môn học hệ thống hệ thống giám sát bms building management system

Đi cùng với sự phát triển về kinh tế thì quy mô đô thị hóa với hàng loạt các công trình kiến trúc quy mô lớn trong đó có các nhà cao tầng được xây dựng để phục vụ các mục đích như văn ph

KHOA ĐIỆN-ĐIỆN TỬ 

 

MÔN HỌC HỆ THỐNG

GVHD : Lê Trọng Nghĩa SVTH : NGUYỄN TRUNG TÍN 22842099

 NGUYỄN HOÀNG LONG 22842082

LÊ MINH THÁI 22842105

 

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

 

Lời Nói Đầu

Trong thời đại công nghiệp hóa, hiện tại hóa và không khí hội nhập kinh tế diễn ra trên phạm vi toàn cầu, Việt Nam đã tiến được những bước dài và đã đạt dược những thành công và kết quả tốt trong nhiều lĩnh vực khác nhau Đi cùng với sự phát triển về kinh tế thì quy mô đô thị hóa với hàng loạt các công trình kiến trúc quy mô lớn trong đó có các nhà cao tầng được xây dựng để phục vụ các mục đích như văn phòng làm việc, trung tâm thương mại, nhà ở và trong tương lai có thể áp dụng cho trường học,  bệnh viện, … Cùng sự phát triển của các nhà cao tầng, vấn đề trang bị các hệ thống kỹ thuật và quản lý chúng cũng được đặt ra và yêu cầu ngày một cao hơn

Một tòa nhà thông thường phải có các hệ thống kỹ thuật tối thiểu như:

- Hệ thống cung cấp điện, chiếu sáng

- Hệ thống cung cấp nước

- Hệ thống thông gió

Và khi nhu cầu ngày một tăng thì các tòa nhà còn có thêm các hệ thống sau:

- Hệ thống điều hòa không khí

- Hệ thống kiểm soát vào ra kết hợp camera giám sát

- Hệ thống báo động, báo cháy, báo khói,…

- Hệ thống thông tin nội bộ

- Hệ thống thang máy

- Hệ thống giám sát, quản lý, tự động hóa tòa nhà

Và với một tòa nhà thông minh thì được trang bị hệ thống giám sát BMS ( Building Management System ) thì các hệ thống được thống kê trên, ngoài việc điều khiển tại chỗ còn được điều khiển và giám sát tập trung, tương tác bởi hệ BMS, để từ đó toàn nhà được vận hành và quản lý một cách hiệu quản và tiết kiệm nhất

I Giới thiệu

1 Giới thiệu hệ thống BMS. 

Hệ thống quản lý tòa nhà BMS (Building Management System) là công nghệ quản lý tòa nhà thông minh cho phép bạn điều khiển, giám sát thiết bị kỹ thuật, vận hành các hệ thống điện, nước, điều hòa, thông gió, an ninh, PCCC,… đồng bộ các hoạt động diễn ra trong tòa nhà Với BMS, tình trạng quản lý tổng thể thông số kỹ thuật Trên cơ sở thông tin tiếp nhận được, BMS sẽ điều khiển để đảm bảo cho việc vận hành các thiết bị, hệ thống trong tòa nhà được diễn ra thông suốt, an toàn, hiệu quả, giảm thiểu tối đa các chi phí phát sinh

2 Vì sao nên sử dụng hệ thống BMS quản lý toàn nhà:

Sử dụng hệ thống BMS trong quản lý tòa nhà đang trở nên phổ biến BMS đáp ứng đầy đủ các tính năng giúp ích:

- Đơn giản hóa các khâu vận hành giúp người dùng giảm thiểu các công việc phải lặp đi lặp lại

- Cảnh báo, giảm thiểu các sự cố có thể xảy ra

- Tổng hợp các vấn đề liên quan đến hoạt động của tòa nhà giúp quá trình quản lý, vận hành đơn giản hơn

- Kịp thời báo cáo cho chủ tòa nhà giúp nhanh chóng bảo trì hệ thống kỹ thuật, khắc phục và sửa chữa các sự cố xảy ra

