Building Management

Mange fordele ved PLC-styret Building Management System (BMS)

Firmaet KSN Industri A/S i Bjerringbro har – helt fra bunden af – bygget deres eget BMS op. Med dette system er der fuldt styr på virksomhedens gas-, el- og vandforbrug. BMS-systemet er baseret på Allen Bradley PLC’ere, hvilket giver en høj grad af fleksibilitet. Og den høje fleksibilitet betyder, at det er muligt at fremstille et BMS, som er helt præcist, som man ønsker det. Et PLC-styret BMS er desuden billigere end de forskellige færdiglavede standardsystemer, der findes på markedet.

KSN Industri A/S er maskinbygger og producerer en række forskellige – og ofte avancerede – maskiner til industrien. Virksomheden er netop flyttet ind i deres nye domicil i Bjerringbro, der består af fire store produktionshaller og en nyopført administrationsbygning, i alt godt 6000 m2.

Naturligvis skal en så stor virksomhed have et velfungerende Building Management System (BMS), og her har KSN valgt at basere deres eget BMS på Allen Bradley PLC’ere i kombination med trådløst alarmsystem. 

– Ved at lave vores eget BMS helt fra bunden af, så har vi fået et velfungerende system, der nøje opfylder vores særlige krav og ønsker, fortæller Anders Blichfeldt fra KSN. Han fortsætter: 

– Ved at basere systemet på PLC-teknologi så får man en stor fleksibilitet samtidig med, at komponentpriserne er nede i et fornuftigt niveau. En anden fordel er, at man er ikke bundet af færdige systemer, der låser en fast i protokoller og dyre leverandørløsninger. 

BMS-systemet er omfattende og har styr på en masse elementer, vigtigst er varme, ventilation samt forbrug af både el, naturgas og vand. Sidstnævnte forbrug registreres og overvåges løbende, og hvis der kommer afvigelser i forbruget, så giver systemet automatisk en alarm, så man kan skride ind og finde årsagen til dette – og herefter afhjælpe problemet.

Intelligent og gennemtænkt BMS-styring 

Når sidste mand forlader fabrikken og slår alarmen til, så bliver al strøm samtidig slukket i produktionshallerne. Alarmen er nemlig også koblet op i BMS-systemet, så den kommunikerer med samtlige undertavler og sørger for, at alle strømudgange på tavlerne slukkes, så der er ikke længere strøm ud til filebænke og CE-stik m.v. 

Samtlige døre og porte er også koblet til BMS-systemet. Det har den lille praktiske detalje, at de ansatte kan åbne døre og porte med deres mobiltelefon. En fiks feature, som de ansatte er meget glade for. Ligeledes låser alle døre og porte sig selv, når det er fyraften – og låser sig selv op igen om morgenen. Om natten tænder systemet selv for aften- og natsænkning, hvilket betyder, at temperaturen sænkes med to grader over alt i virksomheden. Hvis en person arbejder over i en af produktionshallerne, så registrerer systemet dette automatisk, og temperatursænkningen finder først sted, når personen er gået hjem. 

Det skræddersyede Building Management System giver fuldt overblik over KSN’s forbrug af el, varme og vand. Her ses Anders Blichfeldt foran systemets hovedtavle, der huser hoved-PLC’en – en Allen Bradley CompactLogix 5069-L306. 

Vandforbruget overvåges løbende 

KSN har fire vandmålere, der er placeret strategiske steder i virksomheden. Alle vandmålere fungerer trådløst, og data fra vandmålerne opsamles i PLC-systemet og visualiseres sammen med de øvrige input. Ligeledes er der kontinuerlig overvågning af vandforbruget, så der kommer en alarm, hvis der f.eks. er et toilet, der løber eller et vandrør, som har et læk. Alarmen kommer, hvis øjebliksforbruget i løbet af 24 timer på intet tidspunkt er nul. Det ville jo netop være tilfældet, hvis der er et vedvarende forbrug af vand over samtlige 24 timer. 

Fem gasmålere og PIR-sensorer overalt 

Med fire store produktionshaller og en kontorbygning, der skal varmes op, så siger det sig selv, at der skal være styr på forbruget af naturgas. Men det sørger BMS også for. KSN har fem forskellige varmezoner i hele virksomheden, og hver varmezone er forsynet med sin egen gasmåler. Alle data fra gasmålerne logges automatisk i BMS, så det er muligt at følge gasforbruget dag for dag, time for time – og skride ind, hvis der er opstår uregelmæssigheder. 

