "моргушке".

Тут нужно сказать о диспетчеризации.
Чтобы из-за отсутствия диспетчеризации можно было как-то определить наличие аварии - над дверью сарайки повесили фонарь. Самый обычный уличный фонарь, только стекло покрасили красной краской. Лампочка включается с контроллера. Этот фонарь видно через поле из окон электромастерской. (ага, других дел у нас нет, кроме как на водокачку через поле пялиться. И вообще мы из электромастерской не выходим никогда). Кроме того, его же видно с будки охраны на проходной, вот обычно охрана и звонит, как заметит. Мол, "у вас там на водокачке лампочка горит".

По проекту вообще-то как бы предусмотрена там оптика.
Но... кто сказал, что фонарь с лампочкой - это не оптика?


Осталось еще продублировать сигнализацию почтовым голубем. Так, чтобы при аварии дверца клетки открывалась, и он вылетал. А голубя - специально обучить разыскивать на фабрике дежурного водяного, а при отсутствии его - электрика.

Вот только лаборатория такую инновацию явно не одобрит: появление птицы в "чистой зоне" у них приведет к массовому инфаркту и инсульту одновременно.


С этой инновационной нанотехнологичной чудо-системой диспетчеризации случилась пара казусов.
Лампочка - самая обычная лампочка накаливания, на 220В. Поскольку так вышло, что горела она достаточно часто и долго (почему - см. в следующей части) - однажды лампочка перегорела.
И аварийную остановку всех насосов - никто не заметил.
Стоит ли упоминать,что произошло сие событие в субботу, когда водяных на фабрике нет?
А диспетчеризации на водочистке тогда тоже не было... (и вообще на половине утилит не было).
Обнаружил это... правильно, котельщик. У которого внезапно! закончилась вода для подпитки котлов.
В результате из-за перегоревшей лампочки фабрика осталась не только без холодной воды, но и без горячей воды и без пара.

В другой раз - выбило вводной автомат.
Почему его выбило - разговор отдельный. Водокачка стоит на отшибе, и отопление с котельной туда не потащили. Вместо этого - тепловентиляторы, которые зимой подогревают помещение до +5. Дабы не замерзло.
Вот в нем ТЭН сгорел и коротнул.
Почему при этом автомат защиты ТЭНа не выбило, зато выбило вводной автомат - это вопрос к проектантам, которые поставили туда автоматы на ОДИНАКОВЫЙ номинальный ток. (ну вот как так можно, а?). А закон Мерфи никто не отменял: из двух неприятностей случится та, ущерб от которой больше.

Ой, соврал я. Не самая большая из возможных неприятностей.
Потому что автомат на тепловентилятор, очевидно, был переразмерен, и не соответствал сечению кабеля.
Кабель мог бы перегреться и загореться.

Пожар на водокачке - это звучит гордо, да..

На этот раз фабрика осталась не только без воды и пара, но еще и без отопления (зима, однако).
(К моменту моего трудоустройства баг с номиналами автоматов уже пофиксили.)

О том, почему аварийная лампочка так много горела, что аж перегорела, и где между фабрикой и водокачкой потерялась диспетчеризация - в следующей части.

[identity profile] gray-bird.livejournal.com 2016-06-03 08:12 pm (UTC)(link)
"почему аварийная лампочка так много горела, что аж перегорела"
Ну, из опыта, я бы заметил, что лампочки перегорают из-за зажиганий-выключений. В постоянном режиме оно и годы гореть может!
Edited 2016-06-03 20:12 (UTC)

[identity profile] davels.livejournal.com 2016-06-03 08:13 pm (UTC)(link)
разрушители мифов это проверяли. таки самые живучие в этом плане - светодиодные.

[identity profile] gray-bird.livejournal.com 2016-06-03 08:14 pm (UTC)(link)
В глуши, в начале нулевых?
ЭТО ФАНТАСТИКА.
Вкрутили обычную, "ват на шисят", что под рукой в каптерке была и усе.

