VÝROBKY A SYSTÉMY
122
A U T O M A T I Z A C E
Schneider Electric – průvodce řídicími systémy pro inteligentní budovy
znaËek Merlin Gerin a Telemecanique a z·roveÚ cÌlen˝mi strategick˝mi akvizicemi nov˝ch firem po celÈm svÏtÏ. Za tento razantnÌ vstup na trh vdÏËÌ zejmÈna akvizicÌm v letech 2003/2004, kdy mimo jinÈ zakoupila spoleËnosti: ■ TAC (mϯenÌ a regulace + systÈmy pro ochranu majetku a osob); ■ Andover Controls (mϯenÌ a regulace a systÈmy pro ochranu majetku a osob);
SpoleËnost Schneider Electric, kter· p˘sobÌ po celÈm svÏtÏ a zamϯuje se p¯edevöÌm na rozvod elektrickÈ energie, automatizaci a ¯ÌzenÌ, slaboproudÈ systÈmy a komplexnÌ ¯eöenÌ p¯enosu dat, p¯edstavuje ¯ÌdicÌ systÈmy pro inteligentnÌ budovy. V tomto a n·sledujÌcÌch dvou ËÌslech Ëasopisu Automatizace budou Ëten·¯i sezn·meni s oblastÌ komplexnÌch ¯ÌdicÌch systÈm˘ budov. Tento Ël·nek se zab˝v· slaboproud˝m systÈmem, v p¯ÌötÌm ËÌsle (Automatizace Ë. 3/2005) budou p¯iblÌûeny oblasti mϯenÌ a regulace. Na z·vÏr (Automatizace Ë. 4/2005) budou souhrnnÏ pops·na ¯eöenÌ pro inteligentnÌ budovy spoleËnosti Schneider Electric.
KomplexnÌ ¯ÌdicÌ systÈmy V souËasnÈ dobÏ je na evropskÈm trhu velkÈ mnoûstvÌ spolehliv˝ch technologiÌ pro ¯ÌzenÌ budov. UplatÚujÌ se zde velkÈ komplexnÌ ¯ÌdicÌ systÈmy renomovan˝ch svÏtov˝ch v˝robc˘, ale p˘sobÌ zde i cel· ¯ada mal˝ch zajÌmav˝ch spoleËnostÌ zamϯen˝ch vÏtöinou na jednotlivÈ komponenty (p¯evodnÌky, webovÈ servery, minipoËÌtaËe na b·zi vÏtöinou pr˘myslov˝ch PC apod.). Tito menöÌ v˝robci vÏtöinou velmi dob¯e doplÚujÌ chybÏjÌcÌ sortiment, coû je zejmÈna patrnÈ u komponent nap¯. pro technologie LonWorks, software nebo webovÈ aplikace zaloûenÈ na appletech Java apod. Pod pojmem komplexnÌ ¯ÌdicÌ systÈm se rozumÌ zejmÈna systÈmy mϯenÌ a regulace (MaR) a systÈmy pro ochranu majetku a osob, tedy elektronick· zabezpeËovacÌ a protipoû·rnÌ signalizace, pr˘myslovÈ televize CCTV (Closed Circuit Television) a zabezpeËovacÌ systÈmy. V souËasnÈ dobÏ lze s jistotou tvrdit, ûe pokud jde o opravdu komplexnÌ ¯ÌdicÌ systÈmy v budov·ch, splÚuje tyto poûadavky pouze nÏkolik svÏtov˝ch spoleËnostÌ, nap¯. Schneider Electric. Do tÈto oblasti investujÌ v poslednÌch letech i spoleËnosti v tomto oboru dosud netradiËnÌ jako HP, IBM, Trane, Whirlpool apod.
ÿÌzenÌ budov v koncepci Transparent Ready Firma Schneider Electric se v poslednÌ dobÏ dostala na t¯etÌ mÌsto ve svÏtovÈm po¯adÌ co do velikosti firem pro automatizaci budov. R˘st spoleËnosti Schneider Electric je dosahov·n organick˝m r˘stem tradiËnÌch
•
R O Č N Í K
4 8
•
Č Í S L O
2
•
Ú N O R
2 0 0 5
slaboproudÈ systÈmy (zabezpeËovacÌ systÈmy pro ochranu majetku a osob); ■ pr˘myslovou automatizaci (¯ÌdicÌ systÈmy, PLC, SCADA); ■ ¯ÌzenÌ elektropohon˘ (frekvenËnÌ mÏniËe, softstartÈry); ■ rozv·dÏËe pro MaR, vn, nn atd. vËetnÏ kompletnÌho vybavenÌ elektrotech.prvky (jistiËe, chr·niËe, spÌnaËe, relÈ); ■ strukturovanou kabel·û (pro rodinnÈ domy, byty, administrativnÌ budovy, datovÈ sÌtÏ); ■ elektrotechnickÈ komponenty pro vysokÈ i nÌzkÈ napÏtÌ; ■ prvky ochrany (ochrana proti p¯epÏtÌ); ■ domovnÌ a bytovÈ rozv·dÏËe, z·suvky, Obr. 1 Logo Transparent Ready vypÌnaËe; ■ Lexel, Infra+, MG UPS Systems (struktu■ kabelovÈ ˙loûnÈ systÈmy vËetnÏ interiÈrorovan· kabel·û, komponenty pro datovÈ v˝ch parapetnÌch rozvod˘ a podlahov˝ch sÌtÏ, z·loûnÌ zdroje nep¯etrûitÈho nap·jenÌ krabic; ■ domovnÌ a bytovÈ rozvodnice, z·suvky, ñ UPS); ■ Thorsman, Wibe, Defem (kabelovÈ ûlaby, vypÌnaËe atd. ûeb¯Ìky, dr·tÏnÈ ˙loûnÈ systÈmy). DalöÌ p¯ednostÌ je pouûÌv·nÌ otev¯en˝ch komunikaËnÌch protokol˘ pro ¯ÌdicÌ technoP¯ednosti koncepce Schneider Electric logie. Z·kladem pro ¯ÌzenÌ v budov·ch je V˝hodou zmÌnÏnÈ koncepce Schneider ¯ÌdicÌ systÈm TAC, kter˝ komunikuje Electric je nabÌdka vz·jemnÏ kompatibilnÌch v˝hradnÏ po sbÏrnici LonWorks, jejÌû proa komunikujÌcÌch p¯Ìstroj˘ od jednoho tokol je jednÌm z nejuniverz·lnÏjöÌch kov˝robce, kter· zahrnuje: munikaËnÌch protokol˘ pro technologie ■ ¯ÌzenÌ budov (MϯenÌ a regulace ñ ¯ÌdicÌ budov. ÿÌzenÌ sloûitÏjöÌch technologiÌ systÈm vËetnÏ periferiÌ); mohou zajiöùovat pr˘myslovÈ ¯ÌdicÌ systÈmy, nap¯. Modicon (souË·st koncepce Unity), kterÈ komunikujÌ po sbÏrnici Modbus. Vöechny prvky systÈm˘ Schneider Electric jsou vz·jemnÏ kompatibilnÌ a jsou zast¯eöeny spoleËnou v˝vojovou koncepcÌ s n·zvem Transparent Ready (obr. 1). Tato koncepce je d·le propracovan· do ¯eöenÌ Transparent Ready InteligentnÌ budova a Transparent Ready Pr˘myslov˝ proces. ÿÌdicÌ systÈmy Schneider Electric samoz¯ejmÏ pouûÌvajÌ i komunikaci typu Ethernet. SpoleËnost Schneider Electric v˝raznÏ technicky i obchodnÏ podporuje zejmÈna spolupracujcÌ partnerskÈ firmy (systÈObr. 2 Řešení Schneider Electric pro inteligentní budovy: 1) rozvod nn, 2) rozvod movÈ integr·tory), nn ke koncovým uživatelům, 3) ovládání a správa budov (pohodlí, úspory energie, jejichû prost¯ednicúdržba), 4) napájení elektrickou energií, 5) distribuční sítě dat, hlasu a obrazu, tvÌm realizuje nej6) ovládání motorů (ventilace, výtahy, eskalátory, generátpry), 7) ovládání a řízení r˘znÏjöÌ projekty. osvětlení, 8) zabezpečení objektů ■
VÝROBKY A SYSTÉMY A U T O M A T I Z A C E
•
R O Č N Í K
InteligentnÌ budova = inteligentnÌ ¯ÌzenÌ informacÌ Kaûd· inteligentnÌ budova (obr. 2) m· v sobÏ obsahovat ¯ÌdicÌ prvky pro n·sledujÌcÌ procesy: ■ vyt·pÏnÌ, klimatizace a vzduchotechnika; ■ ¯ÌzenÌ osvÏtlenÌ, spot¯eby elektrickÈ energie a dalöÌch mÈdiÌ (teplo, voda, plyn) a systÈm roz˙Ëtov·nÌ n·klad˘ n·jemc˘m budovy (Tenant Submetering); ■ systÈmy pro ochranu majetku a osob, jenû lze d·le rozdÏlit na kontrolu p¯Ìstupu osob a naruöenÌ objektu (access and intrusion control), elektronick· poû·rnÌ zabezpeËovacÌ signalizace a digit·lnÌ kamerovÈ okruhy (CCTV); ■ ¯ÌzenÌ v˝tah˘, ûaluziÌ a rolet; ■ ¯ÌzenÌ parkov·nÌ. Mezi pokroËilejöÌ funkce ¯ÌzenÌ budov pat¯Ì automatizace ˙drûby (nap¯. sluûby SMS pro servisnÌ firmy), kontrola pomocÌ videoarchivu (video badging), ¯ÌzenÌ polopr˘myslov˝ch proces˘ (souvisÌcÌ technologie ñ trafostanice, dieselagreg·ty atd.). SystÈm ¯ÌzenÌ budovy musÌ mÌt n·vaznost na podnikovÈ systÈmy (fakturace, logistika, personalistika, krizov˝ management) a vzd·len˝ p¯Ìstup (p¯es sÌtÏ Internet, WAP, Bluetooth apod.). KlÌËovou vlastnostÌ ¯ÌdicÌch systÈm˘ je pak logicky jejich kompatibilita, kter· umoûÚuje integraci v˝öe uveden˝ch proces˘, coû poskytuje opravdov˝ komfort p¯i ¯ÌzenÌ budovy a hlavnÏ ˙spory energiÌ a reûijnÌch n·klad˘. Investor musÌ s tÏmito systÈmy poËÌtat jiû p¯i zah·jenÌ v˝stavby a domyslet vöechny aspekty hlavnÏ z hlediska jejÌho dalöÌho provozov·nÌ (facility management). Kompatibilitu lze zajistit pomÏrnÏ jednoduöe, a to dodrûenÌm komunikaËnÌch standard˘ u jednotliv˝ch systÈm˘. Za standardy lze povaûovat zejmÈna: LonTalk, Ethernet, Internet (TCP/IP), d·le pak BACnet, OPC atd. V˝voj ¯ÌdicÌch jednotek jednoznaËnÏ smϯuje k tzv. jednotk·m IP, kterÈ budou pracovat na jednom komunikaËnÌm protokolu zaloûenÈm pravdÏpodobnÏ na b·zi Ethernet/Internet.
4 8
2 0 0 5
123
gar·ûov˝ch vjezd˘ atd., p¯Ìjezdem v˝tah˘ do patra, v nÏmû podle karty dan· osoba pracuje, zajiötÏnÌ provoznÌ teploty p¯ÌsluönÈ kancel·¯e, monitoring pohybu po budovÏ, kontrola pracovnÌ doby atd. P¯ÌstupovÈ systÈmy b˝vajÌ Ëasto implementov·ny pod systÈmy EZS. Jejich ˙lohou je ¯ÌzenÌ p¯Ìstupu do jednotliv˝ch zÛn objektu. Kaûd˝ uûivatel m· sv˘j identifikaËnÌ prvek, nap¯. ËÌseln˝ kÛd, magnetickou kartu,
torov·nÌ polohy dve¯Ì prost¯ednictvÌm dve¯nÌho kontaktu s vyhl·öenÌm poplachu p¯i n·silnÈm otev¯enÌ dve¯Ì, hlÌd·nÌ maxim·lnÌ doby otev¯enÌ dve¯Ì Ëi otev¯enÌ dve¯Ì pomocÌ odchodovÈho tlaËÌtka. V r·mci systÈmu ¯ÌzenÌ p¯Ìstupu mohou b˝t v objektu ˙ËelnÏ rozmÌstÏny vhodnÈ turnikety nebo vstupnÌ branky s ovl·d·nÌm nebo monitorov·nÌm pr˘chodu osob. Vzhledem k tomu, ûe v r·mci p¯ÌstupovÈho systÈmu je kaûd˝ uûivatel jednoznaËnÏ identifikov·n, je moûnÈ prov·zat data p¯ÌstupovÈho systÈmu nap¯. s evidencÌ a vyhodnocenÌm doch·zky, organizacÌ parkov·nÌ, kontrolou vyuûÌv·nÌ kopÌrovacÌch stroj˘, bezhotovostnÌ ˙hradou za stravov·nÌ apod. Informace o p¯Ìtomnosti danÈ osoby je p¯enesena do integrovanÈho systÈmu ¯ÌzenÌ, jenû d·le umoûÚuje koordinaci s dalöÌmi technologiemi. Mezi nejËastÏjöÌ souËinnosti pat¯Ì koordinace s EZS. V p¯ÌpadÏ naruöenÌ st¯eûenÈho objektu lze nastavit z·znam ˙daj˘ z kamery umÌstÏnÈ v mÌstÏ, odkud p¯iölo poplachovÈ hl·öenÌ, a tÌm sledovat Ëinnost naruöitele Ëi dÏnÌ v mÌstnosti. Z nabÌdky spoleËnosti Schneider Electric lze vyuûÌt ¯ÌdicÌ systÈm TAC I-NET. Dokladem kvality systÈmu ochrany osob spoleËnosti Schneider Electric je zejmÈna jedna z jeho nejvÏtöÌch aplikacÌ v komplexu budov Rockefellerova centra v New Yorku. SystÈm TAC byl vybr·n pr·vÏ po teroristick˝ch ˙tocÌch v roce 2001 na New York a v roce 2002 nahradil p˘vodnÌ konkurenËnÌ systÈm. DalöÌ v˝znamnou referencÌ je Petronas Twin Towers v IndonÈzii, kter· byla aû do konce loÚskÈho roku nejvyööÌ budovou svÏta. V EvropÏ spoleËnost Schneider Electric s ˙spÏchem pouûÌv· dokonce dva ¯ÌdicÌ systÈmy pro ochranu majetku a osob: SystÈm TAC I-NET (obr. 3 a 4) a SystÈm Continuum (Andover Controls). V »eskÈ republice je pouûÌv·n systÈm I-NET. Dokladem o rostoucÌm v˝znamu systÈm˘ p¯Ìstupu osob ve v˝chodnÌ EvropÏ je i varöavsk· aplikace ZlatÈ terasy s vÌce jak 90 000 datov˝mi body, a to jen pro systÈm ochrany osob. Ing. Petr Mot˝l Marketing
•
Č Í S L O
2
•
Ú N O R
Obr. 3 Projektování přístrojů TAC
Kontrola vstupu: TAC I-NET Po vstupu do libovolnÈ modernÌ budovy vÏtöinou je kaûd˝ ihned zaregistrov·n elektronick˝m systÈmem, aù jiû jde o EZS (elektronick˝ zabezpeËovacÌ systÈm) nebo p¯Ìstupov˝ systÈm (Access Control). ModernÌ budovy jsou ¯Ìzeny zejmÈna podle skuteËnÈ obsazenosti jednotliv˝ch prostor˘ budovy, a nikoliv podle vyprojektovan˝ch hodnot. Proto lze zabezpeËovacÌ systÈm povaûovat (spolu se systÈmem MaR) za Ñsrdceì kaûdÈho objektu. P¯Ìtomnost p¯ÌchozÌch je zaznamen·na do systÈmu nejËastÏji pomocÌ karty n·vötÏvnÌka, kter· umoûnÌ (nebo naopak zak·ûe) vstup do urËen˝ch zÛn. P¯Ìtomnost je (v podstatÏ jako logick· jedniËka) p¯enesena do integrovanÈho systÈmu ¯ÌzenÌ, kter˝ d·le umoûÚuje koordinaci s dalöÌmi Ë·stmi systÈmu, nap¯. automatick˝m otevÌr·nÌm dve¯Ì,
Kontakt: Schneider Electric CZ, s. r. o. St¯edisko sluûeb z·kaznÌk˘m tel.: 382 766 333 e-mail:
[email protected]
Obr. 4 Rodina přístrojů TAC pro řízení techniky budov
a dve¯e zabezpeËen˝ch prostor jsou osazeny elektromagnetick˝mi z·mky. SystÈm kontroly vstupu zabezpeËuje takÈ otevÌr·nÌ dve¯Ì po p¯iloûenÌ platnÈ karty ke ËteËce, moni-
Praha ñ Th·mova 13, 186 00 Praha 8 tel.: 281 088 111, fax: 224 810 849 Brno ñ Ml˝nsk· 70, 602 00 Brno tel.: 543 425 555, fax: 543 425 554 http://www.schneider-electric.cz http://www.design.schneider-electric.cz http://www.aut.schneider-electric.cz
VÝROBKY A SYSTÉMY
220
A U T O M A T I Z A C E
Schneider Electric – průvodce řídicími systémy pro inteligentní budovy
dopravÏ, v obchodnÌch centrech atd. Dnes je tak¯ka samoz¯ejmostÌ p¯Ìm˝ p¯Ìstup na kamerov˝ systÈm z internetu (nap¯. jako thin client, Ëili jen s pomocÌ webov˝ch prohlÌûeˢ). P¯ibliûnÏ dvÏ t¯etiny v˝robc˘, kte¯Ì dnes p˘sobÌ na trhu CCTV, vöak nenabÌzÌ integrovan˝ systÈm, ale pouze jednotlivÈ komponenty. V souËasnÈ dobÏ je moûnÈ sledovat zv˝öenÌ z·jmu o tyto technologie zejmÈna v souvislosti s obecn˝mi obavami z terorismu a ˙tok˘ a lze oËek·vat, ûe se tento trend pravdÏpodobnÏ bude zvyöovat. Mezi zajÌmavÈ aplikace CCTV v r·mci systÈmu TAC pat¯Ì zabezpeËenÌ vöech hraniËnÌch p¯echod˘ v Polsku, d·le letiöù v Austinu nebo San Jose, ale i pr˘myslov˝ch provoz˘ nap¯. Boeing, Washington.
»l·nek navazuje na tÈma slaboproud˝ch systÈm˘ Schneider Electric, kterÈ bylo uvedeno v Ëasopisu Automatizace Ë. 2/2005 na str. 122. V tomto Ël·nku je kr·tk· zmÌnka o systÈmech CCTV (uzav¯enÈ TV okruhy) a d·le je zde podrobnÏ objasnÏna oblast mϯenÌ a regulace.
SystÈm TAC Integral pro digit·lnÌ TV Uzav¯en˝ televiznÌ okruh CCTV (Closed Circuit Television) hlÌd· a monitoruje urËenÈ prostory v budovÏ, velmi Ëasto vstupy a vjezdy. Z·kladnÌmi poûadavky na tyto systÈmy jsou: ■ kvalita a p¯enos obrazu; ■ vhodn˝ typ archivace; ■ vhodn˝ zp˘sob zpracov·nÌ sign·lu; ■ v˝stupy z CCTV vËetnÏ vyhlaöov·nÌ alarm˘. P¯i vstupu do budovy Ëi vjezdu do gar·ûÌ je p¯Ìtomnost kaûdÈ osoby mnohdy sledov·na tzv. systÈmem CCTV, coû je v podstatÏ digit·lnÌ kamera propojen· s PC a integrovan˝m systÈmem p¯Ìstupu osob. Kamerov˝ systÈm je propojen v uzlech (vÏtöinou se Ëty¯mi aû 16 kamerami) a ¯Ìzen speci·lnÌm softwarem. Parametry tohoto softwaru umoûÚujÌ sledovat, identifikovat a vyhl·sit alarm v p¯ÌpadÏ nep¯edpokl·dan˝ch stav˘. Takov˝mi stavy mohou b˝t nap¯. zastavenÌ auta p¯ed budovou na dobu delöÌ neû nastaven˝ poËet sekund, podez¯el˝ pohyb (nebo zvuk) p¯ed vchodem Ëi v˝kladnÌ sk¯ÌnÌ atd. DokonalejöÌ systÈmy umoûnÌ automaticky rozeznat nap¯. typ a barvu vozidla, postavu nebo obliËej atp. Jednou z v˝hod systÈmu je automatick· archivace nahran˝ch dat, vÏtöinou na mechaniku DVD v p¯ipojenÈm PC. Vyhled·vat v digit·lnÌch archivech pak lze velmi snadno podle umÌstÏnÌ kamer, ud·lostÌ, Ëasu nahr·v·nÌ atd. Velmi d˘leûit· je integrace tohoto systÈmu a kompatibilita s celkov˝m ¯eöenÌm zabezpeËenÌ budovy, bez nÌ nenÌ moûnÈ vyuûÌt vöech funkcÌ, mezi kterÈ pat¯Ì: ■ automatickÈ uzav¯enÌ ˙stupov˝ch cest p¯ÌpadnÈmu naruöiteli po vyhl·öenÌ alarmu CCTV; ■ automatickÈ vyhodnocenÌ polohy nap¯. naruöitele v objektu na z·kladÏ spolupr·ce systÈmu CCTV a p¯ÌstupovÈho systÈmu. SystÈm CCTV je st·le vÌce vyûadov·n i pro jinÈ aplikace neû v budov·ch ñ zabezpeËenÌ mÏst s propojenÌm na policejnÌ okruhy, sledov·nÌ provozu na d·lnicÌch, v ûelezniËnÌ
•
R O Č N Í K
4 8
Otev¯enÈ systÈmy MaR Nejd˘leûitÏjöÌm prvkem z hlediska vnit¯nÌho klimatu budovy je systÈm mϯenÌ a regulace (MaR), kter˝ zajiöùuje ¯ÌzenÌ takov˝ch proces˘, jako jsou vyt·pÏnÌ, vzduchotechnika, klimatizace, osvÏtlenÌ, ûaluzie a rolety. Z·roveÚ tento systÈm vÏtöinou mÏ¯Ì spot¯ebu topn˝ch a chladicÌch mediÌ. SystÈmy MaR (obr. 1) se skl·dajÌ z ¯ÌdicÌ centr·ly, programovateln˝ch ¯ÌdicÌch podstanic (obr. 2) a periferiÌ (Ëidla, ventily, pohony). P¯i n·vrhu ¯ÌzenÌ inteligentnÌ budovy je nutnÈ respektovat zejmÈna poûadavek na otev¯enost systÈmu. Z pohledu MaR je mÌnÏna hlavnÏ moûnost p¯enosu informacÌ do ostat-
•
Č Í S L O
3
•
B Ř E Z E N
2 0 0 5
nÌch ¯ÌdicÌch jednotek. Z·roveÚ se v mϯenÌ a regulaci Ëasto vyuûÌv· informace z technologickÈ infrastruktury objektu jako nap¯. z trafostanic, dieselagreg·t˘ apod.
Otev¯en˝ systÈm = svoboda rozhodov·nÌ majitele budovy Pod pojmem Ñotev¯en˝ systÈmì si lze p¯edstavit systÈm, kter˝ lze propojit se systÈmy jin˝ch v˝robc˘ bez speci·lnÌch rozhranÌ, p¯ekladu komunikaËnÌch protokol˘ apod., ale zejmÈna bez velk˝ch p¯idan˝ch investic. Takov˝ typ ¯ÌzenÌ umoûÚujÌ pouze tzv. otev¯enÈ standardnÌ protokoly, nap¯. LonTalk, Ethernet (TCP/IP) nebo BACnet. Pod pojmem Ñotev¯en˝ protokolì si nenÌ t¯eba p¯edstavovat nic sloûitÈho. Velmi snadno ho lze vysvÏtlit na p¯Ìkladu sÌtÏ LonWorks. Z·kladnÌ myölenkou technologie LonWorks je ÑroztrûenÌì p˘vodnÌho celistvÈho systÈmu na skupinu inteligentnÌch prvk˘ (naz˝vanÈ uzly), kterÈ se spoleËnÏ spojÌ nap¯. kabelem a vytvo¯Ì sÌù. SÌù Æ LonWorks nevyûaduje ke svÈ Ëinnosti centr·lnÌ prvek. InteligentnÌ uzly komunikujÌ navz·jem mezi sebou (sÌù typu peer-to-peer). Teprve cel· sÌù vykon·v· komplexnÌ ¯ÌdicÌ Ëinnost. Spr·vnÈho chodu takto decentralizovanÈ sÌtÏ lze dos·hnout pouze vestavbou inteligence (procesorem) p¯Ìmo do uzlu. Proto je srdcem kaûdÈho uzlu prvek nazvan˝ Ñneuronov˝ì Ëip. Jde o t¯Ìprocesorov˝ mikropoËÌtaË s firmwarem, kter˝ zajiöùuje sÌùovou komuni-
Obr. 3 Logo organizace LonMark, která sdružuje výrobce produktů s protokolem Lon Æ
Obr. 1 Řídicí systém TAC
Obr. 2 Řídicí centrála TAC Vista
kaci komunikaËnÌm protokolem LonTalk a z·kladnÌ bÏh aplikaËnÌho programu. Produkty, kterÈ mohou komunikovat prost¯ednictvÌm protokolu Lon, vyr·bÌ pro oblast automatizace budov nÏkolik tisÌc v˝robc˘, zejmÈna pak v˝robci mϯicÌ a regulaËnÌ techniky. VÏtöina z nich podporuje sv˝mi produkty zejmÈna ¯eöenÌ zaloûen· na protokolu Lon. Tito v˝robci jsou sdruûeni nap¯. v organizaci LonMark, jejÌû logo je na obr. 3. Z·rukou kompatibility jejich produkt˘ jsou certifik·ty a testov·nÌ. Otev¯en˝ systÈm sloûen˝ z produkt˘ r˘zn˝ch v˝robc˘ je pak moûnÈ bez potÌûÌ naprogramovat nap¯. pomocÌ univerz·lnÌho softwaru LonMaker. Technologie poskytuje tot·lnÌ otev¯enost systÈmu nap¯Ìklad i pro budoucÌ rozöi¯ov·nÌ. Je tedy teoreticky moûnÈ, ûe kaûd˝ hotelov˝ pokoj m˘ûe b˝t ¯Ìzen podstanicÌ jinÈho
A U T O M A T I Z A C E
•
R O Č N Í K
4 8
•
Č Í S L O
centr·lnÌ PC
server
server
server
3
•
B Ř E Z E N
2 0 0 5
nap¯. do n·sledujÌcÌch objekt˘: Machine house v Praze, ökola v KopidlnÏ, v˝mÏnÌkov· stanice v Praze, podnik Frial, »esk· spo¯itelna v Olomouci, koupaliötÏ ve ZlÌnÏ atd.
DoplÚujÌcÌ komponenty pro automatizaci budov V˝hodou pro investory je, ûe spoObr. 4 Systém Schneider Electric umožňuje pomocí webových serverů leËnost Schneider komunikaci technologií přes internet Electric dod·v· pro systÈmy MaR z·rov˝robce a p¯itom bude zaruËena spr·vn· veÚ rozv·dÏËovÈ sk¯ÌnÏ (nap¯. typ Sarel) funkce sÌtÏ LonWorks. Prvky mϯenÌ a regulace mohou po sbÏrni- vËetnÏ jejich kompletnÌho vybavenÌ, jako ci Lon ovl·dat i osvÏtlenÌ budov. Zn·mÈ jsou jsou jistiËe, chr·niËe, spÌnaËe atd., ale takÈ p¯evodnÌky konceptu DALI nebo Helio, kter˝ ochrany proti p¯epÏtÌ. NedÌlnou souË·stÌ si vÏtöinou dod·vajÌ sami v˝robci osvÏtlenÌ. nabÌdky jsou takÈ elektrotechnickÈ kompoV souËasnÈ z·padnÌ EvropÏ je velmi rozö̯en nenty pro vysokÈ i nÌzkÈ napÏtÌ, domovnÌ systÈm DALI, kter˝ je kompatibilnÌ s produk- a bytovÈ rozv·dÏËe, z·suvky a vypÌnaËe. Samostatnou v˝znamnou kapitolou ty p¯ev·ûnÈ vÏtöiny v˝robc˘ osvÏtlovacÌch tÏles. V »R nenÌ p¯Ìliö mnoho velk˝ch aplika- dod·vek Schneider Electric jsou kabelovÈ cÌ s ¯ÌzenÌm osvÏtlenÌ nap¯Ìklad v n·vaznosti ˙loûnÈ systÈmy vËetnÏ interiÈrov˝ch parana automatickou Ëinnost ûaluziÌ nebo rolet. petnÌch rozvod˘ a podlahov˝ch krabic D˘vodem m˘ûe b˝t cena komponent, ale takÈ (Thorsman, Wibe). Celkovou nabÌdku uzamnohdy skuteËnost, ûe osvÏtlenÌ je dod·v·no vÌrajÌ domovnÌ a bytovÈ rozvodnice, z·suvi projektov·no jako samostatn˝ funkËnÌ celek ky, vypÌnaËe atd. Z·vÏrem je t¯eba p¯ipomevÏtöinou v silnoproudÈ Ë·sti projektu bez nout takÈ zdroje nep¯eruöovanÈho nap·jenÌ n·vaznostÌ na systÈmy MaR. Pro ¯ÌzenÌ hote- (UPS) ¯ady MG UPS. SpoleËnost Schneider Electric poskytuje lov˝ch systÈm˘ je velmi rozö̯en systÈm Fidelio, kter˝ je upraven˝ speci·lnÏ pro tyto apli- pro uvedenÈ komponenty rozs·hlou podporu pomocÌ vlastnÌch softwarov˝ch n·stroj˘ spekace. Vöechny prvky systÈm˘ spoleËnosti Sch- ci·lnÏ vyvinut˝ch pro projektanty k navrhoneider Electric jsou vz·jemnÏ kompatibilnÌ. v·nÌ tÏchto elektrop¯Ìstroj˘. Informace softVzhledem k tomu, ûe budoucnost otev¯en˝ch warov˝ch pom˘ck·ch lze nalÈzt na str·nk·ch protokol˘ zcela jistÏ smϯuje k internetov˝m www.design.schneider-electric.cz, aplikacÌm, uplatÚuje spoleËnost Schneider Electric pro systÈmy MaR d˘slednÏ svou Z·vÏr V p¯ÌötÌm ËÌsle Ëasopisu Automatizace koncepci Transparent Ready. SystÈmy Schneider Electric obsahujÌ samoz¯ejmÏ i webo- budou shrnuta ¯eöenÌ pro inteligentnÌ budovy vÈ servery (obr. 4), jenû umoûÚujÌ komuni- spoleËnosti Schneider Electric. DalöÌ informakovat s technologiemi p¯es internet. Ve ce o spoleËnosti Schneider Electric a o tÈmatu webov˝ch serverech typu Xenta 511 jsou inteligentnÌch budov jsou uvedeny na vyuûÌv·ny applety Java, jejichû p¯ednostÌ je, www.schneider-electric.cz, a www.aut.schneiûe ke vzd·lenÈmu prohlÌûenÌ systÈmu nenÌ der-electric.cz. Ing. Petr Mot˝l t¯eba instalovat do PC û·dn˝ speci·lnÌ softMarketing ware a postaËuje mÌt k dispozici pouze MS Windows (MS Explorer) nebo t¯eba Ñtrochu chyt¯ejöÌì telefon Ëi PAD (Personal Digital Kontakt: Schneider Electric CZ, s. r. o. Assistant) s aplikacemi Java. Schneider Electric nasazuje pro mϯenÌ St¯edisko sluûeb z·kaznÌk˘m a regulaci ¯ÌdicÌ systÈm TAC Vista, jenû tel.: 382 766 333 komunikuje v˝hradnÏ po sbÏrnici LonWorks. e-mail:
[email protected] SystÈm TAC tvo¯Ì kompletnÌ celek, kter˝ sest·v· z ¯ÌdicÌ centr·ly, podstanic a provoz- Praha ñ Th·mova 13, 186 00 Praha 8 nÌch p¯Ìstroj˘. Mezi nejvÏtöÌch aplikace systÈ- tel.: 281 088 111, fax: 224 810 849 m˘ TAC v oblasti MaR jsou: Rockefellerovo centrum (New York), Byblos Bank (Sydney), Brno ñ Ml˝nsk· 70, 602 00 Brno hotel Hilton, ävÈdsk˝ kr·lovsk˝ pal·c, pod- tel.: 543 425 555, fax: 543 425 554 nik British airlines a letiötÏ Bangkok. V »eskÈ republice byly systÈmy TAC nasazeny http://www.schneider-electric.cz
Časopis Automatizace pro vás tiskne Tercie Praha I vaše firma může využít ■ naše zkušenosti se sazbou a zlomem odborných technických textů ■ schopnosti našich grafiků profesionálně zpracovat vaše tabulky, schémata a grafy ■ naše možnosti zajistit kvalitní reprodukci a tisk vašich barevných obrázků
Zajistíme předtiskovou přípravu i tisk vašich prospektů, katalogů či katalogových listů, veškeré vaší technické dokumentace, pozvánek, výročních zpráv a jiných firemních materiálů včetně reprezentativní povrchové úpravy a knihařského zpracování
VÝROBKY A SYSTÉMY
286
A U T O M A T I Z A C E
Schneider Electric – průvodce řídicími systémy pro inteligentní budovy
Velmi ˙spÏönÏ je tento systÈm nasazov·n v soudnÌch budov·ch (ZlÌn), Mango (Praha) ale takÈ nap¯. v obytn˝ch domech (Bratislava), okresnÌch ˙¯adech (Rokycany) atd.
•
R O Č N Í K
4 8
PropojenÌ s dalöÌmi v˝robky spoleËnosti Schneider Electric SystÈm LexCom Office obsahuje öirokou ök·lu stojanov˝ch i n·stÏnn˝ch rozv·dÏˢ Sarel. Pro tyto rozv·dÏËe je tu rozs·hl· ök·-
Strukturovan· kabel·û, automatizace technologiÌ a koncepce inteligentnÌch budov je tÈmatem t¯etÌ a poslednÌ Ë·sti trilogie o inteligentnÌch budov·ch. V Ël·nku budou uvedeny poûadavky na inteligentnÌ budovy a shrnuta komplexnÌ nabÌdka spoleËnosti Schneider Electric.
Strukturovan· kabel·û: Infra+ nebo LexCom Office V˝znamn˝m prvkem elektroinstalacÌ a informaËnÌch soustav inteligentnÌch budov je vlastnÌ kabel·û slouûÌcÌ pro p¯enos dat. ModernÌ stavby vyuûÌvajÌ z·sadnÏ kabel·û strukturovanou, jejÌû z·kladnÌ vlastnostÌ je adresovatelnost jednotliv˝ch kabelov˝ch tras a z·suvek Ëi p¯Ìpojek. V˝hodou je pak velk· flexibilita nap¯Ìklad p¯i zmÏn·ch dispozic budovy, rozöi¯ov·nÌ atd. Kabel·û je vÏtöinou z mÏdi nebo z optick˝ch vl·ken. PropojenÌ a komunikaci mezi vöemi prvky ¯ÌzenÌ lze zajistit nap¯Ìklad pomocÌ systÈmu LexCom nebo Infra+ na ethernetovÈm rozhranÌ (TCP/IP). Velikou p¯ednostÌ je takÈ dlouh· ûivotnost. Vöechny ¯ÌdicÌ systÈmy inteligentnÌch budov by mÏly b˝t schopny komunikovat po strukturovanÈ kabel·ûi. Schneider Electric v podstatÏ jako jedin· firma nabÌzÌ i kabel·û pro malÈ aplikace, jako jsou rodinnÈ domy a byty. Pro inteligentnÌ budovy se pouûÌvajÌ n·sledujÌcÌ typy strukturovanÈ kabel·ûe: ■ LexCom Home ñ pro menöÌ aplikace: malÈ rodinnÈ domy, byty, kancel·¯e; zcela unik·tnÌ ¯eöenÌ s vynikajÌcÌm pomÏrem cena/v˝kon; ■ LexCom Office ñ pro vÏtöÌ aplikace: obchodnÌ a administrativnÌ centra, pr˘myslovÈ haly, telekomunikace (obr. 1); ■ Infra+ ñ pro vÏtöÌ sofistikovanÏjöÌ ¯eöenÌ s n·roËnÏjöÌmi technick˝mi poûadavky.
Č Í S L O
4
•
D U B E N
2 0 0 5
Zde nach·zejÌ uplatnÏnÌ ¯ÌdicÌ systÈmy Modicon, schopnÈ ¯Ìdit technologie aû s nÏkolika tisÌci v/v bod˘ a mÏniËe frekvence Altivar (obr. 2). VlastnÌ ¯ÌdicÌ systÈmy, ale i programov· vybavenÌ pro v˝voj aplikacÌ podlÈhajÌ mezin·rodnÌm norm·m IEC 1131, kterÈ majÌ i svou Ëeskou podobu jako »SN EN 61131. SystÈmy Modicon lze aplikovat na mnoha komunikaËnÌch sbÏrnicÌch, a to v metalickÈm redundantnÌm i optickÈm provedenÌ, nap¯. Modbus, ModbusPlus, Unitelway, Fipway, Interbus-S, Profibus, Ethernet TCP/IP, LonWorks apod. Nosn˝mi jsou vöak sbÏrnice Ethernet a Modbus, a to p¯edevöÌm pro svou obecnou zn·most a podporu mnoha v˝robci za¯ÌzenÌ pro automatizaci. VeökerÈ automatizaËnÌ prost¯edky vËetnÏ oper·torsk˝ch panel˘ jsou souË·stÌ ¯eöenÌ Transparent Ready (obr. 3), coû znamen·, ûe jsou schopny poskytovat a vyuûÌvat data pomocÌ internetov˝ch technologiÌ a komunikace Ethernet. To vede Ëasto k v˝razn˝m ˙spor·m investiËnÌch prost¯edk˘. Pro ¯ÌzenÌ technologiÌ jsou pouûÌv·ny systÈmy koncepce Unity, coû je kompletnÌ soubor hardwarov˝ch a softwarov˝ch prost¯edk˘ pro automatizaci. ZahrnujÌ platformy Modicon Premium, Atrium a Quantum a nÏkolik sad mocn˝ch softwarov˝ch n·stroj˘ ñ Unity Pro, Unity Studio a jinÈ. V p¯ÌpadÏ distribuovan˝ch ¯eöenÌ, kterÈ jsou v oblasti ¯ÌzenÌ budov
Obr. 2 Měnič frekvence Altivar 31
Obr. 3 Logo Transparent Ready
la p¯ÌsluöenstvÌ. DalöÌ v˝hodou systÈmu kabel·ûe je to, ûe spoleËnost Schneider Electric je dodavatelem i nÏkolika design˘ vypÌnaˢ a z·suvek a v tÏchto designech lze mÌt i datovÈ z·suvky nap¯Ìklad s konektory LexCom. Strukturovanou kabel·û lze snadno sladit i s vnit¯nÌm interiÈrem nap¯Ìklad pomocÌ parapetnÌch ûlab˘ nebo sloupk˘ Thorsman.
Obr. 4 Systém distribuovaných v/v Advantys STB
Kompletní nabídka firmy Schneider Electric pro inteligentní budovy ■
ÿÌzenÌ technologiÌ: PLC Modicon a mÏniËe Altivar
Obr. 1 Princip strukturované kabeláže LexCom Office
•
V budov·ch se Ëasto vyskytujÌ poûadavky na ¯ÌzenÌ ponÏkud n·roËnÏjöÌch technologiÌ. Jedn· se p¯edevöÌm o centr·lnÌ kotelny, rozvodny vysokÈho i nÌzkÈho napÏtÌ, z·loûnÌ zdroje elektrickÈho proudu, systÈmy vodnÌho hospod·¯stvÌ atd. V budov·ch se takÈ vyuûÌvajÌ sloûit· transportnÌ za¯ÌzenÌ. V mnoha p¯Ìpadech je vhodnÈ pro tyto procesy pouûÌt PLC (Programmable Logic Controller), p¯ÌpadnÏ vizualizaËnÌ centr·ly typu SCADA. Mezi uûivateli systÈm˘ jsou takÈ velmi oblÌbenÈ dotykovÈ grafickÈ termin·ly Magelis (HMI).
■ ■ ■ ■
■ ■ ■ ■ ■ ■
řízení budov (měření a regulace – řídicí systém včetně periferií) slaboproudé systémy (zabezpečovací systémy pro ochranu majetku a osob) průmyslová automatizace (řídicí systémy, PLC, SCADA) řízení elektropohonů (frekvenční měniče, softstartéry) rozváděče pro měření a regulaci, vysoké i nízké napětí atd. včetně kompletního vybavení elektrotechnickými prvky (jističe, chrániče, spínače, relé), strukturovaná kabeláž (pro rodinné domy, byty, administrativní budovy,datové sítě), elektrotechnické komponenty pro vysoké i nízké napětí, prvky ochrany (ochrana proti přepětí), domovní a bytové rozváděče, zásuvky, vypínače, kabelové úložné systémy včetně interiérových parapetních rozvodů a podlahových krabic, domovní a bytové rozvodnice, zásuvky, vypínače atd.
A U T O M A T I Z A C E
•
R O Č N Í K
4 8
tÈmϯ vûdy, lze vyuûÌt systÈmy distribuovan˝ch vstup˘ Advantys (obr. 4) a Momentum. Pro vizualizaci lze kromÏ jiû zmÌnÏnÈho vyuûitÌ ¯eöenÌ Transparent Ready (data jsou poskytov·na p¯Ìmo webov˝mi servery umÌstÏn˝mi v ¯ÌdicÌch systÈmech a zobrazov·na v internetovÈm prohlÌûeËi) pouûÌt öirokou ök·lu oper·torsk˝ch panel˘ ñ od textov˝ch aû po grafickÈ. V˝konnÈ systÈmy SCADA VijeoLook a MonitorPro pak mohou tvo¯it pomysln˝ vrchol celÈho ¯ÌdicÌho systÈmu budovy. Pro p¯ipojenÌ dalöÌch systÈm˘ pro ¯ÌzenÌ a zabezpeËenÌ budovy se pouûÌvajÌ r˘znÈ druhy komunikaËnÌch rozhranÌ (gateway), slouûÌcÌch pro sjednocenÌ vz·jemnÈ komunikace mezi tÏmito za¯ÌzenÌmi. Velmi ËastÈ aplikace lze nalÈzt ve vyt·pÏcÌch soustav·ch p¯i v˝robÏ tepla, ale takÈ v p¯ed·vacÌch stanicÌch, ¯ÌzenÌ redukËnÌch stanic plynu, ËistÌrn·ch odpadnÌch vod atd. Firma Schneider Electric m· ˙spÏönÈ reference v tÈto oblasti, nap¯. z tepl·ren v Praze, VsetÌnÏ, B¯eclavi nebo z firmy United Energy.
⁄spora elektrickÈ energie: Power Logic P¯i spr·vnÏ navrûenÈm systÈmu nenÌ problÈmem pruûnÏ reagovat na aktu·lnÌ obsazenost budovy a p¯izp˘sobovat i vlastnÌ spot¯ebu elektrickÈ energie. Je t¯eba sledovat zatÌûenÌ a ˙ËinÌk tak, aby majitel objektu zabr·nil penalizacÌm za p¯ekroËenÌ odbÏr˘ elektrickÈ energie. K tomu je t¯eba zavÈst postupy k ¯ÌzenÈmu sniûov·nÌ z·tÏûe, p¯esnÏ naËasovat odpÌn·nÌ spot¯ebiˢ a kompenzovat jalovou energii. SystÈm Power Logic (obr. 5) je plnÏ kompatibilnÌ jak se systÈmy mϯenÌ a regulace TAC, tak s komponentami pro pr˘myslovou automatizaci (Modicon atd.), neboù je souË·stÌ koncepce Transparent Ready spoleËosti Schneider Electric. SystÈm Power Logic je soubor komponent, mezi kterÈ pat¯Ì mϯicÌ p¯Ìstroj PM500, monitory sÌtÏ CM4000, jistiËe Compact a Masterpact, multifunkËnÌ ochrany SEPAM, p¯ÌdavnÈ moduly a software SMS s moûnostÌ napojenÌ na sÌù Internet. Komunikace vÏtöinou probÌh· po sbÏrnicÌch Modbus Ethernet TCP nebo LonWorks.
InteligentnÌ budova = koncepËnÌ p¯Ìstup k ¯eöenÌ UrËit˝m ˙skalÌm pro v˝stavbu inteligentnÌch budov jsou trochu paradoxnÏ projektanti, jenû nejsou vÏtöinou specializov·ni na integrovanÈ ¯eöenÌ systÈm˘. VÏtöinou spr·vnÏ navrhnou kabelovÈ trasy, nikoli vöak zp˘soby komunikace. DetailnÌ n·vrh ¯eöenÌ systÈmu pak vÏtöinou stanovuje v˝robce, kter˝ zÌskal zak·zku. Zvl·dnout vöechny technologie nenÌ v sil·ch jedinÈho ËlovÏka. Gener·lnÌ dodavatel navÌc pomÏrnÏ Ëasto tyto technologie mÌrnÏ podceÚuje, mimo jinÈ proto, ûe pozdÏji nezodpovÌd· za provoz budovy, ale jen za jejÌ stavbu. Je zajÌmavÈ, ûe klasickÈ informaËnÌ technologie, jako jsou poËÌtaËovÈ sÌtÏ, tÌmto nedostatkem netrpÌ. P¯ek·ûkou je i neochota z˙ËastnÏn˝ch v˝robc˘ ke spolupr·ci, neboù
•
Č Í S L O
4
•
D U B E N
2 0 0 5
Obr. 5 Systém Power Logic PM9
ÑotevÌr·nÌì protokol˘ a sdÌlenÌ dat vede ke snÌûenÌ obratu v zak·zce a moûn˝m problÈm˘m se z·rukami. K tomu vöemu p¯ispÌv· takÈ nechuù neinformovanÈho investora umoûnit p¯Ìstup do svÈho ¯eöenÌ (nap¯. na vlastnÌ poËÌtaËovou sÌù). Jedinou cestou je p¯esvÏdËit investora o v˝hod·ch komplexnÌho ¯eöenÌ, tento systÈm navrhnout a obh·jit koncepci integrovanÈho ¯eöenÌ. V tom majÌ v˝hodu zejmÈna velcÌ v˝robci komplexnÌch systÈm˘. SpoleËnost Schneider Electric je nynÌ tak¯ka nejkomplexnÏjöÌm dodavatelem produkt˘ pro elektrotechnick˝ ˙sek v budov·ch. Bez nads·zky lze ¯Ìci, ûe Schneider Electric dod· z vlastnÌch zdroj˘ kompletnÌ elektrotechnickÈ vybavenÌ kromÏ kabel˘ (s v˝jimkou strukturovanÈ kabel·ûe) a svÌtidel.
Časopis Automatizace pro vás tiskne Tercie Praha I vaše firma může využít ■ naše zkušenosti se sazbou a zlomem odborných technických textů ■ schopnosti našich grafiků profesionálně zpracovat vaše tabulky, schémata a grafy ■ naše možnosti zajistit kvalitní reprodukci a tisk vašich barevných obrázků
ProË zvolit pr·vÏ systÈmy spoleËnosti Schneider Electric? JednoznaËnou odpovÏdÌ na tuto ¯eËnickou ot·zku je komplexnÌ nabÌdka, neboù Schneider Electric m· nejöiröÌ nabÌdku vz·jemnÏ kompatibilnÌch a komunikujÌcÌch p¯Ìstroj˘ pro automatizaci, kterÈ jsou uvedeny v tabulce. DalöÌm argumentem je rozs·hl· podpora firmy Schneider Electric uveden˝m komponent·m pomocÌ vlastnÌch softwarov˝ch n·stroj˘ speci·lnÏ vyvinut˝ch pro projektanty k navrhov·nÌ tÏchto elektrop¯Ìstroj˘. O tÏchto softwarov˝ch pom˘ck·ch lze dalöÌ informace nalÈzt na str·nk·ch www.design.schneider-electric.cz pro projektanty a podrobnÏjöÌ informace o spoleËnosti Schneider Electric a o vybavenÌ pro inteligentnÌ budovy jsou uvedeny na internetovÈ adrese www.schneider-electric.cz. Ing. Petr Mot˝l Marketing Kontakt: Schneider Electric CZ, s. r. o. St¯edisko sluûeb z·kaznÌk˘m tel.: 382 766 333 e-mail:
[email protected] Praha ñ Th·mova 13, 186 00 Praha 8 tel.: 281 088 111, fax: 224 810 849 Brno ñ Ml˝nsk· 70, 602 00 Brno tel.: 543 425 555, fax: 543 425 554 http://www.schneider-electric.cz
Zajistíme předtiskovou přípravu i tisk vašich prospektů, katalogů či katalogových listů, veškeré vaší technické dokumentace, pozvánek, výročních zpráv a jiných firemních materiálů včetně reprezentativní povrchové úpravy a knihařského zpracování