Система распределенного цифрового управления в Washington Mutual Center.

Система распределенного цифрового управления в Washington Mutual Center.

Дебра Биэла (Debra Biela),
специалист по маркетингу и коммуникациям, компания Contemporary Controls

Среди городов, выделяющихся своим собственным архитектурным стилем, Сиэтл (штат Вашингтон), является явным лидером благодаря строительству в районе его делового центра 42-х этажного здания Washington Mutual Center и Музея искусств Сиэтла.

Его современный архитектурный стиль настолько же уникален, насколько уникальна установленная в нем система распределенного цифрового управления и контроля Alerton, которая является центром для интеграции работы всех систем, действующих в этом здании.

Здание центра было построено усилиями совместного предприятия, образованного Вашингтонским банком взаимного кредитования (Washington Mutual Bank/WAMU) и Музея искусств Сиэтла (Seattle Art Museum/SAM).

В результате музей получил 300 000 кв. футов дополнительных площадей (12 полных этажей или их частей), а офисные площади WAMU увеличились на 900 000 кв. футов. Кроме того, под офисным зданием находится 6-этажная парковка, способная вместить свыше 700 автомобилей.

Когда в 2004 году этот проект начал осуществляться, представительство компании ATS Automation, Inc. в Сиэтле предложило свой опыт в качестве производителя работ по установке систем управления для обеспечения оптимальной работы системы управления зданием. Компания ATS использовала систему распределенного цифрового управления производства компании Alerton, установив ее в той части здания центра, которая принадлежит WAMU, и использовав ее в качестве центрального элемента для интеграции всей системы управления зданием.

“Данный проект является уникальным благодаря используемой в нем системе обнаружения и контроля задымления” заявил Пит Сигалл (Pete Segall), старший инженер по сбыту компании ATS: “В большинстве зданий обычно отсутствуют системы распределенного цифрового контроля, отвечающие за обнаружение и контроль задымления. Чаще всего эти функции выполняются системами пожарной сигнализации.”

Как объяснил Сигалл, целью проекта было удовлетворение необходимости в разработке системы управления, которая могла бы отслеживать и контролировать работу систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC), систем обнаружения и контроля задымления и комбинированных систем, сочетающих все вышеперечисленные функции, как в повседневном режиме, так и при возникновении чрезвычайных ситуаций. “Специализированные системы для контроля задымления не работают в повседневном режиме; в отличие от систем HVAC и комбинированных систем. Пожарные способны вручную управлять работой систем для контроля задымления и комбинированных систем с помощью специальной панели управления, подключаемой к сети. Подобные панели управления позволяют управлять работой систем для контроля задымления вручную для удаления дыма с этажей и регулирования на них давления воздуха”.

В решение Alerton интегрированы следующие системы:
Система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха – система прямого цифрового управления Alerton (DDC).
Система обнаружения и контроля задымления – система прямого распределенного цифрового управления Alerton.
Автоматические переключатели питания – Modbus Integration.
Аварийные генераторы – Modbus Integration.
Преобразователи частоты – BACnet MS/TP Integration.
Чиллеры – BACnet Ethernet Integration.
Пожарная сигнализация EST – Field Server Driver.
Система отслеживания потребляемой мощности Siemens (WAMU) – Modbus Integration.
Система управления освещением Lutron – BACnet Ethernet Integration.

Если говорить кратко, то UL 864 – это система, предназначенная для обнаружения и контроля задымления в зданиях. Так как для работы всей системы управления (использующей локальную Ethernet-сеть) необходимы переключатели, то ATS использовала Ethernet-переключатели производства компании Contemporary Controls, Даунерс-Гроув (Downers Grove), штат Иллинойс (США), хорошо зарекомендовавшей себя в области производства промышленного сетевого оборудования. Эти переключатели оснащены восемью портами, которые используются во время тестирования, и поэтому их можно отнести к Списку UL.

Переключатели EIS8-100T проходят строгое тестирование своих элементов для получения необходимой сертификации для включения систем на их основе в Список UL. Ethernet-переключатели должны соответствовать стандарту UL 864 чтобы отвечать требованиям норматива NFPA 72, согласно которым любые коммуникационные пути, используемые для передачи критической информации, связанной с защитой жизней людей, должны быть пригодны для передачи сигналов противопожарной сигнализации.

Эти медные переключатели должны были соответствовать всем требованиям стандарта UL 864.

Они подвергались следующим высоковольтным тестам:

Скачки напряжения в подающих линиях
– 6000 В.
Скачки напряжения в сигнальных цепях
– 2400 В.
Скачки напряжения на входе
– 5000 В.
Перегрузка по напряжению
– 115% от номинала.

