Luận Văn Tự động hoá toà nhà trên cơ sở ứng dụng công nghệ tự động hoá của hãng ALC

TÊN ĐỀ TÀI: Tự động hoá toà nhà trên cơ sở ứng dụng công nghệ tự động hoá của hãng ALC​

Information

MỤC LỤC



MỤC LỤC 1

DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT 3

LỜI NÓI ĐẦU 3

VÀI NÉT VỀ CÔNG TY TNHH KỸ THUẬT T&D NƠI TÁC GIẢ CÔNG TÁC 3

CHƯƠNG 1 3

CÁC ĐẶC TRƯNG CƠ BẢN CỦA TÒA NHÀ CAO TẦNG HIỆN ĐẠI

3

1. Đánh giá chất lượng môi trường và mức độ tự động hóa trong tòa nhà cao tầng hiện đại 3

1.1 Chiếu sáng nhân tạo trong tòa nhà cao tầng hiện đại 3

1.1.1 Nguồn sáng 3

1.1.2 Tiêu chuẩn độ rọi ánh sáng nhân tạo. 3

1.1.3 Đặc điểm chiếu sáng trong tòa nhà. 3

1.2 Thang máy phục vụ trong tòa nhà cao tầng hiện đại 3

1.2.1 Khái niệm chung về thang máy. 3

1.2.2 Phân loại thang máy 3

1.3 Phòng chống cháy nổ trong tòa nhà cao tầng hiện đại. 3

1.3.1 Nguyên nhân gây ra cháy trong các tòa nhà cao tầng hiện đại 3

1.3.1.1Cháy do tác động của ngọn lửa trần hoặc tia lửa ,tàn lửa 3

1.3.1.2 Cháy do ma sát, va chạm giữa các vật rắn. 3

1.3.1.3 Cháy do tác dụng của hóa chất 3

1.3.1.4 Cháy do tác dụng của năng lượng điện 3

1.3.2 Biện pháp phòng chống cháy nổ trong tòa nhà cao tầng hiện đại 3

1.3.2.1 Cháy và phương tiện chữa cháy. 3

1.3.2.1.1Đặc điểm của đám cháy 3

1.3.2.1.2 Diễn biến đám cháy và sự phát triển của nó 3

1.3.2.1.3 Các dụng cụ chữa cháy thô sơ 3

1.3.2.1.4 Phương tiện báo cháy và chữa cháy tự động. 3

1.4 Điều hòa không khí trong tòa nhà cao tầng hiện đại 3

1.4.1Các thành phần của hệ thống điều hòa không khí trong tòa nhà 3

1.4.2 Mối quan hệ giữa môi trường và cơ thể con người trong tòa nhà cao tầng hiện đại. 3

1.4.3 Sự ô nhiễm không khí và vẫn đề thông gió trong tòa nhà cao tầng hiện đại. 3

1.4.4 Tiêu chuẩn môi trường trong điều tiết không khí. 3

1.4.5 Hệ thống điều khiển - đo lường của thiết bị điều tiết không khí trong tòa nhà cao tầng hiện đại. 3

1.4.5.1 Khái niệm về hệ thống điều khiển. 3

1.4.5.1.1Nhiệm vụ chức năng của hệ thống điều khiển. 3

1.4.5.1.2 Đo lường và kiểm tra tại chỗ 3

1.4.5.1.3 Đo lường và kiểm tra từ xa 3

1.4.5.1.4 Điều khiển tự động. 3

2. Phương pháp quản lý tòa nhà cao tầng :Thực trạng & sự cần thiết quản lý các tòa nhà cao tầng ở Việt Nam 3

2.1 Phân loại nhà cao tầng: 3

2.2 Hệ thống quản lý các tòa nhà 3

2.3 Thực trạng nhà cao tầng hiện nay 3

2.3 Sự cần thiết của hệ thống BMS cho các tòa nhà cao tầng 3

CHƯƠNG 2 3

TỔNG QUAN VỀ CÁC HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN TRONG CÔNG NGHIỆP 3

