-
100
KONFIGURACIJA SISTEMA ZA UPRAVLJANJE ZGRADAMA
CONFIGURATION OF THE BUILDINGS CONTROL SYSTEMS
STANKO STANKOV i STANIA PERI, Elektronski fakultet, Ni
Savremeni objekti se opremaju raznim tehnikim sistemima i
ureajima, da bi se postigla to vea bezbednost, udobnost i komfor.
Vrlo vane komponente u tim objek-tima su grejanje, ventilacija,
osvetljenje, a u poslednje vreme i hlaenje. Ispunjava-nje
postavljenih zahteva podrazumeva obezbeivanje usklaenosti ovih
komponenti, uz sagledavanje promenljivih spoljnjih uslova koji
deluju kao poremeaji na prostor u kome se nalazi odreeni objekat.
Zgrade su permanentno izloene stalnim prome-nama uticaja kao to su
temperatura spoljnje okoline, koliina sunevog zraenja, sa-draj
vlage u vazduhu, jaina vetra i dr., tako da se prilikom
projektovanja upravlja-kih sistema ovi faktori moraju uzeti u
obzir.
U cilju realizacije postavljenih zadataka pristupa se izgradnji
centralnog sistema za nadzor i upravljanje (CSNU) korienjem PLC i
SCADA sistema. Prednosti uvoenja ovakve upravljake konfiguracije
ogledaju se u praenju statusa svih instaliranih ureaja i sistema,
mogunosti upravljanja sa jednog mesta, sinhronizaciji rada
integrisanih podsistema i implementaciji algoritama upravljanja,
kako bi se postigle vee utede i spreile odnosno smanjile posledice
potencijalnih havarija. U radu su opisani arhitektura CSNU i nain
funkcionisanja ovog sistema.
The modern buildings are equipped with various technical systems
and devices in order to achieve greater safety and comfort. Very
important components in these buildings are heating, ventilation,
lighting and, more recently, cooling. Fulfilling the-se demands
means ensuring the compliance of these components with the
conside-ration of external conditions variables, which act as
disturbances in the area with a particular object. The buildings
are constantly exposed to the changes of various im-pacts, such as
outdoor temperature, the amount of solar radiation, air moisture
con-tent, and wind. Therefore, the design of control systems must
take these factors into account.
In order to meet the demands, one must design the central system
for monitoring and control (CSMC) using PLC and SCADA systems. The
advantages of introducing such control configurations are reflected
in monitoring the status of all installed de-vices and systems,
control capabilities from a single location, synchronization of
in-tegrated subsystems, implementation of the control algorithms to
achieve greater sa-
-
101
vings, preventing and reducing the consequences of potential
accidents. The paper describes CSMC architecture and its
functioning.
Kljune rei: upravljanje zgradama; CSNU; PLC; SCADA; KGHKey
words: buildings management; CSMC; PLC; SCADA; HVAC
1. UvodCilj svake izgradnje je da se obezbede uslovi za ivot i
rad u ugodnim i ekonom-
ski prihvatljivim uslovima, uz potpunu harmoniju sa prirodom.
Podneblje u kome i-vimo sa svojim klimatskim uslovima, kulturom
stanovanja i ivljenja kao i graditelj-ska i kulturna tradicija,
nametnuli su graditeljima visoke zahteve. Ti zahtevi posta-ju vei
ako se uzme u obzir i sve jaa svest o potrebi odrivog razvoja i
ouvanja i-votne sredine. Uprkos strogim zahtevima, intenzivan
razvoj nauke, tehnike i tehno-logije omoguava primenu savremenih
materijala i novih reenja u izgradnji objeka-ta, a projektantima i
izvoaima izuzetne mogunosti za kreativan rad i strunu
afir-maciju.
U poslednje vreme, uporedo sa sve veom izgradnjom objekata,
neminovno se postavlja pitanje upravljanja tim objektima,
poboljavanje komfora i ouvanja vred-nosti kako novosagraenih
objekata, tako i starih koji su restaurirani ili na kojima e biti
vreni zahvati u cilju revitalizacije. Upravljanje objektima kao to
su veliki bi-znis centri, hotelski objekti, sportski objekti i sl.,
nije nimalo jednostavan i lak zada-tak ni za projektante i izvoae
radova niti za same vlasnike. Strateku ulogu u ispu-njavanju
postavljenih ciljeva ima facility management, termin koji ima sve
veu po-pularnost, kod nas i koji je polazna pretpostavka za uspean
biznis, za ouvanje vred-nosti zgrada, upotrebom energetski
efikasnih tehnologija, savremenih materijala, na-prednih
komunikacija i inteligentnog upravljanja.
