понеділок, 10 лютого 2014 р.

Проектиране и експлоатация на системи за управление на интелигентен дом. Теория и практика на

Функционалност и архитектура на системата за управление. Диспетчеризация инженерни системи. Реализацията на системи за електрозахранване и сигурност. Избор на среда за пренос на данни. Икономическият ефект

Интелигентна система или банална автоматизация?

Много компании, опериращи на пазара на интелигентни къщи, често се дават редовно автоматизация на процеси за елементите на интелектуална система. Може би е препоръчително да се разгледа редица критерии, които определят сградата като интелигентна.

Факт издигането на предсказуем дома (от англ. Intelligent Building) характеризира професионално ниво фирма - системен интегратор, изисква от специалисти на знания инженерни системи, умения за'єднувати им в единен комплекс. Като всяка модерна сграда, разполага със система за електрозахранване, осветление, вентилация, климатизация, водоснабдяване, отопление, канализация, вертикална транспорт, сигурност, зв'язку, comp'компютърни, телекомуникационни и телевещательных мрежи за мониторинг. Контрол и управление на работата на тези системи се извършва на единна система за изпращане (или в английската терминология Building Management System, BMS) - система за управление на сградата.

Самият термин "интелигентната къща" е просто красива и често срещана рекламна уловка. По силата на привлекателността той беше бързо прибран от журналисти и системни интегратори. Американците, първите са, че е интелигентна, и сега продължават да са законодателите на модата в развитието на технологиите. Така че, може би, по-добре се съсредоточи върху тяхното определение: в интелектуално дом е необходимо наличието на система за управление на сградата - посочените по-горе BMS, и това е минимум. Освен това, трябва да бъде не по-малко от 15 хиляди на информационните обекти, чрез които постъпва информацията с контролирано инженерни системи. И едва след това американските специалисти използват термина "интелигентна сграда".

За Русия, разбира се, на 15 хиляди - надценени показател. Въпреки това, когато има възможност за управление с помощта на 2-3 хиляди точки, мисля, че може на такива сгради се обадя интелигентни. Въпреки че, разбира се, и в Русия има С, съответстващи на американските искания. Например, административна сграда на АД "Руски железници", където мониторинг и управление на различни инженерно-технически системи се осъществява чрез 32 хиляди точки, така че без система за управление на сградата не може да направи. Още един пример - офис сграда петролна и газова компания "ТНК-BP", където работи повече от 30 на инженерни системи и включва 28 хиляди точки за контрол. Московски хотел "Courtyard by Marriott" в Вознесенском странична уличка, също така може да се нарече интелигентен дом, въпреки че в него около 2 хиляди точки на контрол на 20 инженерни системи и те се управляват от единна система за планиране.

Характеризиране на системата като интелектуална, трябва ясно да го представи разлика от конвенционалните системи за автоматизация. При това очевидно е, че от инсталацията, например интелигентни системи за сигурност сграда така не става. Защо? Дори ако има диспечерския пулт на системата за сигурност, например, при преминаване на посетителите през турникет с помощта на електронна карта от оператора на екрана с'е неговата фотография или фотоапарати реагира на отваряне на прозорците - може да се твърди, че елемент от системата за интелигентна сграда се намира, а зв'връзка с други системи на сградата не. Същото се отнася и отделно автоматизирани системи за климатизация, осветление и др.

Функционални възможности на системата за управление на интелектуалния сградата

Помислете за глава на примера на диспечерска система (фиг. 1), прилагана в сградата на хотел "Courtyard by Marriott".



