亚控科技园区智能管控平台方案--控制网



亚控科技园区智能管控平台方案
企业:北京亚控科技发展有限公司 日期:2019-11-01
领域:自动化软件 点击数:301

1 项目介绍

1.1 概述

该企业是一家集研发、生产、销售为一体的生物科技型企业。2015年,投资16亿元购置268亩土地建设产业园,总建筑面积约25万平方米,主要分为四大功能区域:办公区、生产区、研发中心、教育学院。生产区全部采用世界先进水平的全自动生产模式,共拥有20间生产车间,其中净化车间16间,均达到10万级净化标准,设计年生产能力为300亿元。物流配送中心建筑面积18000平方米,单元货物存储区为24米高的全自动立体仓库,采用自动立体库设备可实现仓库高层合理化,存取自动化,操作简便化,日出库能力可达35000箱。

1.2 项目目的和意义

管控平台是智能化管理的技术核心,它将弱电各子系统及相关机电系统(主要包括:建筑设备监控系统、智能照明系统、供水/补水系统、配电系统、能耗管理系统等)集成在统一的计算机网络平台和统一的人机界面环境上,从而实现各子系统的统一管理、信息资源数据的共享与分析应用、互操作与联动控制,以达到自动化监视与控制的目的,克服因各系统独立操作、各自为政的信息孤岛现象。

2 方案设计

2.1 系统架构

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图1 系统架构图

项目子系统接口说明:

(1)供电系统通过RS485接到串口服务器再通过ModuBus RTU协议集成到SCADA;

(2)适应性空调系统通过西门子专用协议将S7-200信号集成到SCADA;

(3)集中器通过RS485接到串口服务器再通过专用集中器协议集成到SCADA;

(4)锅炉系统通过西门子专用协议将S7-200信号集成到SCADA;

(5)制冷机组通过西门子专用协议将S7-1500信号集成到SCADA;

第一层为现场子系统层,目的在于各子系统具体功能的实现,通过各个子系统的接口向数据存储采集计算层传输数据。第二层为监控层,主要实现对现场子系统数据采集、控制、存储、运算等,实现各子系统的联动和优化组合。

第三层为应用层,实现功能集成、软件界面集成、数据展示分析等。智能化集中监控系统的最终目的也就是要实现这一层的集成。

2.2 方案亮点

(1)完备的驱动库,支持5000多种设备,并且可以客制化开发,满足了现场设备规格不统一的需求。

(2)IOServer采集器、KingSCADA、客户端布置灵活,便于修改维护操作。

(3)各个子系统通过OPC方式和KingSCADA通讯,IOServer可以部署在各个现场工作站,这样IOServer只需通过IP地址和端口号就能与KingSCADA通讯,避免了DCOM繁琐的配置。

(4)页面展示园区所有楼宇的三维效果图,显示系统主菜单和园区概况子菜单。鼠标移动到系统左端,系统子菜单可显示、隐含切换。鼠标移动到底端,系统主菜单可显示、隐含切换。

(5)集中器可以进行单控、群控、分区域控制,分时段控制、方便能源管理分配。

(6)系统安全级别高,登录系统的用户只有输入正确的用户名和密码才可以进入系统画面。不同级别的用户登录有不同的权限,防止用户误操作,越限操作。

(7)系统可实现实时监控数据,能优先传送项目报警并显示,提高项目报警的及时性;同时具备手机短信报警,能够检索报警数据,统计报警次数。

(8)集中化的管理控制,方便了用户集中监视。

2.3 数据采集

该项目设备近两千多,变量三万多。其中制冷机组两套设备,三号楼和六号楼各一套共九百多个变量。整个园区电表数共九百多块,变量一万多。灯控设备中包括集中器十个,变量将近三千个。其中灯控的集中器链接控制模块一千多块,在工作设计时需要对应模块的控制器号以及链接的回路和位置。空调包括净化空调、舒适性空调、吊顶空调、屋顶排风机共一百七十多设备,变量将近一万两千。其他包括锅炉房、四个换热间、中水泵房、景观照明中的路灯、泛光等近五十个设备几千个变量。

综上所述:本项目共涉及到集中器10个,集中控制器连接1365个采集模块,376个控制模块,集中器厂家为凯星,为客户定制开发驱动。199块西门子s7-200PLC,采用TCP/IP传输。51个MOXO模块,907块电表,使用ModBusRTU进行数据传输。

3 系统功能

3.1 系统总览

实现通过用户名和密码进行权限限制,输入密码和用户名点击登录按钮进入系统。

将楼宇照明、景观照明、锅炉系统的数据监测与报警、制冷系统的监测与报警、园区水管网数据监测与阀门的控制、空调的数据监测与控制、整个系统所有温度、压力等数据的趋势曲线、系统数据异常的报警、系统的管理等功能集成在一个画面上,统一展示,方便操作。

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图2 综合智能管控平台界面

3.2 楼宇照明

监测和控制灯的状态合开与关,同时还能够对楼层的灯光进行定时和红外监测,实现所需要的功能。针对每个回路,显示基本信息,远程控制每个灯回路,实现画面群抄和单抄。

3.3 景观照明

监控这个园区的泛光和路灯,对各楼泛光进行定时、手动、自动等操作。设定全开、全关、半开时间,能够进行确定下发和取消操作。

3.4 锅炉系统

将锅炉系统整体流程集成在一个界面上,包括热网控制系统、锅炉和机组控制系统等,显示工艺流程和各设备运行状态,并根据实际情况对设备进行控制。

3.5 制冷系统

结合制冷系统的整体工艺流程,对系统数据和状态报警进行检测,根据供回水温度控制制冷机组。

3.6 二次供水

能够监测泵等设备运行状态、供水池液位参数和二次供水参数,并监测报警信息。

3.7 补水系统

实现对补水池液位等参数监测和报警,在线修改报警值。

3.8 园区水管网

实现对对二到六号楼、锅炉房、地下中水泵房的用水量和压力的监测、阀门的控制等。

3.9 舒适性空调

舒适性空调系统主要是能够显示出各个楼层的温度值、状态以及控制对应空调机组。直观的看到管道中风向的流动,查询时段内室温的变化,并对空调进行手动或自动控制。

3.10 净化性空调

净化性空调系统能够对空调的送风、排风的温度经行监测,并将数据实时反馈,同时还能够切换空调的送风模式,设置送风温度防冻温度,监测消毒频率,设定排放时间,设定加湿阀来进行控制等等功能。

3.11 配电系统

用户能够根据自身的需要,通过菜单进入到相应的供电系统界面中。显示电柜的用电总量和各分支的电力,同时显示各配电间的电力参数。

3.12 能源管理

(1)能源管控总览

以曲线和柱状图等多种形式展示各个楼能源消耗情况。实现同比和环比,按照楼号、能源类型、能源分类、显示分类(日、月、周、年)、查询日期进行查询。进行超标预警,并按照楼号进行排名。

(2)当日能耗曲线

显示园区或各个楼的当日每小时能耗的曲线和柱形图。能够按照能源类型进行选择。

(3)当日半小时环比

显示园区或各个楼当日与前日的半小时以及总能源消耗的对比。

(4)三级能耗分析

按照楼号、能源类型、能源分类、显示分类(日、月、周、年)、查询日期条件进行查询。

(5)三级能耗分析

按照楼号、能源类型、查询初始日期终止日期条件进行各个楼的分类能耗查询。

(6)三级能耗叠加图

按照楼号、能源类型、显示分类(日、月、周、年)、查询日期条件进行各个楼的分类能耗查询。

(7)一二级能耗报表

能够按照能源类型、显示分类(日、月、年、逐周、逐年、自由)、查询日期条件进行各个楼的能耗查询。

(8)三级能耗报表

按照楼号、能源类型、显示分类(日、月、年、逐周、逐年、自由)、查询日期条件进行各个楼的分类能耗查询统计。

(9)四级能耗报表

按照楼号、能源类型、能源分类、显示分类(日、月、年、周)、查询日期条件进行每块电表的能耗查询统计。

(10)设备信息统计 统计所有电表,对其是否在线进行统计。

3.13 系统管理

系统管理系统能够实现用户的切换;用户管理,主要是区分用户操作的优先级;用户登录的密码修改;返回按钮表示返回到系统主界面;退出按钮表示推出整个系统。

4 项目总结

园区智能管控平台解决方案对提高园区自动化和信息化水平有着重要和深远的影响,实现了楼控各子系统之间的综合管理和联动控制。亚控软件在设备采集层提供了强大和丰富的驱动程序,基本支持和兼容所有楼宇行业的设备数据驱动采集。灵活的画面模板生成极大提高了组态的工作效率,缩短工程开发人员的组态工程开发周期。

精彩观点

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亚控科技市政事业部副总经理李延树

自动化博览:亚控科技近年来在智能楼宇行业发展情况如何?取得了哪些亮眼的成绩?

李延树:近年来亚控科技在智能楼宇行业逐步深耕,细分市场不断拓展,在楼宇子系统监控、集控平台、能源管理、设备管理、景观照明和智能运维平台方面都取得了广泛应用。例如,天津某产业园管控平台,实现了园区的综合管理,各子系统互联互通,消除了信息孤岛,提高了管理水平。厦门某景观照明项目,负责全市楼体景观照明效果统一控制,实现了智能控制策略,保证灯光效果,最大限度减少电能浪费。智能监控提高了故障处理响应速度。同时对设备资产进行了精细化管理。

自动化博览:亚控科技在智能楼宇领域的产品有哪些分类?具有哪些行之有效的产品或解决方案?

李延树:目前在楼宇行业从采集、监控平台、工业数据库到信息化管理平台都有对应的产品,涵盖了行业的整条产品线,产品具有:采集(KingIOServer)、监控平台(KingSCADA)、工业数据库(KingHistorian)、信息化管理平台(KingFusion)。开发有BAS、IBMS、机房动环、空调群控、景观照明和能源管理系统解决方案。

自动化博览:亚控科技在智能楼宇领域的主要特点和优势是什么?

李延树:亚控科技在智能楼宇领域提供了管控一体化深度融合方案,拥有全线的产品,可以自由的组织方案。产品基于模型化、可组态、开放的系统平台,提供C/S和B/S客户端,且全组态。拥有丰富的图库,可以方便地组态画面,同时支持大数据和边缘计算,构建物联网云平台。

总而言之,即方便、快速、易上手、高性能、功能丰富。

自动化博览:您认为,智能楼宇的未来发展前景如何?亚控科技在此方面有何布局?

李延树:未来随着人们舒适节能和健康智能的需求增长,智能楼宇会越来越被重视,将会向信息化、可视化、人性化、简易化和高度集成化发展。这是楼宇行业发展的一个新契机。亚控科技针对市场需求,提前布局了边缘计算、云平台、BIM运维等方面的产品及方案,可以适应未来行业的应用,提供完善的解决方案,共同推进行业的发展。

摘自《自动化博览》2019年10月刊

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