Savremene zgrade moraju da zadovolje sledee kriterijume:
korienje alternativnih izvora energije, omoguavanje maksimalnog
personalnog komfora, minimizacija eksploatacionih rashoda, najvii
stepen automatizacije, visok nivo sigurnosti, integracija svih
podsistema.Tehnoloki i tehniki napredak su u osnovi izgradnje
savremenih objekata, po-
sebno kada je re o tzv. zelenim i pasivnim zgradama. Kod prvih
je akcenat na ouvanju ivotne sredine i okoline i povoljnog efekta
na ivot i rad ljudi, a kod dru-gih, to je primena energetski
efikasnih tehnologija.
Danas veliki razvoj doivljavaju tzv. sistemi BAU (Building
Automation), tj. si-stemi za upravljanje zgradama. Oni su postali
nezaobilazni pri projektovanju i izgrad-nji raznih vrsta objekata
kao to su poslovni, industrijski i sportski objekti, trni cen-tri,
hoteli, pa ak i individualni objekti. Pre investiranja i izgradnje
odreenog objekta pristupa se opsenoj analizi koja ima za cilj
detaljno sagledavanje mogunosti ostva-rivanja maksimalnog profita
uz minimalne rashode. Treba napomenuti da je industri-ja trnih
centara i retail-a uopte poslednjih godina postala jedan od
najznaajnijih pokretaa razvoja u svim zemljama, pogotovo u
razvijenim.
-
102
2. Koncepcija upravljakog sistemaProblem upravljanja zgradama je
multidisciplinarne prirode i zahteva od strane
projektanta upravljakog sistema solidno poznavanje termotehnike,
mainskih insta-lacija, ureaja i opreme vezanih za te instalacije,
novih materijala koji se koriste u sa-vremenom graevinarstvu i
modernih upravljakih sistema. Da bi se postigao zahte-vani
kvalitet, potrebna je i adekvatna tehnika opremljenost. Za uspenu
realizaciju pomenutih zgrada neophodna je permanentna meusobna
koordinacija projektanata svih struka, izvoaa radova i korisnika
objekta. Upravljanje objektom moe se po-deliti na tri funkcionalne
celine, koje su meusobno povezane:
komercijalno upravljanje (Commercial building management),
infrastrukturno upravljanje (Infrastructural building management) i
upravljanje tehnikim sistemima (Technical building management).
Komercijalno upravljanje ima ulogu u stvaranju uslova za maksimalno
korie-
nje kapaciteta objekta, rentiranje objekta i realizaciju
finansijskih transakcija koje su u vezi s tim.
Infrastrukturno upravljanje obuhvata organizaciju i kontrolu
svih servisa po-trebnih za normalno funkcionisanje objekta, kao to
je servis ienja, servis odra-vanja i sl.
Upravljanje tehnikim sistemima instaliranim u objektu obezbeuje
permanen-tnu funkcionalnost tih sistema uz njihovo adekvatno
preventivno, tekue i investici-ono odravanje.
Tri prethodno navedena elementa ine jedinstvenu celinu
upravljakog sistema zgrade, meusobno povezana i zavisna.
U radu se razmatra konfiguracija sistema BAU, koja je prikazana
na sl. 1. Struktura ovih sistema ima tri nivoa: najvii nivo
upravljanja (Management level), nivo kontrolera ureaja i opreme
(Automation Stations level), nivo ureaja u polju (Field level).Na
najviem niovou su dispeerski raunari, povezani provodnicima sa
optikim
vlaknom. Iz razloga bezbednosti izvodi se dvostruka veza (Hyper
ring). Protokol ko-munikacije na ovom nivou i nivou kontrolera
ureaja i opreme je Ethernet TCP/IP ili BACnet TCP/IP. U nivou
ureaja i opreme u polju koriste se standardni protokoli kao to su
Modbus, Fieldbus, Devicenet, Profibus, Profinet itd.
U osnovi upravljakog sistema savremenog objekta je Centralni
sistem za nad-zor i upravljanje. To je SCADA (Supervisory Control
and Data Acquisition) raunar na kome operater vidi ceo objekat i
prati sve relevantne parametre, vezane za funk-cionalnost objekta i
za definisane kriterijume. Ukoliko se radi o velikom i komplek-snom
objektu, postoji vie takvih raunara, s jedne strane zbog sigurnosti
podataka, a s druge strane zbog potrebe da vei broj operatera, na
raznim lokacijama u objek-tu, pristupa sistemu.
Upravljanjem i nadzorom objekta obezbeuju se: vizuelizacija
statusa pogona i merenja bitnih parametara u objektu; prijem,
obrada i prikaz procesnih merenja; trend prikaz merenja;
hronologija dogaaja i analiza; praenje i obrada signala upozorenja
i alarma; mogunost daljinskog automatskog i daljinskog runog voenja
objekta; ge-nerisanje i prezentovanje dnevnih i periodinih
izvetaja; liste preduslova po pojedi-nim funkcionalnim celinama;
dodatne funkcije po zahtevu korisnika.
