Các nhà cung cấp dịch vụ hàng đầu trên thế giới về tích hợp hệ thống BMS bao gồm: Siemens, Johnson Controls, Honeywell, Trane, Yamatake, Invensys, Tyco, GE Interlogix, Nowar PLC, Matshus
Trang 1-
LÊ TẤN SINH
TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG TRONG TÒA NHÀ THÔNG MINH ỨNG DỤNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG
QUẢN LÝ TÒA NHÀ BMSChuyên ngành: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN
LUẬN VĂN THẠC SĨ
TP HỒ CHÍ MINH, tháng 12 năm 2010
Trang 2CÔNG TRÌNH ĐƯỢC HOÀN THÀNH TẠI TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP HỒ CHÍ MINH
Cán bộ hướng dẫn khoa học: PGS.TS NGUYỄN HOÀNG VIỆT
( Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 1:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Cán bộ chấm nhận xét 2:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký) Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp HCM ngày… tháng…… năm……
Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm: (Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ) 1
2
3
4
5
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Bộ môn quản lý chuyên ngành sau khi luận văn đã được sữa chữa (nếu có)
Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV Bộ môn quản lý chuyên ngành
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ và tên học viên: LÊ TẤN SINH Phái: Nam
Ngày, tháng, năm sinh: 07-10-1985 Nơi sinh: Quảng Nam
Chuyên ngành: THIẾT BỊ, MẠNG VÀ NHÀ MÁY ĐIỆN
MSHV: 09180079
TÊN ĐỀ TÀI: “TIẾT KIỆM NĂNG TRONG TÒA NHÀ THÔNG MINH ỨNG DỤNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ TÒA NHÀ BMS”
NHIỆM VỤ LUẬN VĂN :
Nắm vững cấu trúc, nguyên lý giám sát điều khiển của một hệ thống BMS đối với các hệ thống
cơ điện trong tòa nhà Trình tự thiết kế một hệ thống BMS, tính toán được hiệu quả kinh tế của tòa nhà khi được tích hợp hệ thống BMS Mô phỏng điều khiển và giám sát tòa nhà bằng phần mềm Envision for BACtalk 2.5
NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : Ngày 5 tháng 7 năm 2010
NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : Ngày 6 tháng 12 năm 2010
HỌ VÀ TÊN CÁN BỘ HƯỚNG DẪN: PGS.TS NGUYỄN HOÀNG VIỆT
Nội dung và đề cương Luận văn thạc sĩ đã được Hội Đồng Chuyên Ngành thông qua
QUẢN LÝ CHUYÊN NGÀNH
KHOA QL CHUYÊN NGÀNH
Trang 4Nhân đây, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình, bạn bè đã đông viên, giúp đỡ và tạo rất nhiều điều kiện để tôi học tập và hoàn thành tốt khóa học
Mặc dù tôi đã có nhiều cố gắng hoàn thiện luận văn bằng tất cả sự nhiệt tình và năng lực của mình, tuy nhiên không thể tránh khỏi những thiếu sót, rất mong nhận được những đóng góp quí báu của quí thầy cô và các bạn
TP Hồ Chí Minh, tháng 12 năm 2010
Học viên
Lê Tấn Sinh
Trang 5Tóm tắt luận văn
Với sự phát triển mạnh mẽ của nền kinh tế xã hội Việt Nam.Ngày nay,nhiều tòa nhà cao tầng mọc lên với kiến trúc đẹp mắt và đầy đủ tiện nghi.Một ngôi nhà hiện đại cần một giải pháp điều khiển, giám sát,và thu thập dữ liệu từ các thiết bị như điều hòa nhiệt độ,chống cháy ,chống trộm, camera Hệ thống quản lý tòa nhà BMS (Building Managerment System)
là một giải pháp hợp lí cho nó
Hệ thống BMS trên thế giới đã được nghiên cứu và phát triển từ nhiều năm qua ở các nước tiên tiến trên thế giới, nhưng tại Việt Nam thì việc tích hợp BMS trong các tòa nhà còn chưa phổ biến, do kinh phí ban đầu cho hệ thống BMS thường khá cao, thị trường BMS còn khá hạn chế nên các chủ đầu tư hạn chế về thông tin và có ít sự lựa chọn các nhà cung cấp Trong tương lai thì việc tiết kiệm năng lượng phải được được ưu tiên hàng đầu, việc nâng cao tiêu chuẩn về an toàn và tiêu chuẩn hiệu suất sử dụng năng lượng trong các tòa nhà
là điều tất yếu Khi đó, các toà nhà phải trang bị hệ thống quản lý tòa nhà BMS Do đó, việc nghiên cứu đề tài này sẽ giúp những người quan tâm có nhiều thông tin hơn trong việc lựa chọn các giải pháp đầu tư cho hệ thống BMS
Nội dung đề tài bao gồm: Đưa ra cấu trúc, nguyên lý giám sát điều khiển của một hệ thống BMS đối với các hệ thống cơ điện trong tòa nhà Trình tự thiết kế một hệ thống BMS, tính toán được hiệu quả kinh tế của tòa nhà khi được tích hợp hệ thống BMS Mô phỏng điều khiển và giám sát tòa nhà bằng phần mềm Envision for BACtalk 2.5
Trang 6CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ HỆ THỐNG BMS
1.1 Khái niệm về BMS 1
1.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển hệ thống quản lý quản lý tòa nhà BMS trên thế giới và tại Việt Nam 1
1.1.2 Khái niệm và các lợi ích của hệ thống quản lý tòa nhà BMS 1
1.1.3 Các chức năng cơ bản của hệ thống BMS 3
1.2 Một số hãng cung cấp giải pháp hệ thống quản lý tòa nhà BMS trên thế giới 4
1.2.1 Thị phần của thị trường BMS 4
1.2.2 Giải pháp công nghệ của một số hãng cung cấp giải pháp BMS 6
1.3 Thị trường BMS tại Việt Nam 8
CHƯƠNG 2 ĐẶC ĐIỂM KỸ THUẬT CỦA HỆ THỐNG QUẢN LÝ TÒA NHÀ BMS 2.1 Tổng quan ……… 10
2.2 Mô hình hệ thống tự động hoá của hệ thống BMS……… … 11
2.3 Phòng điều khiển trung tâm……… … 14
2.4Mạng điều khiển hệ thống BMS…… ……… 15
2.5Các ứng dụng điều khiển giám sát……… 19
2.6Kết nối, tích hợp và điều khiển hệ thống ……… 22
2.7Phần mềm điều khiển ……… … 28
2.8Thiết bị điều khiển trực tiếp kỹ thuật số DDC (Direct Digital Controller) và các thiết bị giám sát……… …… 29
Trang 7CƠ SỞ LÝ THUYẾT VÀ LOGIC ĐIỀU KHIỂN TRONG HỆ THỐNG BMS
3.1 Mạng truyền thông trong hệ thống BMS 43
3.1.1 Khái niệm về mạng truyền thông 43
3.1.2 Cơ sở truyền dẫn 43
3.1.3 Cấu trúc mạng 45
3.1.4 Chuẩn giao thức Modbus 46
3.2 Logic điều khiển trong hệ thống BMS 47
3.2.1 Điều khiển tỷ lệ P 47
3.2.2 Điều khiển tích phân PI 49
3.2.3 Điều khiển PID 50
Chương 4 TÌM HIỂU THIẾT KẾ HỆ THỐNG QUẢN LÝ TÒA NHÀ BMS CAO ỐC HTMC 4.1 Tổng quan về tòa nhà HTMC 54
4.1.1 Vị trí tòa nhà HTMC 54
4.1.2 Chức năng và qui mô của tòa nhà 54
4.2 Hệ thống BMS tòa nhà HTMC 55
4.2.1 Hệ thống điều hòa không khí HVAC 55
4.2.2 Thông số và thiết kế BMS cho hệ thống HVAC của tòa nhà HMTC 61
4.2.3 Thiết kế BMS cho các hệ thống khác trong tòa nhà HMTC 90
Trang 8TÍNH TOÁN HIỆU QUẢ KHI ĐẦU TƯ HỆ THỐNG BMS
5.1 Tổng quan về hiệu quả tiêu thụ năng lượng trong tòa nhà 99
5.2 Tính toán hiệu quả khi đầu tư hệ thống BMS cho tòa nhà HMTC 101
5.2.1 Chi phí đầu tư hệ thống BMS cho tòa nhà 101
5.2.2 Tính toán công suất tiêu thụ của hệ thống HVAC và hiệu quả đầu tư BMS 106
Chương 6 MÔ PHỎNG HỆ THỐNG QUẢN LÝ TÒA NHÀ BẰNG CHƯƠNG TRÌNH ENVISION FOR BACTALK 2.5 6.1 Giới thiệu phần mềm Envision for BACtalk 110
6.1.1 Thanh công cụ trong Envision for BACtalk 110
6.1.2 Các kiểu dữ liệu trong mạng chuẩn BACnet 113
6.1.3 Schedule – Lập thời gian biểu hoạt động cho thiết bị 114
6.1.4 Trendlog – Ghi lại quá trình thay đổi giá trị của thống số được giám sát 117
6.1.5 Alarm – Khai báo cảnh báo cho hoạt động của hệ thống 120
6.2 Nguyên lý và hướng dẫn vận hành hệ thống BMS bằng phần mềm Envision for BACtalk 2.5 127
6.2.1 Hệ thống làm lạnh tòa nhà 127
6.2.2 Hệ thống quạt thông gió 144
Trang 96.2.3 Hệ thốngđiện 146
6.2.4 Hệ thống bơm tạo áp chữa cháy 149
6.2.5 Hệ thống thang máy 150
Danh mục bản vẽ:
Bản vẽ số 1: Sơ đồ nguyên lý điều khiển Chiller
Bản vẽ số 2: Sơ đồ nguyên lý điều khiển AHU
Bản vẽ số 3: Sơ đồ nguyên lý điều khiển FCU
Bản vẽ số 4: Sơ đồ nguyên lý điều khiển Quạt
