Gioi thieu thiet bi ddc bcu

TÀI LIỆU MÔN BMS ĐIỀU KHIỂN HỆ THỐNG TÒA NHÀ THÔNG MINH BẰNG HỆ THỐNG BMS..............................................................................................................................................................................................................

• DDC là gì?

• Các tính năng chung của DDC

• Phân biệt các loại DDC

• Các thông tin đầu vào/ra của DDC

• Một số ví dụ ứng dụng về DDC

DDC là gì?

Direct Digital Control (DDC) là bộ điều khiển

chuyên dụng trong các hệ thống BMS, HVAC,

AHU, Chiller, dùng để điều khiển các hoạt

động độc lập của các hệ thống trong tòa nhà,

nhà máy, với các chức năng như:

 Đọc dữ liệu từ các thiết bị đầu vào;

 Xử lí dữ liệu bằng các chương trình điều

khiển lập trình;

 Kiểm soát thiết bị (như AHU) để thu được

kết quả mong muốn;

Bộ điều khiển trung tâm

Bên trong có chip xử lí

Có bộ nhớ để lưu chương trình

Time clock để định thời

Cổng vào ra I/O

Các tính năng chung của DDC:

Các loại DDC khác nhau đều có chung những tính năng sau:

 DDC đọc dữ liệu từ các thiết bị đầu vào qua tín hiệu Analog hoặc Digital

 DDC điều khiển thiết bị bằng tín hiệu Analog và Digital

 DDC được dùng trong một số giao thức (như BACnet, Lon)

để giao tiếp với Máy chủ hoặc các bộ điều khiển khác

 DDC có thể được lặp trình bằng chương trình công cụ phần mềm.

Phân biệt các loại DDC:

Việc phân biệt các loại DDC dựa vào các yêu tố như nhà sản xuất và ứng dụng như sau:

Bộ điều khiển ứng dụng cụ thể (ASC)

• Được sử dụng cho các ứng dụng cụ thể như: Hệ thống

biến đổi lưu lượng gió (VAV), Thiết bị xử lí không khí

FCU, Hệ thống đóng gói hàng hóa, …

• Số đối tượng được giới hạn theo ứng dụng

• Có thể được lập trình hoặc cấu hình cho phù hợp với

ứng dụng.

• Một số có tích hợp đồng hồ thời gian thực

• Giao tiếp thông qua giao thức BACnet MSTP

Phân biệt các loại DDC:

Việc phân biệt các loại DDC dựa vào các yêu tố như nhà sản xuất và ứng dụng như sau:

Bộ điều khiển dành riêng cho ứng dụng nâng cao (AASC)

• Giới hạn về số lượng/loại đối tượng được gia tăng nhờ

bộ mở rộng

• Hỗ trợ khả năng lập chiến lượt, xu hướng và cảnh báo

• Có thể được lập trình với các ứng dụng khác nhau:

AHUS, PACUS, Chiller,…

• Giao tiếp bằng giao thức BACnet IP và MSTP

Phân biệt các loại DDC:

Việc phân biệt các loại DDC dựa vào các yêu tố như nhà sản xuất và ứng dụng như sau:

Bộ điều khiển tòa nhà (BC)

• Được dùng để định tuyến thông tin giữa các bộ điều khiển khác nhau và người dùng Loại DDC có thể kết nối với các loại ASC và AASC thông qua chuẩn MSTP.

• Các chức năng của bộ điều khiển tùy thuộc nhà sản xuất

• Chỉ được sử dụng để điều khiển giám sát ASC/ AASC

I N T R O D U C T I O N D D C P N T E C H

- Ngõ vào dry contact : 8( dry contact)

- Ngõ ra relay 3A: 8( contact 220VAC, 3A)

- Điện áp hoạt động: 24VAC +/-10% input; 50 or 60 Hz

- Giao tiếp cổng Modbus: 2 cổng ( hỗ trợ Modbus Master/Slave,

tốc độ lên đến 128000 Bd)

- 12 ngõ vào đa tính năng cho phép kết nối đồng thời 12 cảm biến

- 8 ngõ ra relay cho phép kết nối đồng thời 8 thiết bị điều khiển ON/ OFF.

- Ngõ ra nguồn 24VDC cho cảm biến.

- Hỗ trợ truyền thông Modbus 485 / BACnet MSTP

- Ngõ vào dry contact : 12 ngõ đa chức năng

- Ngõ ra: 4 ngõ analog và 6 ngõ relay (NO)

- Điện áp hoạt động: 24VAC ± 10% hoặc 24VDC ± 5%

Dòng cấp >=1A

- Giao tiếp: BACnet MSTP hoặc Modbus RTU 485

Các thông tin đầu vào/ra của DDC-C46:

6 Ngõ ra Relay ON/OFF

Nguồn vào 4 Ngõ ra Analog

12 Ngõ vào tín hiệu đa chức năng

Nguồn ra

DC dùng cho cảm biến

 A1+ và B1-: Tín hiệu RS485 hỗ trợ BACnet MSTP hoặc

modbus RTU cho phép kết nối về BMS.