1.Mô hình phân cấp hệ thống 3

2. Cấu trúc và thiết bị mạng 3

2.1 Cấu trúc bus 3

2.2 Cấu trúc mạch vòng 3

2.3 Cấu trúc hình sao 3

2.4 Kiến trúc giao thức 3

2.5 Mô hình tham chiếu OSI 3

2.6 Kiến trúc giao thức TCP/IP 3

2.7 Truy nhập bus 3

2.7.1 Master/Slaver 3

2.7.2 TDMA: 3

2.7.3 Token Passing: 3

2.7.4 CSMA/CD 3

2.7.5 CSMA/CA 3

2.8 Bảo toàn dữ liệu 3

2.9 Mã hoá bit. 3

2.10 Chuẩn và môi trường truyền dẫn: 3

3. Cấu trúc cơ bản của một hệ thống giám sát. 3

3.1 Cấu trúc tập trung – Concentrated Architechure. 3

3.2 Cấu trúc phân quyền 3

3.3 Cấu trúc phân tán 3

4.Hệ thống điều khiển phân tán DCS 3

4.1 Khái niệm về hệ thống điều khiển phân tán DCS 3

4.2 Mô hình phân lớp của hệ thống điều khiển DCS: 3

4.2.1 Lớp I/O 3

4.2.2 Lớp điều khiển 3

4.2.3 Lớp điều hành 3

4.2.4 Lớp thông tin quản lý 3

4.3 Các mô hình mạng trong hệ thống điều khiển phân tán 3

4.3.1 Các mạng I/O 3

4.3.2 Mạng điều khiển 3

4.3.3 Mạng diện rộng của nhà máy 3

4.3.4 Nhận xét 3

5.Các hệ DCS thông dụng. 3

5.1 DeltaV của Emerson. 3

5.2 PlantScape của Honeywell. 3

5. 3 Hệ điều khiển PCS 7 của SIEMENS. 3

5. 4 Hệ điều khiển CENTUM 3000 của Yokogawa. 3



CHƯƠNG 3 3

TÌM HIỀU VỀ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ TOÀ NHÀ WEBCTRL CỦA ALC 3