Bản vẽ số 5: Sơ đồ nguyên lý hệ làm lạnh tòa nhà
Bản vẽ số 6: Sơ đồ nguyên lý thông gió cơ khí
Bản vẽ số 7: Sơ đồ nguyên lý hệ thống BMS
Bản vẽ số 8: Sơ đồ bảng điểm điều khiển , giám sát hệ thống BMS
Trang 101.1.1 Lịch sử hình thành và phát triển hệ thống quản lý quản lý tòa nhà BMS trên
thế giới và tại Việt Nam:
Thuật ngữ BMS ra đời từ những năm 1950, và từ đó đến bây giờ BMS đã thay đổi rất nhiều
kể cả trên phương diện phạm vi và cấu hình hệ thống dựa trên sự phát triển không ngừng của
ngành khoa học kỹ thuật số vi xử lý Cách thức liên lạc của hệ thống phát triển từ đi dây cứng
đấy đi dây hỗn hợp (multiplex) và giờ đây là hệ thống hai dây liên lạc số hoàn toàn Ở các nước
phát triển, hệ thống quản lý tòa nhà đã có lịch sử phát triển hơn 50 năm Tuy nhiên, việc áp dụng
BMS chỉ được phổ biến trong những thập niên cuối thế kỷ 20 khi các quốc gia châu Âu và một
số nước châu Á đi vào giai đoạn phát triển toàn diện về kinh tế kỹ thuật Trong giai đoạn này đã
hình thành nên hầu hết các chuẩn phổ biến trong công nghệ BMS và BMS dần trở thành một
yêu cầu khi xây dựng các tòa nhà Hiện nay, thị phần chủ yếu của BMS tập trung chủ yếu ở các
nước Bắc Mỹ, Châu Âu và Nhật Bản Các nhà cung cấp dịch vụ hàng đầu trên thế giới về tích
hợp hệ thống BMS bao gồm: Siemens, Johnson Controls, Honeywell, Trane, Yamatake,
Invensys, Tyco, GE Interlogix, Nowar PLC, Matshushita – Denko, Mitsubishi, TAC/CSI,
Carrier…
1.1.2 Khái niệm và các lợi ích của hệ thống quản lý tòa nhà BMS:
BMS (Building Management System): Là hệ thống điều khiển dựa trên máy tính được tích
hợp trong các tòa nhà để điều khiển và giám sát các hệ thống cơ điện trong tòa nhà như: hệ
thống chiếu sáng, hệ thống điều hòa thông gió, hệ thống nguồn điện cung cấp cho tòa nhà, hệ
thống báo cháy và chữa cháy tự động, hệ thống an ninh… Một hệ thống BMS bao gồm các
chương trình phần mềm và các thiết bị phần cứng, hệ thống thường được thiết lập cấu hình theo
kiểu phân cấp và sử dụng các chuẩn giao thức như C-bus, Profibus… Các nhà sản xuất cũng sản
Trang 11xuất các hệ thống BMS tích hợp sử dụng các chuẩn giao thức Internet và các chuẩn mở như
DeviceNet, SOAP, XML, BACNet, Lonworks, và Modbus
Hệ thống quản lý tòa nhà BMS là hệ thống điều khiển và quản lý toàn nhà hiện đại mang tính
tổng thể Đối với hệ thống sử dụng phần mềm điều khiển chuyên dụng, các yêu cầu giải pháp
của các nhà đầu tư hoàn toàn đáp ứng về các tính năng điều khiển cũng như công nghệ tiên tiến
được ứng dụng trên từng thiết bị của hệ thống Hệ thống BMS thực hiện được đầy đủ các nhiệm
vụ điều khiển và quản lý các hạng mục kỹ thuật trong tòa nhà, quản lý toàn bộ các thông số kỹ
thuật của các thiết bị của các hệ thống nối tới Thông qua trao đổi thông tin, BMS điều khiển
vận hành các thiết bị chấp hành hoạt động của từng hệ thống kỹ thuật hoạt động theo yêu cầu
của người quản lý, đảm bảo các yếu tố kỹ thuật cũng như các yếu tố an toàn, an ninh, và tiết
kiệm được năng lượng, giảm được chi phí vận hành, nâng cao tính chủ động trong quá trình vận
hành, bảo trì nâng cấp hệ thống
BMS là một hệ thống hiện đại, được ứng dụng nhiều trong việc vận hành các tòa nhà ở nhiều
nước tiên tiến trên thế giới Khi các tòa nhà được tích hợp hệ thống BMS sẽ mang lại nhiều lợi
ích như: vận hành hiệu quả, chính xác, độ an toàn cao, mang lại cảm giác thoải mái cho người
làm việc trong tòa nhà, tạo ra hiệu quả trong công việc Ngoài ra hệ thống BMS có còn có khả
năng giám sát, lập trình lịch vận hành các hệ thống cơ điện, cũng như các kế hoạch bảo trì, sữa
chữa qua đó có thể tiết kiệm được năng lượng điện tiêu hao một cách đáng kể Các lợi ích do
BMS mang lại:
Giảm điện năng tiêu thụ (trung bình 15 – 20%)
Tiết kiệm chi phí vận hành, thời gian quản trị, nhân lực và các tài nguyên khác
Tăng hiệu quả, độ bền, an toàn các thiết bị vận hành
Tăng hiệu suất làm việc của người sinh hoạt trong tào nhà ( 2- 5 %)
Dễ dàng thay đổi, mở rộng, nâng cấp để đáp ứng nhu cầu phát triển
Lập trình linh hoạt theo nhu cầu của từng tòa nhà
Quản lý cơ sở, tài sản hiệu quả hơn nhờ các báo cáo ghi lại quá trình hoạt động, bảo
trì và chức năng tự động gửi cảnh báo
Trang 121.1.3 Các chức năng cơ bản của hệ thống BMS:
Hệ thống quản lý tòa nhà có thể thực hiện được các chức năng cơ bản như sau:
1 Giám sát và điều khiển hệ thống điều hòa thông gió:
Quản lý tòa bộ hệ thống điều hòa thông gió của tòa nhà từ trung tâm điều khiển Toàn bộ
bảng biểu, sơ đồ nguyên lý hoạt động, mặt bằng bố trí thiết bị, thông số kỹ thuật, trạng thái hoạt
động thiết bị của hệ thống điều hòa không khí được thể hiện trên màn hình giám sát trung tâm
cho phép giám sát và điều khiển một cách trực quan thông qua việc điều khiển các thiết bị như:
Chiller, Bơm nước chiller, AHU, VAR, FAN
2 Quản lý hệ thống điện:
Điều khiển và giám sát hệ thống cấp điện nguồn, hệ thống máy phát dự phòng, máy biến thế
và các tủ phân phối điện chính và phân phối điện khu vực
3 Hệ thống chiếu sáng:
Hệ thống đèn chiếu sáng trong và ngoài tòa nhà sẽ được thiết kế dựa trên những tiện ích
cho người sử dụng và quản lý hệ thống Các đèn chiếu sáng tại các khu vực được điều khiển
đóng/mở từ xa tại phòng điều khiển trung tâm, từ các công tắc khả trình được lắp đặt tại các khu
vực hoặc các công tắc trên Relay điều khiển RCM tại các tủ điều khiển Các khu vực nhạy cảm
như khu chế tác, khu trưng bày, khu văn phòng của công ty, hệ thống chiếu sáng được điều
khiển liên động với hệ thống an ninh chống đột nhập bất hợp pháp Khi có tín hiệu truy nhập bất
hợp pháp từ các khu vực này, đèn chiếu sáng được điều khiển tự động bật sáng để tăng cường độ
chiếu sáng cho khu vực phục vụ cho việc thu hình của hệ thống các camera giám sát
4 Hệ thống an ninh:
Cho phép giám sát, lưu trữ các hình ảnh thu được từ camera và điều khiển camera từ hệ
thống BMS, giám sát các hoạt động truy xuất tại các cửa ra vào, ra lệnh đóng mở trong các tình
huống khẩn cấp từ máy chủ hệ thống BMS như có sự xâm nhập trái phép hoặc các sự cố cháy
nổ
5 Hệ thống báo cháy và chữa cháy tự động:
Trang 13Giám sát và phát ra các tín hiệu cảnh bảo trên máy chủ hệ thống BMS và khi có sự cố
cháy nổ, đồng thời phát tín hiệu cảnh báo qua hệ thống truyền thanh, báo động đến cơ quan chữa
cháy Điều khiển liên động tới hệ thống điều hòa không khí để hạn chế cháy lan truyền, cắt điện
hệ thống điện nguồn và hệ thống chiếu sáng thoát hiểm được bật lên để dẫn mọi người ra lối
thoát hiểm Đồng thời các tín hiệu được đưa đến hệ thống phòng cháy tự động Ngoài ra, khi ở
trạng thái bình thường, hệ thống BMS giám sát toàn bộ trạng thái hoạt động của bơm chữa cháy,
trạng thái của hệ thống chữa cháy tự động, mức nước tại các bể nước chữa cháy
6 Hệ thống truyền thanh nội bộ:
Đưa ra các cảnh báo nội bộ (khi cố sự cố kỹ thuật hệ thống hoặc xảy ra sự cố cháy nổ)
bởi các nhân viên kỹ thuật hay từ máy chủ hệ thống BMS khi có sự cố
7 Quản lý hệ thống thang máy:
Giám sát trạng thái hoạt động của thang máy bao gồm nhiệt độ buồng thang, nồng độ
Oxy buồng thang máy, trạng thái hoạt động của động cơ, vị trí thang máy Điều khiển liên động
đến thang máy khi có sự cố cháy nổ, điều khiển on/off động cơ thang máy
1.2 Một số hãng cung cấp giải pháp hệ thống quản lý tòa nhà BMS trên thế giới:
1.2.1 Thị phần của thị trường BMS:
Hiện nay, trên thế giới có rất nhiều nhà cung cấp giải pháp BMS cho các tòa nhà, tập
trung ở các nước Bắc Mỹ, Châu Âu, Nhật Bản Theo sự khảo sát của tổ chức ARC Advisory
Group vào năm 2006 thì Bắc Mỹ dẫn đầu thế giới về thị trường BMS với hơn 12 tỷ đô la, chiếm
49,5% thị trường toàn thế giới Tiếp sau là các nước châu Âu với 7,5 tỷ đô, chiếm 30% thì
trường toàn thế giới Tiếp sau là Nhật Bản, các nước châu Á và Châu Mỹ Latinh
Trang 14Hình 1.1: Thị trường BMS trên thế giới năm 2001 và 2006 theo nguồn của ARC Advise Group
Về thị phần của các nhà cung cấp thì Siemens dẫn đầu về thị trường BMS ở châu Âu và
trong những năm gần đây đã tập trung đến thị trường Bắc Mỹ Siemens có khả năng mang đến
giải pháp quản lý tòa nhà hoàn chỉnh về sự thoải mái, an ninh, an toàn trong cháy nổ, hiệu quả
trong việc sử dụng năng lượng và vận hành Ngoài ra, Siemens còn tham gia phát triển chương
trình giải pháp vận hành để cung cấp cho các khách hàng nâng cấp việc điều khiển tòa nhà cũng
như vận hành và bảo trì nó
Hãng Johnson Controls nhà cung cấp BMS hàng đầu tại thị trường Bắc Mỹ Johnson
Controls thành công tại thị trường Bắc Mỹ là do hãng có thể cung cấp cho khách hàng được tất
cả các giải pháp tự động hoàn chỉnh cho những tòa nhà Ngoài ra, Johnson Control còn cung cấp
các hệ thống chiếu sáng tự động, các thiết bị báo cháy, chữa cháy và các thiết bị an ninh, truy
nhập
Trên đây là hai hãng cung cấp giải pháp BMS hàng đầu trên thế giới với lần lượt chiếm
14,4% và 12,5% thị phần trên toàn thế giới theo khảo sát của ARC Advise Group
Trang 15Hình 1.2: Thị phần của các nhà cung cấp giải pháp BMS trên thế giới
Ngoài Siemens và Johnson Controls thì còn có các nhà cung cấp giải pháp BMS lớn như
là Honeywel với 11,9%; Trane với 6.5% Yamatake và Invensys lần lượt là 6,5% và 6.1% Còn
lại khoảng 22,2% thị phần của các nhà cung cấp khác không nằm trong biểu đồ trên
1.2.2 Giải pháp công nghệ của một số hãng cung cấp giải pháp BMS:
1 Siemens
Nền tảng BMS của Siemens là hệ thống quản lý tòa nhà Apogee Apogee được thiết kế
thành một hệ thống mở, linh hoạt, tương thích theo những yêu cầu của khách hàng Sự linh hoạt
và tương thích của hệ thống Apogee đạt được thông qua sự điều khiển và quản lý hoàn chỉnh,
khả năng truyền thông tiên tiến và dễ dàng liên kết với các hệ thống khác, chuẩn giao thức và
các thiết bị Siemens đưa ra một dải tiêu chuẩn rộng và các chọn lựa giao thức tương ứng bao
gồm: Modbus, BACNet và Lonworks
Trang 16Bộ phận cốt lõi của hệ thống BMS Apogee Siemens là MBC (Modular Equipment
Controller) MBC có khả năng thực hiện việc điều khiển các thiết bị trong việc thực thi các điều
khiển phức tạp, giám sát và quản lý năng lượng Apogee Siemens phát triển phần mềm Insight
3.3 GUI để giúp các khách hàng dễ dàng tích hợp hệ thống quản lý tòa nhà vào trong nhiều tòa
nhà Phần mềm Insight giúp khách hàng giảm chi phí vận hành tòa nhà, đảm bảo tốt vấn đề an
tòa cho người sử dụng tòa nhà và các công cụ lưu giũ thông tin hoạt động Apogee được thiết kế
chạy trên máy chủ cài hệ điều hành Windows2000 hoặc Windows NT4.0
2 Johnson Controls:
Johnson Controls là nhà cung cấp giai pháp quản lý BMS hàng đầu thế giới, bao gồm hệ
thống hệ thống chiếu sáng tự động, hệ thống điều hòa thông gió HVAC tự động cũng như là các
thiết bị báo cháy và chữa cháy Các khách hàng hàng nổi tiếng của Johnson Controls là
Americantech, Bank of American, IBM, Glaxo
Phần chính của Johnson Controls ở lĩnh vực BMS là hệ thống Metasys với hệ thống cơ
điện tự động trong tòa nhà cung cấp mức thoải mái tối ưu nhất, giám sát cảm biến báo cháy và
truy nhập vào ra trong tòa nhà, điều khiển chiếu sáng, hướng dẫn bảo trì thiết bị và giúp người
quản lý tòa nhà đưa ra các quyết định chính xác nhất Hệ thống Metasys có thể giao tiếp với
hàng trăm thiết bị của các hệ thống điều khiển khác nhau Bên cạnh đó Johnson Controls cũng
thiết kế các phần mềm ký thuật với mục đích thiết lập các dự đoán, loại bỏ sự mất điện do sự cố
về nguồn, an ninh Ngoài ra, Johnson controls cũng phát triển phần mềm Data Visualization,
phần mềm này tự động sắp xếp và đưa các thông tin ưu tiên đến cho người vận hành trong số rất
nhiều các dự liệu thông tin giúp người vận hành có thể biết trước được các điều kiện vận hành
trong tương lai
3 Honeywell:
Honeywell được thành lập năm 1885 tại Mỹ, năm 2001 Honeywell mua lại công ty
Pittway có trụ sở lại Chicago, Mỹ với lĩnh vực kinh doanh chính là cung cấp giải pháp tự động
trông các tòa nhà cao tầng và nhà biệt thự Pittway có khả năng cung cấp đến cho khách hàng tất
cả các giải pháp tự động kết hợp giữa báo cháy, an ninh và HVAC
Trang 17Hệ thống quản lý tòa nhà của Honeywell là hệ thống EXCEL 5000 được phát triển dựa
trên tiêu chuẩn hệ thống mở cho các thiết bị phần cứng cơ bản, phần mềm và mạng lưới Với
việc tập trung vào cấu trúc mở, Honeywell co thể cung cấp cho khách hàng khả năng tích hợp
nhiều các hệ thống phụ với nhau Honeywell cũng phát triển các phần mềm ứng dụng như
Lifesatify Manager, Building Manager và Security Manager
1.3 Thị trường BMS tại Việt Nam:
Tại Việt Nam, trong giai đoạn hiện nay có khoảng 50% số nhà có trang bị hệ thống điều
hòa tập trung, hệ thống bảo vệ và báo cháy, hệ thống báo động xâm nhập và giám sát bằng
camera nhưng chưa có hệ thống quản lý tòa nhà BMS Các hệ thống điều hòa thông gió, báo
cháy, an ninh… được điều khiển riêng biệt và không trao đổi thông tin với nhau, không có quản
lý giám sát chung Việc áp dụng BMS mới chỉ được quan tâm trong những năm gần đây Tỷ lệ
các tòa nhà sử dụng BMS ở Việt Nam còn thấp (chỉ khoảng 10%) và chưa đồng bộ Việt Nam
cũng chưa hình thành nên các chuẩn nhất định cho việc áp dụng BMS khi xây dựng các tòa nhà
Tuy nhiên, theo xu hướng tất yếu của công cuộc hội nhập với nền kinh tế toàn cầu, dần dần hệ
thống BMS sẽ trở thành một tất yếu được áp dụng khi xây dựng các tòa nhà
Trong những năm gần đây, rất nhiều các cao ốc đang được xây dựng nhằm đáp ứng các
yêu cầu phát triển của xã hội Việc quản lý hiệu quả chi phí hoạt động, năng lượng thời gian,
con người, an toàn, thông tin liên lạc, và bảo trì vận hành các cao ốc này là một nhu cầu cần
thiết của các chủ đầu tư Hệ thống quản lý tòa nhà BMS đã ra đời để giải quyết các yêu cầu về
việc vận hành và giám sát hiệu quả các hệ thống được vận hành trong các tòa nhà Trong khoảng
10 năm trở lại đây, tại Việt Nam ngày càng có nhiều những tòa nhà cao ốc được trang bị hệ
thống quản lý tòa nhà BMS để mang lại mức độ tiện nghi, sự an toàn và hiệu quả sử dụng cao
nhất cho tòa nhà Các nhà cung cấp giải pháp BMS ở Việt Nam hầu hết là các hãng nổi tiếng
trên thế giới như hệ thống Apogee của Siemens, Honeywell, Johnson Control, Yamakate
Theo tính toán của các nhà đầu tư khi sử dụng hệ thống BMS tại Việt Nam thì mặc dù chi
phí trang bị hệ thống BMS ban đầu cao hơn so với các tòa nhà có phân hệ điều khiển bình
thường nhưng tiết kiệm chi phí vận hành và năng lượng khoảng 40% so với tòa nhà khác Do
vậy giảm được giá thành cho thuê văn phòng khoảng 30% trên 1m2 Với diện tích sàn sử dụng
Trang 18với mỗi tòa cao ốc vào khoảng từ vài nghìn đến vài chục nghìn m2 thì hiệu quả đầu tư rất đáng
kể, tạo ra lợi thế cạnh tranh và thời gian hoàn vốn đầu tư trang bị hệ thống BMS ban đầu ngắn