Данные переключатели прошли все вышеперечисленные испытания и должны выдерживать любые изменения напряжения, возникающие в сигнальных линиях и линиях питания, и продолжать нормально функционировать. Они должны выдерживать специальные условия по температуре и влажности (температура 50° C и влажность 95%) в течение 24 часов.

Конструкция системы должна оставаться постоянной. Любые произведенные изменения в оборудовании требуют выполнения повторного тестирования системы. Как заявил Сигалл, для обеспечения качества и надежности создаваемых систем компания ATS использует оборудование Contemporary Controls, которое обеспечивает соответствующий уровень надежности.

Кроме того, компания Contemporary Controls стремилась получить и поддерживать сертификацию на соответствие стандарту UL 864 для производимых ею Ethernet-переключателей и предоставлять необходимую квалифицированную техническую поддержку.

Переключатели EIS8-100T оснащены портами с пропускной способностью 10/100 Мбит/сек, использующими соединительные элементы типа RJ-45. Эти переключатели способны работать в широком диапазоне значений напряжения переменного и постоянного тока. Кроме того, переключатели должны постоянно соответствовать определенным критериям, в том числе по надежности, которые являются ключевыми для их работы в системах обнаружения и контроля задымления.

Два Ethernet-переключателя физически подключены к BACnet/Ethernet-сети системы обнаружения и контроля задымления Alerton с помощью кабелей типа CAT 5, что позволяет использовать точные логические процедуры распределенного цифрового управления. Эти переключатели были соединены друг с другом, что позволило сделать сигнальные провода короче 225 футов – предельного значения длины проводов для подобных сетей.

Один из переключателей выполнял функции “шлюза” для логических блоков глобальной системы распределенного цифрового контроля, не связанной с обнаружением и контролем задымления, а также для компьютера Системы управления зданием (пользовательского интерфейса для этой системы).

Эти переключатели смонтированы в настенных шкафчиках, которые также соответствуют спецификациям UL для использования в противопожарных системах.

Один из этих переключателей был установлен в центральном зале противопожарной системы управления, а второй – в телекоммуникационном зале на нижних двух уровнях здания Washington Mutual Center.

Как сказал Сигалл, система в здании полностью соответствует стандарту BACnet – как на уровне Ethernet-сети, так и на уровне MS/TP-сети. Система включает в себя две Ethernet-сети – BACnet UL 864/Ethernet-сеть и стандартную BACnet/Ethernet-сеть.

Контроллеры Alerton для глобального контроля работы системы установлены в обоих Ethernet-сетях. На следующем уровне находится MS/TP-сеть. Длина проводов в сетях, соответствующих стандарту UL 864, не должна превышать 225 футов. Длина проводов в прочих Ethernet-сетях может принимать любые значения в диапазоне от 100 футов до 300 футов.

Согласно комментариям Сигалла, использование протокола BACnet важно в данном случае.

Этот протокол является открытым, в нем используются стандартные сетевые технологии, например локальные Ethernet-сети, он постоянно обновляется усилиями ASHRAE и постоянно эволюционирует с развитием новых технологий. Кроме того, имеется большое число систем от сторонних производителей, которые могут быть интегрированы в системы, соответствующие стандарту BACnet благодаря тому, что в его основе лежат открытые технологии. “Если говорить об Ethernet-сети, то она является основой всей нашей системы,” сказал Сигалл, “Она позволяет осуществлять в системе высокоскоростную передачу больших объемов данных.”

Самым большим преимуществом для тех, кто занимается повседневным управлением зданием центра, является возможность проводить сбор необходимой информации с помощью системы The Alerton Envision, предназначенной для использования в сочетании с программным пакетом BACtalk. Например, можно получить информацию о состоянии оборудования, входящего в систему обнаружения и контроля задымления. “Система Envision является окном во все другие системы” — заявил Сигал.

“Программное обеспечение Envision позволяет персоналу здания получать в графическом виде всю информацию, имеющуюся в системе, с использованием планов этажей, текстовых таблиц, схем, графиков и т.д. Оно также позволяет строить графики трендов, подавать предупреждающие сообщения, проводить пользовательские проверки, использовать настройки пользовательских интерфейсов и т.д.”

В завершение Сигалл отметил: “В проекте Washington Mutual Center для достижения оптимальных рабочих характеристик системы были использованы продукты различных производителей оборудования и услуги различных компаний, специализирующихся на интеграции систем”.

По материалам сайта AutomatedBuildings