Building Automation
DESIGO™ PX Řídicí systém pro VVK a technologie budov Popis systému Verze 2.2
Obsah DESIGO PX – stupňovitě rozšiřitelný řídicí systém .................................................. 4 Ovládání, sledování a kontrola..................................................................................... 6 Správa alarmů ................................................................................................................. 6 Sledování stavu zařízení ................................................................................................. 8 Sledování procesů pomocí trendů ................................................................................... 9 Globální data ................................................................................................................... 9 Časové programy a kalendář ........................................................................................ 10 Přístupová práva k datům.............................................................................................. 11 Funkce dálkové správy .................................................................................................. 11 Ovládací panely a pokojové ovladače ....................................................................... 12 Ovládací panel PXM20 .................................................................................................. 12 Pokojové ovladače ........................................................................................................ 12 Ovládání pomocí webového klienta............................................................................... 13 Řady programovatelných podstanic ......................................................................... 14 Řada kompaktní ............................................................................................................ 15 Řada modulární ............................................................................................................. 16 I/O moduly ..................................................................................................................... 16 Programování v prostředí D-MAP ................................................................................. 18 Knihovny ........................................................................................................................ 19 Uvádění do provozu s programem DESIGO TOOLSET............................................ 20 System Design............................................................................................................... 20 PX Design...................................................................................................................... 21 Rozšiřitelný podle potřeby.......................................................................................... 22 Doplnění řídicí stanicí DESIGO INSIGHT...................................................................... 22 Regulace jednotlivých místností DESIGO RXC ............................................................ 23 Integrace cizích zařízení................................................................................................ 24 Flexibilní topologie......................................................................................................... 25
3
DESIGO PX – stupňovitě rozšiřitelný řídicí systém Řídicí systém DESIGO PX splňuje všechny požadavky, které jsou kladeny na řízení a regulaci vytápění, vzduchotechniky, klimatizace a dalších technických zařízení budov. DESIGO PX přesvědčí jednak možnostmi rozšiřování systému programovatelných podstanic a jednak svou otevřeností pro připojení systémů cizích.
01646de
Ethernet / IP PXM20
web klient
BACnet / LON
QAX34.1
PPS2 QAX31.1
PXC22
PXC52
PXR
PXC64-U a PXM20
I/O moduly
PXC...-U
PXE
PXG80-W/WN
I/O moduly
QAX31.1
cizí systém
Řídicí systém DESIGO PX s ovládacími pultíky a pokojovými ovladači
Univerzálně použitelný díky modularitě Díky svému modulárnímu konceptu se DESIGO PX přizpůsobí všem požadavkům. I u malých zařízení VVK je tak možní nasadit programovatelnou řídicí techniku hospodárně a bez větších finančních nákladů. Investiční náklady se omezují pouze na ty prvky, které jsou zapotřebí, protože DESIGO PX lze kdykoli postupně rozšířit na kompletní řídicí systém budovy.
Komunikace protokolem BACnet pro maximální otevřenost DESIGO PX definuje standardy pro současné i budoucí komunikační technologie. BACnet na sběrnici LON nebo komunikace přes Ethernet / IP znamenají nasazení nejnovějších technologií a otevřenost systému jen podtrhují. Při použití protokolu BACnet je možné bezproblémově integrovat cizí přístroje a systémy, které tento protokol také podporují.
4
Obsluha na míru Ovládací pultíky a pokojové ovladače systému DESIGO PX jsou navrženy tak, aby technicky i esteticky vyhověly jak prostředí strojovny, tak požadavkům na instalaci v komfortním interiéru. Webový klient (PX-WEB)
Pomocí webového rozhraní je možné podstanice obsluhovat přes webový prohlížeč. Při výskytu poruchy nebo havarijního stavu může rozhraní odeslat textovou zprávu (SMS) a webový klient komunikující pomocí vzdáleného připojení usnadní diagnostiku.
Pultík PXM20
Ovládací panel PXM20, optimalizovaný pro obsluhu zařízení i servisní techniky, umožní snadnou kontrolu funkcí řídicího systému i změnu požadovaných hodnot nebo časových programů.
Ovladače QAX…
Ovladače pro uživatele budovy slouží uživatelům budov pro jednoduché místní ovládání, jakým je například změna požadované teploty v zasedací místnosti nebo přepnutí fancoilu v kanceláři do komfortního módu.
Řada programovatelných podstanic Podstanice PXC…
DESIGO PX nabízí v řadě podstanic PXC… škálu přístrojů, díky nimž je možné optimálně řídit, regulovat, monitorovat a ovládat veškeré technologie v budově. Podstanice obsahují všechny potřebné funkce – správu alarmů, časové programy a kalendáře, ukládání historických dat i komunikaci s ostatními prvky systému. Pracují autonomně i propojeny sběrnicí LON s komunikačním protokolem BACnet. Pro projektování a vývoj aplikačních programů jsou k dispozici profesionální softwarové nástroje.
Programovací jazyk D-MAP
Programovací jazyk D-MAP (= DESIGO Modular Application Programming) pro podstanice DESIGO PX je nástroj pro efektivní programování a parametrování regulace TZB. Funkční bloky programu D-MAP jsou přizpůsobeny technice řízení budov a vycházejí z normy IEC1131. Programování probíhá v grafickém prostředí, takže dokumentace je přehledná a snadno čitelná.