Do vậy, xu hướng sử dụng BMS để quản lý vận hành các tòa nhà là tất yếu đối với các chủ đâu
tư như tòa nhà trụ sở của Tập đoàn Bảo Việt Tp HCM, Tòa nhà thương Mại Dầu khí Hà Nội, tòa
nhà Rubby Hà Nội, tòa nhà FPT, tòa nhà BIDV tower, tòa nhà Petrovietnam Tower
Một số tòa nhà tiêu biểu tích hợp hệ thống BMS:
• Tòa nhà Bảo Việt: Toà nhà Bảo Việt gồm 15 tầng chính, 02 tầng kỹ thuật và 01 tầng
hầm trên diện tích đất 4.000m2, diện tích sử dụng là 20.000m2, được thiết kế theo phong cách
kiến trúc hiện đại, nhiều không gian văn phòng mở với hệ thống thang máy thông minh tốc độ
cao, điều hoà trung tâm Tòa nhà sử dụng giải pháp điều khiển của Honeywell
• Tòa nhà Ruby Plaza Hà Nội: Ruby Plaza gồm 16 tầng được xây dựng trên diện tích
10.000m2 gồm khu thương mại, thư giãn, ẩm thực và văn phòng Với tòa nhà hiện đại, việc sử
dụng hệ thống điều khiển và quản lý toà nhà BMS là không thể thiếu Tòa nhà tích hợp hệ thống
BMS sử dụng phần mềm (PM) điều khiển chuyên dụng Apogee Insight (của Siemens)
• Tòa nhà PetroVietnam Tower: Petrovietnam Tower là cao ốc văn phòng cho thuê cao
cấp, nằm ở vị trí đắc địa ở Tp.HCM Diện tích sử dụng cho thuê văn phòng của Petrovietnam
Tower là 16.000 m2 Tòa nhà gồm 2 khối, khối cao tầng và thấp tầng với chức năng đa dạng, có
các phòng trưng bày, cafe và nhà hàng cao cấp tại tầng trệt Petrovietnam Tower được trang bị
các thiết bị máy móc kỹ thuật hiện đại, hệ thống camera được trang bị khắp nơi bên trong tòa
nhà Tòa nhà được bảo vệ giám sát chặt chẽ 24/24 tại phòng điều khiển trung tâm, đảm bảoan
ninh cho khách hàng thuê văn phòng PetroVietnam Tower sử dụng giả pháp công nghệ Apogee
của Siemens
Trang 19Mô hình của hệ thống quản lý tòa nhà BMS được xây dựng trên nền tảng của điều khiển
giám sát và quản lý, hệ thống có đầy đủ các tính năng “Điều khiển – Giám sát – Kết nối tích
hợp” các hệ thống kỹ thuật khác
Hệ thống BMS có đầy đủ các chức năng cơ bản sau:
− Giám sát các thông số nồng độ chất lượng không khí
ngoài tòa nhà
− Giám sát các thông số điện áp, của nguồn điện cung cấp
− Kết nối tích hợp với hệ thống điều khiển điều hoà thông gió, chuẩn giao thức
BacNet, đáp ứng được các yêu cầu đặt ra trong thiết kế để điều khiển hệ thống điều khiển điều hòa thông gió HVAC
− Kết nối các tín hiệu báo động với hệ thống báo cháy và chữa cháy, thu nhận các
thông tin báo động cháy, chữa cháy để phối kết hợp điều khiển các thiết bị khác trong các hệ thống kỹ thuật khác
− Kết nối tín hiệu báo động với hệ thống an ninh theo đúng yêu cầu thiết kế kỹ thuật
Hệ thống cho phép lưu trữ các tham số của hệ thống thu nhận được để sử dụng làm báo
cáo, cho phép viết các chương trình điều khiển để thực hiện điều khiển hệ thống điều hoà thông
gió khi nhận được các tín hiệu báo cháy, tín hiệu từ hệ thống giám sát thông số môi trường
Trang 20Hệ thống cũng cho phép viết các chương trình điều khiển ứng dụng tiết kiệm năng lượng,
giảm thiểu các thao tác vận hành tay, tiết kiệm thời gian, nhân công và chi phí vận hành cũng
như kéo dài tuổi thọ của các thiết bị được điều khiển
Hướng tới tương lai, hệ thống BMS là một hệ thống mở, cho phép mở rộng nâng cấp cấu
hình phần cứng, cho phép mở rộng hệ thống, các sản phẩm thế hệ mới cũng luôn tương thích với
các thiết bị đã được lắp đặt trong hệ thống BMS của toà nhà và có thời gian thích ứng mà không
bị lạc hậu so với công nghệ
2.2 Mô hình hệ thống tự động hoá của hệ thống BMS
Cấu trúc hệ thống điều khiển giám sát tòa nhà
Cấu trúc của hệ thống điều khiển là hệ thống có cấu trúc mở và hoàn toàn đáp ứng được
các yêu cầu của hệ thống BMS giám sát kỹ thuật – điều khiển của Tòa nhà cũng như đáp ứng
được các yêu cầu về nâng cấp mở rộng trong tương lai Với cấu trúc mở, giao thức mở và được
xây dựng trên cơ sở của khoa học công nghệ tiên tiến hiện đại nhất hiện nay, hệ thống điều
Trang 21khiển tự động hóa tòa nhà cho phép tích hợp các hệ thống kỹ thuật đơn lẻ khác có sử dụng các
giao thức chuẩn như Bacnet, LONmark, ModBus, Profibus, EIB, M-Bus …, và giúp người quản
lý dễ dàng trong quản lý và vận hành điều khiển các hệ thống kỹ thuật tòa nhà
Hệ thống BMS có cấu trúc của hệ điều khiển phân tán Distributed Control System, phần
mềm điều khiển đóng vai trò giao diện người máy HMI giữa máy tính điều khiển với các bộ
điều khiển kỹ thuật số Hệ thống sẽ hoạt động ổn định tại các thiết bị điều khiển số DDC (Direct
Digital Controller) như MEC (Modular Equipment Controller), PXC (Programable Controller)
Compact, PXC Modular…cho dù có các gián đoạn truyền thông trong mạng điều khiển hay có
sự cố đối với các máy tính điều khiển của hệ thống mạng tại cấp quản lý điều khiển tại phòng
điều khiển trung tâm
Các bộ điều khiển này trao đổi với nhau trên mạng Ethernet LAN TCP/IP Trên mạng
này các bộ điều khiển được kết nối ngang hàng với nhau và được nhận biết bởi 01 địa chỉ IP
Trang 232.3 Phòng điều khiển trung tâm
Máy tính điều khiển của hệ thống sẽ được đặt tại phòng điều khiển Máy tính này được
cài đặt phần mềm chuyên dụng, chương trình điều khiển này hoạt động được trên nền của các hệ
điều hành Window XP pro/ Window 2000/ W2003/ Window 2000 server/ Window 2003 server
Máy tính lưu trữ toàn bộ các chương trình điều khiển dữ liệu cần thiết cho hoạt động của toàn bộ
hệ thống BMS, đóng vai trò giao diện người máy trong vận hành điều khiển
Tại đây người vận hành thực hiện được đầy đủ các chức năng yêu cầu trong Quản lý –
Giám sát - Điều khiển các hạng mục kỹ thuật kết nối vào hệ thống BMS
Máy tính hệ thống lưu giữ các thông tin dữ liệu liên quan đến tất quản lý giám sát - điều
khiển, do đó cần có hiệu suất, độ tin cậy và sẵn sàng cao, đảm bảo luôn sẵn sàng cung cấp thông
tin 24/24 cho toàn bộ hệ thống Máy tính hệ thống BMS được trang bị một bộ cấp nguồn không
gián đoạn UPS đủ cung cấp nguồn nuôi cho toàn bộ hệ thống khi mất điện lưới là 25 phút
Máy in thông báo, báo lỗi, báo cáo của hệ thống cũng được đặt tại phòng điều khiển Máy
in này có nhiệm vụ in ra tất cả các trạng thái sự cố của hệ thống BMS và các hệ thống có liên
quan
Máy tính điều khiển trung tâm
Sử dụng các máy tính điều khiển tại phòng điều khiển trung tâm sẽ có nhiều tiện ích
Nhân viên vận hành sẽ tiết kiệm được nhiều thời gian và công sức để vận hành hệ thống mà vẫn
đảm bảo hiệu quả cao trong việc điều khiển giám sát hệ thống
Tại phòng điều khiển trung tâm, người vận hành sẽ truy cập vào máy tính hệ thống điều
khiển quản lý tòa nhà tùy theo phân quyền của mình để điều khiển giám sát hệ thống điện hay
điều khiển điều hòa
Tại phòng điều khiển, nhân viên kỹ thuật vận hành thực hiện được việc điều khiển – giám
sát các thiết bị có liên quan trong phạm vi hệ thống BMS và các hệ thống được kết nối đến Trên
máy tính này, người quản lý hệ thống cũng thực hiện được việc tạo mới các điểm điều khiển,
điều chỉnh cấu hình, nâng cấp mở rộng hệ thống BMS…
Trang 24Thao tác điều khiển được thực hiện trên màn hình đồ hoạ của hệ thống, màn hình đồ hoạ
này được Việt hoá đối với các vị trí, tên của thiết bị được điều khiển, đồ hoạ được thiết kế mô
phỏng theo cấu tạo của thiết bị, theo địa hình của khu vực lắp đặt các thiết bị để tăng sự thuận
tiện cho nhân viên vận hành trong quá trình điều khiển
