Ðề: Bms -hvac
chao ban !minh cung dang hoc cao hoc va bat dau phai dang ky de tai luan van.Minh rat co hung thu ve de tai dieu khien toa nha toi uu thong qua BMS nhung chua biet bat dau tu dau.Ban co the cho minh xin cai de cuong de tai cua ban duoc khong?Neu duoc cam o ban rat nhieu!
Ban co the gui cho minh vao mail :
[email protected]
Đây là phần mục lục của mình bạn có thể xem qua
Mục lục
Mục lục 1
1. Cấu trúc điều khiển và giám sát của hệ công nghiệp 5
1.1. Tổng quan về hệ thống điều khiển công nghiệp 5
1.1.1. Khái quát về hệ thống điều khiển công nghiệp 5
1.1.2. Các thành phần cơ bản 5
1.1.3. Chức năng cơ bản của hệ thống điều khiển và giám sát 6
1.2. Mô hình phân cấp chức năng của hệ thống điều khiển 6
1.3. Cấu trúc của hệ thống điều khiển 9
1.3.1. Cấu trúc cơ bản của hệ thống diều khiển và giám sát 9
1.3.2. Cấu trúc vào/ra 10
1.3.2.1. Vào/ra tập trung 10
1.3.2.2. Vào/ra phân tán với Bus trường 10
1.3.2.3. Vào/ra trực tiếp với thiết bị trường 11
1.3.3. Cấu trúc diều khiển 11
1.3.3.1. Cấu trúc tập chung 11
1.3.3.2. Cấu trúc phân quyền 12
1.3.3.3. Cấu trúc phân tán 13
1.4. Mạng truyền thông trong các hệ thống điều khiển công nghiệp 14
1.4.1. Các cấu trúc mạng 14
1.4.1.1. Cấu trúc mạng hình tuyến-BUS 14
1.4.1.2. Mạng hình sao-Star topology 15
1.4.1.3. Mạng vòng khép kín-Ring 16
1.4.1.4. Mạng liên kết-Hybrid 17
1.4.1.5. Mạng lưới (Mesh) 17
1.4.2. Các giao thức truyền thông 18
1.4.2.1. Giao thức OSI 18
1.4.2.2. Giao thức TCP/IP 21
1.4.3. Mã hóa bit 24
1.4.3.1. Mã hóa NRZ 25
1.4.3.2. Mã hóa RZ 25
1.4.3.3. Mã hóa Manchester 25
1.4.3.4. Mã hóa AFP 26
1.4.3.5. Mã hóa FSK 27
1.4.4. Bảo toàn dữ liệu 27
1.4.5. Truy nhập Bus 28
1.4.5.1. Master/Slaver 28
1.4.5.2. TDMA (time Division Multiple Access) 28
1.4.5.3. Token Passing 29
1.4.5.4. CSMA/CD 29
1.4.5.5. CSMA/CA 30
1.4.6. Môi trường truyền dẫn 30
1.4.6.1. khái niệm 30
1.4.6.2. Tần số truyền thông 30
1.4.6.3. Các đặc điểm của phương tiện truyền dẫn 30
1.4.6.4. Các kiểu truyền dẫn 31
1.4.6.5. Các loại môi trường truyền dẫn 31
1.4.6.5.1. Cáp xoắn đôi 31
1.4.6.5.2. Cáp đồng trục 32
1.4.6.5.3. Cáp quang 32
1.4.7. Các chuẩn truyền dẫn thông dụng 33
1.4.7.1. Chuẩn RS-232 33
1.4.7.2. Chuẩn RS-422 35
1.4.7.3. Chuẩn RS-485 35
1.4.8. Các giao thức mạng 36
1.4.8.1. BACNet 36
1.4.8.2. C-Bus 39
1.4.8.3. Modbus 40
1.4.8.3.1. Mạng Modbus chuẩn 41
1.4.8.3.2. Modbus trên các mạng khác 41
1.4.8.3.3. Chu trình yêu cầu đáp ứng 41
1.4.8.4. LonWorks 42
1.5. Mô tả các hệ thống điều khiển và giám sát trong công nghiệp 44
1.5.1. Programmeable Logic Controller(PLC) 44
1.5.1.1. Định nghĩa về PLC 44
1.5.1.2. Cấu trúc nguyên lý hoạt động 45
1.5.1.2.1. Cấu trúc 45
1.5.1.2.2. Nguyên lý hoạt động 45