Stupňovitě rozšiřitelný systém Systém DESIGO PX je možné postupně rozšiřovat připojováním dalších podstanic, ovládacích panelů a řídicích stanic. DESIGO INSIGHT
Řídicí stanice DESIGO INSIGHT je komfortní prostředek k ovládání podstanic. Připojuje se k nim přes Ethernet / IP, LON nebo pomocí modemu.
DESIGO RXC
DESIGO RXC, řada regulátorů jednotlivých místností, které komunikují po sběrnici LON protokolem LONMARK, se k podstanicím DESIGO PX připojuje přes rozhraní PXR.
Integrace cizích systémů pomocí rozhraní PXE…
Další technologie ostatních výrobců, jako například protipožární a bezpečnostní systémy, osvětlení nebo chladicí stroje, se snadno integrují do systému DESIGO PX pomocí rozhraní PXE.
Ethernet / IP LAN jako páteřní síť
Všechny řízené celky je možné propojit pomocí routerů na síť Ethernet / IP. Buď se využije síť již instalovaná, nebo jsou síťové rozvody součástí dodávky systému řízení budovy.
5
Ovládání, sledování a kontrola Správa alarmů Důležitou vlastností systému je mechanismus pro zpracování alarmů, pomocí něhož se včas zjistí problémy na zařízení. Díky jejich včasnému odstranění se dá předejít větším škodám.
Obecné mechanismy alarmů DESIGO PX je založeno na normě pro protokol BACnet. Používá tři typy alarmů (Simple, Basic a Extended), kterými informuje uživatele o problémech a havarijních stavech na zařízení. Spolu s alarmovým hlášením uživatel obdrží další informace, potřebné k tomu, aby mohl poruchu vyhodnotit a lokalizovat. • Alarmové hlášení je automaticky doplněno o další textové informace. • Každou změnu stavu provází záznam o datu a času. • Technický personál přesně pozná, ve kterém zařízení, agregátu a u kterého komponentu alarm vznikl.
Automatické informace pro správce zařízení: Mnoho technologických zařízení není pod nepřetržitým dohledem. Proto DESIGO PX umí automaticky poslat alarm na požadovanou adresu.
Alarmové okénko na PXM20
6
Alarmové hlášení – příchozí zpráva SMS
Přehled poruch zařízení Pomocí funkce "Alarm Viewer" může obsluha vyvolat seznam všech aktivních alarmů i s informacemi o aktuálním stavu a době poslední změny.
Alarm Viewer na PXM20
Alarm Viewer u PX-WEB
Typy alarmů Alarm typu Simple
Nejjednodušší alarm „Simple“ vyvolává v podstanici odpovídající akce, např. vypne motor nebo otevře ventil atd. Hlášení se zároveň objeví na ovládacích panelech a případně na obrazovce řídicího počítače. Potvrzení alarmu obsluhou není nutné, indikaci alarmu nebo alarmové okénko je však možné smazat. Důležité je, že tento typ alarmu funguje jen jako upozornění a nevyžaduje ze strany obsluhy žádné zásahy.
Alarm typu Basic
Základní typ „Basic“ signalizuje důležitý alarm, který vyžaduje osobní kontrolu technologie. V podstanici proběhnou havarijní funkce stejně jako v předchozím případě, jen na ovládacích panelech nebo na řídicí stanici je třeba alarm smazat a tím potvrdit převzetí informace.
Alarm typu Extended
Rozšíření základního typu představuje typ „Extended“. Zde musí obsluha příchozí alarm nejen potvrdit, ale po odstranění jeho příčiny jej smazat, aby se zařízení opět dostalo do normálního stavu. Tento způsob zpracování alarmů nabízí dvojitou bezpečnost a proto je nejvhodnější pro technologie, kde je třeba výjimečné stavy důsledně dokumentovat.
Bezpečnostní aspekty U všech odesílaných alarmů se ověřuje, zda dosáhly svého cíle, aby se vyloučila situace, kdy důležité hlášení nedospěje ke svému adresátovi. Informace o chybných přenosech se ukládají.
Vizualizace alarmů Jakmile se alarm objeví na pultíku, uživatel okamžitě vidí všechny důležité informace. Alarmy jsou v celém systému prezentovány jednotně.
7
Sledování stavu zařízení Provozovatel budovy se může kdykoli přesvědčit o jejím stavu. Má k dispozici nejdůležitější aktuální hodnoty, stavy zařízení a požadované hodnoty. Základním a nejpoužívanějším prostředkem pro ovládání a sledování systému je obslužný panel s LCD displejem Slouží jak pro běžnou kontrolu systému, tak pro jeho déledobé sledování a optimalizaci. Jeho robustní konstrukce a snadné ovládání z něj činí každodenního pomocníka techniků budovy. Pro komfortnější prezentaci dat se používá webový prohlížeč, a to jak na platformě PC, tak v podobě lehkého přenosného panelu s dotykovou LCD obrazovkou. Na obrazovce jsou schémata jednotek, v nichž se zobrazují aktuální hodnoty a stavy. Tuto grafiku může tvořit i upravovat zákazník podle vlastních potřeb.