Người vận hành điều khiển được các máy điều hòa, các bơm cấp nước, giám sát được các
thông số môi trường, điều khiển được đèn chiếu sáng hay giám sát các thông số nguồn điện
được cung cấp… vị trí các thang máy trong hành lang thang máy, trạng thái làm việc, báo lỗi
của các thiết bị truyền động điện tại các hạng mục trong tòa nhà được quản lý, giám sát bởi hệ
thống BMS
Phần mềm điều khiển hệ thống cho phép thực hiện chức năng “Kéo - Thả” sử dụng
chuột, là ứng dụng của hệ điều hành Microsoft Window, làm tăng hiệu quả vận hành, góp phần
đảm bảo tăng tính chính xác, đáp ứng yêu cầu thời gian thực của quá trình điều khiển
Thao tác trên các máy tính điều khiển, người vận hành thay đổi được các giá trị, tham số
cần điều khiển hay viết các chương trình điều khiển giám sát hệ thống
Thu nhận các thông tin sau điều khiển
Hệ thống sẽ lưu giữ tất cả các thông tin liên quan xảy ra trong phạm vi hệ thống BMS và
các hệ thống liên quan, các thông tin trạng thái, sự cố, hay số giờ vận hành các bơm, quạt, nhiệt
độ khu vực, vvv… được hệ thống xử lý, phân loại và lưu giữ Tín hiệu kết nối đến từ báo động
đột nhập, tín hiệu báo cháy, bơm chữa cháy hoạt động…cũng được lưu giữ tại đây
In báo cáo
Máy in báo cáo được cài đặt để in tất cả các báo cáo về các sự kiện xảy ra theo thời gian
Bất kể sự kiện gì xảy ra (trạng thái báo lỗi, xóa dữ liệu hệ thống, thay đổi cấu hình, chương trình
điều khiển), máy tính điều khiển cũng sẽ ra lệnh cho máy in này hoạt động in
Máy in còn thực hiện nhiệm vụ in các báo cáo vận hành hệ thống, các thông tin liên quan
đến chỉ số tiêu thụ điện, nước, nhiệt độ, báo cáo vận hành vv… được hệ thống lưu giữ theo thời
gian
2.4 Mạng điều khiển hệ thống BMS
Trang 252.4.1 Mạng điều khiển quản lý EBLN
Mạng Quản lý – Giám sát - điều khiển Ethernet Building Level Network là đường truyền
thông tin chính của hệ thống điều khiển – quản lý tòa nhà BMS Tại mạng điều khiển này, các
bộ điều khiển số trực tiếp (DDC), các máy tính điều khiển trong khuôn khổ của hệ thống quản lý
tòa nhà sẽ được đặt các địa chỉ IP cố định Các thiết bị này giao tiếp với nhau sử dụng giao thức
TCP/IP
Các thiết bị dùng cho kết nối mạng LAN thuộc hệ thống điều khiển – quản lý là các thiết
bị chuyển mạch switch Tốc độ truyền thông trên mạng đạt 100 MBps Hệ thống mạng LAN của
hệ thống tự động hoá sử dụng cáp UTP Cat6
Mạng điều khiển được sử dụng kết nối theo chuẩn hình sao, cho phép kết nối các thiết bị
trong mạng điều khiển mà vẫn đảm bảo không ảnh hưởng đến hoạt động của các hệ thống khác
hay các thiết bị trong cùng hệ thống
Mạng là nơi lắp đặt các tủ điều khiển kỹ thuật số DDC có tính năng kỹ thuật đáp ứng
hoàn toàn các yêu cầu đề ra của thiết kế kỹ thuật:
- Thiết bị điều khiển là loại kết nối ngang hàng trên mạng truyền thông chuẩn Ethernet
theo giao thức TCP/IP tốc độ 10/100Mb, đáp ứng các yêu cầu nâng cấp - mở rộng trong
tương lai cho phép 1000 tủ điều khiển trong toàn hệ thống)
- CPU có tốc độ xử lý 133MHz;
- Có bộ nhớ RAM 72MB
- Độ phân giải A/D input 16 bits
- Độ phân giải D/A output 10 bits
- Các mô đun I/O là loại có khả năng lắp lẫn cao, để có thể thực hiện nâng cấp theo yêu
cầu trong tương lai mà không cần nâng cấp toàn bộ phần cứng của thiết bị điều khiển
- Có khả năng tự lưu giữ các chương trình điều khiển khi có sự cố về nguồn nuôi trong thời
gian 30 ngày, chức năng báo trạng thái đầy/cạn của pin nuôi bộ nhớ để người vận hành có
thể thay thế pin này khi cần, tránh tình trạng mất chương trình điều khiển không cần thiết
Trang 26- Hỗ trợ các cổng 01 cổng kết nối chuẩn RS232C và 1 cổng USB2.0 để thực hiện kết nối
tới các máy tính điều khiển xách tay, bộ lập trình cầm tay, các máy in tại chỗ
- Có khả năng thực hiện điều khiển bằng máy tính xách tay, các bộ lập trình cầm tay tại
chỗ thông qua kết trực tiếp các bộ điều khiển DDC
- Có khả năng thiết lập mạng điều khiển quan hệ chủ tớ Master/ Slave, các thiết bị được
thiết lập trên mạng điều khiển này cần đáp ứng được là 96 Slave
- Có khả năng để lắp đặt các bộ chuyển đổi giao thức để thực hiện kết nối các bộ điều
khiển chiller hay các thiết bị điều khiển khác có giao thức BacNet, LonWork, ModBus,
EIB, P2, PROFIBUS… khi có yêu cầu
- Các bộ điều khiển DDC đã có đầy đủ nguồn nuôi, đảm bảo các yếu tố hoạt động được
bình thường
- Các bộ điều khiển cần đáp ứng được yêu cầu về môi trường làm việc từ 0- 490C, độ ẩm
từ 5-95% không đọng sương
- Có khả năng lập trình trực tuyến Online: thực hiện Upload chương trình điều khiển từ bộ
điều khiển về máy tính điều khiển trung tâm – Download chương trình điều khiển từ máy
tính điều khiển trung tâm về bộ điều khiển mà không ảnh hưởng đến các hoạt động của
hệ thống, không tách bộ điều khiển ra khỏi hệ thống Thực hiện nâng cấp cấu hình phần
cứng, phần mềm của bộ điều khiển mà không gây nên bất kỳ một ảnh hưởng nào tới hoạt
động của các thiết bị trong hệ thống
- Có khả năng tự lưu giữ các chương trình điều khiển, hoạt động được độc lập để điều
khiển các thiết bị hệ thống điều hoà khi mạng điều khiển có sự cố trong truyền thông giữa
máy tính điều khiển trung tâm và bộ điều khiển DDC;
- Không đòi hỏi thêm phần mềm điều khiển khi thực hiện các thao tác thay đổi các cấu
hình phần cứng, phần mềm của bộ điều khiển khi lập trình bằng máy tính xách tay thông
qua kết nối trực tiếp, cho phép thực hiện sử dụng máy tính xách tay bất kỳ khi thực hiện
việc lập trình điều khiển, kiểm tra các hoạt động của hệ thống tại một tủ điều khiển PXC
MODULAR bất kỳ
Trang 27- DDC có sẵn tính năng hỗ trợ thiết lập chương trình điều khiển khi thực hiện kết nối DDC
- Máy tính xách tay:
• Tự động tự dò tham số P, I, D
• Chuỗi logic
• Phát hiện lổi, báo cáo, lịch reset
- DDC sẵn tính các ứng dụng hỗ trợ việc quản lý năng lượng:
• Giới hạn xung yêu cầu
• Tối ưu hóa thời gian chạy-dừng
• Tạo lịch vận hành cho thiết bị, tối ưu hóa, luân phiên
• Xoay vòng hoạt động, điều khiển tối ưu
- DDC đáp ứng được các tiêu chuẩn:
• FCC, Part 15 Subpart B, Class A CISPR 22 Class A
• European EMC Directive (CE): Industrial Levels
• European Low Voltage Directive (LVD)
• Australian Compatibility Framework
2.4.2 Mạng điều khiển hiện trường cấp tầng FLN
Mỗi tủ điều khiển kỹ thuật số DDC cũng là một Master trong hệ thống mạng có cơ chế
giao tiếp master/slave, có 03 Mạng FLN được thiết lập trên 01 DDC
Trên mạng FLN, có thể có 32 thiết bị trao đổi thông tin đóng vai trò là Slave Để thiết lập
giao thức truyền thông, ta có thể sử dụng chuẩn truyền thông công nghiệp RS485, các giao thức
được sử dụng trên mạng là P1, tốc độ truyền thông trong mạng này đạt 4,8 KBps Mạng điều
khiển FLN quản lý các thiết bị điều khiển cấp trường là các bộ biến tần, điều khiển tốc độ các
động cơ, thiết bị đo lường điện năng nối mạng DEM
Trang 282.5 Các ứng dụng điều khiển giám sát:
2.5.1 Giám sát thông số môi trường
- Hệ thống BMS đảm bảo cung cấp những thông số chính xác, kịp thời, liên tục về môi
trường nhiệt độ tại các khu vực, nồng độ khí CO tại tầng hầm, cho phép giám sát chặt chẽ điều
kiện làm việc an toàn của con người Nồng độ khí CO tại tầng hầm được quản lý bởi sensor
carbon monoxide sensor, đây là loại sensor có thiết kế đặc biệt có tín hiệu đầu ra biến đổi theo
nồng độ khí CO được kết nối vào các ngỏ vào chuẩn điểm AI của tủ điều khiển kỹ thuật số PXC