ЩКУЦ - щит за контрол и управление на централи; ЩАУХЦ - щит за автоматизация, управление на охлаждане център (благоустройството"); ЩАУВ - щит за автоматизация, управление на вентилация; ЩАУВТ - щит за автоматизация, управление смукателна вентилация; ЩАУТ - щит за автоматизация, управление на индивидуален топлинна дистанционно управление (топлоснабдяване, отопление, водоснабдяване)

Всички изисквания към тази система като цяло и в частност бяха определени стандарти, приети в мрежата хотели "Мариот" на този клас. Като диспечерска система на сградата са приложени решения на базата НА METASYS и мрежови процесори. Това е брокери'е свързано с факта, че METASYS е един от платформата, която използва "Courtyard by Marriott" в различни страни на света: хардуерно-софтуерна система за управление на сградата е в основата на интелект, което ви позволява да управлявате системи за поддържане на живота и контролира всички инженерни точка на сградата. През разпределени мрежови процесори NCM (Network Control Module) и мрежата LonWork и BACNet тя'обединява всички системи за поддържане на живота интелигентни сгради в единна безотказна архитектура. Система METASYS не само осигурява централизирано наблюдение, диспетчеризацию и оборудване за управление на инженерни системи, но и намаляване на консумираната електроенергия.

В хотел "Courtyard by Marriott" BMS изпълнява следните функции:

  • осигурява получаване на оперативна информация диспетчерами, ръководителите на оперативни услуги, удобства за състоянието на инженерни системи;
  • обработва текущата информация и се управлява инженерни системи на сгради и тяхното оборудване, в съответствие с определените режими на работа;
  • извършва документиране и регистриране на параметрите на процесите на инженерни системи, а също и за действие изпращането услуги;
  • извършва автоматизирани регистри на експлоатационните ресурси на инженерни съоръжения и контрол на техническото обслужване;
  • осигурява възможност за свързване към системата за допълнително оборудване, увеличаване на точките за контрол и управление на функции, без да се нарушава работата на системата за управление на сградата.

Архитектура на системата за управление

Информация за работата на всички системи за поддържане на живота на сградата идва на мрежови процесори от интегратори тип METASYS и диви контролери, всеки от които получава данни от контролирани системи за поддържане на живота. Интегратори представляват устройства, които предават на процесора BMS информация за работата на системи с локална автоматикой (включително интегрирани системи за сигурност, асансьори, непрекъсваеми токозахранващи устройства, хладилни инсталации). Сигнали от диви контролери и интегратори идват на мрежови процесори BMS система по мрежи LonWork.

В сградата са инсталирани мрежови процесори с архитектура с разпределени интелект (така, в "Courtyard by Marriott" всички инженерни системи и кабели са разпределени по няколко етажа) се извършва автоматично управление на всички системи С препрограмиран в тях алгоритми. Тази архитектура е значително повишава надеждността на работа на BMS, и неизпълнение на някое от процесори няма да се отрази на работата на контролираната система за поддържане на живота, тъй като неговите функции ще поеме друг процесор.

Архивиране на данни, наблюдение и отчитане на работата на системите за поддържане на живота в интелектуално къщата се осъществява чрез сървъра с RAID-масив 5-то ниво и чрез автоматизирани работни места (РАМО) операторите на функционални системи, организирани на базата на работните станции. Обмен на данни между мрежовите процесори BMS, сървър и работни станции се извършва по протокол Ethernet / BACNet, което дава възможност за организиране на наблюдение и дистанционно управление на системите Vs За обработка на цялата информация, генерирана от всяка система за поддържане на живота, се използва софтуер BMS - METASYS M5 ("Johnson Controls").

Трябва да се отбележи, че хотел "Courtyard by Marriott" в сравнение с по интелигентен дом, като, например, седалището на "TNK-BP", - не е най-наситено с инженерни системи на сградата. Все пак за представяне на мащаба инженерен комплекс на хотела е достатъчно да се каже, че в об'обект създаден с повече от 20 на механични, електрически, електронни и други инженерни системи на над 30 производители.

Автоматизация на хотела включва осигуряване на безпроблемна работа на всички инженерни системи с помощта на вградените инструменти за управление и оборудване lan автоматика и специализирани станции надзорен орган на управление на дружеството. Като интелектуален компонент на средства за управление на системи използвани 2 мрежови процесора, 10 полеви контролери и повече от 250 контролери за управление на климат, предоставяне на съвместно с локална автоматикой пълна автоматизация инженеринг на системи за хотели и позволяват икономично изграждане на властта инженерство в бъдеще.

