АСУЗ — система управления зданием

2024-04-20 12:44:00

В целях дистанционного контроля и управления инженерно-коммуникационными объектами в технологических помещениях и между ними должна быть применена группа автоматизированной системы управления зданием (АСУЗ). Интеллектуальные технологии массово применяются в целых классах таких систем для автоматизации, управления, диспетчеризации и безопасности объектов контроля в промышленных и бытовых зданиях.

Автоматизация здания: назначение, функции, состав

Инфраструктура любого интеллектуального здания, к элементам которой необходимо применять управляющее воздействие со стороны систем автоматизации, выступает при таком подходе в качестве инженерной среды жизнеобеспечения. В целом, автоматизированная система управления зданием можно представить как совокупность технических (аппаратных) и программных (интеллектуальных) средств, которые предназначены для возможности выполнения задач управления инженерными объектами в автоматизированном режиме.

Основные функции АСУЗ, нацеленные на решение такого класса задач, можно условно объединить в следующие общие группы:

А) Соблюдение безопасности:

• Возможность предотвращения внештатных ситуаций в инженерных сетях.
• Сокращение времени реагирования на аварии при их возникновении.
• Мониторинг параметров нормального функционирования технических устройств.
• Корректировка значений измеряемых показателей для их оптимизации.
• Обеспечение контроля над безопасными режимами работы оборудования.

Б) Обеспечение экономии:

• Учет выдачи и потребления ресурсов по каждой выделенной группе объектов с заданными временными интервалами.
• Контроль над плановым соблюдением лимитов потребления ресурсов, в том числе, в процессе управления объектами автоматизации.
• Мониторинг технически определенных параметров на заданном временном интервале опроса с целью наблюдения изменения их значений.
• Вывод плановых и расчетных параметров по расходу ресурсов на экран диспетчера системы.
• Сведение баланса расхода ресурсов, исходя из имеющихся расчетных групп, на фазе пуско-наладки и опытной эксплуатации системы.
• Ресурсосбережение за счет использования комплекса устройств, предназначенного для контроля и оптимизации затрат ресурсов.

В) Достижение комфорта:

• Отслеживание режимов, наиболее благоприятных для жильцов и хозяев здания, в заданные промежутки времени.
• Поддержка комфортных условий в части управления взаимодействием инженерных сетей между собой.
• Контроль функционирования оборудования в части его автоматизированного управления, удобного с пользовательской точки зрения (частота снятия показаний).
• Изменение значений для характеристик окружающей среды с целью поддержания стабильного состояния.
• Минимизация ручного снятия показаний со множества датчиков в ходе эксплуатации инженерных систем и сетей.

Технически все перечисленные функции основываются на общем методологическом подходе мониторинга и диспетчеризации в инженерных системах и сетях. Весь процесс взаимодействия между управляющими и управляемыми объектами может быть представлен в виде следующих блоков процедур работы с данными мониторинга: сбор, передача, обработка, хранение, визуализация.

При этом многие инженерные подсистемы в Интеллектуальном здании, как возможный вариант, хотя бы наиболее критичные их части, должны быть подвержены мониторингу и диспетчеризации, в том числе, в части их управления.

Касательно состава АСУЗ можно принять следующее условное деление системы на соответствующие уровни по части аппаратного и программного обеспечения:

• Нижний системный уровень: измерительный комплекс. К нему принадлежит оборудование (например, приборы получения и передачи данных) и задействованные программные средства (агенты мониторинга и т.п.), функционирующие на объектах учета. Коммуникационной средой между контролируемыми объектами и датчиками слежения могут являться различные проводные и беспроводные протоколы с соответствующими интерфейсами. Организация таких каналов связи для измерения параметров в данной среде осуществляется за счет программных и аппаратных методов. Данный комплекс, содержащий несколько настроенных каналов связи, выступает в качестве собирающего и передающего звена для управляющего центра.
• Верхний системный уровень: управляющий комплекс. К нему принадлежит та часть системы, аппаратное и программное обеспечение которой расположено в центре анализа данных. В основном, это сетевые контроллеры дистанционного сбора данных, серверы и алгоритмы функционирования (в том числе¸ на базе SCADA-систем), АРМ (автоматизированные рабочие места) для диспетчеров и администраторов системы с целью визуализации данных, а также каналы связи между АРМ и рабочими серверами. На основании полученной информации с датчиков слежения, контроллеры должны отправлять инженерным подсистемам служебные команды, запускающие преднастроенные программы реагирования на штатные и нештатные события.

Области доступного применения АСУЗ таковы, что позволяют использовать их как в жилых зданиях, так и на объектах промышленного назначения. При этом возможна организация комплекса систем автоматизации не только на уровне отдельно стоящего дома, но и в целом по выбранному району или населенному пункта. Применение такого подхода возможно за счет размещения в общем центре АСУЗ единой точки управления всех таких контроллеров посредством имеющейся кабельной сети.

Преимущества использования АСУЗ

Одним из главных преимуществ, которое дает использование АСУЗ, выступает экономное потребление и расходование ресурсов в инженерных сетях Интеллектуальных зданий. Исходя из правил охраны природы, можно извлечь выгоду в части улучшения экологических условий в виду сокращения различных отходов, возникающих в ходе жизнедеятельности как результат вредных выбросов. Единый комплекс управления, взаимодействующий со всеми технологическими системами, сводит к минимуму риски в сбоях оборудования, в виду чего интеллектуальный комплекс систем функционирует в бесперебойном режиме, локализуя аварийные ситуации по мере их возникновения.

С точки зрения экономических преимуществ и финансовой стороны вопроса также можно выделить определенные выгоды от эксплуатации АСУЗ, включая юридическую подоплеку в общей организации процесса:

• Облегчение бюджетного планирования и прогнозирования затрат по эксплуатации здания.
• Подход к автоматической передаче данных о точном количестве употребленных ресурсов.
• Своевременное ведение контроля и учета потерь ресурсов, приводящее в конечном итоге к их рациональному использованию и экономии.
• Анализ собранных данных для определения перегруженных участков инженерных сетей, чтобы оценивать их пропускную способность и обоснованно принимать решения о ее увеличении.
• Возможность внедрения и ведения мультитарифного учета для различных ресурсов, а также их отпуска и потребления.
• Сокращение затрат на коммунальные платежи для конечных пользователей, проживающих или находящихся в помещениях здания.
• Снижение в части эксплуатационных расходов для владельцев Интеллектуального здания.
• Перераспределение имеющихся ресурсов между инженерными подсистемами ведет к более функциональному использованию кабельных сетей здания.
• Существенные льготы по страхованию зданий, возникающие благодаря снижению степени влияния от различных рисков и вероятности их наступления.
• Рентабельность, окупаемость капитальных вложений и удобство эксплуатации зданий за счет применения инженерно-технологических средств автоматизации.
• Обязательная государственная сертификация с внесением в соответствующий реестр средств контроля и измерений.
• Информация, учтенная и зафиксированная данной системой, может иметь соответствующий статус, чтобы быть использованной для разрешения конфликтов и финансовых разногласий в судебном порядке.

Комплекс средств АСУЗ может осуществлять управление и контроль взаимодействия между различными инженерными сетями и используемыми в здании информационными устройствами. Поскольку инфраструктура Интеллектуального здания не имеет, как правило, встроенный набор средств мониторинга и диспетчеризации, то предполагается применение устройств АСУЗ для управления имеющимися технологическими системами. При этом запроектированная по умолчанию способность к масштабированию сможет обеспечить необходимое включение в контролируемую среду требуемых объектов Интеллектуального здания.

По материалам редакции AVmarket - avmarket.com.ua