Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Intelligens épületek Gépészeti szabályozástechnika és integrált épületfelügyeleti rendszerek.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Intelligens épületek Gépészeti szabályozástechnika és integrált épületfelügyeleti rendszerek."— Előadás másolata:

1 Intelligens épületek Gépészeti szabályozástechnika és integrált épületfelügyeleti rendszerek

2 Johnson Controls International Kft. Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Történelmi áttekintés 1887 Johnson Electric Service Company Logo 1902 – ben átnevezték Johnson Service Co –ben kapta végső nevét Johnson Controls, Inc. Warren S. Johnson a professor at the State Normal School in Whitewater, Wisconsin, received a patent for the first electric room thermostat. His invention launched the building control industry and was the impetus for a new company.

3 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola  Több, mint 100 ezer alkalmazott világszerte  25 milliárd $ forgalom 2004-ben  Tartósan évi 20% feletti növekedés az elmúlt 6 évben  53 éve folyamatosan növekvő forgalom  24 egymást követő éve növekvő osztalék  4 egymást követő éve a világ 100 legjobban vezetett cége között van(Industry Week Magazine 1996, 1997, 1998, 1999) 1996, 1997, 1998, 1999)  Az USA Környezetvédelmi Minisztériuma az év cége címmel tüntete ki az energiahatékonyság növelése terén elért sikerei miatt

4 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Épület automatizálási és épület felügyeleti rendszer Felügyeleti szint Vezérlésis zint Terepi szint

5 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Épület automatizálási rendszer feladata R V Érzékelők és adatgyűjtő egységek segítségével adatok gyűjtése a vezérelni (szabályozni) kívánt berendezésről A gyűjtött adatok DDC eszközben történő feldolgolgozása Megfelelő algoritmusok alkalmazásával a beavatkozó szervek vezérlése a kért hatás elérése érdekében A mért adatok továbbítása adatbuszon keresztül

6 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola A mért adatok továbbítása adatbuszon keresztül Épület felügyeleti rendszer feladata Trendek, adatok analizálása Folyamat megjelenítés Hibák, események kiküldése ben Hibák, események kiküldése SMS-ben

7 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Funkciók  Terepi szint  Jelzések és mért értékek fogadása  Beavatkozás  Szabályzások és vezérlések  Kapcsolások  Mérés (számlálás)  Helyi szabályozások (szobánként, berendezésenként)  Vezérlési szint  Adattárolás  Adatfeldolgozás, optimalizálás  Összetett, átfogó vezérlések  Felügyeleti szint  Kommunikáció a számítógépek, rendszervezérlők között  Ellenőrzés, állapotjelzések, hibajelzések  Grafikonok, adatgyűjtés és archiválás, adatfeldolgozás,statisztikák  Adatcsere különböző számítógépes alkalmazások között

8 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Szabályozástechnika alapjai x y w z zavaró jellemzők szabályozott jellemző beavatkozó jellemző Szabályozás olyan eljárás, amely során egy adott fizikai mennyiséget (szabályozott jellemzőt :x) folyamatos mérés alapján regisztráljuk és egy másik jellemzővel (alapjel :w) összehasonlítjuk, valamint az esetleges külső hatások ellenére lehetőleg állandó értéken vagy az előírt értékhatárok között tartjuk.

9 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Arányos P (proportional) szabályzó Xv=E(Xa-Xe) XaXv Xe K E

10 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Arányos integráló PI szabályzó P Xa Xv Xe K I Ö

11 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Arányos integráló differenciáló PID szabályzó P Xa Xv Xe K D Ö I

12 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Szabályzók viselkedése aperiodikus harmonikusan csökkenő (lecsengő)

13 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Szabályozástechnika – radiátoros kör

14 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Szabályozástechnika – légtechnika

15 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC eszközök feladatai  Fűtési körök szabályzása  Hűtési körök szabályzása  Légkezelő berendezések szabályzása  Világítás kapcsolás  Adatgyűjtés  Jelzések fogadása  Helyi elszívások és/vagy befúvások vezérlése  Füstmentesítések vezérlése  Kazánok vezérlése  Hűtőgépek vezérlése

16 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Alkalmazott JCI DDC eszközök DX91xx XT91xx LCD

17 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : DX9100  Nyolc nagyfelbontású (13 bites) analóg bemenet  Nyolc digitális bemenet potenciálmentes kontaktusok számára, mindegyik impulzus-számlálóval ellátva  Két leválasztott analóg kimenet (1. változat)  Nyolc leválasztott analóg kimenet (2. és 3. változat)  Hat leválasztott digitális kimenet

18 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : DX9100  Tizenkét konfigurálható programmodul, melyek olyan könyvtárból választhatóak ki, mely az alábbi funkciókat tartalmazza:  Alapvető szabályozási funkciók, mint P, PI, PID vagy be/ki szabályozás, kettős PID, kettős be/ki szabályozás  Numerikus kalkulációs egységek programozott matematikai függvényekhez  Sorrendi (szekvenciális) programmodulok  Összegző programmodulok az analóg vagy digitális bemenetekhez

19 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : DX9100  PLC logikai függvénykészlettel, mely az alábbiakat tartalmazza:  -ÉS, ÉSNEM, VAGY, VAGYNEM, COS (Change-of-State = Állapotváltozás), OUT, OUTNOT, SET, RESET, ÉS LOGIKAI BLOKK, és VAGY LOGIKAI BLOKK  Nyolc időprogram modul  Két optimális start/stop programmodul  Maximum. 8 bővítő modul, melyek mindegyike 8, be/kimenetet fogadhat (maximum 64 be/kimenettel)

20 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : DX9100  Kommunikációs busz (RS-485-ös port) a felügyeleti rendszer számára (DX-9100, 1.x és 2.x változatok)  LonWorks FTT10 adóvevő hálózati kommunikációhoz. (DX ‑ 9121, 3.4 változat)  RS-232-C bemenet a szabályozó konfigurációjának feltöltésére és a DX LCD kijelzővel való kapcsolatra. (2 és 3 változat)  Beépített display kijelző billentyűzettel  Önkioltó ABS/polykarbonat ház

21 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : TCU (Fan-Coil szabályzás)

22 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : TCU (Fan-Coil szabályzás)

23 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola DDC Eszközök : TCU (Fan-Coil szabályzás)

24 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX05

25 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX05 I/O count  FX05  4 AI: A99 or NTC 10k  ( °C)  5 DI: potential free contacts  1 AO: 0..10V not isolated  6 DO:5 relays SPST 4(1)A 250VAC 1 relay SPST 4(1)A 250VAC ( double insulation between the 2 groups)  Power Supply: 24 Vac/dc

26 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX05 Accessories  Plug-in cards  Real time clock  or N2Open communication card  or LON LCC communication card  Analog Input Converter  Convert a 0-10V or 4-20mA or Ratiometric sensor input into a A99 compatible signal  Wire Looms  Pre-cabled MOLEX connectors

27 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX10

28 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX10 I/O Count  FX10  Base  6 AI  3 configurable: A99, NTC (10k  or ratiometric  3 fixed: A99  12 DI  9 DO  9 Relays or  7 Relays + 2 Triacs  2 AO PWM  24 Vac/dc, up to 48Vdc (upon minimum order)

29 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX10 Accessories  I/O expansion (for 16bit version)  4 AI  2 Configurable: A99 or Ratiometric  2 Configurable: A99 or 0-10V  4 DO relays  4 DO triacs  Analog Output Converter  PWM to 0-10V converter  Wire Looms  Pre-cabled MOLEX connectors

30 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX10 Accessories  Plug-in cards  Display Link Interface (for Display connection)  Real time clock  N2Open communication card  or LON LCC communication card  or BACNET MSTP communication card  Triac cards  To be mounted instead of the relays and customise the output typology according to requirements

31 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola The FX15  FX15 (shown with integrated display)

32 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX15 I/O Count  6 AI : A99, NTC 10k , 0..10V, 4-20mA or ratiometric  8 DI : potential free contacts  4 AO: 0..10V isolated  8 DO  5 triacs and 3 relays: 8(3)A 250 VAC  Power supply: 24Vac/dc

33 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX15 Accessories  Extension (on the local N2 port)  XT-XP modules  XP-910x: 6 AI + 2 AO  XP-910x: 8 DI  XP-910x: 8 DO triacs  XP-9106: 4 DO relays  Other platform controllers (distributed intelligence)

34 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola FX Network Display FX15 Local N2 / N2Open RS485 Plug-in card N2Open FX10 RS485 Plug-in card N2Open FX05 RS485 N2Open External GSM Modem Supervisory connection Data / Event logging Distributed Intelligence Local N2Open BMS

35 Software FX Tools Keys to innovation

36 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Object Oriented Software  Basic Blocks with defined functions: the assembly and inter-connection of these blocks creates the specific application Proportional Integral Object Fan Speed Control Object Compressor sequencer Object

37 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Slim Objects  I/O  Analog Input, Fan Command, Occupancy Input, Temporary Occupancy, Digital Input, On/Off Output, LED Output, PAT Output, DAT Output, Hermetic Compressor, Analogue Output  Control Functions  On/Off Controller, PI Controller  Numeric Functions  Average, Calculation, Compare, Event Counter, Butterworth Filter, Integrator, Maximum, Minimum, Psychometric 1, Psychometric 2, Ramp, Sample & Hold, Selector, Segment, Span, Timer

38 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Slim Objects  Logic Functions  Output Override logic, Or, And, Enumeration Override, Enumeration Logic, PLC  Alarm functions  Analog alarm, Manual reset binary alarm, Compressor Envelope  Defrost  Accumulative Defrost, Refrigeration Defrost, Refrigeration Defrost Initiation

39 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Szünet

40

41 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Hálózati vezérlők feladatai  RS485 felügyeleti busz illesztése a felügyeleti számítógép felé  Trend adatok gyűjtése és átmeneti tárolása  Alarmok gyűjtése és átmeneti tárolása  Időprogramok kezelése  és/vagy SMS küldése  Alarm nyomtató kezelése

42 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola JCI hálózati vezérlők típusai  N30  1db N2 BUS kezelése  adatpont  Ethernet csatlakozás lehetősége (10 Mbps)  TCP/IP protokoll  BACnet kompatibilitás (Buildin Automation Control Network)  NCM (Network Control Modul)  1 vagy 2db N2 BUS kezelése  vagy  1db LON BUS kezelése  adatpont  Ethernet csatlakozás lehetősége (10 Mbps)  TCP/IP protokoll  NAE (Network Automation Engine)  2db N2 BUS kezelése és 1db LON BUS kezelése  Beépített modem  Ethernet csatlakozás lehetősége (10/100 Mbps)  TCP/IP protokoll  BACnet kompatibilitás (Building Automation Control Network)  XML platform

43 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Felügyeleti rendszer funkciói  Szöveges és/vagy grafikus kezelői felület biztosítása  Beavatkozási lehetőség biztosítása a rendszerbe (pl. alapjelállítás)  Trend adatok gyűjtése, archiválása, megjelenítése és nyomtatása  Események és alarmok megjelenítése, rögzítése, nyomtatása, és SMS küldése  Távfelügyeleti lehetőség biztosítása

44 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Felügyeleti számítógép  Operációs rendszer  Microsoft Windows (98SE, NT, 2000, XP)  Felügyeleti szoftver  M3 Workstation  OWS (Operator WorkStation)  M5 Workstaton  MWA (Metasys Web Acces)  ADS (Application and Data Server)  ADX (Application and Data Extended Server)

45 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola N30 felügyeleti központ VT100 Nyomtató Modem VT100 Nyomtató Szerviz port }

46 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Műszaki leírás •Intel 16MHz •2Mb FLASH, 1Mb SRAM •N2 port (RS485) optikailag elválasztott •3 RS232 szabványú port ( K baud) •Ethernet csatlakozó (RJ45) •24V AC +/- 50/60Hz

47 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Az M3 épületfelügyeleti rendszer hálózati felépítése •A felügyeleti központ (N30) max. 50 N2-es eszközt (DDC,XT) támogat •Összesen 50 felügyeleti központ (N30) csatlakoztatható ethernet hálózatba •Minden egyes felügyeleti központ 400 fizikai adatpontot és 100 egyéb adatpontot tud kezelni

48 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Hálózatba szervezés lehetőségei

49 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola A felügyeleti központ programozása

50 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola A Project Builder elönyei és hátrányai Előnyök – Moduláris programozás: az adatpontok, az eszközök és minden program modul, objektum formájában érhető el. – Könnyű és gyors konfigurálás: a programozás során az alkalmazott objektumok paramétereit kell csak megadni. Hátrány – Az előre definiált objektumok nem teszik lehetővé a központ szabad programozását. (az M-Basic program azonban a Visual Basic nyelvhez hasonló fejlesztési környezetet biztosít, a tetszőleges objektumok létrehozására).

51 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola OLE for Process Control (OPC) OPC szabvány lett a valósidejű adatok, események, riasztások átvitele terén. Az OPC Interneten is használható, “plug and play” magas szintű illesztés Microsoft elindítja az OPC fejlesztést OPC 1 kiadása - adatelérés OPC szövetség tagja 170 cég OPC 2 kiadása - Riasztás & esemény - Tárolt adatok - Biztonság - Egyéb OPC szövetség létrehozása

52 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola JCI OPC szerver

53 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola OPC szerver  Plug and play technika  Szabványos felületet biztosít az adatcserére  Lehetővé teszi az idegen eszközök könnyű integrálását (az idegen eszköz OPC szerverének installálásával)  COM és DCOM támogatás (alkalmazásuk révén lehetőségünk van a hálózat konfigurálására – pl. az OPC felületet több számítógépről érhetjük el)  Visszamenőleges kompatibilitás

54 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Miért van szükség az OPC-re? Régi kommunikációs forma:

55 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Miért van szükség az OPC-re? OPC használatával:

56 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Az OPC szerveren elérhető adatpont felépítése

57 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola A BACnet szabvány  Building  Automation  Control  Networking  protokoll

58 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola  a BACnet szabványos a 7 szintű ISO/OSI modellnek megfelelően  definíció 5 fajta médiához BACnet alkalmazási réteg BACnet hálózati réteg IEEE 802.3ARCNETRS 485RS 232 LON Talk MS/TPPTP IP IEEE IEEE IEEE BACnet specifikáció, 1995 Kiegészítés MS/TP:Master-Slave/Token Passing PTP:Point-to-Point Európában nem ajánlott

59 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola  LON - Local Operating Network  LonTalk - az ún. neuron Chipben megvalósított protokoll  LonWorks - a LON technológia alkalmazása  LonMark - a csereszabatosság jelzése (hálózati hardware és adattípusok)  az Echelon cég védett márkajegyei LON kifejezések

60 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola LonMark hálózati változók  Szabványos változók  SNVT definiálja a mértékegységet, tartományt, felbontást (SNVT_temp_p = to °C)  Csak az azonos típusok kapcsolhatók össze  Alkalmazást definiálni kell (nviSpaceTemp) ®

61 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Max Network Size Segment (6250’) BACKBONE System = 30,752 Controllers Subnet CCCCCCCCCCCCCCCC Repeater Router CCCCCCCCCCCCCCCC Repeater Router CCCCCCCCCCCCCCCC Repeater Router NWS

62 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Open Integrating Architecture LonMark BACnet N2Open OPC • Business Information Network • Process Control System • HVAC AHUsVAVsUnitariesBoilersChillers • Computer Room AC Room AC • Lighting • Fire • Fire • Access Control • Security • Power Management • Elevator Control • Maintenance Management Management • Air Compressors • Lab Control

63 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M3-as rendszer szerkezeti felépítése  M3 Workstation  M-Graphics  M-Alarm  M-Trend  M-Password  M-Collector  M-Explorer  M-Authorize  GenTray

64 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M3-as rendszer szerkezeti felépítése

65 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Az M-Alarm szerkezeti diagramja

66 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Az M-Trend szerkezeti diagramja

67 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M-Graphics folyamat megjelenítő

68 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M-Graphics folyamat megjelenítő

69 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M-Graphics folyamat megjelenítő

70 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M-Graphics folyamat megjelenítő

71 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M-Graphics folyamat megjelenítő

72 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola M-Graphics folyamat megjelenítő

73 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Az adatok grafikus elemzése Komfort grafikon A hőmérséklet és páratartalom kijelzése A piros vonalak jelzik a komfortos zónát (ASHRAE)

74 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Az adatok grafikus elemzése Analóg elemzés Minden sor egy VAV box-ot jelent: - Eltérés az alapjeltől - Változás gyorsasága - Légáramlás [%]

75 References

76 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from Hungarian references: MATÁV headquarters, Krisztina krt.

77 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from Hungarian references: West End City Center

78 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from Hungarian references: Fény utcai piac

79 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from Hungarian references: Károlyi palota

80 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from International references: ING Bank, Poland

81 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from International references: Nationale Nederlanden, Prague

82 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from International references: Capitolium, US

83 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from International references: Emirates Towers, Dubai

84 Johnson Controls International Kft. - Kandó Kálmán Műszaki Főiskola Some samples from International references: Pentagon, US


Letölteni ppt "Intelligens épületek Gépészeti szabályozástechnika és integrált épületfelügyeleti rendszerek."

Hasonló előadás


Google Hirdetések