-
103
Nadzorno-upravljaki sistem ine PLC (programmable logic
controller) sa od-govarajuim analognim i digitalnim ulaznim i
izlaznim modulima i SCADA sistemi. Na tritu postoji irok izbor
PLC-a renomiranih svetskih proizvoaa kao to su Si-emens, Allen
Bradley, Omron, Schneider electric, Mitsubishi i dr. Pojedini
proizvo-ai su razvili specijalizovane PLC ureaje i SCADA-e
namenjene BAU sistemima. Takva je npr. familija PXC kompaktnih i
modularnih upravljakih jedinica sa DESI-GO SCADA sistemom, proizvod
firme Siemens, ili pak upravljake jedinice iz po-rodice EKY kao to
su EKY300, EKY230, EYL230, EKY220 i dr., sa protokolom za prenos
podataka NovaNet i SCADA-om NovaPro proizvodi renomirane vajcarske
kompanije SAUTER.
Realizacija nadzorno-upravljakog sistema je relativno sloen
zadatak, pogo-tovo ako se radi o kompleksnom objektu gde se
javljaju razni merno-akvizicioni i upravljaki ureaji i signali,
koje treba povezati u funkcionalnu celinu. Projektant ovog sistema
treba da ima uvid u sve tehnike i tehnoloke zahteve, u
funkcional-nost celokupne opreme i ureaja, kao i uvid u sve tehnike
instalacije i tehnike siste-me, kojima e se upravljati iz jednog
centra. Projektant mora da na poetku projekta na jasan i koncizan
nain sagleda sve analogne i digitalne ulaze i izlaze (pogodno je
predstaviti ih tabelarno, korienjem npr. EXCEL-a), kako bi mogao da
ima pregled i lake koncipira nadzorno-upravljaki sistem. Od SCADA
softvera se istovremeno zahteva, s jedne strane, da omogui
jednostavno specificiranje funkcionalnih celina sistema i pojedinih
elemenata u okviru njih kao i optimalan operatorski interfejs, a sa
druge strane da obezbedi grafiki interfejs, animiranje procesa,
real-time i hronoloko praenje relevantnih veliina, alarmiranje u
sluaju da odreene veliine i parametri izau izvan definisanih
granica, akviziciju i skladitenje podataka i analizu tih poda-taka.
Uporedo sa razvojem sistema SCADA nastala je i potreba za zatitom
podataka koji se prenose, kako akvizicionih tako i upravljakih
informacija.
3. Protokoli komunikacije
Pri projektovanju sistema upravljanja zgradama, namee se pitanje
izbora pro-tokola komunikacije. Dilema je da li izabrati otvoreni
protokol, ili pak protokol sa ogranienim pristupom. Dosadanje
iskustvo pokazuje da je prednost na strani otvo-renog protokola.
Ovde se javlja ponovo pitanje ta izabrati: LonWorks (Local
Opera-ting Network) ili BACnet (A Data Communication Protocol for
Building Automati-on and Control Networks)? Vodee svetske
kompanije, koje se izmeu ostalog bave i proizvodnjom sistema za
upravljanje zgradama, poput Siemens-a, Honeywel-a, In-vensys-a,
Johnson-a i TAC-a, najvei su sponzori LonWorks-a. S druge strane,
BAC-net je podran od strane ASHRAE (American Society of Heating,
Refrigerating and Air-Conditioning Engineers Udruenje inenjera u
Americi, koje se bavi problemi-ma vezanim za sisteme KGH).
BACnet je sada svetski opteprihvaen standard u sistemima za
upravljanje zgra-dama. Ovaj protokol je postao standard pod
pokroviteljstvom udruenja ASHRAE i ANSI (Amerikog nacionalnog
instituta za standarde) u Severnoj Americi 1995. g., a u Evropi je
preko CEN-a (European Committee for Standardization Evropski
ko-mitet za standardizaciju) kao standard prihvaen 2000. g.
Projektovan je za prenos sloenih informacija, npr. planova,
kalendara, praenje rada ureaja i opreme, signa-lizaciju havarija
itd. BACnet se primenjuje u svim sistemima koji se sreu pri
izgrad-nji savremenih objekata, kao to su: sistemi KGH,
elektroenergetske instalacije, te-
-
104
lekomunikacije, protivpoarna zatita, protivprovalna zatita,
kontrola pristupa, vi-deo nadzor i dr. Ova fleksibilna platforma za
prenos podataka zasnovana je na objek-tno orijentisanom
programiranju. Veza izmeu BACnet-a i LonWorks-a je realizova-na
preko protokola TCP/IP.