1.5.2. Supervisory Control And Data Acquisition SCADA 47
1.5.2.1. Định nghĩa 47
1.5.2.2. Những chuẩn đánh giá hệ SCADA 47
1.5.2.3. Cấu trúc chung của một hệ SCADA 48
1.5.2.4. Mô hình phân cấp chức năng hệ SCADA 49
1.5.3. Distributed Control System DCS 52
1.5.3.1. Khái niệm về DCS 52
1.5.3.2. Mô hình phân lớp của hệ thống DCS 54
1.5.3.2.1. Lớp I/O 54
1.5.3.2.2. Lớp điều khiển 55
1.5.3.2.3. Lớp điều hành 55
1.5.3.2.4. Lớp thông tin quản lý 55
1.5.4. Bộ điều khiển kĩ thuật số trực tiếp DDC 55
1.5.4.1. Định nghĩa 55
1.5.4.2. Đặc điểm 55
1.5.5. Kết luận về hệ thống điều khiển và giám sát công nghiệp 56
2. Tổng quan về hệ thống BMS 56
2.1. Khái niệm chung về BMS 56
2.1.1. Khái niệm về hệ thống BMS 56
2.1.2. Cấu hình hệ thống BMS 59
2.1.2.1. Sơ đồ kiến trúc hệ thống 59
2.1.2.2. Cấu hình phần cứng 60
2.1.2.2.1. Cấp điều khiển khu vực – cấp trường 61
2.1.2.2.2. Cấp điều khiển hệ thống: 61
2.1.2.2.3. Cấp vận hành và giám sát 62
2.1.2.2.4. Cấp quản lý 62
2.1.2.3. Kiến trúc giao tiếp 63
2.1.2.4. Giao thức truyền thông 64
2.1.2.4.1. Giao thức truyền thông ngang hàng 64
2.1.2.5. Phương tiện truyền dẫn 64
2.1.2.5.1. Cáp xoắn bằng đồng 64
2.1.2.5.2. Cáp quang 64
2.1.2.5.3. Đường điện thoại 64
2.2. Chức năng và nhiệm vụ của hệ thống BMS 64
2.2.1. Chức năng của hệ thống BMS 64
2.2.2. Nhiệm vụ của hệ thống BMS 65
2.3. Các hệ thống kỹ thuật điển hình của BMS 66
2.3.1. Hệ thống cung cấp điện 66
2.3.2. Hệ thống chiếu sáng EIB 67
2.3.3. Hệ thống thông gió và điều hòa không khí(HVAC) 68
2.3.4. Hệ thống báo cháy và chữa cháy 69
2.3.4.1. Hệ thống báo cháy 69
2.3.4.2. Hệ thống chữa cháy 70
2.3.5. Hệ thống thang máy 71
2.3.6. Hệ thống thông tin liên lạc và thông báo công cộng 72
2.3.6.1. Hệ thống liên lạc nội bộ-intercom 72
2.3.6.2. Hệ thống âm thanh công cộng-PA 72
2.3.6.3. Hệ thống điện thoại –internet 72
2.3.7. Hệ thống cấp thoát nước 73
2.3.8. Hệ thống CAMERA giám sát 73
2.4. Hệ thống BMS trên thị trường hiện nay 73
2.5. Kết luận 73
3. Tổng Quan về hệ thống HVAC 73
3.1. Khái niệm chung về hệ thống HVAC trong giải pháp BMS 73
3.1.1. Khái niệm HVAC 73
3.1.2. Lịch sử phát triển của HVAC 74
3.2. Nhiệm vụ của hệ thống HVAC 74
3.2.1. Hệ thống sưởi ấm 74
3.2.2. Hệ thống thông gió 76
3.2.3. Hệ thống điều hòa không khí 77
3.3. Phân loại hệ thống HVAC 79
3.3.1. Hệ thống HVAC cục bộ 79
3.3.2. Hệ thống chiller water 84
3.3.3. Hệ thống HVAC trung tâm 86
3.3.4. Hệ VRV 88
3.4. Nguyên tắc hoạt động của hệ thống HVAC sử dụng chiller 90
3.4.1. Hệ thống điều hòa không khí 90
3.4.1.1. Hệ thống Chiller 92
3.4.1.1.1. Nguyên lý hoạt động 92
3.4.1.1.2. Phân loại Chiller 94
3.4.1.2. Hệ thống AHU 96
3.4.1.2.1. Supply fan-Quạt cung cấp 97