- Hệ thống hóa các công việc, tiết kiệm chi phí quản lý và nhân sự

- Giảm tối đa các công việc thủ công, tiết kiệm thời gian, công sức

- Có khả năng phù hợp với nhiều dạng tòa nhà

3 Hệ thống quản lý tòa nhà BMS điều khiển và giám sát:

Hệ thống quản lý tòa nhà BMS có thể điều khiển và giám sát đa dạng các hệ thống thiết bị trong tòa nhà như:

- Hệ thống thang máy

- Hệ thống báo cháy, chữa cháy khẩn cấp

- Hệ thống phân phối điện, máy phát điện dự phòng

- Hệ thống ánh sáng

- Hệ thống máy lạnh, điều hòa thông gió

- Hệ thống âm thanh

- Hệ thống quản lý tòa nhà BMS

- BMS quản lý các hệ thống trong tòa nhà

- Hệ thống cấp nước sinh hoạt

- Hệ thống thẻ kiểm soát ra vào tòa nhà

- Hệ thống kiểm soát nhiệt độ

- Hệ thống server, lưu trữ dữ liệu

4 Chức năng của hệ thống quản lý tòa nhà BMS

BMS là hệ thống có thể giúp bạn quản lý vận hành tòa nhà một cách hiệu quả với các chức năng:

- Duy trì các thiết bị thông minh trong tòa nhà luôn ở trạng thái hoạt động hiệu quả

- Có khả năng điều khiển ứng dụng trên hệ thống bằng cách điều khiển qua hệ thống mạng

- Các hệ thống PCCC, an ninh,… được kết nối thông qua giao diện mở rộng với ngôn ngữ quốc tế đảm bảo thuận tiện cho việc điều khiển

- Hệ thống quản lý tòa nhà BMS

- Kiểm tra được tình trạng môi trường, không khí trong tòa nhà

- Báo cáo, tổng hợp các thông tin liên quan đến tòa nhà

- Đưa ra các cảnh cáo kịp thời trước khi những sự cố xảy ra

- Hỗ trợ sao lưu, soạn thảo các chương trình, dữ liệu của tòa nhà

- Sẵn sàng đưa ra các giải pháp để giải quyết vấn đề đáp ứng yêu cầu của khách hàng

5 Cấu trúc của hệ thống quản lý tòa nhà BMS

1 Cấp chấp hành

Cấp chấp hành của hệ thống quản lý tòa nhà BMS gồm 2 đầu:

- Đầu ra

- Đầu vào

Ở đầu vào, cấp chấp hành sẽ được thiết kế với hệ thống cảm biến camera,… Ngược lại, ở đầu

ra sẽ gồm nhiều thiết bị (đèn, điều hòa, động cơ, loa,…)

Chức năng chính của cấp chấp hành là thực hiện đo lường, dẫn động Ngoài ra, cấp chấp hành còn thực hiện chức năng chuyển đổi tín hiệu để hỗ trợ quản lý tòa nhà văn phòng, quản

lý chung cư, quản lý trung tâm thương mại

2  Cấp điều khiển

Cấp điều khiển của BMS còn được gọi là cấp trường Dựa vào hệ thống điều khiển, cảm  biến, xử lý và truyền đạt thông tin của mình Cấp này thường chứa đựng các thiết bị: DDC, PLC, PAC,… Do đó, nhiệm vụ chính của cấp điều khiển là tiếp nhận thông tin và xử lý dữ liệu đem kết quả đến các bộ phận chấp hành

3  Cấp điều khiển giám sát

Tại cấp này, chức năng nổi bật là giúp ban quản lý tòa nhà kiểm tra và vận hành các quá trình hoạt động của hệ thống Bên cạnh đó, cấp này còn có thể thực hiện được bài toán điều khiển cao cấp theo công thức nhất định Đặc biệt, cấp điều khiển giám sát chỉ yêu cầu máy tính thông thường và không đòi hỏi các thiết bị khác

6 Lợi ích của hệ thống BMS

 Nếu cần hỗ trợ trong Quản lý vận hành tòa nhà thì BMS chính là giải pháp quản lý tòa nhà thông minh không thể bỏ qua Những lợi ích mà hệ thống này mang lại:

- Đảm bảo quá trình vận hành các hệ thống, thiết bị tòa nhà tối ưu, hiệu quả

- Đảm bảo hệ thống điện, đáp ứng tốt nhất nhu cầu sử dụng cho cư dân

- Vận hành tòa nhà tối ưu giúp các kỹ sư dễ dàng kiểm soát và theo dõi tình trạng của tòa nhà

- Giảm thiểu chi phí năng lượng

- Nhanh chóng sửa chữa, phát hiện sự cố, tránh các tai nạn không đáng có

- Đơn giản hóa công tác vận hành tòa nhà

- Giảm thiểu chi phí nhân công

- Nâng cao hiệu suất làm việc

7 Ứng dụng của hệ thống BMS trong quản lý tòa nhà thông minh

Với các lợi ích trên mà BMS mang lại, BMS là một trong những công nghệ hàng đầu mà các  ban quản lý lựa chọn cho công việc của mình Đó cũng chính là lý do giúp hệ thống BMS được ứng dụng trong nhiều dự án:

- Các tòa cao ốc, văn phòng, trung tâm thương mại

- Các tòa hành chính công cộng

- Bệnh viện

- Nhà ga, tàu điện ngầm

- Khách sạn, trường học, nhà hàng

- Sân bay

- Nhà máy điện

8 Sơ đồ tổng quan của hệ thống BMS

9 Sơ đồ chân của DDC-C46

II Cài đặt biến tần

1 Các thông số để cài đặt

- H30: chọn công suất động cơ là 1,5

- H31: Số cực động cơ 4

- H32: Tần số trượt 3.33 (theo công thức)

- H33: Dòng định mức của động cơ 3,7A

- H34: Dòng không tải của động cơ (50% dòng định mức là 1,7A)

- H36: Hiệu suất của biến tần là 80

- H40: 0 chế độ điều kiển V/P

- I59: 0 truyền thông của biến tần chuẩn Modbus

- I60: Địa chỉ biến tần 5 ( chọn từ 1 đến 127 không được trùng với MAC của DDC

- I61: 3 tốc độ baud rate 9600

- I62: 0 vẫn chạy khi mất điều khiển

- Acc: thời gian tăng tốc

- Drc: Thời gian giảm tốc

- Frq: 7 chuẩn truyền thông RS485

2 Cài đặt thông số của DDC

- Thiết lập thông số tốc độ truyền thông Baudrate cho DDC-C46, màn hình hiển thị “d009” (Baudrate: 9600)

- Thiết lập địa chỉ cho DDC-C46, màn hình hiển thị “E007” (địa chỉ: 7) dùng để kết nối DDC với phần mềm DDC_config

- Thiết lập giao thức truyền thông, màn hình hiển thị “F001” là giao thức ModBus (1: Modbus, 0: BACnet). 

3 Giám sát và điều khiển trên máy tính

Hướng dẫn cài đặt :https:// www.youtube.com /watch?v = J3wt1voOzOo

III Tính toán và thiết kế hệ thống thông gió

1 Kích thước

  Thông số văn phòng, công sở 

  + Chiều dài: 8,5m

  + Chiều rộng: 5m75

+ Chiều cao : 3m

 - Thể tích phòng: DxRxC=8.5x5.75x3=146,625(^3)

2 Tiêu chuẩn

Dựa theo tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5687 : 2010

Thông gió điều hòa không khí Tiêu chuẩn thiết kế thông gió-điều hòa không khí để tính lưu lượng không khí cần trao đổi (^3)

→ Loại công trình là công sở nên ta chọn số lần trao đổi khong khí, lần/h là 6

3 Lựa chọn quạt hút

Vì chiều cao phòng học > 2.5 m

Hệ số k = 3/2.5x6= 7,2

Lưu lượng gió cần thiết

  Q= V x k = 146,625 x 7,2 = 1055,7(^3/h)

→ Ta chọn quạt hút quạt ly tâm thấp áp QLT-6P 0,5

→ Lưu lượng gió của quạt 1400 (^3/h)

Đạt yêu cầu của lưu lượng gió cần thiết

4 Sơ đồ nguyên lý quạt thông gió