Диспетчеризация инженерни системи

Диспетчеризация такива системи удобства, като приточно-смукателна вентилация и климатизация (фиг. 2), както и системи за студена и топла вода, топло-и благоустройството " се извършва с помощта на контролери за автоматизация на инженерни съоръжения (фиг. 3). В подсистеми изпращане на тези системи са предвидени функции като контрол на работата на елементи на системата, наблюдение на работата на устройства, дистанционно управление, измерване на температура, аларма при повреда контролирани параметри, превключване на резервен двигател и др



Фигура. 2. Автоматика климатична



Фигура. 3. Контролери на системата за управление

В системата се прилага за оборудване, което е съвместимо както за физически интерфейса, така и от информационните протоколи. Като физически интерфейси се използват само стандартизирани интерфейси (EIA / TIA-232, EIA / TIA-485 и други подобни ).

Хардуер и софтуер на локалните системи осигуряват цифров трансфер в системата за изпращане на алармени съобщения за грешки и режима на свободна практика, които са възникнали в тази система; данни за текущите режими на работа на локалната система, както и възможност за отработване на аварийни действия по сигнали на системата за пожарна безопасност.

За подобряване на гъвкавост и информация за аларма критични ситуации се повтарят на хардуерно ниво и с помощта на отделни или на стандартни аналогови сигнали.

Повечето компании интегратори провежда обучение на персонала эксплуатирующей компании, но трябва да се има предвид, че броят на техническия персонал зависи от вида и площ на сградата. Колкото повече сграда - толкова по-подразделение на техническата служба. В хотел "Courtyard by Marriott" е един пост на сигурност и противопожарна защита, едно РАМО за управление на преносни системи хотела. Като цяло обслужване на всички системи се занимава от 10 до 15 души.

Такава система диспечерска система е средство за защита от доставчик на грешки на персонала, които могат да доведат до злополуки об'єктних инженерни подсистеми. Ако в работата оборудване с'има катастрофи, BMS ще бъде своевременно информира служба за работа, които отговарят за работата на това оборудване, както и началната експлоатация експлоатация и свързани с тях единици. С други думи, ако BMS не вижда реакция на оператора на електроенергийната система с тревожни съобщения, тя изпраща сигнал за тревога главен мениджър.

При засичане на критичната ситуация и липсата на по някаква причина управляващите въздействия от страна на оператора или на друг служител, който има право на управлението на системата в рамките на определено време, както и забрана за вземане на самостоятелни решения, системата работи на предварително определени алгоритъм.

Ако все пак спешна ситуация възниква тогава оператори, които извършват контрол на работата на оборудване ще разполагат с пълната информация за всяка система и препоръките на BMS за избор на оптимално и най-безопасен изход от ситуацията. Освен това, голяма част от задачите ще реши автоматика на сградата. Всички действия по автоматика и операторите на системи протоколируются BMS, така че вероятността от възникването на ситуации, колективна безотговорност за спиране или неизправност в работата на оборудването е близка до нула.

Разходи за поддръжка на хардуер и инженерни системи са минимални, тъй като наблюдение на параметрите на всички системи се извършва денонощно, и при своевременно се обаждате на сервизните екипи случаи на сериозен ремонт на оборудването са изключени.

Система за захранване

При създаването на електроенергийната система на сградите на хотела, с изключение на системи с общо електрозахранване и аварийно осветление, е била инсталирана система за непрекъсваемо захранване, която осигурява оптимално управление на снабдяването с електрическа енергия на всички помещения "Courtyard by Marriott". Освен това, энергосистема предвижда възможност за инсталиране на допълнителни компоненти за нейното поетапно изграждане.

Заслужава да се отбележи, че все повече руски компании идва до необходимостта да се предвиди инсталирането на модерни системи за доставка на електроенергия вече в етап на изграждане. Като цяло, инвеститорите все по-често обръщат внимание на това, че сега, без аварийни системи за захранване им е трудно да спечели конкурса. Какво да кажа в хотелите, в който удобството и сигурността на гостите е основната задача.