MODULAR 1 tại tầng hầm, có chỉ tiêu dòng điện 4-20mA Các quạt hút khí thải tầng hầm sẽ
được điều khiển tốc độ theo nồng độ khí CO, khi nồng độ cao quạt hút sẽ được điều khiển tăng
tốc và ngược lại
- Hệ thống tự động hoá BMS đáp ứng được yêu cầu quản lý các thông số môi trường làm
tăng hiệu quả quản lý của người quản lý đối với từng khu vực cụ thể của tòa nhà Tòa nhà mà
không cần phải thường xuyên kiểm tra các khu vực, hay cũng với giá trị của từng khu vực mà
người quản lý
- Các thông tin đo lường từ các thiết bị cảm biến sẽ được gửi về các máy tính điều khiển
trung tâm thông qua tủ điều khiển kỹ thuật số PXC MODULAR, các thông tin này sẽ được theo
dõi trên các màn hình đồ họa của máy tính điều khiển
2.5.2 Điều khiển đèn chiếu sáng
- Để điều khiển các tuyến đèn chiếu sáng trong và ngoài tòa nhà, hệ thống tự động hoá
BMS thực hiện được tất cả các yêu cầu do thiết kế kỹ thuật đặt ra Máy tính điều khiển có khả
năng điều khiển được các tuyến đèn chiếu sáng tại các khu vực của Tòa nhà và có khả năng
quan sát các thông tin, thu nhận phản hồi từ các khởi động từ để giám sát trạng thái bật hay tắt
của các tuyến đèn đó
- Từ phòng điều khiển người vận hành cũng sẽ thực hiện được các thao tác điều khiển, viết
các chương trình tự động cho các tuyến đèn chiếu sáng ngoài trời, trong nhà theo yêu cầu để
thực hiện tiết kiệm điện năng
Trang 29- Đồ họa điều khiển của tuyến đèn được thể hiện trên máy tính điều khiển Tại phòng điều
khiển trung tâm người vận hành có thể dễ dàng nhận biết các khu vực cần bật hay tắt đèn, tiết
kiệm thời gian, công sức của nhân viên vận hành trong vận hành hệ thống đèn chiếu sáng
- Đáp ứng yêu cầu thiết kế kỹ thuật, hệ thống điều khiển BMS cũng cho phép thiết lập
song song với hệ thống tự động một chế độ vận hành bằng tay sử dụng các công tắc chuyển
mạch gắn trên tủ điện để thuận lợi cho việc bảo trì, sửa chữa, bật tắt bằng tay hoặc giả thiết
trong trường hợp có gián đoạn điều khiển, được yêu cầu vận hành khẩn cấp tại chỗ
- Tại các hành lang, các nút nhấn khởi động hoàn toàn độc lập được lắp đặt trên hành lang
của các khu vực trong Tòa nhà, các nút nhấn này được kết nối với các bộ điều khiển kỹ thuật số
PXC MODULAR của hệ thống điều khiển – giám sát – quản lý BMS Người sử dụng chỉ cần
nhấn nút, đèn sẽ hoạt động, sau khoảng thời gian đủ để đi hết hành lang, đèn sẽ được hệ thống
điều khiển tắt để tiết kiệm điện năng
2.5.3 Giám sát điều khiển quạt thông gió
- Các quạt thông gió tầng hầm được điều khiển tốc độ hoạt động theo nồng độ khí CO
tại bại đỗ xe Tốc độ quạt sẽ tăng hay giảm tỉ lệ thuận với chỉ số đo nồng độ khí CO, quạt được
điều khiển và giám sát bởi hệ thống BMS
- Quạt điều áp thang được hoạt động theo lệnh đưa tới từ hệ thống báo cháy - chữa cháy
để tạo hành lang an toàn cho người thoát hiểm hệ thống BMS không thực hiện điều khiển các
quạt này Tuy nhiên, tín hiệu báo quạt đã hoạt động được hệ thống BMS quản lý, dựa trên
nguyên lý báo có áp suất luồng khí trong ống dẫn khí Khi không có tín hiệu phản hồi quạt đã
hoạt động từ quạt điều áp, nhân viên vận hành sẽ thông báo cho người có trách nhiệm giải quyết
sự cố
2.5.4 Giám sát nguồn điện và năng lượng điện
- Để quản lý hệ thống điện, hệ thống BMS kết nối đến các điểm tín hiệu báo trạng thái đầu
ra của các thiết bị đóng cắt - bảo vệ MCCB hay PXC MODULAR của hệ thống điện, “điểm có
tín hiệu dạng chuẩn DO” là các điểm đầu ra dạng dry contact (công tắc khô) Các điểm tín hiệu
này của các tủ điện sẽ được nối đến các ngõ vào chuẩn điểm DI của các tủ điều khiển PXC
Trang 30MODULAR Khi có thay đổi trạng thái của các điểm đầu ra tại các tủ điện, BMS sẽ nhận biết
đây là sự thay đổi trạng thái, sự cố của các thiết bị điện tương ứng với các điểm đầu vào Các tín
hiệu báo lỗi, báo trạng thái của hệ thống điện sẽ được thể hiện trên màn hình đồ hoạ, màn hình
báo lỗi - trạng thái, máy in của hệ thống BMS
- BMS sử dụng các bộ đo lường kỹ thuật số Digital Energy Monitoring chuẩn (WM14-96)
giám sát điện năng tiêu thụ của tòa nhà, WM14-96 hoàn toàn đáp ứng được các yêu cầu giám sát
theo dõi được các thông số kỹ thuật chính của các nguồn điện được cấp đến từ trạm Biến thế hạ
áp – Máy phát điện dự phòng, tủ điện phân phối nguồn chính theo yêu cầu của thiết kế kỹ thuật:
+ Công suất hữu công của tòa nhà P (kW)
+ Công suất biểu kiến S (kVA)
+ Công suất phản kháng Q (kVAr)
+ Công suất tiêu thụ của tòa nhà (kWh)
+ Hệ số Cosφ
+ Điện áp dây tại tủ cấp nguồn chính (V)
+ Điện áp các pha tại tủ cấp nguồn chính (V)
+ Dòng điện của các pha tại tủ cấp nguồn chính (A)
Đồ họa sau mô phỏng quản lý điện năng tại một tủ điện phân phối nguồn cấp chính cho
một tòa nhà Trong đồ họa, các giá trị được thể hiện là số đo đếm được, các tham số được
Việt hóa về tên và vị trí thiết bị để đơn giản hóa quá trình vận hành của người giám sát, quản
lý hệ thống
ĐỒ HỌA ĐIỂN HÌNH QUẢN LÝ ĐIỆN NĂNG NHỜ THIẾT BỊ ĐO ĐIỆN KỸ THUẬT SỐ
WM14-96
Trang 312.6 Kết nối, tích hợp và điều khiển hệ thống :
2.6.1 Tích hợp hệ thống điều hoà thông gió
1 Phương án kết nối hệ thống điều hòa VRV và Water Chiller:
- Hệ thống BMS có thể kết nối với cả hai hệ thống điều hòa thông gió theo kiểu điều
chỉnh lưu lượng môi chất lạnh VRV (Variable Refrigerant Volume) hoặc hệ thống điều hòa theo
kiểu điều hòa trung tâm với môi chất lạnh là nước Water Chiller Phần mềm BMS thực hiện việc
tích hợp hai hệ thống này thông qua chuẩn truyền thông BACnet/LON đối với hệ điều hòa VRV
và chuẩn ModBus đối với hệ điều hòa Water Chiller
- Sử dụng tín hiệu đầu ra của hệ thống điều hòa chuẩn giao thức BacNet/ModBus kết
nối vào đầu vào module vi xử lý giao thức BacNet/ModBuss của tủ điều khiển PXC
MODULAR đặt tại phòng điều khiển trung tâm, hệ thống BMS sẽ thực hiện các giao tiếp với hệ
thống điều hòa
- Các thông tin của hệ thống điều hòa được thu nhận và thể hiện trên màn hình đồ họa
của hệ thống BMS Hệ thống BMS cũng thực hiện việc điều khiển các thiết bị thuộc hệ điều
Trang 32hòa, quản lý các tham số của hệ thống điều hòa thông gió tại máy tính điều khiển hệ thống
BMS
- Điều kiện quyết định để thực hiện tích hợp hai hệ thống hệ thống điều hoà và BMS là:
hệ thống điều hoà phải đưa đến đầu ra tín hiệu để thực hiện tích hợp, tín hiệu này có chuẩn
BacNet/ModBus theo đúng yêu cầu kỹ thuật
- Việc kết nối giữa hai hệ thống điều hoà và hệ thống BMS đảm bảo sẽ không gây nên
bất cứ xung đột nào giữa hai hệ thống
o Điều khiển hệ thống điều hòa:
Chiller và bơm nước lạnh:
- Hệ thống BMS điều khiển các chiller hoạt động theo các chương trình vận hành tự
động theo các thông số như nhiệt độ, độ ẩm, độ sạch của không khí dựa trên các chương trình
điều khiển được lập theo các yêu cầu vận hành của tòa nhà Tại phòng điều khiển trung tâm,
người vận hành theo dõi được tình trạng hoạt động của hệ thống, nhiệt độ vào ra của từng các
Chiller, chế độ hoạt động của các bơm theo yêu cầu vận hành của người quản lý thông qua giao
diện đồ họa
- Hệ thống BMS sẽ tự động tính tải lạnh tiêu thụ thực tế của tòa nhà và tính số bơm,
phần trăm công suất bơm, số máy nén Chiller cần chạy Bộ điều khiển DDC (có thể là MBC
hoặc PXC) có thể lập trình chu trình chạy và dừng của hệ thống hoàn toàn tự động, khởi động
các thiết bị dự phòng khi cố sự cố quá tải Hệ thống BMS có thể cho phép cụm máy nén Chiller