4. Prikaz SCADA-e Prikaz SCADA-e je vrlo znaajna opcija koja
omoguuje operateru informacije o
tome ta se dogaa u objektima koji se nadgledaju. Ovaj prikaz
zavisi od tipa objek-ta na koji se odnosi i njegove sloenosti. One
opcije koje nisu dostupne u odreenim objektima su sive i njihovo
aktiviranje je onemogueno. Opcije su sortirane poev od onih koje se
najee koriste, do onih koje se koriste ree. Pri otvaranju
aplikacija iz menija, za svaku od odabranih opcija podran je
Windows pristup. Svaka aplikacija se otvara u novom prozoru, sa
mogunou njihovog umanjenja ili uveanja i pomeranja na ekranu, i
sputanja na liniju. Kombinacijom taster Alt+Tab omoguava se etanje
izmeu otvorenih ekrana, kao i povratak na osnovni ekran, to je od
koristi kada ope-rater eli da otvori vie ekrana i da istovremeno
prati dogaanja u vie objekata.
Daljinska komunikacija Pejder Celularni telefon
PDA E - mail
NIVO MREE ZA MENADMENT (ETHERNET TCP/ IP)
ARHITEKTURA SISTEMA ZA UPRAVLJANJE ZGRADAMA
Info centar- Izvetaji- Cene- Administracija
Server- OPC- BAC net
Uvid u klijente Pristup sistema BACnet radne
stanice i/ili kontroleri Uvid u protivpoarni i
protivprovalni sistem
Modularnikontrolerza ureaje u polju
Nezavisnaupravljaka
jedinica
ETHERNET
PDA
( )
( )
TRAFO-STANICAGENERATOR DIZEL AGREGATKOMPENZACIJA REAKTIVNE
ENERGIJEUPSSKLADITE GORIVAMAZUT, DIZEL, BIODIZEL, GAS, ...
DETEKCIJA GASAKOTLARNICAPROTIVPOARNA CENTRALAPROTIVPROVALNA
CENTRALASTA
>>>>>
>>>>>
( )
BILNE INSTALACIJE ZA GAENJE POARA
SPRINKE RSISTEMSNABDEVANJE VODOMHVAC SISTEM
>>
INTEGRISANI PODSISTEMIGARAAVRATA I PROZORIPOKRETNE
STEPENICESPOLJNJE OSVETLJENJEUNUTRANJE OSVETLJENJESIGURNOSNO
OSVETLJENJE
>>>>>>
STANDARDNI PROTKOLIBAC NETLON WORKSMODBUS,FIELDBUS,DEVICE NET
PROFIBUS,PROFINET I DR.OPCTCP / IP
>>>
>>
Modem
Modem
PP centrala
Daljinski kontrolerzgrade
Serv
er
Nivo mree zgrade
Nivo mree u polju
konekcija
LONmarkkontroleri
krajnjih ureaja
LON mrea u polju
WEB u
M odularnikontrolerzgrade
Lokalni korisniki interfejs
LONWorks mreuLoka ln i kontroler za
Frek
v.re
gula
tor
Drugi LONmarkkontroleri
Diferencija lnipresostat
Modularni kontroler
Modularni kontrolerkrajnjih ureaja i senzora
Pr otivprova ln acentrala
KontrolerHVAC
HVACTRAFO
KontrolerTRAFO Kontroler
SPRINKLERsistema
Slika 1. Konfiguracija upravljakog sistema za zgrade
-
105
U sagledavanju sistema za nadzor i upravljanje zgradama sree se
nekoliko re-lativno sloenih objekata. Takvi su: kotlarnica,
klima-komore, iler, toplotna pum-pa, sistem za gaenje poara
(sprinkler), trafo-stanica, dizel agregat, razvodni orma-ri, zatim
prikljunice, spoljnje, unutranje i sigurnosno osvetljenje, pokretne
stepeni-ce i liftovi, vrata, roletne na prozorima i dr.
5. Upravljanje sistemima KGHU okviru opreme i ureaja, koji su
sastavni elementi savremenih zgrada, znaaj-
no mesto imaju sistemi klimatizacije, grejanja i hlaenja (KGH).
Upravljanje ovim sistemima je jedan od najvanijih aspekata
upravljanja zgradama, jer je rasipanje energije upravo u ovim
sistemima veliko. Zadatak BAU sistema je optimalno kori-enje
instaliranih ureaja i opreme, uteda energije, zatita i ouvanje
ivotnog pro-stora i okoline, pruanje maksimalnog komfora i ugodnog
oseaja ljudima koji bora-ve u ovim zgradama.
5.1. KotlarnicaKotlarnica je namenjena za pripremu tople vode,
koja slui prvenstveno za gre-
janje prostorija. esto i razni tehnoloki procesi zahtevaju
toplovodno grejanje. U sklopu kotlarnice nalaze se kotlovi,
gorionici, skladini i dnevni rezervoari goriva, dovod gasa,
pretakalita, kotlovske pumpe, transportne i cirkulacione pumpe,
elek-tromagnetni i elektromotorni ventili, ekspanzioni sudovi,
merni elementi za nivo, pri-tisak, temperaturu polazne i povratne
vode, merai koliine koliine toplotne, ener-gije, merai brzine itd.
Kod SCADA prikaza kotlarnice od interesa je praenje ter-mikih,
elektrinih i hidraulikih parametara. Jedan SCADA ekran kotlarnice
prika-zan je na sl. 2.
U tom smislu, SCADA aplikacija ima tri dela, i to jedan sa
elektrinim, drugi sa hidraulikim, trei sa termikim parametrima. Oni
se uporedo mogu prikazivati na po treini ekrana, ili pak
pojedinano. Parametri koji se mere ili preraunavaju prikazuju se na
slikama SCADA-e (ali samo oni osnovni koji su dovoljni dispeeru da
ga ne bi preoptereivali nepotrebnim podacima). Od parametara koji
se prikazuju na elektri-noj emi istiu se: parametri motora pumpi
(strujasrednja vrednost faznih struja), ak-tivna (zbir faznih
snaga), reaktivna (zbir faznih snaga) i prividna snaga, cos .
Pojedina polja se boje na primer utom ili crvenom bojom, kada se
neto dogaa sa nekim od parametara. Npr. ako je asimetrija po fazama
vea od neke unapred za-date vrednosti, polje e se obojiti uto. Kada
na primer nestane jedan napon ili izgo-ri osigura, polje se boji
crveno i daje se opis uzroka kvara. Pri promeni nominalnih
parametara motora, kada doe do njihovog preoptereenja do 5%, simbol
koji pred-stavlja motor boji se uto, a ako preoptereenje postane
vee od toga, onda se ovaj simbol boji crveno. Kod motora je data
mogunost da se desnim klikom na bilo koji od njih otvara meni kojim
se nude brojne opcije, kao to su: broj ukljuenja/isklju-enja (u
toku tekueg dana, meseca, odnosno godine), pregled
ukljuenja/iskljuenja (pregled po danima i mesecima), broj sati rada
(u toku tekueg dana, meseca, odno-sno godine (ukoliko se prate i
belee i informacije o remontima, onda treba ove in-formacije
posmatrati i od poslednjeg remonta)), utroena elektrina energija
(aktiv-na i reaktivna).
Veliine i parametri koji se mere mrenim analizatorima i podaci
sa senzora temperature ili senzora vibracija, pakuju se u fajlove
koji se kasnije otvaraju i pregle-
-
106
davaju pomou odgovarajueg programa. Centralna SCADA ne prevlai
komplet-ne fajlove, ve periodino prima i osveava parametre sa
objekata (npr. regularno na 15 minuta, a osim toga i svaki put kada
se podigne prozor za posmatrani objekat, na zahtev operatera, ili
kada se desi neka od znaajnijih promena, kao to su ukljuenja i
iskljuenja motora, nestanci napona i struja u pojedinim fazama i
sl.).
Slika 2. Prikaz jednog SCADA ekrana kotlarnice
Od hidraulikih parametara prikazuju se: nivoi vode u
ekspanzionim sudovima, pritisak vode, nivoi goriva u skladinim
rezervoarima i dnevnom rezervoaru (ako je gorivo mazut ili lako lo
ulje), pritisak gasa, temperatura goriva, temperatura odla-zne i
povratne vode, pritisak vode.
Zavisno od toga koje su sonde potopljene, prikazuje se trenutni
nivo goriva u re-zervoaru (RR). RR se prikazuje pravougaonikom ije
su stranice srazmerne preniku i dubini rezervoara i prema poziciji
senzora se odrede visine. Ispod svih senzora koji su potopljeni
nivo se boji plavo, dok sloj izmeu poslednjeg potopljenog senzora i
narednog blinka. Po ovome je deurnom dispeeru jasno ta se dogaa u
RR, a ovaj prikaz se otvara kada se dispeer pozicionira na RR i
odabere SCADA prikaz. S druge strane, veoma je bitan i prikaz
punjenja, odnosno pranjenja RR, pa kada se mi po-zicionira na RR,
desni klik nudi opcije kao to su: dijagram promene nivoa goriva u
RR, dnevni maksimumi i minimumi, dostizanje graninih vrednosti,
neregularna sta-nja (npr: preliv, pranjenje RR ispod donjeg
graninog nivoa, nepostojanje informa-cija o stanju u RR u duem
vremenskom intervalu, kada se korisniku daju i informa-cije o
najverovatnijem uzroku pojave neregularnog stanja).
Dijagram promene nivoa goriva na apscisi (vremenskoj osi) je
klasian dnevni, odnosno meseni prikaz, a na ordinati je prikazan
nivo goriva u RR. Pri tome se pri-
-
107
kazuju take koje odgovaraju vremenskim trenucima kada je
dostignut neki nivo (ove take nisu precizno pozicionirane na
vremenskoj osi zbog 15-minutnog intervala oi-tavanja, to nije od
naroitog znaaja).
Prikaz termikih parametara daje sliku o temperaturi goriva u
skladinim rezer-voarima i dnevnom rezervoaru, temperaturi vode u
kotlovima, temperaturi vode u po-tisnom i povratnom vodu,
temperaturi prostorija i spoljnoj temperaturi.
Odreeni podaci se daju i tabelarno. Na HRD-u (hronolokom
registratoru dogaaja) belee se sve promene digital-
nih i analognih ulaza i izlaza i svi karakteristini dogaaji
(iskljuenja pumpi od stra-ne sistema zatite, iskljuenja motora od
strane operatera itd.). Pri pojavi ovakvih do-gaaja sistem sam
pokree komunikaciju i javlja promene dispeerskom centru.
to se HRD-a tie, treba razlikovati onaj koji belei centralna
SCADA i koji sa-dri informacije o svim dogaajima koji su se desili
na svim objektima. Da bi ove in-formacije imale smisla omoguena je
sinhronizacija u vremenu i relativno lak pre-gled dogaaja iz
HRD-a.
Prva selekcija je prema objektu iz kojeg stiu informacije, tako
da kada kori-snik zatrai HRD za odreeni objekat, ne gleda itavu
listu, ve samo podatke veza-ne za njega. Nekada je bitno videti i
ta se dogaalo u susednim objektima da bi se otkrio uzrok, pa je
data mogunost korisniku da selektuje objekte za koje eli zajed-niku
listu dogaaja.
5.2. Klima-komore
Klima-komore su ureaji za centralnu pripremu vazduha koje
obezbeuju kom-forne uslove u klimatizovanim prostorima (istou,
temperaturu i vlanost vazduha) filtriranjem, zagrevanjem, hlaenjem
i vlaenjem odnosno suenjem vazduha, sa po-trebnim brojem izmena.
Primenjuju se za ventilaciju i klimatizaciju bolnica,
industrij-skih hala, skladita, poslovnih i prodajnih prostora,
banaka, pota, sportskih dvorana, javnih prostora i sl. Rad ovih
ureaja je pod nadzorom lokalne upravljake jedinice, koja je
povezana sa CSNU-om.
Rad svake klima-komore je uslovljen statusom PP central (u
sluaju detekcije poara u nekoj zoni zatvaraju se PP klapne i
iskljuuju ventilatori odgovarajue kli-ma-komore).
Na sl. 3 je SCADA prikaz klima-komore, gde se mogu pratiti
zadate i tekue vrednosti karakteristinih veliina i parametara
(temperature grejanja i hlaenja, tem-perature sveeg i prljavog
vazduha, statusi frekvencijskih regulatora kojima se reguli-e rad
usisnog odnosno odsisnog ventilatora) i reim rada
(letnji/zimski).
5.3. iler
ileri su ureaji izuzetnih performansi u pogledu efikasnosti,
pogotovo nove se-rije, koji mogu da koriste nisku temperaturu
okoline tokom cele godine. Oni prua-ju veliku pouzdanost u
stambenoj, tehnolokoj i industrijskoj primeni. Iako se nivo
maksimalne utede energije postie u kontinualnom radu, ileri
omoguavaju znaaj-nu utedu energije i tokom kratkih perioda rada,
pri emu je takoe garantovan dui ivotni vek i smanjena potreba za
odravanjem u poreenju sa konvencionalnim ile-rima. SCADA ekran
ilera prikazan je na sl. 4 na kome se prikazuju statusi kompre-sora
i pumpi, ulazna i izlazna temperatura.
Data je mogunost podeavanja temperatura hlaenja.
-
108
Slika 3. Prikaz jednog SCADA ekrana klima-komore
Slika 4. SCADA ekran ilera
6. ElektroenergetikaNapajanje objekta se najee vri iz sopstvene
trafo-stanice (TS) ija snaga i
veliina zavise od veliine i namene objekta. U CSNU se vode svi
znaajni parame-tri i veliine TS: statusi visokonaponskog (VN) i
niskonaponskog (NN) dela TS, kao
-
109
to su statusi rastavljaa, prekidaa, temperature, statusi
kondenzatorskih baterija za kompenzaciju reaktivne snage. Tu su i
parametri elektrine energije kao to su: vred-nosti struja i napona,
uestanost, cos , aktivna i reaktivna snaga, asimetrija faza,
maksigraf, tarifa.
Na CSNU je povezal i dizel agregat, koji se automatski ukljuuje
u sluaju ispa-da TS. Statusi prekidaa i sigurnosnih elemenata
glavnih razvodnih ormara takoe su povezani sa centralnim
sistemom.
7. Sigurnosni sistemiZa funkcionisanje objekta od velikog znaaja
su sigurnosni sistemi, koji treba
da omogue bezbednost ljudi i samog objekta, kroz stalno praenje
i nadzor parame-tara koji ukazuju na ekscesne dogaaje i
pravovremeno alarmiranje i obavetavanje odgovornih osoba za
pojedine segmente. U sastav sigurnosnih sistema, osim fizikog
obezbeenje, ulaze: protivpoarna zatita, protivprovalna zatita,
video nadzor.
7.1. Protivpoarna zatita
Budui da poar moe u kratkom vremenskom intervalu da odnese
godinama ulagana materijalna sredstva, prilikom izgradnje objekata
mora se posvetiti maksi-malna panja, a osim toga to je i zakonska
obaveza, pri emu su objekti podeljeni po kategorijama, pa se na
osnovu stepena ugroenosti projektuje protivpoarni (PP) si-stem. U
te svrhe predviaju se mobilni aparati za gaenje poara, sistemi za
rano ot-krivanje i dojavu poara i automatski sistemi za gaenje
poara. Na osnovu elabora-ta o PP zatiti, bira se odgovarajua PP
centrala sa odreenim brojem zona, na koju se povezuju detektori za
rano otkrivanje poara. CSNU je u stalnoj komunikaciji sa PP
centralom, sa kojom su povezani i sistemi KGH. Elektromotorni
pogoni PP kla-pni, odreene elektrine prikljunice i sistem
odimljavanja takoe su vezani za uslo-ve PP centrale.
7.2. Video nadzorSistem video nadzora, zajedno sa alarmnim
sistemom, omoguuje slubi fizi-
kog obezbeenja objekta efikasniji rad, zahvaljujui tome to moe
sa jednog mesta imati uvid u kritine take objekta. Ovaj sistem vri
i neprekidno snimanje, to omo-guava pregledavanje snimljenog
materijala i njegovo korienje kao dokaz u slua-ju ekscesnih
situacija. Istovremeno se vri i kontrola fizikog obezbeenja. Sistem
vi-deo nadzora sadri sledee elemente:
kamere (fiksne i pokretne) koje se postavljaju van i unutar
objekta; digitalni video rekorder (DVR) sa multiplekserom, koji
slui za prikazivanje
slika sa kamera na odgovarajuim monitorima, odabiranje slika
koje e biti prikaza-ne, snimanje i pregledanje snimljenog
materijala, koji se uva na hard disku, odreen vremenski period. DVR
je povezan preko LAN-a (local area network) sa CSNU-om;
monitori koji omoguuju fizikom obezbeenju neprekidno nadgledanje
tie-nih zona. Na veem monitoru moe se videti vie kamera (obino 16),
a na manjem monitoru se mogu sekvencijalno prikazivati slike sa
svih ili izabranih kamera, ili se pak moe birati slika samo sa
jedne kamere. U sluaju alarma, na manjem ekranu se moe izbaciti
slika zone u kojoj je zabeleen nedozvoljen pristup;
tastatura za upravljanje kamerama i DVR-om, kojom se moe
upravljati po-kretnim kamerama i jednim ili vie DVR-a.
-
110
7.3. Kontrola pristupaOvaj sistem obezbeuje kontrolu pristupa
vitalnim delovima objekta, detekciju
kretanja kroz objekat i evidenciju radnog vremena. Kontrolom
pristupa upravlja rau-nar sa odgovarajuim softverom, koji se obino
instalira u prostoriji za video nadzor. Softver moe da prihvati
veliki broj kartica (obino vie hiljada) i vei broj kontro-lera (vie
desetina). Kontrola pristupa se vri najee putem identifikacionih
kartica iji nosilac na osnovu posedovanja kartice ima pristup
odreenim delovima objekta. U sastav sistema kontrole pristupa pored
raunara, ulazi odgovarajui broj drugih ele-menata: kontroleri,
moduli za proirenje, magnetni itai i kartice.
Slika 5. Grafiki prikaz jednog reenja kontrole pristupa
Jedan nain organizacije kontrole pristupa prikazan je na sl. 5.
Za prikazanu konfiguraciju programska podrka je paket Gateway,
instaliran na serveru ili radnoj stanici i povezan je direktno,
preko dial up-a ili TCP/IP mree za kontroler vrata (KT-100 ili
KT-300) koji je u sistemu kontrole pristupa. Gateway prenosi sve
promene u bazi podataka servera do kontrolera vrata, stalno
proverava status svakog kontrolera vrata i izvetava server o svim
aktivnostima.
7.4. Alarmi
Alarmna zatita je u funkciji fizike bezbednosti objekta i obino
se realizu-je u nekoliko segmenata: zatita spoljnjeg kruga objekta,
indikacija otvorenosti ula-
-
111
znih vrata objekta, zatita pojedinih delova objekta (energetski
deo, magacini, uprav-ni deo itd.).
U sastav sistema alarmne zatite ulaze: mikrotalasne barijere sa
odreenim do-metom, magneti ili mikroprekidai na ulaznim vratima,
ifratori, adresibilni senzori i alarmna adresibilna centrala na
koju se prikljuuju prethodno navedeni elementi.
Centrala je povezana sa CSNU-om. Jedna alarmna centrala srednjeg
kapacite-ta moe da registruje veliki broj zona (npr. preko 50), uz
dodeljivanje velikog bro-ja korisnikih ifara (preko 100). Uz pomo
centrale vri se kontrola pristupa vrati-ma (preko magneta ili
mikroprekidaa), alarmiranje ili kvitiranje alarma pomou i-fre i
detekcija pokreta u zatienim zonama (putem senzora i barijera).
Centralom se upravlja upotrebom ifara. Obino je dovoljno postaviti
dva ifratora: jedan u prije-mnoj jedinici (portirnici), a drugi u
prostoriji za video nadzor. Krug objekta se titi mikrotalasnim
barijerama.
Uz svetlosni alarm (LED) i zvuni alarm (sirena) postoje i
displeji sa porukama koje se ispisuju prema konkretnoj situaciji,
uz automatsko prikazivanje slike tie-ne zone koja je od interesa,
na alarmnom monitoru. Sa alarmnom zatitom povezani su i sledei
sistemi: detekcija gasa, sistem evakuacije, sistemi automatskog
upravlja-nja, upravljanje sistemima klimatizacije, grejanja i
hlaenja, automatizacija prostori-ja, upravljanje sistemima za
napajanje objekta elektrinom energijom.
8. ZakljuakCentralni sistem za nadzor i upravljanje postao je
standard pri izgradnji grae-
vinskih objekata razliite namene, ali ne samo kao obaveza ve i
kao zdrava eko-nomska logika, pri emu se postie efekat smanjenja
trokova, od potronje energe-nata do efikasnog odravanja i produenja
ivotnog ciklusa opreme, ouvanja ivot-ne okoline i poveanja
sigurnosti i ugodnosti ivljenja u prostoru. Ispunjavanje zah-teva u
pogledu visokog nivoa komfora i sigurnosti ovih objekata, obezbeuju
kom-pleksni tehniki sistemi. Efekti ugradnje jeftinih energetskih i
upravljakih sistema su kratkotrajni. Vrlo brzo se javljaju problemi
u odravanju i manuelnom nadgleda-nju, uz nezadovoljstvo korisnika.
Integracija svih sistema (termoenergetika, elektro-energetika,
telekomunikacije, vodosnabdevanje, sigurnosna oprema i dr.) koji
ulaze u sastav objekta i uvoenje centralnog upravljanja i nadzora
prepoznatljiva su osobi-na savremenih zgrada.
Iako ovakvi sistemi realno jo nemaju mesta u svim objektima,
iscrpljivanje konzervativnih izvora energije i pitke vode, stalni
rast cena energenata i svetski tren-dovi i nastojanja da se ouva
priroda, obavezuju investitore i projektante da prihvate savremeni
pristup upravljanju zgradama.
9. Literatura[1] http://www APOGEE Building Automation System
Building Automation and
Control.[2] Stankov, S., Glavni projekat CSNU za TPC Merkator,
Ni, 2007. [3] Stankov, S., Glavni projekat CSNU za vodovodni sistem
NAISSUS, Ni,
2009. [4] Siemens Building Technologies.[5] http://www Siemens
HVAC Products & Systems.[6] http://www Siemens PXC
Controller.
-
112
[7] http://www Siemens HVAC Products, Siemens Valves, Siemens
Actuators, Ca-talog.
[8] http://www DESIGO PX Automation system for HVAC and building
servi-ces.
[9] http://www DESIGO RXC the complete control solution for
individual ro-oms.
[10] http://www Siemens Industry USA Building Technologies.[11]
www.amx.com Ethernet controler AMX USA.[12] www.sauter-controls.com
HVAC controlere Sauter Basel.[13] , , SAUTER: -
, - , , 2 3 , 2008.
kgh