Přehled jednotky na PXM20
Grafické zobrazení jednotky na webovém klientu
8
Sledování procesů pomocí trendů Abychom mohli sledovat dynamické chování technologických okruhů, jsou v systému takzvané funkce trendů, čili vzorkování vybraných hodnot v čase a jejich grafická prezentace. Při definování trendu se zadává vybraný datový bod a časový interval vzorkování, další funkce je možné vázat na jiné systémové proměnné – například lze vzorkování zastavit po uplynutí zadaného času nebo při výskytu alarmové události. Všechny záznamy se v podstanicích uchovávají pro pozdější prohlížení a vyhodnocení. Panel PXM20 může zaznamenávat až pět řad hodnot a v jednom grafu zobrazit až dvě hodnoty zároveň. Zaznamenaná data je možné přenést do systému DESIGO INSIGHT a tam je dále zpracovávat nebo exportovat do jiných programů.
Kontrola dynamického chování zařízení pomocí PXM20
Globální data Každá podstanice obsahuje jak proměnné, které slouží pouze pro vnitřní zpracování, tak proměnné, které mají význam v celém systému – například datum a čas nebo kalendář svátků. Aby se tyto společné parametry nemusely měnit u všech podstanic v systému jednotlivě, tato společná data se zpracovávají jako tzv. globální data a nastavují se centrálně, přičemž synchronizace mezi podstanicemi probíhá automaticky.
9
Časové programy a kalendář Řízení jednotek a procesů podle času patří k základním funkcím řídicího a regulačního systému. Větrání, vytápění, klimatizace, osvětlení, blokování dveří atd. se v kancelářských budovách, školách, restauracích, bankách i skladech řídí podle pracovní a provozní doby. Časové programy se starají o to, aby se po skončení pracovní doby automaticky vypnulo topení a osvětlení místností, nastavily noční poklesy a aby zařízení nepracovala déle, než je nezbytné. Během prázdnin, dovolených a svátků se pomocí prázdninových programů mohou některé části budovy zcela odstavit. Časové programy se ukládají přímo v podstanicích, takže nejsou závislé na nadstavbě – řídicí stanici. Zároveň se mezi podstanicemi synchronizují, aby byla zaručena časová souslednost akcí mezi podstanicemi. Správně nastavené časové programy pomáhají spořit energii a prodlužují životnost zařízení. V praxi není tento potenciál plně využíván, protože na některých systémech je nastavování časových programů příliš složité nebo nepřehledné. Ovládací panely systému DESIGO nabízejí ergonomické a srozumitelné časové rozvrhy.
Týdenní program na PXM20
Kalendář na PXM20
Týdenní programy (pro každou řízenou jednotku): • Profil pro sedm (i různých) dnů • Deset změn stavu denně (s rozlišením 1 minuta) • Tři typy výstupních signálů: Digitální (zap / vyp); vícestavový (např. vyp – stupeň I - stupeň II); analogový (např. 21°C) Programy výjimek: • Přeřízení týdenního programu programy datovými, výjimkami nebo svátky • Max. 20 profilů výjimek se vždy 10 časy sepnutí • Zadání zvláštních opakujících se výjimek. Příklad: každou třetí sobotu v měsíci je nákupní středisko otevřeno až do 20.00 hodin • Přehled všech jednotek řízených určitým programem Kalendář: • Seznam dat pro řízení profilu výjimky. Časové programy a kalendáře vycházejí z normy BACnet.
10
Přístupová práva k datům Přístupová práva slouží k filtrování informací pro jednotlivé uživatele. Znamená to, že například správce budovy nebo servisní technik má přístup pouze k těm datům, která jsou pro něj důležitá. Navíc lze rozlišovat mezi přístupem pouze pro čtení a právem hodnoty měnit. Určitý uživatel smí hodnotu číst, měnit však ne, jiní uživatelé s rozšířenými právy smějí hodnotu číst i měnit. Informace, ke kterým uživatel nemá přístup, se na pultíku PXM20 nezobrazují.
Úrovně přístupu V systému jsou v rámci výchozího nastavení definovány čtyři úrovně přístupu, které jsou optimálně nastaveny pro jednotlivé skupiny uživatelů. Čím zkušenější uživatel je, tím více informací může sledovat a nastavovat. Nastavení jednotlivých uživatelů je možné kdykoli změnit, lze definovat až sedm různých úrovní. Základní pravidlo je: Uživatel, který má přiřazenu určitou úroveň přístupu, má přístup na všechny hodnoty této úrovně a úrovní nižších.
Funkce dálkové správy DESIGO poskytuje možnost dálkového přístupu k zařízení buď pomocí tenkého webového klienta, nebo přes řídicí stanici DESIGO INSIGHT. Dálkový přístup obsahuje tyto funkce: • • • •
Dálkový přenos alarmů a systémových událostí Čtení aktuálních hodnot, změna požadovaných hodnot a stavů zařízení Přehled a úprava časových a datových programů Nastavení parametrů regulace
11
Ovládací panely a pokojové ovladače Ovládací panel PXM20 Ovládací panel PXM20 slouží k jednotnému ovládání technologických zařízení budovy na automatizační úrovni. Přístroj má jednoduchou membránovou klávesnici a LCD displej s grafickým i textovým zobrazením. PXM20 se dá použít místně i centrálně, přičemž s podstanicemi PXC, PXR a PXE komunikuje po síti BACnet / LON. Přístroj může být vestavěn do dveří rozvaděče nebo upevněn na modulární podstanici.