 A2+ và B2-: Tín hiệu RS485 cho Modbus RTU master

cho phép kết nối đọc thiết bị Modbus khác.

THÔNG SỐ KỸ THUẬT Đồng hồ thời gian thực Tích hợp thời gian thực chạy theo lịch định trước.

Giới hạn độ ẩm hoạt động Nhỏ hơn 90% và không đọng sương

Môi trường hoạt động Hoạt động nơi khô ráo, thoáng mát không có tác nhân gây ăn mòn, dễ

cháy nổ

Vận chuyển và bảo quản Bảo quản nơi khô thoáng, tránh ẩm, Nhiệt độ bảo quản từ tới , độ ẩm

5% đến 95% và không đọng sương

THÔNG SỐ KỸ THUẬT Đồng hồ thời gian thực Tích hợp thời gian thực chạy theo lịch định trước

Giới hạn độ ẩm hoạt động Nhỏ hơn 90% và không đọng sương

Môi trường hoạt động Hoạt động nơi khô ráo, thoáng mát không có tác nhân gây ăn mòn, dễ

cháy nổ

Vận chuyển và bảo quản

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Nguồn cấp cho thiết bị 24VAC ± 10% hoặc 24VDC ± 5%, dòng cấp ≥ 1A

Tốc độ Baud 9600, 19200, 38400, 57600, 76800, 115200, 128000

Ngõ vào đa tính năng 12 ngõ vào đa tính năng cho phép cấu hình:

+ Dòng điện: 0 – 20mA / 4 – 20mA.

M Ô H Ì N H D D C P N T E C H

S O S Á N H D D C V S

P L C

DD C

S O S Á N H D D C V S

P L C

BCU là gì?

Bộ điều khiển trung tâm ( Building Control Unit ) là bộ điều

khiển trung tâm chuyên dùng trong hệ thống BMS Thiết bị

được cài đặt sẵn phần mềm điều khiển Control BMS Software

cho phép người dùng điều từ bất kỳ thiết bị nào hỗ trợ Web

browser như máy tính, điện thoại, máy tính bảng ….

Thiết bị tích hợp chuẩn truyền thông qua mạng TCP IP và

RS485 cho phép kết nối đến các thiết bị khác để thực hiện

việc nhận tín hiệu, điều khiển, ghi nhận nhật ký, trích xuất ra

file excel, vẽ đồ thị …

Giám Sát Các Thông Số Chất Lượng Không Khí

Giám Sát Điện Năng

( PMS ) Giám Sát Nhiệt Độ

Không Dây

THÔNG SỐ KỸ THUẬT

Nguồn cấp cho thiết bị 24VAC ± 10% hoặc 24VDC ± 5% Dòng

cấp >=3A Giao tiếp mạng LAN Có

Giao tiếp truyền thông Modbus RTU 485, Modbus IP, BACnet

IP Giao diện điều khiển Có

Giới hạn nhiệt độ hoạt động từ 0°C tới 50°C

Giới hạn độ ẩm hoạt động nhỏ hơn 90% và không đọng sương

Môi trường hoạt động Hoạt động ở nơi khô ráo, thoáng mát

không có các tác nhân gây ăn mòn, dễ cháy nổ Vận chuyển và bảo quản Bảo quản ở nơi khô thoáng, tránh ẩm

Nhiệt độ bảo quản

từ 25°C tới 70°C, độ ẩm 5% đến 95% và không đọng sương

Kích thước ( Dài x Rộng x Cao ) 119 x 100 x 56 ( mm )

BCU

VÍ DỤ KẾT NỐI BCU VÀ DDC KẾT HỢP GIÁM SÁT QUA MẠNG

- Ngõ ra relay NO1, NO2 của DDC C46

để điều khiển các thiết bị cấp trường của hệ thống điều hòa (Sò nóng lạnh, quạt điều hòa, bơm làm mát)

- Ngõ ra relay NO3, NO4 để điều khiển

hệ thống chiếu sáng (Driver Led, Module Relay)

- Ngõ ra relay NO5, NO6 điều khiển hệ thống rèm

Tích hợp mức cao nói chung là các chuẩn giao thức cấp cao.

