Проект автоматизации и модернизации освещения складского комплекса

Компанией LIST Engineerig была проведена модернизация системы освещения складского комплекса, который включал в свой состав корпуса С и D.

Целями проекта модернизации освещения являлись:

• Замена светильников, выполненных на бале ламп МЛГ 400 Вт;
• Обеспечение освещенности в зоне отгрузке на уровне 200 Лк и более;
• Обеспечение освещенности в пространстве между стеллажами на уровне 100 Лк и более;
• Экономия не менее 50% электроэнергии, используемой для освещения;
• Срок окупаемости не должен превышать 3 лет при эксплуатации освещения 15 часов в сутки;
• Применение современной системы управления освещением с использованием протокола DALI, которая использует входящие данные с датчиков освещенности и движения.

К светильникам предъявлялись следующие требования:

• Эффективная работа при подвесе на высоте 12 м;
• Отсутствие «эффекта ослепления», который усложняет работу на верхних ярусах;
• Возможность центрального управления системой, использующей протокол DALI;
• Совместимость с датчиками;
• Срок эксплуатации от 10 лет и более;
• Стоимость светильника меньше 10 тыс. р.

Выбор светильника

Сейчас существует немало компаний, выпускающих изделия для промышленного освещения. В данном случае был выбран светильник «ТИТАН HIGH», который характеризуется высокой эффективностью при подвесе на большую высоту.

Достоинства серии «ТИТАН HIGH»:

• Применение люминесцентных ламп Т5. На сегодня эти лампы являются наиболее надежным изделием, используемым для промышленного освещения. Они обладают более высокими эксплуатационными характеристиками по сравнению с аналогами. Эти лампы относятся к весьма долговечным приборам, их срок службы 24 – 63 тыс. часов, что близко к LED-устройствам.
• Узкое направление свечения. Достигнуто за счет продуманной конструкции отражателей. Это позволяет успешно использовать их для освещения проходов между стеллажами с высотой 10 м и более.
• Гарантия 3 года.
• Большая свобода в выборе крепления. Данные светильники можно разместить практически на любой опорной поверхности. Для крепления могут использоваться кронштейны, цепи и тросы, пластины, стягиваемые резьбовой парой.

В корпусе С были выбраны светильники, которые имеют 4 лампы мощностью 54 Вт. Для корпуса D, помимо этих светильников, также использованы устройства, в которых расположено 2 лампы мощностью 80 Вт. Такие светильники требуются для освещения большого свободного пространства, не заполненного стеллажами.

Система управления с использованием протокола DALI

Название протокола переводится как «цифровой интерфейс освещения с адресацией». Он является современным цифровым протоколом для управления освещения при помощи электронных балластов, драйверов и диммеров. Данный протокол был разработан как замена популярного аналогового протокола «1-10В». Он является альтернативой открытому стандарту, используя закрытый цифровой интерфейс.

Возможности систем, работающих по протоколу DALI:

• Дистанционное управление через сеть Ethernet;
• Возможность изменения параметров работы как одного светильника, так и группы устройств;
• Способность к определению неисправных светильников;
• Возможность реализации неограниченного набора сценариев для работы отдельных светильников и их групп;
• Гибкая автоматическая регуляция освещенности при помощи датчиков движения и освещения;
• Возможность управлять другими устройствами, влияющими на степень освещенности (рольставни, кондиционеры и т. д.).

Использование системы с протоколом DALI дает возможность значительно оптимизировать работу световой установки, включая её только по необходимости. Благодаря этому получается сэкономить до 80% электроэнергии, используемой для освещения.

При использовании системы с протоколом DALI территория склада разбивается на отдельные зоны, и просчитываются возможные перемещения техники и сотрудников по этим зонам. С этой задачей помогают справиться датчики движения. Светильники, которые были отнесены в одну зону, объединяются в группу.

В дальнейшем освещение включается по сигналу от датчика движения. Как только персонал или техника попадает в зону действия датчика, освещение настраивается на определенный уровень. После того, как персонал покидает зону, в которой действует датчик, запускается таймер. После окончания отсчета освещение переходит на минимальный уровень.

Запускается второй таймер, после истечения времени которого освещение выключается полностью. Интервалы времени, в которых происходит снижение уровня интенсивности и полного выключения, задаются программно.

Также регулирование уровня освещенности происходит при помощи анализа данных, поступающих с датчика освещенности. Когда в помещение попадает солнечный свет, уровень использования ламп подстраивается, чтобы добиться нужного освещения.

Экономические показатели модернизации системы освещения

В корпусе С изначально было размещено 624 светильника, каждый из которых имел мощность 471 Вт с учетом потерь на балласте. Новые светильники серии «ТИТАН HIGH» имеют мощность вместе с потерями 220 Вт. При этом срок службы возрос с 10 до 30 тыс. часов при 12-часовом рабочем цикле.

Стоимость оборудования для управления над освещенностью склада составила 1,7 млн. р. Стоимость монтажа новых светильников, включая расходы на материалы, составила 2,1 млн. р. Старая система освещения имела стоимость 440 тыс. р.

• До 2018 года стоимость 1 кВт электроэнергии будет повышаться и составит 12,64 рублей за кВт.
• Среднее количество часов работы светильника в году составляет 3750 часов.
• Таким образом, новые светильник гарантированной проработают не менее 7 лет, в то время как старые лампы требуют замены чаще, чем раз в 3 года. К 2019 году стоимость эксплуатации новой системы обойдется в 13,6 млн. р., а старой – 60,4.

Средняя годовая экономия от модернизации составила 9,4 млн. р. при затратах на неё 9,1 млн. Таким образом, модернизация системы освещения окупит себя за один год.

Корпус Dимеет меньшие размеры, поэтому эффективность внедрения системы управления будет в нем не так существенен. Однако его модернизация также выгодна. В этом корпусе предлагается установить 105 светильников ЛПП 66 с лампами 4×54 Вт и 98 светильников 2×80 Вт.

Система управления обойдется в 1,1 млн. р., а замена светильников – в 3,2 млн. При этом старая осветительная система стоит всего 130 тыс. р. Стоимость монтажа новых светильников около миллиона рублей. Средняя годовая экономии будет составлять 2,9 млн. р. Учитывая инвестиции в размере 4,1 млн. р., срок окупаемости будет 1,4 года, что полностью вписывается в заявленные требования.