АННОТАЦИЯ 2
ВВЕДЕНИЕ 7
1 СРАВНЕНИЕ ОТЕЧЕСТВЕННЫХ И ПЕРЕДОВЫХ ЗАРУБЕЖНЫХ
ТЕХНОЛОГИЙ И РЕШЕНИЙ 8
2 АНАЛИЗ ОПЫТА ЭКСПЛУАТАЦИИ. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К
ЦЕНТРУ ОБРАБОТКИ ДАННЫХ 13
2.1 Опыт эксплуатации существующих контейнерных центров обработки
данных 13
2.2 Архитектурно-строительные требования к контейнерному центру
обработки данных 17
2.3 Требования к инженерным системам контейнерного центра обработки
данных 19
3 АНАЛИЗ ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИИ И ВЫБОР НАПРАВЛЕНИЯ
РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ 24
3.1. Анализ централизованной системы управления контейнерным центром
обработки данных 24
3.2. Анализ требований к системе обеспечения охранно-пожарной
безопасности 26
3.3 Анализ требований к подсистеме общеобменной вентиляции 27
3.4 Анализ требований к системе энергообеспечения 29
3.5 Порядок проектирования систем 31
4 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА СИСТЕМЫ ОБЩЕОБМЕННОЙ
ВЕНТИЛЯЦИИ 32
4.1 Технологическая установка 32
4.2 Расчет климатических параметров установки 33
4.3 Выбор оборудования 37
4.4 Принцип работы оборудования 39
5 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ОХРАННО-ПОЖАРНОЙ СИСТЕМЫ КЦОД В
СРЕДЕ NANOCAD ОПС 43
5.1 Размещение приборов ОПС 43
5.2 Выбор оборудования ОПС 47
5.3 Проверочный расчет параметров приборов охранно-пожарной
сигнализации 54
5.4 Принцип работы охранно-пожарного оборудования 59
6 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА СИСТЕМЫ ЭНЕРГООБЕСПЕЧЕНИЯ КЦОД В
СРЕДЕ NANOCAD ЭЛЕКТРО 61
6.1 Размещение оборудования СЭО 61
6.2 Выбор оборудования СЭО 64
6.3 Расчет освещенности в nanoCAD Электро 72
6.4. Электротехническая модель КЦОД в nanoCAD Элеткро 74
6.5 Создание рабочей документации и 3D-модели 77
7 РАЗРАБОТКА ПРОЕКТА ЦЕНТРАЛИЗОВАННОЙ СИСТЕМЫ
УПРАВЛЕНИЯ КЦОД 81
7.1 Выбор программируемого логического контроллера 81
7.2 Задачи реализуемые ПЛК 83
7.3 Программирование контроллера в «Телемеханика ЛАЙТ» 84
7.4 Разработка визуализации централизованной системы управления 86
8 БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ 92
8.1 Введение 92
8.2 Характеристика технологических процессов и операции объекта 92
8.3 Идентификация рисков 93
8.4 Методы и средства защиты от опасных производственных факторов 95
8.5 Методы и средства защиты от вредных производственных факторов 98
8.6 Обеспечение экологической безопасности 99
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 102
Современный мир тяжело представить без вычислительных систем, предоставляющих доступ к тем или иным данным или услугам. С каждым годом увеличивается потребность в организации центров обработки данных.
Центры обработки данных используются во многих сферах деятельности человека, обеспечивая функции по обработке, хранению и выдаче информации в стандартизированном виде. Ядром является мощное вычислительное оборудование, снабженное необходимым программным обеспечением и инженерными системами, такими как вентиляционная, охранная, пожарная.
Мировое развитие сетевых информационных технологий движется к созданию реплицированных распределенных баз данных - блокчейна. В качестве пункта обеспечения периферийных вычислений, кэширования информации пользователей и связи с более крупными центрами обработки данных находят применение мобильные центры обработки данных.
Ключевыми требованиями являются возможность удаленного управления, энергоэффективность, скорость ввода в эксплуатацию.
Для удовлетворения данных требований, в основе центра обработке данных используют ISO-контейнеры, предназначенные для перевозки и механизированной перегрузки наиболее распространенными видами транспорта.
В свою очередь, развитие технологии блокчейна вынуждает производителей оборудования использовать интегральные схемы специального назначения (ASIC) [28]. Оборудование на базе данных схем существенно отличается от имеющегося серверного оборудования по техническим характеристикам и форм-фактору.
Целесообразным решением является проектирование контейнерного центра обработки данных под оборудование на основе ASIC-плат, в результате которого будут обеспечены необходимые эксплуатационные качества оборудования с учетом требований, предъявляемых к мобильным центрам обработки данных.
Целью выпускной квалификационной работы является обеспечение безопасной эксплуатации центра обработки данных с возможностью удаленного управления питанием групп электроприёмников.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:
-сравнение отечественных и передовых зарубежных технологий и решений;
-анализ опыта эксплуатации и определение технических требований,
предъявляемых при проектировании контейнерных центров обработки данных;
-анализ предъявляемых технических требований;
-разработка системы общеобменной вентиляции;
-разработка системы охранно-пожарной сигнализации;
-разработка системы энергообеспечения;
-разработка системы управления электрооборудованием;
-разработка мероприятий для безопасной эксплуатации;
Объект работы - контейнерный центр обработки данных.
Предмет работы - разработка инженерные систем КЦОД.
В ходе анализа по результатам эксплуатации, проблемными местами существующих КЦОД являются ограниченные возможности удаленного управления группами электрооборудования, отсутствие регулировки вентиляционной установки, отсутствие системы охранно-пожарной безопасности.
Разработаны структурные схемы разрабатываемых инженерных систем, задано необходимое оборудование и выбрано программное обеспечение для проектирования. Проработаны вопросы безопасной эксплуатации и обслуживания КЦОД.
Определен принцип регулирования системы общеобменной вентиляции. Регулировка скорости электропривода проводится ступенчато, а количество воздуха для подогрева определяется степенью раскрытия воздушных клапанов.
В среде nanoCAD ОПС была разработана охранно-пожарная система КЦОД, основой которой является установка автоматического газового пожаротушения и система охранной сигнализации, связанная по GSM-каналу.
В среде nanoCAD Электро был разработан проект системы энергообеспечения КЦОД с возможностью удаленного управления группами электроприемников при помощи контакторов. Выбранное оборудование обеспечивает двойной модернизационный запас по электрической мощности.
Разработана централизованная система управления КЦОД, выполненная на базе ПЛК ОВЕН 100. Построение логической части выполнено при помощи FBD- блоков и скриптов на языке Pascal. Созданы мнемосхемы управления, позволяющие осуществлять удаленное управление с АРМ оператора.