Trong hình BMS đó có nghĩa là một số hệ thống như điện, HVAC, sẽ có các

bộ đk thông minh để vừa xử lí truyền tín hiệu cho trung tâm đồng thời tự giám sát và điều khiển cho hệ thống đó Một số hệ thống không cần có chức năng

xử lí riêng như hệ nước chỉ cần truyền tín hiệu cảm ứng và thực hiện lệnh khóa van nếu trung tâm yêu cầu nên chỉ có điểm đối điểm

http://

aictientien.com.vn/vi-noi-dung-tin-31-id72-tieu-de-Gioi-thieu-chung-ve-he-thong-BMS.htm

Các thông tin kỹ thuật về BMS

A Building Management Level : trung tâm điều khiển, mức quản lý bao gồm các hệ thống máy chủ dữ liệu,

trạm làm việc được cài đặt các phần mềm quản lý bảo dưỡng, máy in và máy tính dành cho việc lập trình và cấu hình hệ thống

B Building Control Level : kết nối từ trung tâm điều khiển tới mức điều khiển các ứng dụng trong tòa nhà thông

qua cácp điều khiển BAS với giao diện BACnet TCP/IP, bao gồm các bộ DDC (Digital Direct Controller - điều

khiển số trực tiếp), các giao diện tới các hệ thống phụ trợ như : điều hòa không khí, báo cháy, chữa cháy, hệ

thống điện…

C Application Control Level : mức điều khiển các ứng dụng bao gồm các thiết bị như cảm biến (sensor), bộ

chấp hành (actuator), các bộ field controller để giao tiếp trục tiếp với các khu vực có các ứng dụng cần điều

khiển

Mạng điều khiển cấp cao, điều khiển – giám sát

Những chuẩn giao tiếp mức cao trong BMS là OPC, BACNet, MODBUS, LNS, P2, Active X và MetaSys và BMS sẽ điều khiển những dịch vụ thông qua hệ thống con và bộ điều khiển có nghĩa là BMS sẽ đưa ra các yêu cầu thích hợp hoặc những chỉ thị tới những hệ thống con thông minh hoặc khởi động những thao tác cần thiết Mạng thông tin liên lạc của BMS chia làm 3 cấp (hoặc 02 cấp) tùy vào từng nhà cung cấp:

- Mạng trục backbone : thường là mạng Ethernet TCP/IP hoặc Bacnet/IP 10100/1000Mb nối các bộ điều khiển tòa nhà ( Builiding controllers) với nhau và nối với các Server của hệ thống ( thường có 2 server chạy nóng và dự phòng)

- Mạng điều khiển tầng: là mạng dây chạy trực tiếp trong từng tầng, thường là mạng RS485, chuẩn truyền

thông thường là LON, Bacnet MS/TP, N2, P2, mạng này do bộ điều khiển tầng quản lý và liên kết các bộ điều khiển nhỏ hơn đặt tại từng thiết bị cụ thể trong tầng của tòa nhà

Dưới đây đưa ra một số loại bộ điều khiển chung BMS hợp với những hệ thống sau đây :

Tích hợp hệ thống điều hoà trung tâm

Hệ thống điều hòa trung tâm là một trong những hệ thống quan

trọng nhất của tòa nhà

Để tích hợp với hệ thống, các nhà cung cấp điều hòa cần phải cung cấp các thiết bị có khả năng kết nối với hệ thống bên ngoài thông qua các giao thức mở như OPC, BACNet,

MODBUS hoặc LNS Để có khả năng cung cấp tính năng gia hạn thời gian sử dụng tự động,

hệ thống BMS phải có tính năng định nghĩa điểm họat động cho từng vùng

Hệ thống BMS sẽ điều khiển và/hoặc giám sát các thiết bị sau :

• Các máy lạnh trung tâm

• Các bộ điều chuyển không khí

• Chỉnh lượng không khí

• Quạt khí thải/ khí tươi

• Nhiệt độ và độ ẩm ngoài trời

• Nhiệt độ và độ ẩm phòng

• Thời gian hoạt động của tất cả các khối

• Các thông số môi trường khác.

Hệ thống BMS sẽ giám sát và điều khiển các thông qua các thiết bị điều khiển này và

cung cấp ít nhất là các tính năng sau:

• Tình trạng của các thiết bị

• Công suất hệ thống

• Các mức quá nhiệt của hệ thống

• Mức quá tải của hệ thống

• Giám sát các trạng thái hoạt động

• Thời gian hoạt động của tất cả hệ thống hoặc cục bộ

• Tính toán hoạt động với hiệu suất cao nhất.

Tích hợp vào hệ thống chiếu sáng

Hiện có tương đối nhiều các tiêu chuẩn điều khiển chiếu sáng được áp dụng trên thế giới vì chiếu sáng được coi như một bộ phận quan trọng cấu thành nên một công trình,

đóng góp quan trọng trong kiến trúc nội thất building Hơn nữa, hệ thống chiếu sáng cũng

là một trong

những thành phần tiêu

thụ năng lượng lớn nhất trong tòa nhà, do đó, sử dụng ánh sáng một cách hiệu quả và tiết kiệm cũng

là một trong những trọng tâm cuả việc thiết kế

building

Tích hợp vào hệ thống báo cháy và chống cháy

Hệ thống báo cháy cũng là hệ thống thông minh với các phần điều khiển của riêng nó Hệ thống này sẽ giao tiếp với hệ thống BMS thông qua một cổng giao tiếp là RS232 hay

Thông qua cổng giao tiếp (gateway), các dòng thông tin sau cần được cung cấp:

• Trạng thái của tất cả các bộ bơm

mô phỏng động để chỉ ra trạng thái của các thiết bị và sự vận hành của hệ

thống

Tích hợp vào các hệ thống phân phối điện

Hầu hết các thiết bị bảo vệ máy điện (Circuit Breaker) sử dụng bộ bảo vệ điện tử (electronci trip) đều có khả năng liên kết ở các mức độ khác nhau Nhà cung cấp hệ thống điện có khả năng cung cấp bộ điều khiển với thủ tục giao diện hoặc cổng giao diện cần thiết (thường là

Modbus) để giao tiếp với hệ thống BMS

Cổng giao tiếp sẽ cung cấp giao diện RS232 hoặc RS485 và nhà tích hợp hệ thống BMS sẽ biến chúng thành các thủ tục giao tiếp riêng chuẩn

Bảng điều khiển của hệ thống điện có thể có các điểm kiểm tra để có thể đo được điện áp,

dòng, tần số, công suất và năng lượng của hệ thống điện Nhà cung cấp thiết bị điện thông

thường sẽ lựa chọn các bộ điều khiển mà có thể nối với các điểm kiểm tra trên bảng điều khiển bằng module DI (Digital Input), và nối với các bộ biến đổi bằng chuẩn điểm đầu vào loại AI

(Analogue Input) Thông qua giao diện này, hệ thống BMS sẽ giám sát các thông tin và trạng thái của hệ thống điện từ trạm biến áp đến tủ phân phối Hệ thống BMS có thể giám sát và điều khiển được như sau:

• Công suất tiêu thụ

• Nhu cầu tối đa/tối thiểu

• Giám sát trạng thái của các mạch điện

• Giám sát và điều khiển trạng thái của các máy cắt/ áptômát

• Điện áp, dòng và tần số điện nguồn

• Giám sát trạng thái của tất cả các tủ điện, điện áp và dòng của điện cung cấp

Tích hợp với máy phát điện

Các bộ điều khiển của BMS sẽ cho phép hệ thống BMS giám sát và điều khiển máy phát và hệ thống nhiên liệu và cung cấp các thông tin sau:

• Trạng thái của từng máy phát

• Giám sát tình trạng và mức độ chất lượng của hệ thống phát điện

• Giám sát các cảnh báo của các khối của máy phát điện

• Giám sát thời gian hoạt động của tất cả các máy phát

• Giám sát các mức nhiên liệu trong tất cả các bình chứa

• Giám sát nguồn cung cấp năng lượng và các cảnh báo về rò rỉ.

Tích hợp vào hệ thống thang máy

Hệ thống thang máy thường đi kèm với một phần mềm trên máy PC để giám sát và điều khiển Hệ thống cũng có thể cung cấp một cơ chế giao tiếp

để cho các nhà tích hợp BMS để truy nhập và lấy thông tin.

Tất cả các điểm kiểm tra trạng thái của thang máy và các điểm cảnh báo sẽ được giám sát

• Vị trí của mỗi thang máy

• Trạng thái hoạt động của thang máy

• Các thông báo bằng hình ảnh đang hiển thị hoặc được lên lịch trình hiển thị cũng sẽ xem được bằng hệ thống BMS

• Các bản thông báo bằng hình ảnh cho mỗi hay cả một nhóm thang sẽ thể thiết lập và được đưa vào ngay lập tức hoặc lên lịch để đưa vào hiển thị

• Hiển thị tầng nghỉ của thang máy

• Hướng đi của thang máy

• Giám sát được trạng thái dừng khẩn cấp của thang máy

• Giám sát trạng thái của các cảnh báo của thang máy : Các cảnh báo chung của hệ thống thang máy sẽ không cần phải đưa ra Hệ thống BMS sẽ nhận các thông tin cảnh báo và trạng thái chi tiết của hệ thống Hệ thống BMS sẽ cung cấp màn hình đồ hoạ mô phỏng động để chỉ ra các chuyển động và trạng thái của tất cả thang máy.

Tích hợp vào hệ thống cung cấp nước và xử lý nước thải

Các nhà cung cấp hệ thống cung cấp nước cần có các thiết bị và các bộ điều khiển cần thiết để có thể tích hợp vào BMS.

Theo dõi tình trạng của các máy bơm nước:

• Bật tắt các máy bơm

• Theo dõi mức nước trong các bể chứa

• Giám sát mức nước trong các hố ga thu nước, tự động khởi động bơm chống lụt.