Ovládací panel PXM20
Grafické zobrazení ekvitermní křivky
Pomocí přehledně umístěných tlačítek pro navigaci i rychlý přístup může zařízení obsluhovat i jen krátce zaškolený uživatel. Panel má mino jiné tyto funkce: • • • • •
Indikace a potvrzování alarmů Přehled stavu zařízení Čtení a úprava časových programů Ruční zásahy, např. provoz ventilátoru na určitý stupeň Grafické zobrazování trendů
Pokojové ovladače Na sběrnici PPS v podstanicích je možné připojit až pět komunikativních pokojových ovladačů QAX… Přístroje mají (podle typu) tyto funkce:
• Digitální indikace • LED na indikaci provozního módu • Možnost zapnout a vypnout zařízení
QAX30.1
Přehled funkcí ovladačů QAX…
QAX31.1
QAX32.1
QAX33.1
QAX34.1
QAX30.1
QAX31.1
QAX32.1
QAX33.1
QAX34.1
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Korekce požadované hodnoty
•
•
•
Přepínač provozních módů
•
Měření teploty v místnosti
•
Přepínač stupňů ventilátoru
•
LCD pro zobrazení skutečné a požadované teploty a provozního stavu
12
Ovládání pomocí webového klienta Podstanice PXC, PXR a PXE lze také ovládat pomocí webového klienta přes webové rozhraní.
Sledování a obsluha pomocí webu – schéma jednotky
Rozhraní pro web PXG80-W/WN
Nejdůležitější funkce: • • • • • • • • • • •
Přístup k hodnotám podle přístupových práv Přenos alarmů přes SMS (na telefon) nebo e-mail Generické ovládání webovým prohlížečem Zobrazení skutečných a požadovaných hodnot a stavů zařízení Přehled aktivních alarmů Přehled a úprava týdenních a datových programů (časové programy a kalendář) Změna požadovaných hodnot a přepnutí vstupů a výstupů do manuálního stavu (dočasné řešení např. v případě poruchy čidla) Změna parametrů (např. ekvitermní křivka, je-li definována jako objekt BACnet) Grafický přehled zařízení Grafiku může měnit i uživatel, pro editaci nejsou nutné žádné zvláštní programy Výpis dat trendů, export do dalších programů (např. Excel)
Přehled typů PX-WEB PXG80-W
Přenos alarmů pomocí SMS Přístup službou RAS přes analogový nebo ISDN-Modem, příp. přímé připojení kabelem
PXG80-WN
Přenos alarmů pomocí SMS nebo e-mailem Přístup přes rozhraní Ethernet/IP
13
Řady programovatelných podstanic Sortiment programovatelných automatizačních podstanic se skládá ze dvou řad: kompaktní a modulární. Řady se od sebe liší především možnostmi skladby vstupů a výstupů. Tento koncept umožňuje optimální výběr podstanice podle řízené technologie a požadavků zákazníka.
Náklady
00213
PXC128-U PXC64-U I/O-
PXC52 PXC36 PXC12,22/PXC10-TL Počet vstupů / výstupů Řady programovatelných podstanic
Modulární (PXC…-U)
Kompaktní (PXC…)
Rozhraní PXR…
Systémový řadič PXE…
Ovládání na automatizační úrovni Webový klient PXM20 QAX3x
• • •
• • •
• •
• •
• • • •
• • • •
• • • •
• • • •
Systémové funkce (BACnet) Alarmy Časové programy Trendy Objekty I/O a Value
•
Programování pomocí D-MAP I/O subsystém
P-Bus
•
•
•
Přímý vstup
LONMARK
RS232/485
signálů
(Regulátory
Programování
na svorkách
RXC...)
jazykem SCL pro specialisty
Další funkce Řazení regulátorů do skupin Přehled podstanic DESIGO PX a rozhraní pro další systémy
14
•
Řada kompaktní Podstanice kompaktní řady se optimálně hodí pro řízení a regulaci decentralizovaných jednotek vytápění, větrání a klimatizace. Jejich součástí jsou převodníky vstupních i výstupních signálů, takže periferie se připojují přímo na svorky a instalace šetří prostor. Všechny kompaktní podstanice jsou volně programovatelné a vybavené veškerou funkčností systému DESIGO PX. Ovladače se připojují standardními kabely. Pomocí dvouvodičového připojení přes rozhraní PPS2 je možné na podstanici připojit až pět pokojových ovladačů QAX…
Podstanice PXC36-S Přehled typů
Typ
Podstanice PXC10-TL
PXC10-TL
PXC12 PXC12-T
PXC22 PXC22-T
PXC36 PXC36-S
PXC52
I/O celkem
10
12
22
36
52
UI DI
4 4
6
8 4
12 12
16 16
AO DO
2
4 2
4 6
6 6
8 12
Osazení vstupů a výstupů u kompaktních podstanic UI DI AO DO
Univerzální vstupy, které mohou být osazeny pasivními (LG-Ni 1000) nebo aktivními (0…10 V ss) čidly či binárními bezpotenciálovými kontakty. čistě binární vstupy pro dvoustavové signály a čítače (max. 4 čítače na jedno PXC… , max. frekvence impulsů 20 Hz). Analogové výstupy pro řízení akčních členů signálem 0…10 V nebo dvoustavovým signálem výstupy lze naprogramovat i jako 0/24 V, max. 20mA. Reléové výstupy 230 V st / 2 A pro spínání
Rozhraní PPS2 Pro připojení až 5 ovladačů QAX3x LON Pro komunikaci BACnet mezi podstanicemi
V podstanicích PXC36-S jsou navíc LED diody a přepínače pro ruční ovládání. Přepínače s polohami „Auto / Stop / Manuálně“ je možné použít jak pro přímé ovládání výstupů, tak jako vstupní signály do aplikačního programu (a tam je dále vyhodnocovat). V podstanicích PXC10-TL, PXC12-T a PXC22-T je navíc rozhraní pro telefonní nebo GSM modem, přes který se k datům dá přistupovat dálkově pomocí řídicí stanice DESIGO INSIGHT. Podstanice PXC10-TL je navíc přizpůsobená pro montáž na stěnu a má napájení 230V.
15
Řada modulární Modulární řada je vhodná především pro nestandardní, složitější technologie. Díky možnosti plynule měnit počet vstupů a výstupů a jejich skladbu nabízí vysokou míru flexibility. Díky řadě vstupních a výstupních modulů lze připojit širokou škálu typů vstupních a výstupních signálů.
Modulární podstanice PXC..-U
Rozšiřující modul PXA30-T
Přehled typů PXC64-U
Základní typ pro 64 zátěžových jednotek; sběrnice LON, rozhraní PPS, P-Bus, na čelní stěnu lze připevnit panel PXM20
PXC128-U
Základní typ pro 128 zátěžových jednotek; sběrnice LON, rozhraní PPS, P-Bus, na čelní stěnu lze připevnit panel PXM20
PXA30-T
Rozšiřující modul s rozhraním pro modem – vhodný pro dálkový přístup
I/O moduly I/O moduly představují rozhraní mezi podstanicemi a periferiemi. Jsou spojeny s podstanicí pomocí lišty se sběrnicí P-bus a lze je poskládat přesně v takové konfiguraci, jakou vyžaduje daná technologie. Pomocí LED diod moduly signalizují stav jednotlivých prvků zařízení a u určitých typů je možné pomocí přepínačů výstupní periferie ručně přeřídit (při testování, havárii nebo servisním zásahu). Pomocí "inteligentních" I/O modulů PTM… je možné integrovat cizí systémy a přístroje. U komunikativních čerpadel můžeme například číst a nastavovat provozní režim, požadovanou hodnotu, kód poruchy, výtlačnou výšku, výkon a otáčky. K modulární podstanici lze připojit až 128 modulů (konkrétní počet závisí na jejich zátěžových jednotkách a typu podstanice).
I/O moduly, volitelně i s ručním ovládáním
16
Manuální ovládání
Přehled I/O modulů:
Bezpotenciálový kontakt
Spínací
•
Spínací
•
4
1
PTM1.4D20
Rozpínací
•
4
1
PTM1.4D20R
2
2
jednotek (BE)
Signalizace
PTM1.2D10
Spínací
•
8
1
PTM1.8D20E
Spínací / rozpínací
•
2
2
PTM1.2D20S
24 V st / 48 V ss
Malé napětí
•
2
2
PTM1.2D42
250 V st / 100 V ss
Nízké napětí
•
2
2
PTM1.2D250
Bezpotenciálový impulzní kontakt
Měření
Označení Počet zátěž.
Funkce, použití
Počet I/O
Typ a rozsah signálu
Indikace LED
Základní funkce
LG-Ni 1000
Teplota, pasivní
2
1
PTM1.2R1K
LG-Ni 1000
Teplota, pasivní
4
1
PTM1.4R1K
0…250 Ω / Pt100 / Ni100
Odpor, pasivní
2
2
PTM1.2P100
0…2500 Ω / Pt1000 / Ni1000
Odpor, pasivní
2
2
PTM1.2P1K
0…10 V ss
Napětí
2
1
PTM1.2U10
0…max. 25 mA ss
Proud
2
1
PTM1.2I25/020
4…20 mA ss (pevný rozsah)
Proud
2
1
PTM1.2I420
Čítání
Bezpot. kontakt (max. 25 Hz)
Počítání impulzů
2
2
PTM1.2C
Spínání
Bezpotenciálový kontakt
Jednostupňový
2
2
PTM1.2Q250
2
2
PTM1.2Q250B
Bezpotenciálový kontakt
Jednostupňový (bistabilní)
• •
Jednostupňový
•
Jednostupňový + zpět.