vận hành theo 3 chế độ:
• Chế độ vận hành hoàn toàn tự động theo thời gian biểu
• Chế độ vận hành từ trung tâm theo yêu cầu của người vận hành
• Chế độ vận hành bằng tay (Manual) từ mỗi thiết bị
- Hệ thống BMS cũng cho phép quản lý thông tin vận hành, trạng thái, các lỗi và sự
cố của các cụm máy chiller Cơ sở dữ liệu cho phép lưu trữ và truy cập các thông tin này theo
Trang 33các thời điểm khác nhau Các thông số tải hệ thống, nhiệt độ, áp suất, mức nước được thu thập
và theo dõi trong từng thời điểm
- Các máy sản xuất nước lạnh Chiller đóng một vai trò hết sức quan trọng, toàn bộ
hệ thống điều hòa đều phụ thuộc vào hệ thống các máy lạnh này Hệ thống điều khiển Chiller sẽ
nhận các thông số phản hồi từ các thiết bị cảm biến của hệ thống như sau:
• Tín hiệu báo dòng chảy của nước lạnh trong hệ thống đường ống
• Áp suất nước trong hệ thống ống dẫn
• Nhiệt độ của nước lạnh đầu vào và đầu ra các Chiller
• Nhiệt độ nước hồi về từ các máy điều hòa không khí sau quá trình trao đổi nhiệt
Các thông số này được thể hiện trên màn hình đồ họa tại máy tính điều khiển, người vận
hành có thể dễ dàng quan sát trạng thái hoạt động của các chiller, nhận diện lỗi trong hệ thống
và qua đó giải quyết các lỗi kỹ thuật một cách nhanh chóng và chính xác Người vận hành có thể
dễ dàng thực hiện thao tác On/Off hay thay đổi chế độ hoạt động dự phòng của hệ thống Chiller
mà không cần phẩn đến tận nơi các thiết bị hay tủ điều khiển Các lỗi về hệ thống như nhiệt độ
nước quá cao, bơm nước không hoạt động, quá tải…thì báo lỗi của hệ thống sẽ hiển thị trên màn
hình
- Các chiller được giám sát chặt chẽ về thời gian chạy, nhiệt độ của nước lạnh cần đáp
ứng để cung cấp cho các máy điều hòa, các trạng thái sự cố, làm việc quá tải… Lập chương
trình điều khiển theo chu trình “nhu cầu tải”: khi tải lạnh thấp thì tự động cắt giảm số lượng các
chiller tham gia hoạt động, khi tải lạnh cao thì tự động khởi động thêm các chiller để đưa vào
vận hành Qua đó đáp ứng được yêu cầu tiết kiệm năng lượng, kéo dài tuổi thọ của các máy lạnh
chiller cũng như giảm chi phí sữa chữa thay thế
Điều khiển bơm nước lạnh:
- Các bơm nước lạnh có nhiệm vụ là tạo sự tuần hoàn nước lạnh trong chu trình làm
lạnh khép kín
Trang 34- Các bơm nước lạnh được điều khiển theo yêu cầu đáp ứng tải lạnh của các mạy lạnh
trung tâm Chiller, nó cho phép hệ thống vận hành với lưu lượng nước cấp tối thiểu cần thiết và
tiết kiệm tối đa điện năng
- Số lượng bơm nước lạnh tham gia hoạt động sẽ được quyết định bởi lưu lượng nước
làm lạnh yêu cầu của hệ thống điều hòa, theo số lượng các chiller tham gia vận hành hoặc theo
yêu cầu của tải lạnh
- Hệ thống BMS sẽ giám sát áp lực trong hệ thống ống dẫn nước nước lạnh, Van
Bypass sẽ tự động được đóng, mở để điều hòa áp suất giữa đầu cung cấp và trở về (Supply &
Return) khi có sự chênh lệch áp suất giữa hai tuyến ống Cấp và Hồi
Điều khiển FCU/AHU (Fan Coil Unit/Air Handling Unit):
- FCU sử dụng nước lạnh:
Từng các FCU/AHU có trang bị bộ điều khiển nhiệt độ riêng biệt, bộ điều khiển này
được lắp đặt cụ thể của từng FCU và có nhiệm vụ điều chỉnh tố độ quạt, cái đặt nhiệt độ và điều
chỉnh các Van nước lạnh của các FCU/AHU Việc điều chỉnh từ xa các FCU được thực hiện bởi
bộ điều khiển DDC Người vận hành hệ thống BMS có thể thực hiện được việc On/Off đối với
từng nhóm FCU/AHU và cũng có thể lập trình vận hành cho từng nhóm FCU/AHU theo yêu
cầu vận hành cụ thể
- FCU hệ thống VRV:
• Các FCU/AHU này được điều khiển nhờ bộ điều khiển trung tâm VRV, được điều tiết
lưu lượng môi chất lạnh Refrigerant qua dàn trao đổi nhiệt và điều chỉnh tốc độ của các máy nén
hệ thống điều hòa trên nguyên tắc nhiệt độ, tải lạnh yêu cầu của môi trường
• Hệ thống điều hòa VRV được kết nối tới tủ điều khiển kỹ thuật số DDC và được điều
khiển thông qua màn hình máy tính tại phòng điều khiển trung tâm
2 Kết nối hệ thống báo cháy & chữa cháy
- Phương án kết nối hệ thống báo cháy được đặt ra như sau: Kết nối “Điểm - Điểm”
giữa các điểm đầu ra báo động cháy dạng biến đổi trạng thái “0 – 1” là tín hiệu không điện dry
Trang 35contact Tín hiệu báo động cháy sẽ được đưa đến điểm đầu vào chuẩn DI của tủ điều khiển PXC
MODULAR tại phòng điều khiển trung tâm
- Các tín hiệu báo cháy sẽ được thực hiện để điều khiển các thiết bị thông gió trong hệ
thống, đáp ứng được các yêu cầu chữa cháy bằng việc cắt nguồn cấp không khí tới đám cháy,
hay hệ thống báo cháy đã cấp tín hiệu điều khiển cho các quạt điều áp thang hoạt động tạo hành
lang thoát hiểm
- Khi kết nối vào hệ thống BMS, các tín hiệu báo có nguồn nuôi sẵn sàng đáp ứng yêu
cầu chữa cháy, mức nước bể chứa chữa cháy, áp lực nước sẵn sàng đáp ứng yêu cầu chữa cháy
hay trạng thái bơm làm việc, sẽ được kết nối vào tủ điều khiển kỹ thuật số PXC MODULAR của
hệ thống BMS Các tín hiệu này được giám sát trên màn hình đồ họa của hệ thống BMS
3 Kết nối hệ thống giám sát an ninh
- Phương án kết nối hệ thống an ninh của Tòa nhà được thực hiện như sau:
- Kết nối “điểm - điểm” theo yêu cầu đặt ra của thiết kế kỹ thuật, các thông tin báo
động từ đầu ra hệ thống an ninh sẽ được kết nối đến các tủ điều khiển kỹ thuật số PXC
MODULAR của hệ thống BMS, các thông tin này được hiển thị trên màn hình tín hiệu cảnh báo
alarm của hệ thống BMS và được in ra trên máy in của hệ thống
- Việc kết nối được thực hiện theo phương án “thông tin một chiều”, hệ thống tự động
hóa BMS không có các điều khiển tương tác ngược lại hệ thống an ninh, nó chỉ thu nhận tín hiệu
cảnh báo, giúp nhân viên vận hành nhanh chóng có các hành động hợp lý ứng phó với các tình
huống xảy ra
- Hệ thống an ninh đưa ra các đầu nối “điểm có tín hiệu dạng chuẩn DO” là các điểm
đầu ra dạng dry contact (công tắc khô) không mang điện để thực hiện việc kết nối đến điểm đầu
vào chuẩn DI tại tủ điều khiển kỹ thuật số của hệ thống BMS
4 Giám sát hệ thống thang máy
- Khi kết nối hệ thống thang máy, hệ thống BMS cho phép hệ thống thang máy kết nối
ở giao diện mức cao BacNet hoặc ModBus tuỳ theo đầu ra để thực hiện kết nối tích hợp của hệ
thống thang máy Để thực hiện được việc kết nối mức cao, hệ thống thang máy cần phải đưa
Trang 36được đến đầu ra các giao diện kết nối có chuẩn giao thức như trên Hệ thống BMS sẽ thực hiện
việc kết nối tại đầu vào module tích hợp của tủ điều khiển kỹ thuật số PXC MODULAR đặt tại
phòng kỹ thuật thang máy tầng mái
- Khi không thực hiện được kết nối ở mức cao, hệ thống BMS cho phép hệ thống thang
máy kết nối đến tủ điều khiển kỹ thuật số PXC MODULAR ở giao diện mức thấp, chuẩn kết nối
“điểm - điểm”
- Khi hệ thống thang máy được kết nối vào hệ thống BMS, trên đồ hoạ máy tính điều
khiển tại phòng điều khiển trung tâm, hệ thống BMS sẽ thể hiện được vị trí các thang tại các
tầng và chế độ hoạt động, tình trạng các thiết bị truyền động điện khi hoạt động đúng như yêu
cầu thiết kế kỹ thuật
- Nhờ các bộ cảm biến nhiệt độ được lắp đặt tại phòng máy hệ thống thang máy, hệ
thống BMS cũng quản lý nhiệt độ tại khu vực đặt thang máy
- Trong tình huống sự cố có thoát hiểm, hệ thống BMS khi kết nối sẽ cho phép kiểm
soát tình trạng, vị trí các thang máy trong hành lang thang, người vận hành hệ thống BMS chắc