1. Giới thiệu về hệ thống tự động hoá toà nhà 3

2. Các hệ thống được điều khiển trong toà nhà 3

2.1. Hệ thống HVAC 3

2.2. Hệ thống điện 3

2.3. Hệ thống chiếu sáng 3

2.4. Hệ thống cấp nước 3

2.5. Hệ thống thang máy 3

2.6. Hệ thống chữa cháy 3

2.7.Hệ thống an ninh 3

3. Lợi ích của việc trang bị hệ thống BMS cho toà nhà 3

4. Hệ thống BMS của ALC. 3

4.1 Kiến trúc hệ thống 3

4.2 Các thành phần cơ bản 3

4.2.1 WebCTRL Server 3

4.2.1.1 Cấu hình tối thiểu của PC dùng làm server 3

4.2.1.2 Phần mềm WebCTRL Server 3

4.2.1.3 Công cụ lập trình 3

4.2.1.3.1Eikon 3

4.2.1.3.2 Sitebuilder 3

4.2.1.3.3 Viewbuilder 3

4.2.1.4 Trạm vận hành 3

4.2.1.5 Các bộ điều khiển 3

4.2.1.6 Các thiết bị khác 3

4.3 So sánh hệ BMS của WebCTRL với hệ BMS của Siemens. 3

4.4 Các đặc tính nổi bật và hạn chế của WebCTRL 3

4.4.1Các đặc tính nổi bật 3

4.4.2 Các hạn chế của ALC 3

CHƯƠNG 4 3

THIẾT KẾ HỆ THỐNG TỰ ĐỘNG HOÁ TOÀ NHÀ CHO KHÁCH SẠN NEWWAY TRÊN NỀN WEBCTRL CỦA ALC 3

1.Trình tự thiết kế 3

2.Khảo sát hiện trạng 3

3. Lập phương án thiết kế 3

3.1Với tủ điều khiển B1-1 3

3.2 Tủ điều khiển LG-1: 3

3.3 Tủ điều khiển B1-2 3

3.4 Tủ điều khiển B1-2A 3

3.5 Tủ điều khiển UG-1 3

3.6 Tủ điều khiển UG-2 3

3.7 Tủ điều khiển LF-1 3

3.8 Tủ điều khiển 1-1: 3

3.9 Tủ điều khiển 1-2: 3

3.10Tủ điều khiển 1-3: 3

3.11Tủ điều khiển 2-1: 3

3.12 Các tủ từ 3-1 cho đến 9-1 3

3.13 Tủ điều khiển R-2: 3

3.14 Tủ điều khiển R-1: 3

4.Thuật toán điều khiển các thiết bị trong hệ thống 3

4.1Máy lạnh - Chiller 3

4.2 FCU 3

4.3 AHU 3

5 Xây dựng hệ thống điều khiển 3

5.1 Xây dựng kiến trúc mạng 3

5.2 Xây dựng chương trình điều khiển 3

5.3 Xây dựng giao diện vận hành 3

5.4 Vận hành hệ thống 3

6.Thử nghiệm và đánh giá hệ thống 3

6.1 Phương pháp thử nghiệm 3

6.2 Đánh giá hệ thống 3

KẾT LUẬN 3

TÀI LIỆU THAM KHẢO 3

PHỤ LỤC 3

LỜI NÓI ĐẦU

Trong thời đại ngày nay việc xây dựng các toà nhà cao tầng làm công sở, trung tâm thương mại, khách sạn, ngày càng trở nên phổ biến Chúng ngày càng trở nên hiện đại, tiện nghi để phục vụ các yêu cầu ngày càng cao của con người. Giải pháp kết hợp hệ thống các thiết bị cơ điện sử dụng trong toà nhà với công nghệ tự động hoá nhằm đem lại khả năng tự hoạt động (hệ thống thông gió, hệ thống chiếu sáng, ) đã không còn là điều mới mẻ nữa. Tuy nhiên vấn đề sống còn của giải pháp này lại nằm ở chỗ làm sao có thể quản lý chúng trong một hệ thống thống nhất. Các hệ thống tự động hoá toà nhà (Building Managerment System - BMS) đã ra đời để giải quyết bài toán này.

Nhiệm vụ chính của hệ thống BMS là điều khiển, giám sát, quản lý các thiết bị cơ/điện trong một tòa nhà cao tầng, giúp cho việc vận hành, bảo dưỡng và quản lý tòa nhà một cách thuận tiện, an toàn và tiết kiệm.

Hệ thống BMS được phát triển dựa trên nền kiến trúc của một hệ điều khiển phân tán với các bộ điều khiển số trực tiếp (Direct Digital Controler – DDC) được kết nối với hệ thống mạng tầng (Floor Networks); các bộ điều khiển, định tuyến cấp cao hơn liên kết các DDC với hệ thống mạng ”Backbone” của tòa nhà.

Hiện nay trên thế giới có rất nhiều nhà cung cấp hệ thống BMS như: Siemens, Johnson, Invensys, ALC, AA Matrix, Andover Control, Hệ thống BMS của mỗi hãng đều có những đặc trưng riêng. Trong số đó ALC là một trong những đại diện hàng đầu. Chính vì vậy chúng em đã chọn tìm hiểu về hệ thống BMS của ALC làm đề tài tôt nghiệp.

Đề tài của chúng em là “ Tìm hiểu và thiết kế hệ thống tự động hoá toà nhà cho khách sạn NewWay”. Nhiệm vụ của luận văn bao gồm:

- Nêu lên các đặc trưng cơ bản về tòa nhà cao tầng hiện đại

- Nghiên cứu về các hệ thống điều khiển trong công nghiệp.

- Nghiên cứu về hệ thống tự động hoá toà nhà nói chung, tìm hiểu sơ bộ hệ thống BMS của Siemens và tìm hiểu sâu về hệ thống BMS của ALC.

- Đưa ra giải pháp cải tạo và nâng cấp hệ BMS cũ của KS NewWay trên nền hệ thống BMS của ALC.

Sau 6 tháng nghiên cứu và thực tập tại công ty TNHH kỹ thuật T&D chúng em đã hoàn thành việc thiết kế hệ BMS cho NewWay.

Để hoàn thành đồ án này chúng em xin chân thành cảm ơn cô Phan Xuân Minh, anh Lê Chí Hiếu - Quản lý dự án của công ty TNHH kỹ thuật T&D và toàn thể các thầy cô giáo trong bộ môn Điều Khiển Tự Động đã giúp đỡ chúng em hoàn thành luận văn này. Hệ thống tự động hoá toà nhà là một lĩnh vực rất mới ở Việt Nam, do vậy mặc dù đã rất cố gắng nhưng cũng không tránh khỏi thiếu sót trong quá trình tìm hiểu. Chúng em rất mong nhận được sự góp ý và bổ sung của các thầy cô giáo.