3.4.1.2.2. Hệ thống sưởi hoặc hệ thống làm mát 97
3.4.1.2.3. Bộ lọc không khí 98
3.4.1.2.4. Làm ẩm không khí 98
3.4.1.2.5. Buồng trộn khí 98
3.4.1.2.6. Thiết bị thu hồi nhiệt 98
3.4.1.2.7. Điều khiển 99
3.4.1.2.8. Rung cách ly 101
3.4.1.3. Hệ thống Cooling tower 101
3.4.1.3.1. Cấu tạo 103
3.4.1.3.2. Ưu nhược điểm 103
3.4.1.4. Hệ thống sưởi 103
3.4.2. Hệ thống thông gió 103
3.4.2.1. Khái niệm 103
3.4.2.2. Nguyên lý hoạt động 103
3.4.2.3. Phân loại 105
3.4.2.3.1. Theo hướng chuyển động của gió 105
3.4.2.3.2. Theo động lực tạo ra thông gió 105
3.4.2.3.3. Theo phương pháp tổ chức 105
3.4.2.4. Thông gió tự nhiên 106
3.4.2.5. Thông gió cưỡng bức 107
3.5. Các thiết bị quá trình trong hệ thống HVAC 109
3.5.1. Máy chủ 109
3.5.1.1. Máy chủ quản lý hệ thống 109
3.5.1.2. Máy chủ quản lý dữ liệu 109
3.5.1.3. Máy chủ quản lý năng lượng 110
3.5.1.4. Máy chủ dữ liệu an ninh 110
3.5.1.5. Máy chủ dự phòng 110
3.5.1.6. Máy tính khách 110
3.5.2. Mạng truyền thông 110
3.5.3. Bộ điều khiển 110
3.5.3.1. Bộ điều khiển cấp cao tòa nhà 110
3.5.3.2. Bộ điều khiển số trực tiếp DDC 111
3.5.3.2.1. Bộ điều khiển đa năng 111
3.5.3.2.2. Bộ điều khiển máy điều hòa không khí AHU 111
3.5.3.2.3. Modul ngoại vi 111
3.5.3.2.4. Bộ điều khiển quản lý khu vực 111
3.5.3.2.5. Bộ điều khiển lưu lượng khí thay đổi(VAV) 111
3.5.3.2.6. Bộ điều khiển dàn quạt lạnh 111
3.5.3.3. Bộ điều khiển cục bộ máy lạnh 111
3.5.3.4. Bộ điều khiển truy nhập 111
3.5.4. Thiết bị cấp trường 112
3.5.4.1. Cảm biến 112
3.5.4.2. Thiết bị đầu cuối người sử dụng 115
3.5.4.3. Bộ điều khiển và van truyền động 115
3.5.4.4. Các thiết bị chấp hành 116
4. Phân tích lựa chọn giải pháp thực thi 120
4.1. Cấu trúc hệ thống BMS của SIEMENS 120
4.1.1. Giải pháp về cấp quản lý BMS 121
4.1.1.1. Giải pháp về phần mềm điều khiển, quản lý trung tâm BMS 121
4.1.1.2. Giải pháp về phần cứng thiết bị điều khiển quản lý trung tâm 129
4.1.1.3. Chức năng và phương thức kết nối hệ BMS với các hệ thống khác 129
4.1.2. Giải pháp về thiết bị cấp điều khiển 132
4.1.2.1. Bộ điều khiển MBC 132
4.1.2.2. Bộ điều khiển MEC 138
4.1.2.3. Bộ điều khiển PXC-compact 143
4.1.3. Giải pháp về thiết bị cấp trường: 144
4.1.4. Giải pháp về mạng truyền thông 145
4.2. Xây dựng bài toán và nguyên lý điều khiển hệ thống HVAC 146
4.2.1. Điều khiển tự động cụm máy chiller: 147
4.2.2. Điều khiển bộ xử lý không khí – AHU 148
4.2.3. Các bộ điều khiển DDC cho cụm Chiller và AHU 148
4.3. Sơ đồ và thuật toán điều khiển cấp trường 150
4.3.1. Điều khiển hệ thống Chiller 150
4.3.2. Điều khiển các PAU 150
4.3.3. Điều khiển các AHU 150
4.3.4. Điều khiển các FCU 150
4.3.5. Điều khiển các VAV 150
4.4. Phần mềm điều khiển hệ thống 150
5. Kết luận 150