Meet- en regeltechniek

Transcriptie

1 Meet- en regeltechniek Een kennismaking / Jan Peter Hellenthal

2 Agenda Introductie Meet- en regeltechniek: wat / waarom? Opzet installaties Basiskennis Proceskennis Projectbeheersing Afronding

3 Introductie Heijmans Heijmans: Wonen - werken - verbinden Integrale aanpak projecten bij Utiliteit: Bouw - Werktuigbouwkunde (incl. M&R) - Elektrotechniek - Sprinkler - Service Actief in: Gezondheidszorg, (semi) overheid, onderwijs, hightech clean industrie, commercieel vastgoed 3

4 Mijn functie bij Heijmans Utiliteit Verleden: Tekenen Engineering M&R Software Inbedrijfstellen Inregelen Projectleiding M&R Troubleshooting Huidige functie: Controle & Advies Kennisontwikkeling M&R Engineering W Terugkoppeling realisatie ontwerp 4

5 Actuele projecten Heijmans Utiliteit Nationaal Militair Museum Timmerhuis Rotterdam Meander Medisch Centrum Muziekpaleis Vredenburg 5

6 Wat is meet- en regeltechniek? Meet- en regeltechniek is een stuk elektrotechniek in de werktuigbouwkunde die de systemen elektrisch aan elkaar verbindt en op de juiste manier (regelend) met elkaar laat samenwerken en communiceren. Meet- en regeltechniek is een specialisme binnen de werktuigbouwkunde Mensen die daar werken zijn specialisten, elektrotechnisch georiënteerd. 6

7 Waarom regeltechniek nodig? Installatie ontworpen op 100% belasting Meeste tijd werkt de installatie in deellast Doel: In deellast de installaties tegen de laagst mogelijke kosten zo goed mogelijk laten functioneren. Goede regeling en GBS noodzakelijk 7

8 Systeem integratie Ervaring Heijmans Utiliteit met KNX Systeemintegratie gezien vanuit W? Integratie van het gebouwbeheersysteem met andere installaties Systeemintegratie gezien vanuit E? Integratie systemen t.b.v. brandmelding, toegangscontrole, inbraakbeveiliging, verlichting, naregelingen 8

9 Opzet installatie Installaties (W) bestaan o.a. uit: Verwarming Koeling Warmte- / koude opslag Stoom / perslucht / medische gassen Tapwater Luchtbehandeling / ventilatie Ruimteregelingen 9

10 Opzet installatie Naast besturing W installatie ook: Verwerken meldingen van veel W apparatuur Verwerken meldingen van E installaties Sturing verlichting Softwarematige koppelingen MODbus met warmtepomp, koelmachine, M-bus energiemeter, watermeter, kwh meters e.d. 10

11 Opzet meet- en regelinstallatie Veldapparatuur 11

12 Opzet meet- en regelinstallatie Regelkasten 12

13 Opzet meet- en regelinstallatie Naregelingen 13

14 Kenmerken DDC regelaars DDC regelaars zijn computers met in- en uitgangen die processen besturen, schakelen, bewaken, storingen melden e.d. Ze zijn vrij configureerbaar of vrij programmeerbaar. Regelaars zijn voorzien van tijdprogramma s, berekeningen, regelaars, alarmverwerking, grafieken, tabellen, historische opslag 14

15 Aantal fabricaten DDC apparatuur 15

16 Gebouwbeheersysteem (GBS) Overkoepelend systeem Centrale/eenduidige bediening en uitlezing Verzameling gegevens Rapportage Beheren installaties Energiemanagement Optimalisatie installaties Onderhoud 16

17 Vanuit E richting regeltechniek wat is er nodig? Basiskennis regeltechniek Proceskennis Projectbeheersing 17

18 Basiskennis Proces voorstellen als blok Sturen (open regelkring): Radiatorknop Geen terugkoppeling van het effect Statisch regelgedrag 18

19 Basiskennis Regelen (gesloten regelkring): terugkoppeling constant te houden grootheid 19

20 Basiskennis 20

21 Basiskennis: P regelaar 21

22 Basiskennis: P regelaar 22

23 Basiskennis: P regelaar (2) Proportionele band (P-band): Afwijking van gemeten waarde die resulteert in wijziging uitgangssignaal van 0 naar 100% Kleine P-band : snelle reactie, kleine afwijking Grote P-band : trage reactie, grote afwijking Conclusie: er is direct reactie en altijd afwijking 23

24 Basiskennis: I regelaar 24

25 Basiskennis: I regelaar 25

26 Basiskennis: PI regelaar 26

27 Basiskennis: D regelaar 27

28 Basiskennis: D regelaar 28

29 Basiskennis: PID regelaar 29

30 Basiskennis: Dynamisch gedrag PI regelaar meest toegepast: corrigeert afwijking 30

31 Basiskennis: Dynamisch gedrag Controle goede werking regeling: - Maken stapresponsie - Controle uitgangssignaal in de tijd 31

32 Regeling ketels Opzet installatie: 1 ketel 2 ketels Schakelen: CV ketel Pomp Smoorkleppen 32

33 Regeling CV ketels Regelen: Stooklijn aanvoertemperatuur Hoogst benodigde temperatuur Volgorde ketels in / uit 33

34 Regeling radiatorgroep / voorregeling CV Schakelen: Tijdprogramma Optimale start Warmte vraag Regelen: Stooklijn dag/nacht Wel / geen compensatie Begrenzing retour 34

35 Regeling voorregeling GKW Schakelen: Tijdprogramma Optimale start Koude vraag Regelen: Stooklijn / setpoint aanvoer Dauwpuntsregeling/bewaking Compensatie 35

36 Regeling luchtbehandeling 36

37 Regeling luchtbehandeling Schakelen: Tijdprogramma Overwerktimer Brandmelding Nachtventilatie Bewaken: Vorstgevaar Filter vervuild / snaarbreuk ventilator 37

38 Regeling luchtbehandeling Bewaken: Alarmgrenzen Thermische beveiliging Regelen: Gewenste waarde temperatuur Gewenste waarde vochtigheid Gewenste druk toevoer- / afzuigkanaal Volgorderegeling ventilatie / temperatuur 38

39 Regeling luchtbehandeling Cascade regeling temperatuur 39

40 Regeling ruimte Gewenste ruimtetemperatuur Stand-by / comfort CO2 Nauwkeurigheid Klimaat plafond Inductie unit Radiator VAV box 40

41 WKO installatie - concept 41

42 WKO installatie - definitief principeschema 42

43 WKO installatie Uitgangspunten software: Gewenste regeling Eisen componenten installatie Eisen componenten bronnen Eisen provincie 43

44 Bedrijfssituaties Zomerseizoen Koelen met de bodem / aanvullende koeling Tussenseizoen Bedrijfsituatie (warmte- of koudevraag) Winterseizoen Verwarming en koude laden Balans 44

45 Werking WKO / energiecentrale 45

46 Algemene zaken Standaard softwareprogramma s: Brandmelding / brandweerschakelaars Nachtbedrijf Minimum ruimtetemperatuur bewaking Opstartschakeling luchtbehandeling Zomergrens / -blokkering Periodiek pompen Periodiek wisseling installaties 46

47 Proces Instrumentatieschema Stappen binnen een project: Per systeem principeschema opzetten Vastleggen werking d.m.v. omschrijving Engineering componenten Tekenwerk Overdracht naar automatiseringspartij Start engineering software 47

48 Projectbeheersing Vanuit meet- en regeltechniek: Regelkasttekeningen Regeltechnische omschrijving Checklist bekabeling Opname ter plaatse Testprotocol Integrale eindtest Opleveren = aantoonbaar getest! 48

49 Mogelijkheden bij koppeling W en E Inschakelen licht bij aanmelding met pas Uitschakeling licht als buiten voldoende licht Laadpaal vrijgave bij aanbieding pas Veegpuls verlichting bij start lunch / einde dag Koppeling zonwering met klimaatregeling 49

50 En hoe nu verder? Integratie W installaties in KNX omgeving: Proceskennis van W installaties DDC regelaars met KNX Communicatie (documenten, intermenselijk) Partners Samen optrekken met adviesbureaus Ontwikkelen nieuwe mogelijkheden / besparingen 50

51