แนวคิดของระบบควบคุมอาคารอัตโนมัติ (BAS : Building Automation System) หรือระบบการจัดการอาคาร (BMS : Building Management System) ได้กลายมาเป็นหัวใจหลักในการทำให้อาคารสมัยใหม่สามารถควบคุมและจัดการระบบปรับอากาศ (HVAC) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดค่าใช้จ่าย และรักษาความสะดวกสบายของผู้ใช้งานได้อย่างยั่งยืน
โดยบทบาทสำคัญของระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS ในการควบคุมระบบปรับอากาศ HVAC ในอาคารนั้นทำหน้าที่ตั้งแต่การตรวจจับข้อมูลอุณหภูมิ ความชื้น และคุณภาพอากาศในอาคาร (IAQ) ไปจนถึงการปรับตั้งค่าการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ อัตโนมัติ เพื่อให้การใช้พลังงานเป็นไปอย่างคุ้มค่าที่สุด อีกทั้งระบบ BAS/BMS ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของระบบปรับอากาศด้วยการลดภาระการใช้พลังงานในช่วงที่มีการใช้งานต่ำหรือในเวลาที่อุณหภูมิภายนอกเหมาะสม ทำให้ทั้งอาคารเย็นสบายตลอดเวลาโดยไม่สิ้นเปลืองพลังงาน
แนะนำบทความที่เกี่ยวข้อง :
หลักการทำงานเบื้องต้นของระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS
หลักการทำงานต่าง ๆ ของระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS ที่ใช้ในระบบปรับอากาศ ทำหน้าที่หลัก ๆ ในการควบคุมระบบปรับอากาศในอาคาร ดังต่อไปนี้เช่น
- การควบคุมอุณหภูมิ ความชื้น และความดันตามที่ได้ออกแบบไว้
- การวางแผนเรื่องการประหยัดพลังงานและค่าใช้จ่าย ค่าไฟฟ้า สำหรับเครื่องจักรต่าง ๆ
- การเก็บข้อมูลการใช้งานของเครื่องจักรในสภาวะและเวลาต่าง ๆ อย่างต่อเนื่องและตรงตามการใช้งานจริง
- การตั้งเวลาเปิด-ปิดเครื่องจักรและอุปกรณ์ต่าง ๆ ตามที่ต้องการ
- การทราบถึงสถานภาพของอุปกรณ์เพื่อป้องกันการเสียหาย และการแจ้งเตือนเมื่อเกิดเหตุไฟไหม้เพื่อหยุดการทำงานของอุปกรณ์หากมีอุณหภูมิสูงเกินไป เป็นต้น
- สามารถเชื่อมต่อกับเซนเซอร์ในทุกส่วนของอาคาร ทำให้สามารถควบคุมได้แบบเรียลไทม์และปรับการทำงานให้เข้ากับสภาวะปัจจุบันได้ทันที
องค์ประกอบหลักของระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS
ส่วนประกอบหลักของระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS ที่ใช้ในระบบปรับอากาศ HVAC มี 3 องค์ประกอบสำคัญ ดังต่อไปนี้
- Sensor (ตัววัดค่าพารามิเตอร์) : ใช้ในการตรวจจับและวัดค่าต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น ความดัน และระดับ CO2 ภายในอาคาร โดยข้อมูลที่ได้จะถูกส่งไปยัง Controller เพื่อการประมวลผล
- Controller (เครื่องควบคุม) : การประมวลผลข้อมูลจากเซนเซอร์และตัดสินใจควบคุมการทำงานของระบบปรับอากาศ HVAC เช่น การปรับอุณหภูมิหรือการเปิด-ปิดอุปกรณ์ตามค่าที่ตั้งไว้
- Controlled Device (อุปกรณ์ควบคุม) : อุปกรณ์ที่ได้รับสัญญาณจาก Controller เพื่อทำงาน เช่น การเปิดหรือปิดพัดลม วาล์ว หรือเครื่องปรับอากาศ เป็นต้น
การทำงานของ DDC Controller ในระบบควบคุมอัตโนมัติสำหรับระบบ HVAC
DDC Controller (Direct Digital Controller) เป็นอุปกรณ์ควบคุมดิจิทัลที่ใช้ในระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS โดยเฉพาะในระบบปรับอากาศ HVAC สำหรับอาคาร โดยหน้าที่หลักของ DDC Controller คือการควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ต่าง ๆ ในระบบ HVAC เช่น เครื่องปรับอากาศ คอมเพรสเซอร์ พัดลม และระบบระบายอากาศ ผ่านการประมวลผลและสั่งการแบบดิจิทัล โดยการทำงานของ DDC Controller ในการควบคุม HVAC มีหน้าที่ในการรับข้อมูลจากเซนเซอร์ ประมวลผลข้อมูลเพื่อเปรียบเทียบกับค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้า (Set Points) และสั่งงานอุปกรณ์ เป็นต้น
ส่วนประกอบของระบบควบคุมแบบ DDC Controller
ส่วนประกอบสำคัญของระบบควบคุม DDC Controller มี 3 องค์ประกอบ ดังนี้
- Input : การรับข้อมูลจากเซนเซอร์ต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น และความดัน เพื่อประเมินสภาพแวดล้อมภายในอาคาร
- Controller : การประมวลผลข้อมูลจาก Input โดยเปรียบเทียบกับค่าที่ตั้งไว้ (Set Points) เพื่อตัดสินใจควบคุมการทำงานของระบบ HVAC ให้เหมาะสม
- Output : การส่งสัญญาณควบคุมไปยังอุปกรณ์ในระบบ HVAC เช่น พัดลม วาล์ว และตัวควบคุมความดัน เพื่อปรับสภาพอากาศในอาคารให้ตรงตามที่ตั้งค่าไว้
โครงข่ายการควบคุม DDC Networking
การแบ่งโครงข่ายการควบคุมของระบบควบคุมอาคารอัตโนมัติ สามารถแบ่งออกได้เป็น 3 ระดับ ดังต่อไปนี้
- ระดับการบริหาร (Management Level) : เป็นระดับสูงสุด ใช้ในการจัดการและตรวจสอบภาพรวมของระบบอาคาร เช่น การวิเคราะห์การใช้พลังงานและการวางแผนบำรุงรักษา โดยใช้ซอฟต์แวร์ควบคุมจากคอมพิวเตอร์
- ระดับควบคุมหลัก (Automation Level) : ทำหน้าที่เชื่อมต่อและประมวลผลข้อมูลจากเซนเซอร์ต่าง ๆ ในระบบ HVAC และอุปกรณ์อื่น ๆ ผ่าน DDC Controller เพื่อควบคุมการทำงานอัตโนมัติของระบบในแบบเรียลไทม์
- ระดับควบคุมรอง (Field Level) : เป็นระดับที่ต่ำที่สุด ทำหน้าที่เก็บข้อมูลจากเซนเซอร์และส่งไปยังระดับควบคุมหลัก พร้อมปฏิบัติการตามคำสั่ง เช่น เปิด-ปิดวาล์วหรือปรับพัดลม เป็นต้น
การทำงานของระบบ BAS/BMS กับระบบปรับอากาศ HVAC
ระบบ BAS/BMS เป็นระบบอัตโนมัติที่ใช้ควบคุมการทำงานของระบบต่าง ๆ ในอาคาร รวมถึงระบบปรับอากาศ (HVAC) โดยอาศัยเซนเซอร์และซอฟต์แวร์เพื่อปรับอุณหภูมิ ความชื้น และการระบายอากาศให้เหมาะสมตามสภาพของอาคาร ซึ่งข้อดีของการใช้ BAS/BMS ในการควบคุม ระบบปรับอากาศ HVAC คือช่วยประหยัดพลังงาน ลดต้นทุนการบำรุงรักษา เพิ่มประสิทธิภาพในการจัดการ และเพิ่มความสะดวกสบาย
“CAI Engineering” ผู้นำนวัตกรรมปรับอากาศด้วยโซลูชันควบคุมอาคารอัจฉริยะ
CAI Engineering เราได้เลือกใช้ระบบควบคุมอาคารอัจฉริยะจากแบรนด์ “SAUTER” ในการควบคุมการทำงานของระบบปรับอากาศ HVAC ภายในอาคาร รวมถึงเลือกแบรนด์เครื่องเติมอากาศ DOAS หรือ AHU จาก Robatherm แบรนด์ชั้นนำจากเยอรมันสำหรับระบบปรับอากาศในอาคารที่มีประสิทธิภาพ เพื่อส่งมอบคุณภาพอากาศที่ดีให้กับผู้ใช้งานอาคาร พร้อมยึดมั่นในหลักการที่จะนำพาอุตสาหกรรมปรับอากาศก้าวสู่เป้าหมาย Net Zero Emission ในอนาคตอย่างยั่งยืน
บทความเกี่ยวข้องที่น่าสนใจ :
- สำรวจโปรโตคอลหลักในระบบควบคุมอัตโนมัติ BAS/BMS จาก SAUTER
- Robatherm DOAS x SAUTER Control นวัตกรรมปรับอากาศอัจฉริยะ by CAI ENGINEERING
ปรึกษาเรื่องการสร้างห้องคลีนรูม
หรือติดตามความรู้เรื่องนวัตกรรมการปรับอากาศ
Line OA : @caihvac หรือคลิก https://lin.ee/RTsrnHb
E-mail : veeraya@caiengineering.com
