کنترل هوشمند سیستم تهویه‌مطبوع در بیمارستان لاله تهران

منبع: فصلنامه صنعت تهویه‌مطبوع شماره 11

نویسنده: مهندس محمد‌رضا خوش‌نیاز (مرکز کنترل ایران)

مقدمه

B.M.S رامی‌توان طراحی بزرگ و از نظر اقتصاد‌ی مقرون به صرفه د‌ر راستای مد‌یریت،کنترل و مانیتورینگ کلیه موارد‌ حساس و قابل کنترل یک ساختمان (مسکونی،اد‌اری،تجاری و صنعتی) د‌انست. این موارد‌ می‌تواند‌ شامل سیســتم‌های تهویه مطبوع (HVAC) روشنایی(Lighting)،د‌وربین‌های مد‌اربسته،موتورخانه‌های مرکزی،سیســتم‌های اطفای حریق،د‌ستگاه‌های کارتخوان،د‌رب‌های ورود‌ و خروج، سیستم‌های مد‌یریت مصرف بهینه انرژی و غیره باشد،‌د‌راین گزارش نگاهی می‌اند‌ازیم به طراحی، اجراو عملیاتی شد‌ن موفقیت‌آمیز یک پروژه BMS د‌ریکی از مجهزترین بیمارستان‌های تهران،مجری این طرح، شرکت مرکز کنترل ایران، یکی ازشرکت‌های پیشگام د‌رزمینه کنترل و اتوماسیون و ساختمان می‌باشد‌ و با بیش از 25 سال فعالیت مستمر و تحت نظر مد‌یرانی با سابقه 40 سال تجربه و همکاری با شرکت هانیول (Honeywell)می‌باشد.

معرفی محل اجرای پروژه

بیمارستان تخصصی و فوق تخصصی لاله با بیــش از 33 هزار متر زیربنــا، با 240 تخت قابل گســترش تا 400 تخت در 8 طبقــه و با صرف هزین های بالغ بر 300 میلیــارد ریال در زمینی به مســاحت 10 هــزار و 250 مترمربــع در منطقه شــهرک غرب تهران احداث شــده است، از سال 1370 احداث ســاختمان آن آغاز و در خرداد ماه سال 1384 افتتاح گردیده است. بیمارستان لاله از کلیه ی امکانــات و تکنولوژی های مدرن و به روز بهره میگیرد، این بیمارســتان مجهز به سیستم (Hospital Information System(HIS یا سیستم مدیریت اطالاعات بیمارستان میباشد و کل سیستم پذیرش، ترخیص و مالی آن به صورت paperless میباشد.

شرح پروژه

در بیمارستان لاله، سیستم تهویه‌مطبوع شامل هواساز، فن کویل های سقفی و زمینی و اگزاست فن ها میباشد، 15 هواســاز در یک طبقه (طبقه تکنیک) که مابین طبقات اول و دوم بیمارســتان واقع است، نصب شده اند، 2 هواساز در حیاط اصلی بیمارستان و یک هواساز در طبقه فوقانی رستوران نصب شده است، شرکت مرکز کنترل ایران پس از توافق های اولیه و انعقاد قرارداد، پروژهی مکانیزه کردن سیستم تهویه مطبوع و موتورخانه ی مرکزی بیمارستان لاله را آغاز کرد، در این بخش نگاهی می اندازیم به روند اجرای پروژه:

1. پــس از دریافــت اطلاعــات فنی لازم، طرح های مربوطه که شــامل نقشــه ی تابلوهای کنترل هواســازها (panel Control AHU)، تدوین نرم افزاری اســتراتژی کنترل هواســازها (strategy control )شماتیک های گرافیکی از اجزای هواساز و غیره میباشد، توسط مهندسان طراح شــرکت مرکز کنترل ایران طراحی و آماده اجرا گردید.
2. کلیه ی تجهیــزات لازم به منظور کنترل هواسازها (شامل سنسورهای دما و رطوبت اتاقی،سنسورهای دمای کانالی، ســوییچ های اختالف فشــار، شــیرهای موتوری کنترل آب ورودی به کویل های سرمایش و گرمایش، شیرهای کنترل رطوبت زن، موتور دمپرها و …) توسط پرسنل فنی شرکت مرکز کنترل ایران طبق نقشه های کنترل در محل های فیزیکی مربوطه نصب گردید.
3. عملیات کابلکشی برای برقراری ارتباطات لازم میان تجهیزات کنترل شده هواساز با کنترلر هواساز مربوطه (که بر روی تابلوی کنترل (p.c) هواساز نصب گردیده است)، برقراری ارتباطات لازم میان سنسورهای دما و رطوبت اتاقی (که در نقاط مختلف بیمارستان نصب شده است.) با ماژول های ورودی/ خروجــی (Modules O/I )کنترلــر هواســاز مربوطه به آن سنسور، برقراری ارتباطات لازم توســط کابــل(Communication (BUS میــان کنترلرهای هواســازها، به گونه ای کــه کنترلرهای هواســازهای شــمارهی 1 تا ،7 کنترلر هواساز شمارهی 16 و کنترلرهای سیستم موتورخانه همگی برروی یک خــط (BUS) قرار گرفته اند، باس دیگر شامل کنترلرهای هواسازهای شمارهی 8 تا هواساز شماره 15 و کنترلر هواساز 18 میباشد، یک خط مستقل دیگر نیز شامل کنترلر هواســازهای 17 و 19 میباشــد. دلیل قرار دادن کنترلر هواســازها بر روی خطوط مشترک، علاوه بر محدودیــت ورودی/خروجی ها و کاهش حجم عملیات کابل کشــی، مانیتورینــگ و کنترل یک هواساز از راه دور (Login Remote)از طریق کنترلر یک هواساز دیگر واقع بر آن خط است. در این مورد بعدا به تفضیل توضیح خواهیم داد.
4. پس از نصب کنـتـرلـرهـــای C.D.D)(Controller Digital Direct)) کــه در بخش های بعدی به طور خالصه توضیح داده خواهد شد. بر روی تابلوهای کنترل هواسازها، به منظور اطمینــان از صحت عملکرد هواســاز در وضعیت اتوماتیک تنها وضعیتی که هواساز از کنترلر فرمان میگیرد‌ تعدادی از تست های روتین انجام شده به شرح زیر میباشند:

A )تست فرمان گرفتن و حرکت موتور دمپرها از کنترلر، به این طریق که موتور دمپرها که برای دمپر زون های هر هواساز نصب شده است، حرکت آن پــس از فرمان از طریق کنترلر واقع بر تابلوی کنترل هواساز مربوطه چک و کنترل گردید. کنترلر به موتور دمپرها به عنــوان یک خروجی آنالوگ فرمان میدهد.

B )تســت فرمان گرفتن شــیرهای کنترل کویل سرد و کویل گرم از کنترلر هواساز مربوطه. کنترلر به عنوان یک خروجی آنالوگ (Analog output) به شیرهای کنترل فرمان میدهد.

C )صحــت اطمینان از واکنش ســریع و به موقع کنترلر در برابر آلارم ها و خطاهای(fault) موجود در تجهیزات هواساز، به عنوان مثال با نصب و تنظیم ترموســتات ضد انجماد در مسیر هوای فن تغذیه؛ در صورتی کــه دمای هوای ورودی به هواساز از مقدار تنظیم شده ترموستات کمتر شود، بلافاصله به صورت اتوماتیک یک سیگنال آلارم برای کنترلر هواساز ارسال میشود و کنترل برای قطع جریان هوا، فن را از مدار خارج کرده و شــیر کنترل آب کویل گرم را به صورت صد در صد باز می نماید.

نحوه کنترل هوشــمند‌ سیستم تهویه‌مطبوع د‌ربیمارستان لاله

پروژه اجرا شده در بیمارســتان لاله در حال حاضر شــامل کنترل مکانیزه کلیه ی هواســازها میباشد، هواســازهای استفاده شده در بیمارستان لاله با توجه به منطقه تحت پوشــش هر هواساز از نوع تک منطقه ای و یا چند منطقه ای میباشد، هواســازها دارای دمنــدهی هوای رفــت از نوع ســانتریفیوژ است. تجهیزاتی که به منظور کنترل هواســاز به مجموعه هواســاز اضافه شده است، عبارتند از:

محرک‌هــا(Actuators):

موتــورد‌مپرهاو شیرهایکنترل(شیرهای کنترل هر یک از کویل های گرمایش، سرمایش، پیشگرمکن با توجه به نقطهی تنظیم دمایی که کنترلر برای کویل تعریف و تعیین نموده اســت (از صفر تا صدرصد‌) باز و بسته میشود و تغییر موقعیت میدهند، در حالت اتوماتیک کنترلر با توجه به دمای گرفته شده از سنسور کویل های گرمایش، سرمایش و پیشگرمکن و مقایسه ی آن با نقطه ی تنظیم دمای تعریف شــده برای کویل، شیر سه راهه کویل را تنظیم می نماید، واضح است. در صورتی که دمای هوا خروجی از کویل گرمایش بالا تر از نقطه ی تنظیم دمای کویل باشد، کنترلر به تدریج شــیر آب گرم ورودی به کویل را میبندد و در صورتی که دمای هوای خروجی از کویل کمتر از نقطه ی دمای کویل باشد، کنترلر به تدریج شیر سه راهه ی کویل را باز مینماید. در مورد کویل سرمایش نیز کنترلر به همین
نحو عمل مینمایــد، در مورد شــیر رطوبت زن نیــز کنترلر با توجه به نقطه ی تنظیم رطوبت تعریف شــده [که قابل تغییر در حالت MANUAL میباشــد.] و اختلاف آن با رطوبت فعلی فضای مربوطه، اقدام به تنظیم اتوماتیک(باز و بسته کردن از صفر تا صد در صد‌)مینماید. موتور دمپرها که نقش مهمی در کنترل دمای فضای تحت پوشــش هواساز مربوطه ایفا میکند برای زون دمپرها در نظر گرفته شدهاند، به عنوان مثال، هواساز شماره 13 که اتاق های عمل را تحت پوشش قرار میدهد دارای 8 زون میباشد، کانال هر زون در ابتدای کانال شــامل دو دمپر میباشد، یک دمپر مقابل کویل گرمایش و دمپر دیگر مقابل کویل سرمایش واقع شــده است، این دمپرها که توســط موتور دمپر حرکت میکنند توسط کنترل میشوند، پروســه ی کنترل این دمپرها به عنوان مثال در مورد هواساز شماره 13 بدین گونه است: هنگامی که اپراتور از طریــق نرمافزار I.B.E(نرمافزار مانیتورینگ و کنترل استفاده شده در این پروژه که در بخش های بعدی مقاله به طور مفصل به آن پرداخته خواهد شــد.) و یا به طور مستقیم از کنترلر هواساز مربوطه، دمای ایده آل خود برای اتاق عمل را مثال 23 درجه سانتیگراد تعیین میکند، کنترلر بلافاصله با مقایسه دمای فعلی اتاق عمل با دمای تنظیم شده توسط اپراتور o23= point Set ) اقــدام به ارســال )C فرمان برای موتور دمپر زون مربوط به اتاق عمل مینمایــد، در صورتیکه دمــای فعلی اتاق عمل بالاتر از دمای تنظم شــده توســط اپراتور )یعنی همان 23 درجه سانتیگراد‌( باشد، دمپر زون را به سمت دک ســرد )deck Cold )باز مینماید و در حالتی که دمای اتــاق عمل کمتر از 23 درجه سانتیگراد باشد، کنترلر به منظور گرم کردن فضای مربوطه، دمپر زون مربوط به اتاق عمل را به سمت دک گرم (deck Hot )باز مینماید واضح است که در تمامی این مراحل اپراتور میتواند در حالت MANAUAL میزان باز یا بسته بودن دمپر را تعیین نماید!

نمونه‌ای از یک صفحه‌ی نمایشــی(display) د‌ر I.B.E با عنوان overview AHU که شامل
کلیه‌ی پوینت‌های مهم یک هواســاز از جمله وضعیت فن تغذیه، وضعیت اگزاست فن‌ها، د‌مای
کویل سرمایش و وضعیت فیلترهای کیسه‌ای هوای تازه می‌باشد.

کلید هـا یا اختلاف فشـار:

ســوییچ های اختالف فشار (S.P.D ) که در دو رنج 1000پاســکال و 400 پاسکال در نظر گرفته شده اند، به منظور مانیتورینگ وضعیت تجهیزاتی در هواساز استفاده میشوند که باعث ایجاد اختلاف فشار در دو طرف آن تجهیز میشود، به عنوان مثال فن تغذیه با توجه به فشار استاتیکی و پارامترهای دیگر میتواند باعث ایجاد اختلاف فشاری در حد 500 پاسکال شــود، با قراردادن DPS فن (با رنج 1000 پاســکال) در صورتی که فن در اثر عاملی
مانند شل یا ســفت بودن بیش از حد تسمه های موتور در حالت طبیعی کار نکند و یا در اثر پارگی تسمه، بلافاصله یک سیگنال آلارم به عنوان یک ورودی دیجیتال برای کنترلر ارســال میشــود و اپراتور را از کار کرد غیرعادی فن آگاه میسازد و او را ملزم به بازدید تسمه های فن میکند!!

در ایــن پروژه علاوه بر فن تغذیه، برای فیلتر هوای تازه نیز یک S.P.D با رنج 400 پاســکال در نظر گرفته شده است که میتواند در صورت کثیف شدن فیلتر و گرفتگی فیلتر بیش از حد مجاز، اقدام به ارســال یک ســیگنال آلارم برای کنترلر و در نتیجه اپراتور نماید.

سنسورهای کانالی:

در بیمارستان لاله، برای کلیه ی هواسازهای چند منطق های که دارای ســه کویــل گرمایش، ســرمایش و پیش گرم کن هستند برای هر کویل یک سنســور دمای کانالی تعبیه شده است. این سنسورها، که در واقع دمای هوای تازه ورودی به هواساز، دمای هوای کویل گرمایش و دمای هوای کویل سرمایش را اندازه میگیرد و به عنوان یک ورودی آنالوگ اطلاعات را برای کنترلر هواســاز مربوطه ارســال میکند تا کنترلر بتواند با مقایسه این مقادیر با مقادیر تعریف شده نسبت به موقعیت شــیرهای کنترل مربوط به این کویل ها تصمیم لازم را اتخــاذ کند و اقدام به باز یا بســته نمودن آنها نماید. در پایــان این قســمت لازم به ذکر اســت تجهیزات نامبرده شده با توجه به محدودیت های هواساز و مشخصات فنی آنها انتخاب شده است، به عنوان مثال در صــورت وجود اینورتر و تغییر M.P.R فن با نصب ترانســیمیتر میتوان با توجه به نقطه ی تنظیم فشــار تعیین شده میزان حجم هوادهی هواساز را کاهش یا افزایش داد.

اسـتـراتـژی کنـترل هـواسـاز:

کنترلرهای اســتفاده شــده به منظور کنترل سیســتم تهویه مطبوع بیمارســتان لاله از نوع، میکروپروسســوری و از خانوادهی EXCEL(که در این پروژه از کنترلرهای 50 EXCEL اســتفاده شده است) میباشد.

کنترلــر هر هواســاز کــه بــر روی تابلوی کنتــرل هواســاز مربوطه نصب گردیــده، دارای یــک صفحــه ی نمایــش خارجی کــه در واقع یک رابط یا واســطه میــان کاربر و سیســتم(I.M.M or Interface Machine/Man)
است، میباشد.

کلیه اطلاعــات از ورودی های کنترلر (مانند دمای ارســال شــده از نقاط مختلف بیمارستان توسط سنســورهای اتاقی) و خروجی های کنترلر مانند فرمانــی که کنترلر برای بــاز کردن یک دمپر زون ارسال میکند.( به ماژول های ورودی/خروجــی) (OModules/I )منتقل میشــوند، به زبان ســاده استراتژی کنترل همان الگوریتمی اســت که برای کنترلر تعریف شده است تا بتواند بــا آنالیز ورودی ها و مقایســه ی آنها با مقادیر و وضعیت های از پیش تعریف شــده، تصمیم الزم را اتخاذ و فرمان های مناسب را برای اجزای قابل کنترل هواســاز ارسال نماید. در این پروژه با توجه به مشخصات هر هواساز و تجهیزات استفاده شده در آن و تعداد ورودی و خروجی های کنترلر هواساز مربوطه، برای هر هواساز استراتژی خاصی تدوین شده است، هدایت پروسه ی کنترل هواساز توسط ماژول کنترل استراتژی انجام میگیرد، این ماژول ســیگنال نهایی را برای ماژول های خروجی تهیه
میکند، ماژول کنترل اســتراتژی وظیفه ی تعیین ترتیب (Sequence) سیگنال بین چند خروجی و تنظیمات کنترل PID را نیز برعهده میگیرد.
کنترلر کلیه ی هواسازها با داشتن سریال پورت و اتصال به یک لبتاپ از طریق نرم افزاری بهنام CARE قابل برنامه ریزی مجدد میباشد.

مزایای کنترل هوشــمند‌ سیستم تهویه‌مطبوع د‌ربیمارستان لاله

کنترل هوشــمند و اتوماتیک سیستم تهویه مطبوع در بیمارســتان لاله تاثیر قابل توجهی در کاهش هزینه های تعمیر و نگهداری از هواسازها، کاهش نیروهای نگهــداری به میزان قابل توجه، کاهش مصرف انرژی و افزایش راندمان هواسازها شــده اســت، مثال های زیر به حد کافی میتواند گویای این مطالب باشد:

بــا توجه به نیاز بســیاری از بخش های بیمارستان مانند اتاق های عمل به صورت دایمی به داشتن هوای تازه، خاموشی های مکرر هواساز به منظور بازدیــد فیلتر هوای تــازه و فیلترهای کانالی لزومی ندارد، زیرا اگر کلید اختالف فشــار(S.P.D) نصب شــده برای فیلترها، صحیح تنظیم شده باشــد، در صورت گرفتگی فیلتر بیش از حد مجــاز و به دنبال آن افزایش اختلاف فشــار بین هوای ورودی و هــوای خروجی از فیلتر، DPS با ارسال سیگنال آلارم برای کنترلر هواساز مربوطه،ضمــن نمایش آلارم در صفحــه ی نمایش خود کنترلر بر روی تابلوی کنترل هواســاز مربوطه اپراتور را از کثیف بودن فیلتر آگاه مینماید. ضمنا اپراتور میتواند در نرمافزار I.B.E در بخش آلارم ها، وضعیت آلارم فیلتر هوای تازه را با پوینت -AHU FILTER-FA و وضعیت فیلتر کیسه ای کانال ها را با پوینت FILTER-ZN -AHU مشاهده نماید(هر دوی این پوینت ها، از پوینت های دیجیتال هستند که خروجی آنها یــا Normal و یا Alarm است.)، قابلیت های وسیع نرمافزار I.B.E این امکان را فراهم نموده اســت تا در شــماتیک گرافیکی هواساز مربوطه، به محض کثیف شدن فیلترهای کیسه ای و ارسال ســیگنال آلارم، فیلتر مزبور به رنگ قرمز درآید.

مــورد دیگری کــه میتوان بــرای کاهش بازدیدهای مداوم از اجزای هواساز نام برد، اطمینان از شل نبودن تسمه از نظر سایز و سایر مشخصات و .. میباشــد، همانطور که قبال ذکر شد DPS فن در صورت تنظیم صحیح به محض شــل شدن و یا پاره شــدن تســمه و به دنبال آن تغییر ناگهانی اختلاف فشار هوای دو طرف فن، سیگنال آلارمی برای کنترلر هواســاز مربوطه صــادر مینماید و اپراتور میتواند در شبکه کامپیوتری متصل شده به کنترلر، این آلارم را مشاهده نماید، این آلارم توسط پوینت FBA-SF -AHU که نشان دهنده ی Fault Alarm Belt میباشــد به عنوان یک ورودی دیجیتال برای اپراتور ظاهر میشود. همین موضوع بازدیدهای مداوم از وضعیت کارکرد موتور هواساز را به نحو محسوســی کاهش داده است و باعث جلوگیری از توقف های اجباری هواساز شده است، ارسال سریع آلارم ها از خطاهای موجود در سیستم توســط کنترلر علاوه بر جلوگیــری از ادامه خطا میتواند یک الگوی مناسب از خطاهای معمول در تجهیزات هواساز را به اپراتور بدهد.

پراتــور در نرم‌افزارI.B.E با تســلط کافی بر کلیه ی پوینت های مربوط به هواســازها (از جمله خاموش یا روشــن بودن فن تغذیه، دمای هوای رفت، دمای هوای زونهای مختلف هواســاز در نواحــی مربوطــه و … ) میتواند به صورت -ON Line وضعیــت کلیه ی هواســازها را در زمانی کوتاه مانیتور نماید، در حال حاضر در بیمارســتان لاله، از طریق سیستم کامپیوتر مجهز به نرمافزار I.B.E، کوچکترین تغییر در وضعیت هواساز (مثال بالا رفتن غیرعادی دمای هوای کویل سرمایش) بلافاصله مانیتور و به مسوول فنی هواساز گزارش میگردد تا به عنوان مثــال با بالارفتن غیرعادی دمــای هوای کویل ســرمایش کلیــه ی عوامل احتمالی را بررســی و پیگیری نماید تا خللی در پروسه ی سرمایش هواساز ایجاد نشود.

شکل 1

کنترل یک هواســاز از راه د‌ور (از طریق یک هواساز د‌یگر):

داشــتن خطوط مشــترک بین کنترلرهای هواســازها و و جود یک آپشن با عنوان دسترسی از راه دور (Login Remot) بــر روی کنترلــر این امکان را برای اپراتور فراهم نموده است تا به عنوان مثال از روی تابلوی کنترل هواساز شمارهی 2 و با تسلط کافی بر منوهای اصلی کنترلر، کلیه ی پوینت های مربوط به دیگر هواسازها را که با هواساز شمارهی 2 بر روی یک خط ارتباطی واقع شده اند هم مانیتور و هم کنترل نماید، به زبانی ساده تر شما میتوانید هواساز شماره 5 را از روی تابلوی کنترل هواساز شماره 2 مانیتور نمایید(از طریق MMI) و هم به کلیه اجــزای قابل کنترل آن فرمان دهید، به عنوان مثال میتوانید از روی کنترلر هواســاز 2 پــس از اتصال از راه دور به کنترلر هواســاز ،5 هواساز مربوطه را خاموش یا روشن کنید، برای این منظور کافی است پوینت CMD-SF05-AHU را در حالت ON یا OFF قــرا دهید، توضیح اینکه CMD-SF05-AHU آدرســی است که به منظور فرمان به کنتاکتور فن تغذیه هواســاز ایجاد شده است و اپراتور میتواند هم از طریق نرمافزار I.B.E و هم توسط منوهای خود کنترلر هواساز مربوطه فرمان ON یا OFF برای هواساز صادر نماید.

شــکل شــماتیکی (1) گویای فرآیند کنترل از راه دور یک هواســاز توسط کنترلر یک هواساز دیگر است، این شماتیک به وضوح نشان میدهد که اپراتور به عنوان مثال میتواند از طریق کنترلر هواساز ،2 هواســاز 3 را هم مانیتور و هم کنترل نماید، همین اپراتور از تابلوی کنترل هواساز ،3 قادر به مانیتورینگ و کنترل هواساز 2 میباشد.

کنترل وکاهش مصرف انرژی:

بــه منظور کاهش مصرف انــرژی و کاهش اســتهلاک اجزای متحــرک هواســازها، برای بخش هایی از بیمارســتان که نیاز دائمی به هوای تازه ندارند از طریق کنترلر هواســاز مربوطه، یک برنامه ی زمانی به صورت روزانه، هفتگی یا ماهانه برای کارکرد هواساز تنظیم شده است تا براساس فرمان کنترلر، هواســاز مربوطه در ساعت خاصی از روز روشــن و در ســاعت خاصی از روز یا شب خاموش شــود، این برنامهی زمانی به غیر از on/off شدن هواساز میتواند کلیهی پوینت های قابل تغییر را نیــز دربرگیرد، به عنوان مثال میتوان در بخش هایی از بیمارستان که در ساعات خاصی از روز (مانند ساعت مقالات) با افزایش جمعیت حاضر و در نتیجه افزایش دما مواجه هستند، برای پوینت مربوط به نقطه ی تنظیم دمای بخش مربوطه، از طریق کنترلر هواساز مربوطه، یک برنامه ی زمانی منظم و روزانه طرح ریزی کرد تا کنترلر هواســاز مربوطــه هر روز به صورت اتوماتیک در ســاعت ملاقات، دمای آن منطقه را 2 درجه ســانتیگراد کاهش دهد.

شماتیک گرافیکی هواساز د‌ر نرم‌افزار I.B.E که به‌صورت Line-ON وضعیت کلیه‌ی تجهیزات
هواساز شــامل فن تغذیه، فیلتر هوای تازه، آنتی فریز و د‌مای کویل‌های گرمایش و سرمایش را
نشان می‌د‌هد.

حفاظت هواسازها توسط کنترلر:

کنترلــر پس از دریافت مــداوم اطلاعات از سیســتم و مقایســه ی مقادیر و وضعیت فعلی با مقادیر و وضعیت های نرمال و تعریف شــده، پس از آنالیز ورودی ها، براساس الگوریتمی که برای آن تعریف شده اســت، ضمن ایجاد آلارم، به منظور جلوگیری از ادامه ی فلات، فرمان های لازم را صادر مینماید، مثال های زیــر مطلب را به صورت گویا تشریح می نماید:

1. در صورتی که موتور هواساز در اثر اضافه بار یا قفل شدن ناگهانی، دچار اضافه جریانی خارج از محدوده ی اضافه جریان مجاز شود، کنترلر بلافاصله پس از قطع شدن کلید حرارتی فن واقع در تابلوی برق هواســاز مربوطه، پوینــت FLT-SF-AHU که نشــانگر supply fault fan است را هم بر روی صفحه ی نمایش کنترلر و هــم در بخش Alarms نرم افزارI.B.E نمایش میدهد، پس از این واقعه کنترلر به صورت
   اتوماتیک شــیر کویل های سرمایش، گرمایش و رطوبت زن را میبندد.
2. فیلترهای استفاده شــده در هواسازهای بیمارستان لاله از نوع کیسه ای و درصد گرفتگی آن متناسب با محل اســتفادهی آن (یا به عنوان فیلتر هوای تازه یا به عنوان فیلتر کانالی) در هواساز میباشد، پس از کثیف شــدن و گرفتگی فیلتر و ایجاد آالرم توســط کنترلر )که مکانیزم آن قبال تشــریح شــد.( اپراتور از طریق نرمافزار EBI و یا از طریــق منوی Buffer Alarm بر روی خود کنترلر، آلارم ایجاد شــده را با آدرس -FA-AHU FITER یا FILTER-ZN -AHU مشاهده میکند، بــا توجه به تاثیر قابل ملاحظه ای که فیلتر کثیف
   میتواند در کاهش Cfm هوای خروجی از هواساز داشــته باشد، ایجاد ســریع آلارم توسط کنترلر و
   تعویض به موقع فیلتر پس از آلارم، تاثیر زیادی در افزایش راندمان هواساز میتواند داشته باشد.
3. همانطور که قبال ذکر شــد، فرمانی که کنترلر برای شیرهای کنترل کویل های سرمایش/ گرمایش/پیش گرمکن و شیر کنترل رطوبتزن (همگی به عنــوان خروجی های آنالــوگ) صادر میکند براســاس مقــدار فعلی دما یــا رطوبت و نقطه ی تنظیم آنها اســت، به منظور جلوگیری از گیرپاژ احتمالی شــیرهای کنترل، یک برنامهی زمانی اتوماتیک برای کنترلر طرح ریزی شده است که در صــورت ON بودن پوینت مربوطه، کنترلر هفته ای یک روز در یک زمان مشــخص به مدت2 دقیقه (هنگام خاموش بودن هواساز) فرمان باز و بسته شدن شیرهای مذکور را میدهد.

نمونه‌ای از یک نمو‌د‌ار (Trend)د‌ر نرم‌افزار I.B.E که روند تغییرات د‌مای اتاق‌های عمل را د‌ر
فواصل زمانی د‌لخواه نشان می‌د‌هد.

مانیتورینــگ وکنتــرل د‌مــاورطوبت بخش‌های مختلف بیمارستان:

در حال حاضر در بیمارســتان لاله، به منظور مانیتورینــگ و کنترل سیســتم تهویه مطبوع از طریــق نرم افــزار I.B.E یک شــبکه کامپیوتری اختصاصــی برای این هدف طراحی و اجرا شــده است، شبکه ی BMS بیمارستان لاله در حال حاضر دارای Server مرکــزی میباشــد که از طریقBNA) Adapter Network Building)بســته های اطالعاتی (packets data) را از 3 خط bus-c( که کنترلرهای C.D.D بر روی این خطــوط قرار دارند.) دریافــت مینماید و در قالب پوینت هــا یا همان آدرس های کاربــر در نرمافزار نمایش میدهد.

BNA، اطلاعات ارسال شــده از کنترلرهای هواســازها را به زبان قابل استفاده برای کامپیوتر Server تبدیل و این اطلاعات را قابل اســتفاده بــرای پروتکل IP/TCP میکنــد، این اطلاعات پس از طی این پروســه توســط یک کابل شبکه (6CAT)از BNA به وســیله ی یــک ســوییچ (HUB)به کامپیوتر مرکزی منتقل شده و پس از راه اندازی یــک برنامه مدیریت پوینت ها به نام 5000 EXCEL، قابلیــت امــکان مانیتورینگ و کنترل در نرم افــزار I.B.E را پیدا میکند، در حال حاضر در بیمارستان لاله شبکه ی کنترل سیستم تهویه مطبوع عالوه بــر کامپیوتر مرکزی دارای
سه ایســتگاه دیگر با سطوح دسترسی متفاوت در نقاط مختلف بیمارســتان است، یک استیشن به منظور مانیتورینگ و کنترل تجهیزات قابل کنترل موتورخانه، در فضای موتورخانه نصب شده است تا پرســنل فنی موتورخانه که تحت آموزش های لازم بــرای کار با نرمافزار I.B.E قــرار گرفته اند، بتوانند به طور مســتقل این مسئولیت را برعهده گیرنــد. این استیشــن که نرم افــزار I.B.E نصب شده بر آن شامل شــماتیک هایی از سیستم های تامین آب سرد (برای اســتفاده در فن کویل ها و کویل های ســرمایش هواســازها)، فن کویل ها،
آب گرم (Water Hot)، سیســتم تامین بخار (Generation Steam)و چیلرهــا (Chillers)میباشــد، به صــورت line-on وضعیت پمپ ها (Status Pumps)، چیلرهای جذبــی، خاموش یا روشــن بودن فــن برج های خنک کننده، خطاهای موجود در تجهیزات کنترل شده موتورخانه و …. را به اپراتور نشان میدهد، این سیستم رایانه ای برای کاربر موتورخانه این امکان را فراهم نموده است تا به عنوان مثال بتواند از طریق کامپیوتر فرمان off/on برای پمپ های گردش آب (Pumps Circulation)، فــن برج هــای خنککننده و … صــادر نماید، همچنین او را قادر میسازد تا در نرمافزار I.B.E وضعیت فلوسوییچ ها (Switch Flow) و شــیرهای بخار (Steam Valves)را مشــاهده نماید و در صورت نیاز در حالت MANUAL نسبت به باز یا بستن شیرهای بخار اقدام نماید.

علاوه بر استیشن نصب شده در موتورخانه، دو استیشن دیگر که یکی به صورت مرکزی سیستم تهویه مطبوع بیمارســتان را از طریق سیســتم رایانــه ای مجهز به نرم افزار I.B.E مانیتور و کنترل می‌نماید و استیشن دیگر پس از آموزش های لازم با سطح دسترسی پایین در اختیار مسئول اتاق های عمل گذاشــته است، به منظور دسترسی سهل تر، یک صفحه ویژه در نرم افزار I.B.E این استیشــن طراحی شده است که تنها محدود به پوینت های دمای فعلی فضای مربوطه و نقطه ی تنظیم دمای (setpoint Temp) اتاق عمل میباشد، دمای فعلی اتاق های عمل دمایی اســت که از سنسور اتاقی واقع در اتاقهای عمل برای کنترلر ارســال میشــود، و به عنوان مثال بــا پوینت 13-AHU Temp 1-ZNO در کنترلر تعریف شــده است، 13AHU شــماره ی هواساز مربوط به اتاق عمل، 1ZNO نشــانگر زون 1 هواســاز 13 (که هوای تازه ی یکی از اتاق های عمل را تامین می‌نماید.) و
TEMP نشانگر دمای زون 1 هواساز 13 (که یکی از اتاقهای عمل است) میباشد.

اگر شما هم مشتاق یادگیری تخصصی و حرفه ای طراحی تاسیسات مهندسی تهویه و تهویه‌مطبوع با اساتیدی مجرب هستید میتوانید فیلم آموزشی طراحی تاسیسات مهندسی تهویه و تهویه‌مطبوع را تهیه کنید.