chắn rằng thang máy đã ở tầng thông ra mặt đất, không có người bị kẹt trong thang máy
Đúng như yêu cầu thiết kế kỹ thuật, để thực hiện được kết nối tới BMS, hệ thống
thang máy cần đáp ứng các yêu cầu:
- Nếu thang máy cho phép tích hợp ở mức cao, giao thức điều khiển yêu cầu là BacNet,
ModBus
- Có các tín hiệu đầu ra về vị trí các thang tại các tầng đầu nối “điểm có tín hiệu dạng
chuẩn DO” là các điểm đầu ra dạng dry contact (công tắc khô) không mang điện để thực hiện
việc kết nối đến điểm đầu vào chuẩn DI tại tủ điều khiển kỹ thuật số của hệ thống BMS
- Có các tín hiệu đầu ra báo tình trạng hoạt động, tình trạng sự cố các thang có chuẩn
điểm tương tự chuẩn điểm vị trí
Trang 375 Kết nối hệ thống phát thanh nội bộ PA
- Hệ thống BMS cung cấp “02 đầu ra chuẩn DO” theo yêu cầu thiết kế kỹ thuật Các
điểm đầu ra này được lập trình theo tình trạng khẩn cấp, tình huống thoát hiểm báo cháy, báo lỗi
kỹ thuật hệ thống Khi có các báo lỗi kỹ thuật tương tự được lập trình sẵn, các điểm DO tương
ứng sẽ hoạt động cấp tới hệ thống PA để điều khiển phát thông báo đến các khu vực qua hệ
thống âm thanh công cộng
- Hệ thống PA cần cung cấp hệ thống Amplifier cần có đủ đầu vào để nhận các tín hiệu
cấp đến từ hệ thống BMS, hệ thống PA cũng cần phải có tính năng phát thông báo theo tín hiệu
điều khiển đầu vào mà hệ thống BMS cấp đến
2.7Phần mềm điều khiển
Phần mềm điều khiển tự động hoá BMS dựa trên cấu trúc phàn cứng của từng nhà cung
cấp dịch vụ Mỗi nhà cung cấp có những phần mềm khác nhau nhưng đều có các chức năng cơ
bản như sau:
- Biên tập cơ sở dữ liệu điểm điều khiển, tồn trữ và tải xuống các cơ sở dữ liệu điều
khiển
- Quan sát bằng đồ họa thực tại và kiểm soát môi trường
- Hiển thị điểm dữ liệu năng động thông qua chức năng, điều khiển các điểm điều khiển
qua phần đồ hoạ, hỗ trợ thể hiện các vị trí, tên thiết bị của các hệ thống được giám sát
bằng tiếng Việt
- Thu thập và phân tích các dữ liệu
- Tường trình các cảnh báo – báo cáo, truy nguồn, gửi thông điệp và nhận thông điệp
- Biên tập chương trình
- Chuyển dữ liệu hướng đến phần mềm của bên thứ ba, tích hợp với các hệ thống kỹ
thuật với ngôn ngữ giao diện khác
- Lập lịch các báo cáo tự động
Trang 38- Lập kế hoạch và vận hành các hoạt động
- Ghi nhật ký hoạt động, điều hành
- Có các hỗ trợ đảm bảo an ninh, tính bảo mật mặc dù được dùng trong môi trường có
nhiều người cùng sử dụng…
- Có khả năng can thiệp điều khiển vào chu trình vận hành của các thiết bị của các hệ
thống kỹ thuật được kết nối đến hệ thống
Phần mềm ứng dụng được thiết kế cho hệ thống tự động hóa tòa nhà, hoạt động trên nền của
hệ điều hành Microsoft Window Nó được thiết kế dưới dạng các chức năng đặc trưng Các chức
năng được thể hiện dưới dạng Icon mang tính biểu tượng cao
2.8 Thiết bị điều khiển trực tiếp kỹ thuật số DDC (Direct Digital Controller) và các thiết bị
giám sát:
2.8.1 Thiết bị điều khiển MBC (Module Building Controller):
- Các tủ điều khiển kỹ thuật số cấu trúc module MBC được chế tạo với bộ vi xử lý có bộ
nhớ Ram lên đến 72MB Bộ vi xử lý này có khả năng lưu giữ toàn bộ các thong tin và chương
trình điều khiển trong vòng 20 ngày khi không có nguồn điện lưới cung cấp, nhờ có nguồn pin
gắn kèm Các tủ điều khiển này có thể kết nối với các server của phòng điều khiển trung tâm
thông qua mạng LAN Người vận hành có thể lập các chương trình điều khiển rồi truyền tải qua
Trang 39mạng LAN TCP/IP từ các server tới tủ điều khiển MBC, mạng truyền thông cho phép truyền các
chương trình điều khiển trên mạng LAN mà không cần phải ngưng các chương trình điều khiển
vận hành hay làm gián đoạn các hoạt động của các thiết bị trong tòa nhà
- Tủ điều khiển MBC có thể nâng cấp cấu hình các điểm điều khiển dễ dàng nhờ thiết kế
theo cấu trúc module, có tính chuẩn hóa cao Tủ điều khiển có 2 loại chính là 24 module gọi là
MBC24 và 40 module gọi là MBC40 Khi kết nối trên mạng điều khiển EBLN, các các tủ điều
khiển này cho phép kết nối đến 1000 tủ điều khiển gồm 1000 tủ điều khiển MBC khác hoặc các
DDC khác như MEC, PXC
- Các tủ MBC cho phép truy nhập bằng các máy tính cá nhân của các nhân viên vận hành,
sửa đổi chương trình làm việc của thiết bị, lập trình tại chỗ Đồng thời bộ vi xử lý của MBC đã
được cái đặt sẵn các chương trình ứng dụng nhúng giúp cho người vận hành lập các chương
trình điều khiển cho các thiết bị trên các ứng dụng điều khiển máy tính của hệ điều hành
Microsoft Window
- Các tủ MBC là các tủ điều khiển có tính độc lập cao : khi hệ thống mạng từ các server
đến có sự cố thì các tủ điều khiển này có thể thực hiện các chương trình điều khiển thiết bị nhờ
vào bộ nhớ RAM
- Để thực hiện việc kết nối tích hợp các hệ thống kỹ thuật, các thiết bị điều khiển với các
giao thức khác nhau, các MBC có khả năng lắp các bộ vi xử lý mở tích hợp (Open processor) có
giao thức tương ứng Bacnet, Lonmark, Modbus… để thực hiện việc truyền nhận thông tin với
các hệ thống kết nối tới Các thông tin này được gửi đến máy tính trung tâm thông qua mạng
EBLN và có thể hiển thị trên màn hình của máy tính trạm vận hành thông qua các giao diện đồ
họa
- Mỗi MBC có khả năng thiết lập được 3 mạng điều khiển Master/Slave, mỗi mạng này
gồm 32 bộ điều khiển số cấp trường như FCU, AHU, Bơm nước, Bơm nhiệt và mạng điều khiển
chiếu sáng
- Khi có sự cố về nguồn cung cấp, các bộ MBC sẽ tự động lưu giữ các thông tin liên quan
đến quá trình vận hành điều khiển, các tham số này được lưu giữ tại các MBC trong thời gian do
người vận hành chỉnh định từ 1 đến 20 ngày đảm bảo các yêu cầu về lưu trữ dữ liệu đặt ra
Trang 40Trong trường hợp vận hành bình thường, các dữ liệu này được lưu giữ trong bộ nhớ dung lượng
lớn của tủ điều khiển do người vận hành cài đặt lên đến 1400 ngày
2.8.2 Thiết bị điều khiển MEC (Module Equipment Controller):
- Bộ điều khiển MEC có bộ vi xử lý gắn sẵn, tốc độ xử lý CPU 48MHz, bộ nhớ động của
RAM từ 40MB đến 72MB tùy theo yêu cầu của chủ đầu tư Các bộ MEC cho phép kết nối với
nhau, kết nối với các MBC và các máy tính điều khiển thông qua mạng Elthernet LAN giao thức
TCP/IP, cho phép sử dụng đường truyền chung của mạng máy tính nội bộ của tòa nhà
- Bộ điều khiển MEC có các công I/O (Input/Output) chuẩn Mỗi MEC được tích hợp sẵn
với 32 cổng I/O Tùy nhu cấu sử dụng mà có thể tích hợp I/O Module mở rộng Các Module mở
rộng này cũng cho phép lựa chọn số điểm theo yêu cầu là loại analog hay digital
- MEC có thể lựa chọn loại thiết lập 3 mạng Master/Slave để tăng thêm số lượng thiết bị
điều khiển ở cấp các khu vực theo nhu cầu của người sử dụng Tuy nhiên, số lượng điểm của
thiết bị điều khiển này nhỏ chỉ phù hợp với các thiết bị cỡ nhỏ và cấu hình không thay đổi theo
thời gian
- MEC được sử dụng cho việc tích hợp hệ thống kỹ thuật khác vào hệ thống BMS theo
chuẩn Lonmark, việc tích hợp cũng dựa trên các giao diện tại các cổng FLN
2.8.3 Thiết bị điều khiển kỹ thuật số PXC MODULAR
mô đun (PXC MODULAR) là một phần tích hợp của Hệ thống Tự động hóa Tòa nhà
- Đây là tủ giám sát - điều khiển “Trực tiếp - Kỹ thuật số” ( DDC: Digital Direct
Controller) tại hiện trường có cấu trúc modun và tính năng cao Panel hiện trường hoạt động nối
mạng để thực hiện các điều khiển, giám sát phức tạp, các chức năng quản lý năng lượng mà
không phụ thuộc vào bộ xử lý cấp cao hơn: