M C L CỤ Ụ
1
L I M ĐUỜ Ở Ầ
T đng hóa, trong nh ng năm g n đây khái ni m này đã tr nên quenự ộ ữ ầ ệ ở
thu c ch không còn là khái ni m ch đc s d ng trong nh ng lĩnh v cộ ứ ệ ỉ ượ ử ụ ữ ự
chuyên môn k thu t đc thù. T đng hóa đã góp m t trong m i lĩnh v c tỹ ậ ặ ự ộ ặ ọ ự ừ
s n xu t cho đn ph c v cu c s ng h ng ngày. M c tiêu c a công ngh tả ấ ế ụ ụ ộ ố ằ ụ ủ ệ ự
đng hóa là xây d ng m t h th ng mà trung tâm là con ng i, đó conộ ự ộ ệ ố ườ ở
ng i th c hi n vi c đt ra các yêu c u còn m i thao tác th c hi n yêu c uườ ự ệ ệ ặ ầ ọ ự ệ ầ
đó, tùy theo t ng lĩnh v c, t ng quá trình, đc đm nh n b i nh ng hừ ự ừ ượ ả ậ ở ữ ệ
th ng k thu t đc tr ng. Trên th gi i, các h th ng thông minh, t đngố ỹ ậ ặ ư ế ớ ệ ố ự ộ
đi u khi n đã đc áp d ng t r t s m và cho th y nh ng đóng góp quanề ể ượ ụ ừ ấ ớ ấ ữ
tr ng không th ph nh n. Vi c xây d ng công trình ngày nay g n nh khôngọ ể ủ ậ ệ ự ầ ư
th thi u vi c tri n khai, áp d ng các h th ng t đng. V i các công trìnhể ế ệ ể ụ ệ ố ự ộ ớ
xây d ng công nghi p và dân d ng, các h th ng k thu t t đng g i chungự ệ ụ ệ ố ỹ ậ ự ộ ọ
là h th ng t đng hóa tòa nhà đóng m t vai trò quan tr ng trong vi c duy trìệ ố ự ộ ộ ọ ệ
m t đi u ki n làm vi c lý t ng cho công trình, cho con ng i và các thi t bộ ề ệ ệ ưở ườ ế ị
ho t đng bên trong công trình. M t h th ng t đng hoàn ch nh s cungạ ộ ộ ệ ố ự ộ ỉ ẽ
c p cho công trình gi i pháp đi u khi n, qu n lý đi u ki n làm vi c nhấ ả ề ể ả ề ệ ệ ư
nhi t đ, đ m, l u thông không khí, chi u sáng, các h th ng an ninh, báoệ ộ ộ ẩ ư ế ệ ố
cháy, qu n lý h th ng thi t b k thu t, ti t ki m năng l ng tiêuả ệ ố ế ị ỹ ậ ế ệ ượ
th cho công trình, thân thi n h n v i môi tr ng.ụ ệ ơ ớ ườ
Vi t Nam, nh ng năm g n đây cũng không khó đ nh n ra nh ngỞ ệ ữ ầ ể ậ ữ
đóng góp c a các h th ng t đng trong các công trình công nghi p và dânủ ệ ố ự ộ ệ
d ng. Nh ng khái ni m v qu n lý tòa nhà, ti t ki m năng l ng công trình,ụ ữ ệ ề ả ế ệ ượ
b o v môi tr ng…không còn quá m i m .ả ệ ườ ớ ẻ
Đ có th tìm hi u rõ h n v v n đ này,V i s h ng d n t n tìnhể ể ể ơ ề ấ ề ớ ự ướ ẫ ậ
c a th y giáo Ths.ủ ầ Hoàng Duy Khang em đã đc nh n đ tài thi t k t tượ ậ ề ế ế ố
nghi p : ệ“Tìm hi u t ng quan v h th ng BMS” ể ổ ề ệ ố Tuy nhiên đây là hệ
2
th ng t ng đi r ng và ph c t p, th i gian l i có h n, chúng em ch đi sâuố ươ ố ộ ứ ạ ờ ạ ạ ỉ
vào nghiên c u m ng nh trong BMS: ứ ả ỏ “ Tìm hi u v h th ng qu n lýể ề ệ ố ả
năng l ng PMS và h th ng máy phát d phòng trong tòa nhà ”ượ ệ ố ự .
Em xin chân thành c m n th y giáo Thsả ơ ầ . Hoàng Duy Khang đã t nậ
tình h ng d n ướ ẫ chúng em trong quá trình thi tế làm bài t p ậ. Em xin c m nả ơ
các th yầ, cô giáo trong b môn đã t o đi u ki n thu n l i cho ộ ạ ề ệ ậ ợ chúng em trong
quá trình làm bài t p nàyậ.
Em xin chân thành c m n! ả ơ
Hà N i, ngày 25 tháng 0ộ4 năm 2015
3
CH NG IƯƠ
H TH NG QU N LÝ TÒA NHÀ (BMS)Ệ Ố Ả
Trong lĩnh v c t đng hóa, chúng ta đã đc bi t đn r t nhi u cácự ự ộ ượ ế ế ấ ề
nghiên c u v các lĩnh v c nh h th ng đi u khi n quá trình(Process controlứ ề ự ư ệ ố ề ể
technology); h th ng đi u khi n phân tán (Distributed Control System)ệ ố ề ể
nh ng có m t lĩnh v c mà chúng ta ch a dành nhi u s quan tâm đn đó làư ộ ự ư ề ự ế
H Th ng T Đng Hóa Tòa Nhà (Building Automation)ệ ố ự ộ
Cùng v i s phát tri n c a xã h i thì yêu c u v m t môi tr ng làmớ ự ể ủ ộ ầ ề ộ ườ
vi c ti n nghi, tho i mái và an toàn ngày càng cao. H n th n a, v i m t tòaệ ệ ả ơ ế ữ ớ ộ
nhà cao t ng v i r t nhi u thi t b thì vi c yêu c u v qu n lý các thi t b đóầ ớ ấ ề ế ị ệ ầ ề ả ế ị
nh m qu n lý đc ngu n tiêu t n năng l ng, d dàng trong viêc b o trì vàằ ả ượ ồ ố ượ ễ ả
s a ch a là h t s c thi t y u. H th ng t đng hóa tòa nhà ra đi và phátử ữ ế ứ ế ế ệ ố ự ộ ờ
tri n nh m đáp ng nhu c u đó.ể ằ ứ ầ
Xu t phát t nh ng nhu c u th c t đó mà r t nhi u hãng v t đôngấ ừ ữ ầ ự ế ấ ề ề ự
hóa trên th gi i nh Siemens, HoneyWell, ABB, Echelon… đã nghiên c u vàế ớ ư ứ
đa ra cách tiêu chu n, thi t b nh m đáp ng nh ng nhu c u ngày càng caoư ẩ ế ị ằ ứ ữ ầ
đó.
1.1. Gi i thi u chung h th ng BMSớ ệ ệ ố
Thu t ng BMS ra đi vào đu nh ng năm 1950. Và t đó t i nay nó đãậ ữ ờ ầ ữ ừ ớ
thay đi r t nhi u k c trên ph ng di n ph m vi và c u hình h th ng.ổ ấ ề ể ả ươ ệ ạ ấ ệ ố
Cách th c liên l c c a h th ng phát tri n t đi dây c ng t i đi dây h n h pứ ạ ủ ệ ố ể ừ ứ ớ ỗ ợ
(multiplex) và gi đây là h th ng hai dây liên l c s hoàn toàn. EMS vàờ ệ ố ạ ố
BMCS phát tri n t giao th c poll-response v i b x lý đi u khi n trung tâmể ừ ứ ớ ộ ử ề ể
t i giao th c peer-to-peer v i h th ng đi u khi n phân tán.ớ ứ ớ ệ ố ề ể
4
Các h th ng qu n lý tòa nhà BMS đc phát tri n và ng d ngệ ố ả ượ ể ứ ụ
kho ng 20-30 năm tr l i đây d a trên c s công ngh t đng hóa phátả ở ạ ự ơ ở ệ ự ộ
tri n và tích h p t ng th . H th ng BMS ra đi tr giúp cho ng i qu n lýể ợ ổ ể ệ ố ờ ợ ườ ả
các tòa nhà r t hi u qu và kinh t . Tuy v n ban đu đu t cho thi t b vàấ ệ ả ế ố ầ ầ ư ế ị
các ph n m m là không nh , nh ng so v i chi phí khai thác lâu dài thì r tầ ề ỏ ư ớ ấ
hi u qu và kinh t . Chúnh ta có th tham kh o các tòa nhà l n sân bayệ ả ế ể ả ớ ở
Stuttgart c a Đc, nhà băng Credit Suisse First Boston anh, Capital Tower vàủ ứ ở
hang s n xu t đĩa c ng Seagate Singapore…Các tòa nhà này đã đc trangả ấ ứ ở ượ
b h th ng BMS c a Siemens và đã đang đc khai thác r t hi u qu và kinhị ệ ố ủ ượ ấ ệ ả
t .ế
5