Реализацията на системи за сигурност

Избор на системи за сигурност зависи от функционалното предназначение на сградата (хотели, бизнес центрове, офиси на корпорации, производствени комплекси), площта и сложността на планови решения на сгради (различни решения за сгради на голяма площ, средни и малки), изискванията на клиента до системата за сигурност (изисквания за организиране сигурността на сградата). За да може компетентно да изберете система за сигурност, трябва да се анализира всички фактори.

Интегрирана система за сигурност "Courtyard by Marriott" е самостоятелен компонент на BMS, напълно контролира всички противопожарни системи на сградата, осъществява управление на системи за противопожарна защита на сградата при възникване на пожарна ситуация.

Проектиране и обзавеждане на хотела системи за сигурност, извършено с международните норми за хотел "Мариот Интернешънъл".

В състава на интегрирана система за сигурност, този хотел влезли елементи:

  • пожароизвестяване и борба с пожари;
  • контрол на достъпа и сот-тревожна аларма;
  • видео наблюдение и оперативен зв'връзка.

В сградата е инсталирана една диспечерска служба за сигурност, един пост на противопожарна защита.

Напълно интегрирана противопожарна система включва в себе си система за пожароизвестяване, водна пръскачка, един панел на пожароизвестителната с оповещением фирма Simplex 4100U с вграден Touch screen сензорен екран, на който се показват графичните планове, и има повече от 800 детектори, високоговорителите, 600 и 500 огнезадерживающих клапани. Диспечерът има възможност напълно да контролира и управлява системата с помощта на приятелски графичен потребителски интерфейс. Система за противопожарна безопасност управлява всички противопожарни системи, контрол на спринклерну система за пръскачките, напълно реализира алгоритъм за евакуация на хора. В съответствие със специфични изисквания за верига "Мариот" в тях има сензори с местни піщалками, т.е. при задымлении сензор с'е местен сигнал от него. Всички преходи и стълбища на сгради, оборудвани стробоскопами и система за предупреждение за реализацията на алгоритъма за евакуация на персонала и жителите на хотела, включително и немобильные група граждани.

Ако говорим за контрола на достъп, а след това "Мариот" - не е най-показателните за'обект, тъй като това е хотел и в него е въведена система за хотелски контрол на достъп. Т.е. след като се регистрирате постояльцу издава някакъв електронен ключ, който се приписва определен на собственика, за да влезете в определена стая. При тази система по никакъв начин не е обвързана с цялостната система за сигурност. В хотела също така се реализира видеонаблюдение: камери за видеонаблюдение са разположени по такъв начин, че чрез тях гледани на всички коридори, входна зала, вход в самата сграда. При това да влезе в сградата може да бъде свободно, както и във всички хотели.

Среда за пренос на данни

Цели и определяне на информационната система - предаване на едни или други видове информация в едни системи, включително инженеринг, други системи и осигуряване на работата на бизнеса. Трябва да се каже, че в основата на изискванията към информационните системи в хотелиерската индустрия няколко други, отколкото към системи за офис сгради, бизнес центрове, банки. Например, в стандартна хотелска стая, като правило, не е необходимо да се поставят голям брой контакти. Стаите са луксозни вече има Wi-Fi за клиенти, които идват с вашия преносим comp'компютър; има ТЕЛЕВИЗИЯ при поискване. Освен това, има възможност да се направи запис на личната Proximity-картата. С помощта на клиент, изместване на хотела, може да отвори врати, позволени му за достъп, да ползват видеоконференцией или получаване и плащане на картата на различни услуги (телефонни разговори, достъп до интернет, ТЕЛЕВИЗИОННИ канали и т.н.).

В голямата концепцията за "информационна система" може да се включи цял комплекс от системи, които има хотела. Инженер информационни системи - състояние вентустановок, разпоредбите на ключове и т.н., това е общ мониторинг на работата на инженерни системи; за служител на хотела, това може да бъде информация единица на комплекса, който показва какво количество от номера е зает, колко направена, общата статистика (например, колко хора са се намирали в стаята, какви услуги се ползват и т.н.).

В хотела осъществи структурна кабелна система (СКС) на компанията ITT Network Systems and Services, тъй като тази система се използва не само модерни и перспективни протоколи на физическо ниво (включително 100 Mbps TP-PMD, 100 Base-TX, 155 и 622 Mbit / ATM, IEEE 802. 3 Gigabit Ethernet), но и поддържа работа на високоскоростни комуникационни протоколи.

Трябва да се отбележи, че каквато и да е принципна разлика в използването на инженерни системи в този хотел е от прилагането на тези системи в други, "неинтеллектуальных" хотели не. Като цяло спецификата на хотела е такова, че освен създаването на комфортни условия за престой и сигурността, е важно да има добре развити офиси, извършване на изчисления с клиенти и други подобни, рецепционист, където гостите се регистрират. При регистрацията гост задача номер едно - да прекарат колкото се може по-малко време на неговото уреждане за този процес да беше за човек, възможно най-удобно, както за персонала - възможно най-ефективни.

Вторият момент - изисквания за ресурси. За финансово-изчислява офиси това, естествено, е пълно бедствие за архивиране (back-up) счетоводство, документооборот, за хотел - пълна поддръжка на системата за поддържане на живота удобства, включително мониторинг.

Това има инфраструктура трябва да бъдат по класическа технология - наличието на сървър и работна станция и сървър трябва да има и резервно захранване, както и възможност за резервно съхраняване на работни копия, за работа в хотел не се забавя, не се спря и не са засегнати в случай никакви проблеми в случай на подаване на захранването и т.н. (фиг. 4).



Фигура. 4. Часова комуникационно оборудване

Икономическият ефект

Като се има предвид факта, че делът на разходите за системи за поддържане на живота в модерна сграда в общата цена за'обект е 30-50%, политическо и навременно решение на този въпрос ще се отрази не само върху пазарната стойност на об'обект в бъдеще, но и за текущи разходи по обслужване и ремонт на системи на сградата, на размера на месечните плащания за комунални услуги и степен на комфорт, които работят в помещенията на хората.

Може да се каже, че основните технически предимства на въвеждане на интегрирана система за автоматизация на офиси и график на сградата в сравнение със самостоятелни инженерно-технически системи:

  • на първо място, възможността да "се вмести" в тези енергийни ограничения, които могат да пред'представлява от собственика на общинската служба града и да се изключи в етап на изграждане на разходите за допълнителни електрически подстанции. Тази ситуация е от особено значение, когато сградата е в централната част на големите градове;
  • на второ място, възможността за значително намаляване на разходите за експлоатация и ремонт на оборудване в рамките на целия жизнен цикъл на сградите чрез намаляване на влиянието на човешкия фактор и полагането на контролни функции на автоматику на сградата, както и изключения от сериозен ремонт или подмяна на излезли от строя и скъпо оборудване. За ремонт и възстановяване на работоспособността на скъпо оборудване може да отиде на 10-20% от неговата първична стойност;
  • на трето място, за сметка на използването на енергийно ефективно оборудване и интелигентни системи за управление инженерство годишни комунални плащания са намалени с 15-30%. Така, за изграждане на бизнес-център с площ около 50 хиляди м2 цена годишни комунални разходи в Москва (електро-, топло-и водоснабдяване, канализация и т.н.) е средно около 150 долара за 1 м2 обща площ. Не е трудно да пресметне средната годишна икономия на експлоатация на този бизнес-центъра ще достигне 1500 хиляди долара.

Руският опит за дългосрочна експлоатация на интелигентни сгради, докато отсъства. Въпреки това положителният ефект от въвеждането на интелигентна система може да се усети още на етапа на нейното проектиране, когато се установяват строги енергийни лимити и планирани комунални разходи. В САЩ, според статистиката, инвестиции в интеллектуализацию сградата се връщат за n'пет години, а за сметка на икономии на комунални плащания. По този начин, през следващите години експлоатация на интелигентни сгради - това е безусловна спестяване на средства

Олег Пуговкин
ръководител на проекта "Courtyard by Marriott" на компанията "Армо-Инженеринг"

Източник: Списание "Строителна механика"

Източник: www. еremont. bg

Немає коментарів:

Дописати коментар

Яндекс.Метрика