•
•
2
2
PTM1.2Q250-M
2
2
PTM1.2QD
vazba
Řízení
Jednostupňový + ZV
•
Jednostupňový + ZV
•
Dvoustupňový + ZV
•
•
4
2
PTM1.4QD-M2
Třístupňový
•
•
3
2
PTM1.3Q-M3
•
4
4
PTM1.4QD
2
2
PTM1.2QD-M
Bezpotenciálový impulzní
Jednostupňový
•
4
2
PTM1.4Q250-P
kontakt
Jednostupňový
•
4
2
PTM1.4Q250A-P
Třístupňový
•
4
2
PTM1.4Q250-P3
2
1
PTM1.2Y10S
0…10 V ss (spojitý)
4…20 mA (spojitý)
Řídicí signál
• •
Řídicí signál
•
Řídicí signál
•
2
1
PTM1.2Y420
Řídicí signál
•
2
2
PTM1.2Y250T
Řídicí signál
•
•
2
2
PTM1.2Y250T-M
•
1
Řídicí signál
•
4
1
PTM1.4Y10S
2
1
PTM1.2Y10S-M
pneumatický (0…138 kPa)
Řídicí signál
•
2
PTM6.1PSI20-M
Moduly se
GRUNDFOS
4 čerpadla
•
8
PTM52.32V01
sériovou
WILO
4 čerpadla /
•
8
PTM50.32V01
linkou
2 dvojitá čerpadla
17
Programování v prostředí D-MAP Programovací jazyk D-MAP (= DESIGO Modular Application Programming) pro podstanice DESIGO PX je nástroj pro efektivní programování a parametrování regulace TZB. Funkční bloky programu D-MAP jsou přizpůsobeny technice řízení budov a vycházejí z normy IEC1131. Programování probíhá v grafickém prostředí, takže dokumentace je přehledná a snadno čitelná.
Efektivní programování s bloky a makry Ke konfiguraci, programování, uvádění do provozu a servisu uživatelských programů slouží program CFC Editor z balíku PX Design. CFC Editor je grafický editor, pomocí něhož se do programu vkládají, konfigurují a navzájem propojují funkční bloky. Viz také kapitola „Uvádění do provozu pomocí programu DESIGO TOOLSET“.
Refe
CFC plán
rence
Bloky
Kop
ie
Makra
Knihovny
Makro
CFC Editor 110013-04-15de
Návrh CFC plánu v CFC Editoru
Základní vlastnosti programování v D-MAP: • •
• •
18
Základní prvky programu D-MAP jsou bloky a makra (složené bloky). Jsou uloženy v knihovnách. Při sestavování programu D-MAP se bloky a makra, které poskytují požadované funkce, vkládají do CFC Editoru. To probíhá buď odkazováním na knihovny (u bloků) nebo kopírováním z knihoven (u maker). Pak se programuje tok dat mezi bloky, a to propojováním svorek (vstupů a výstupů) jednotlivých bloků mezi sebou. Pořadí zpracování jednotlivých bloků v programu lze při programování přizpůsobit potřebám aplikace.
Knihovny PX Design obsahuje knihovny, v nichž jsou uloženy funkce, funkční bloky a makra. Tyto stavební kameny jsou navrženy tak, aby se daly použít jak pro vlastní regulační algoritmy, tak pro vazby na řídicí a monitorovací systém. Struktury programu D-MAP odpovídají normě CEN 1131. Jsou psány na míru potřebám řízení vytápění, větrání , klimatizace a dalších technologií budov.
Bloky ve firmware Základní knihovna obsahuje přes 100 funkcí pro vytápění, větrání a klimatizaci, standardní objekty protokolu BACnet a řídicí objekty. Tyto funkce jsou součástí firmware podstanice. Tvoří výchozí základnu pro programování. Bloky umožňují přehlednou tvorbu programu, redukují náklady na programování a usnadňují čitelnost výpisu programu – přenositelnost mezi techniky. Z hlediska funkce dále slouží ke koordinaci procesů mezi podstanicemi a řídicí stanicí.
Složené bloky Knihovna složených bloků (maker) obsahuje řešení pro agregáty, přístroje a jejich prvky (ve smyslu hierarchie objektů řídicího systému). Bloky jsou uloženy jako CFC objekty a uživatel je může upravovat. Při práci s bloky je významnou pomůckou Solution Browser, programový modul, který usnadňuje výběr z nabízených variant a generuje aplikační program. Bloky se potom propojují ručně v programu PX Design.
Uživatelské knihovny Protože v různých zemích a regionech se používají různá řešení, v uživatelských knihovnách, které jsou spravovány v každé zemi zvlášť, jsou uloženy místní standardní aplikace (kaskády kotlů, ekvitermní okruhy, regulace průtoku pro dálkové vytápění atd.). Pomocí těchto knihoven se pak tvoří konkrétní aplikace.
19
Uvádění do provozu s programem DESIGO TOOLSET Pro celkovou správu projektu slouží DESIGO TOOLSET, modulární sestava softwarových nástrojů. Jednotlivé programy mají přístup do společné databáze projektu. Hlavní smysl balíku DESIGO TOOLSET je v průběhu zpracování projektu vyloučit vícenásobné zadávání stejných dat. Nástroj
Funkce
System Design
Správa projektu, výběr řešení a jeho přizpůsobení, založení topologie systému, návrh regulace jednotlivých místností a integrací cizích systémů
PX Design
Programování podstanic a jejich uvádění do provozu
System Design V programu System Design se zakládají a spravují projekty, soustavy (např. příprava a distribuce topné vody nebo větrání kanceláří) a jednotky (např. jednotlivé ekvitermní okruhy nebo vzduchotechnické jednotky). System Design dále slouží k návrhu topologie regulačního systému včetně regulace jednotlivých místností, jejích vazeb na primární zařízení a integrace cizích systémů. U jednotek se automaticky spočítá osazení podstanic a adresují se datové body. Výstupem z programu je také obsáhlá dokumentace, která slouží jak pro servis, tak jako součást dokumentace předávací.
Solution Browser Při práci s bloky je významnou pomůckou Solution Browser, programový modul, který usnadňuje výběr z nabízených variant a následně generuje aplikační program.
Properties
Technical Hierarchy
Data Points
Technology
{FEX1ST} Extract Air Fan
Solution Browser
Stages
Oblast 1
{} Partial Plant2
? {Ag1}Aggregate1 Cmd1 ? Cmd2
Kontextové menu
Solution 1
Short Functional Description, Datum (VVS), Version,
Solution 2 Cmd1.1
Short Functional Description, Datum (VVS), Version
Add
Additional Information of marked solution Description Text
Tlačítko
System Design s oknem Solution Browser
20
Oblast 2
Cmd1.2 Cmd1.3
Oblast 3
Okno programu Solution Browser se dělí na tři části: Část 1
zobrazuje možné vlastnosti vybraného objektu. V políčkách pro výběr se zaškrtnou ty vlastnosti, které řízená jednotka má.
Část 2
ukazuje na základě vybraných vlastností možná předprogramovaná řešení. Jako přídavná informace je u každého řešení ještě číslo verze, datum a čas vzniku.
Část 3
zobrazuje podrobnější popis vybraného řešení.
Pomocí tlačítka Add se řešení vybere a zařadí do struktury podstanice.
PX Design PX Design, grafický nástroj pro programování a konfiguraci DESIGO PX, slouží k vytváření a nahrávání aplikačního programu a k oživování systému. PX Design se skládá z těchto modulů: • CFC Editor: Grafický nástroj pro tvorbu schémat s funkčními bloky. • BACnet Generator: Na základě CFC plánů vytváří datovou strukturu pro bloky BACnet. Pomocí této struktury se v podstanicích definují objekty protokolu BACnet. • Parameter Editor: Dialog pro parametrování bloků a složených bloků. Pro přehlednou orientaci v parametrech slouží dialogová okna a filtry. • Indikace alarmů: Zobrazuje aktivní alarmy a systémová hlášení.
CFC Editor s programem CFC Plan
V prostředí PX Design se používají stejné knihovny, jako v programu System Design. Knihovny obsahují standardní i regionální algoritmy pro řízení a regulaci jednotek, agregátů i jednotlivých přístrojů. Složené bloky představují řešení, která se vybírají v programu System Design pomocí modulu Solution Browser. Kromě knihoven složených bloků prostředí obsahuje také knihovny základních bloků a základních operací.
21
Rozšiřitelný podle potřeby Systém řízení budov DESIGO PX může být kdykoli postupně doplňován a rozšiřován a tak splňuje požadavky optimální flexibility. Jeho modulární struktura je vhodná pro všechny typy a velikosti budov a umožňuje etapovitou výstavbu. Tak je zaručena dlouhodobá ochrana investic.
Doplnění řídicí stanicí DESIGO INSIGHT Řídicí stanice DESIGO INSIGHT slouží pro pohodlné ovládání systému i z více míst. Z libovolné stanice lze sledovat a řídit veškeré technologie, které jsou podstanicemi DESIGO PX ovládány. Modulární struktura systému DESIGO je schopna pokrýt všechny typy a velikosti budov, od malých autonomních objektů až po velké komplexy budov nebo sítě vzdálených objektů. Řídicí stanice DESIGO INSIGHT obsahuje programové moduly, z nichž je možné vybrat jen ty, které mají pro uživatele význam: • • • • • • • • •
Plant Viewer: Grafika zařízení, ovládání a sledování v technologických schématech Trend Viewer: Vynášení hodnot v čase, analýza trendů Alarm Viewer: Zobrazování aktivních alarmů, jejich potvrzování a mazání Log Viewer: Výpis systémových událostí Time Scheduler: Časové programy, přiřazování, správa a nastavování časových rozvrhů Object Viewer: Výpis a změna hodnot datových bodů –technický náhled Alarm Router: Přesměrování alarmů na GSM, faxy, e-mail atd. INSIGHT OPEN: Integrace cizích systémů Vyhodnocování dat pro dlouhodobou optimalizaci
Příklad grafiky programu Plant Viewer
Obrazovka programu Log Viewer
22
Příklad grafiky programu Plant Viewer
Regulace jednotlivých místností DESIGO RXC Regulátory jednotlivých místností DESIGO RXC slouží pro individuální regulaci radiátorů ústředního topení, fancoilů, chladicích stropů a dalších prvků sekundární regulace v kancelářích, hotelech, školách, obytných místnostech atd.
Standardní aplikace Díky knihovně aplikací zaručují regulátory DESIGO RXC vysokou spolehlivost a bohatý rozsah funkcí. Aplikace lze přehrávat, takže při změně využití místnosti nebo úpravách technologie se dá funkce regulátoru snadno přizpůsobit. Pro nahrávání aplikací a uvádění do provozu slouží přehledný program. Regulátory jednotlivých místností komunikují pomocí standardního protokolu LONMARK na sběrnici LON, a to jak mezi sebou, tak s centrálou nebo jinými regulátory ostatních výrobců, kompatibilními se standardem LONMARK.
Modulární řešení pro VVK, žaluzie a světla
Úsporné řešení pro radiátory, chladicí panely nebo systémy VAV
Kompaktní řešení pro fancoily
Vazba na automatizační úroveň DESIGO PX Regulace jednotlivých místností funguje autonomně, ale je ji možné připojit přes rozhraní PXR do automatizační úrovně DESIGO PX. Kromě této integrace (přenos hodnot mezi datovými body sběrnice LONMARK a objekty protokolu BACnet) umožňuje PXR také seskupování místností a další funkce: • vytváření skupin místností (pro klimatizaci, světla, žaluzie) • sběr hodnot ze skupin a jejich přenos do automatizační úrovně (zjišťování požadavku na energii apod.) • sběr dat pro řídicí a dohledové funkce • alarmy při poruchách nebo překročení mezí daných hodnot • časový program a kalendář • sledování časových průběhů hodnot v místnostech • jednotné ovládání na automatizační úrovni pomocí panelu PXM20 nebo webového klienta.
Dodávají se dva typy rozhraní: • PXR11 pro max. 60 regulátorů RXC • PXR12 pro max. 120 regulátorů RXC.
23
Integrace cizích zařízení Do systému DESIGO PX lze integrovat další technologická zařízení a systémy, například protipožární a zabezpečovací systém, osvětlení, chlazení, výtahy atd. Integrace může probíhat různými způsoby: • přes I/O-OPEN • přes systémové rozhraní PX-OPEN (PXE…) • přes standardní komunikaci BACnet (Peer to Peer) PX-OPEN umožňuje integraci zařízení, které protokol BACnet nepodporují. Všechny cizí datové body jsou převedeny na standardní objekty protokolu BACnet. Tak vznikne na automatizační úrovni homogenní, otevřený systém s komunikací s dalšími podstanicemi a obslužnými přístroji. Vzájemná komunikace protokolem BACnet 01648de
BACnet na sběrnici LON nebo Ethernet / IP
příp. router
příp. router
příp. router
příp. router
Vzájemná komunikace protokolem BACnet PXC64-U s PXM20
PXC22
BACnet
PXE RS232 RS485
I/O open RS232
Cizí systém
Cizí systém
Cizí systém s komunikací BACnet
Integrace cizích zařízení
Platforma PX-OPEN s rozhraním PXE… doplňuje subsystémy třetích firem těmito funkcemi protokolu BACnet: • • • • • •
Mapování cizích datových bodů na BACnet Generování a přenos alarmů Časové programy, kalendář Trendy Komunikace s dalšími podstanicemi PX Homogenní ovládání na automatizační úrovni pomocí panelu PXM20 nebo webového klienta.
Příklady aplikací:
24
PX-OPEN MODBUS
Integrace zařízení, komunikujících protokolem Modbus
PX-OPEN SCL
Možnost napsat vlastní jednodušší protokol (skriptování)
I/O-OPEN M-Bus
Integrace měřičů tepla a vodoměrů protokolem M-Bus
I/O-OPEN GRUNDFOS
Integrace komunikativních čerpadel Grundfos
I/O-OPEN WILO
Integrace komunikativních čerpadel Wilo
Flexibilní topologie Jednotlivé komponenty DESIGO PX mohou pro komunikaci využívat různá přenosová média, takže dosáhneme minimálních nákladů při novostavbách a maximální flexibility při rekonstrukcích. Ústředním prvkem je použití mezinárodního standardu pro automatizaci budov, protokolu BACnet, a to jak pro řídicí, tak pro automatizační úroveň. Proto již není třeba nasazovat drahá rozhraní, ale jen snadno parametrovatelné routery. Pro komunikaci se využívají tato média: • LON • Ethernet/IP • RS232 PTP Při dalším rozšiřování se jako páteř systému používá Ethernet/IP.
Budova 1
Strojovna na střeše
PXC12
Budova 3
Dohled
PXC22
PXG80-N
Větrání PXG80-N
Budova 2 DESIGO INSIGHT
PXC12
PXC22
PXG80-N
PXG80-N
Vytápění / větrání
PXC64-U s PXM20
Vytápění PXC12
PXG80-W/WN
I/O moduly
BACnet na sběrnici LON Stávající Ethernet jako páteřní rozvod
Příklad topologie budovy
25
26
27
Siemens Building Technologies s.r.o. Building Automation Novodvorská 1010/14 CZ-142 01 Praha 4 Tel. +420-261 342 316 Fax +420-261 342 357
www.sibt.cz
Building Automation
Technické změny vyhrazeny • CA110394 • červen 2003