[identity profile] davels.livejournal.com 2016-06-03 08:17 pm (UTC)(link)
http://voweb.net/blog/samaya_staraya_lampochka_smotret_39_veb_kameru/2008-10-22-166

я про включения лампочек говорил, а не про коня в вакууме )

[identity profile] gray-bird.livejournal.com 2016-06-03 08:22 pm (UTC)(link)
Ничего не понял.
При чем здесь лампочки-долгожители на прямой вольфрамовой нити?

Современные лампы накаливания, на витой нити, последние лет шестьдесят, стабильно мрут при пуске в момент переходного процесса на прогреве. И если эти насосы раз десять в день "зажигали красный фонарь" - неудивительно, что лампа сказала - "досвидос".

[identity profile] davels.livejournal.com 2016-06-03 08:29 pm (UTC)(link)
хех. моя твоя понималь. твоя моя не понималь.

ссыль - таки светит лампочка. давно светит. ну и пусть себе светит. мне не жаль поделиться интересным фактом.

а бастеры проверяли, какая лампочка выдержит больше циклов включений-выключений.
первая сдохла обычная лампа накаливания. потом гавкнулась "экономка". а со светодиодной сами бастеры запарились ждать, пока она навернется.

[identity profile] gray-bird.livejournal.com 2016-06-03 08:39 pm (UTC)(link)
:)
Они бы еще проверяли сколько циклов pnp переход в импульсном блоке питания держит, или LED подсветка в мониторе с ШИМ регулировкой яркости скока смоежт , примерно такой же по осмысленности процесс был бы.
Кристаллу почти пофиг на вкл-выкл.

(no subject)

[identity profile] davels.livejournal.com - 2016-06-03 20:48 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] toster666.livejournal.com - 2016-06-03 23:01 (UTC) - Expand

[identity profile] davels.livejournal.com 2016-06-03 08:33 pm (UTC)(link)
читал. в курсе.
у меня как-бы сгорела лампочка в коридоре. честная дешевая китайчатина. посмотрел на нее внимательно. вспомнил пост фролова, где он перепаивал смд светодиоды в дохлой лампе. прокачал экспириенс пайки (провода спаиваю неплохо ))) ). сковырнул с ленты подходящего размера диоды. впаял на место тех, которые мне не понравились. и лампочка дальше светит.

[identity profile] yushkin.livejournal.com 2016-06-06 07:29 am (UTC)(link)
После 50 замененных светодиодов начинает надоедать :-)
Пошел-купил (на самом деле заказал в Инет) филаменты - и счастлив.

[identity profile] davels.livejournal.com 2016-06-06 09:32 am (UTC)(link)
я про такие еще не знал. спасибо!

[identity profile] fixik-papus.livejournal.com 2016-06-03 08:21 pm (UTC)(link)
Ну, она не постоянно горела.
Все ж туда ходили и аварии сбрасывали :)

[identity profile] gray-bird.livejournal.com 2016-06-03 08:26 pm (UTC)(link)
Хе!
Я как-то тупанул, и на аварию фекальных насосов по переполнению бака-накопителя в подвальном помещении повесил звонок. Дескать народ догадается, что система упала и забегает.
Ага щаз!
Нервная система персонала оказалась крепкой.
Через час непрерывного звона, звонок перегрелся, загорелся и коротнул питание.
ЭТО ИХ ТОЖЕ НЕ ОЗАДАЧИЛО. Подумаешь, над дверью горит звонок с огнем и вонью, фигня какая.

Народ забегал только тогда, когда дерьмо по полу полилось, вот тогда стали звонить и говорить "так вот почему оно пол дня звенело и работать мешало!".
Edited 2016-06-03 20:28 (UTC)

[identity profile] antontsau.livejournal.com 2016-06-03 09:28 pm (UTC)(link)
надо собачьи дрессировочные ошейники развешивать, номерные под отчет (и желательно с привязанной гранатой против попыток сьема). Если что не так - не просто звенит и мигает, а током шибает непосредственно ответственного. И регулярно тренировать с включением системы на рабочий ход.

[identity profile] davels.livejournal.com 2016-06-04 08:48 pm (UTC)(link)
после пятой как-то и не шибает - сказал народ.
;-)

[identity profile] sinclair-sc.livejournal.com 2016-06-04 04:41 am (UTC)(link)
Последние несколько лет работаю в банке, в региональном офисе, как положено, есть пожарная сигнализация (пожаротушение благоразумно отключено, хотя имеется). За эти годы сигнализация пару раз давала "ложняки", датчики дыма запылились, при этом включалось речевое оповещение. Сообщение системы оповещения говорит хорошо поставленным мужским голосом "Пожарная тревога! Пожалуйста, покиньте помещение!"

Как вы думаете, сколько человек таки покинуло помещение? :) И через сколько времени вообще стали предприниматься какие-либо действия по устранению назойливого громкого звука? :)
Да-да, никто не пошевелился! У всех же важные дела. Думать о том, как выключить беспокоящий звук (не посмотреть что случилось!) стали минут через десять.

А вы говорите, звонок...

[identity profile] iron-nafigat0r.livejournal.com 2016-06-04 07:35 am (UTC)(link)
у нас на работе кривоху..жо..рукие "пожурники" сделали с-систему, которую.. не доделали. с балаболкой.

квакает стабильно 2 раза в месяц.
мы не эвакуируемся, но сильно мечтаем поджарить все, что выпирает и у пожарников и у эксплуатационщиков.

И если в первые разы эти дебилы хотя бы предупреждали по громкой связи, что оно тестовое - то щас нет.

Короче, народ обзавелся стремянкой и кусачками.

А планировка здания - мечта пожинспектора по кол-ву "узких мест". Даже окон нет - сплошное остекление фасада.

все как в сказке про мальчика и волков.

[identity profile] shurets.livejournal.com 2016-06-04 04:16 pm (UTC)(link)
Как интересно ваше здание приняли в эксплуатацию? И технадхзор и сам заказчик?

[identity profile] fixik-papus.livejournal.com 2016-06-04 04:47 pm (UTC)(link)
У меня есть кой-какие фактики и соображения.
Однако, поскольку я тут и поныне работаю - я об этом промолчу.

(no subject)

[identity profile] shurets.livejournal.com - 2016-06-04 16:50 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] fixik-papus.livejournal.com - 2016-06-04 16:51 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] shurets.livejournal.com - 2016-06-04 16:53 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] davels.livejournal.com - 2016-06-04 20:49 (UTC) - Expand

[identity profile] iron-nafigat0r.livejournal.com 2016-06-05 12:38 am (UTC)(link)
6-й месяц к нам бегают, досдают системы...

не интересовался, если честно что сдано - а что нет. я не эксплуатационщик.
Держу болгарку в столе - резать раму остекления 1-го этажа.

p.s. а как вам 90% кондеев писающих в тазики? один вообще в 20-л канистру за 8 часов надувает

(no subject)

[identity profile] utgard-loky.livejournal.com - 2016-06-07 03:15 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] nepilsonis.livejournal.com - 2016-06-14 03:43 (UTC) - Expand

(no subject)

[identity profile] utgard-loky.livejournal.com - 2016-06-07 03:17 (UTC) - Expand

[identity profile] sinclair-sc.livejournal.com 2016-06-06 03:37 am (UTC)(link)
Кстати, а монтажникам "пожарки" денег то заплатили? А то, знаете ли, есть такая славная традиция кидать подрядчиков, когда, по мнению заказчика, почти всё готово...

[identity profile] botsman.livejournal.com 2016-06-04 07:05 am (UTC)(link)
Ахаха, аналогично. Охрана зуммер отключила)
Вызвали когда поперло на улицу)

[identity profile] sinclair-sc.livejournal.com 2016-06-03 08:23 pm (UTC)(link)
Надо было диод последовательно припаять))

[identity profile] gray-bird.livejournal.com 2016-06-03 08:27 pm (UTC)(link)
Не, там мерцание большое, нити изнашиваются.
Я на одной точке поставил последовательно две лампы - светят уже 15 лет и не перегорают. :)

[identity profile] fixik-papus.livejournal.com 2016-06-03 08:40 pm (UTC)(link)
Идея рассылки СМС на дежурную wifi-трубку водяных и электриков мне нравится несколько больше :)