Overalt i fabrikken er der opsat PIR-sensorer, der kommunikerer med BMS. PIR-sensorerne sørger for, at lyset tændes og slukkes automatisk afhængig af, om der er aktivitet i området. Slut med at glemme at slukke for lyset. 

– Vi har haft megen fornøjelse af at bygge vores BMS-system op helt fra bunden. Det betyder, at vi nu har fået et system, som vi er supertilfredse med. Ligeledes har vi bygget en række praktiske detaljer og features ind i systemet. Disse features er vældig nyttige – og findes ikke i de noget dyrere og kommercielle standard BMS-løsninger, siger Anders Blichfeldt fra KSN. 

 Tænk ud af boksen 

Wexøe har leveret de fleste af komponenterne til bygningsautomatikken, og Kim Schrøder fra Wexøe A/S fortæller: 

– KSN har kombineret det bedste fra flere forskellige verdener og derved opnået agilt og omkostningseffektivt BMSsystem i deres bygning. Han fortsætter: 

– Ved at tænke Allen Bradley plc’er og SCADA fra Rockwell Automation ind i bygningsautomatikken, har KSN kunnet tilpasse kodning og konfigurering, så det passer 100% ind til deres behov. Derved har de lavet et velfungerende BMS, der integrerer styring af lys, varme, alarm, adgangskontrol, energiopsamling og-registreringMen ikke nok med det, KSN har også opnået styring af systemet ved hjælp af en app på deres bærebare devices, og på toppen af systemet er der en SCADA-løsning, der sørger for tilstandsvisning og overvågning. 

Det er et imponerende system, som KSN har opbygget. Baggrunden for deres bygningsautomation er, at KSN har tænkt ud af boksen og set på nogle af de mange muligheder og løsninger, der lå lige foran dem. 

Kim Schrøder fra Wexøe supplerer: 

– Jeg håber, at andre virksomheder vil lade sig inspirere af KSN’s tilgang til BMS og kan se de spændende muligheder, som automationsløsninger tilbyder inden for bygningsautomation. 

I den forbindelse skal det nævnes, at Wexøe tilbyder Allen Bradley PLC’ere lige fra mikrosystemer til medium og op til de helt store systemer. Ligeledes afholder Wexøe PLC-kurser i egne lokaler, men der er også mulighed for, at Wexøe kan komme on-site og her gennemføre uddannelse og træning. 

 En grøn og mere bæredygtig produktion 

En så tæt overvågning af el, vand og gas er med til at motivere medarbejderne til at spare, hvor der spares kan. I et BMSsystem som dette er det let at trække forbrugsdata ud og få et overblik over forbruget og dermed, hvor meget der reelt er blevet sparet i løbet af året. Og når man har præcise målinger af et eksisterende forbrug, så er det også let at vurdere, hvor meget det er muligt at spare ved at indføre nye og forbrugsbesparende foranstaltninger. 

Med et velfungerende BMS er det blevet nemmere at spare på virksomhedens driftsudgifter samtidig med, at produktionen bliver mere bæredygtig og mindre klimabelastende med et mindre CO2-aftryk. 

Der er 10 undertavler, som styrer lys og varme. Tavlerne er strategisk placeret i virksomheden, og på hver tavle er der placeret et Allen Bradley M800 HMI, der giver mulighed for visning af status og styring af lys og varme m.m. i det område, som tavlen dækker.

Opbygningen af BMS hos KSN Industri

Systemet er bygget op omkring en hoved-PLC – en Allen Bradley CompactLogix 5069-L306, der kører i et Studio5000-miljø. Via et IP-netværk kommunikeres der med et trådløst alarmsystem og 10 Allen Bradley Micro820/850 under-PLC’ere, der er decentralt placeret i virksomheden

KSN har selv programmeret systemet og har derfor fået et BMS, som er skræddersyet præcist til deres behov.

Overalt i fabrikken er der opsat trådløse PIR-sensorer og dørkontakter, der via overdragerelæer, kommunikere direkte med under-PLC’erne, således at alle input er gyldige for både PLC-program og alarmen.

I tilfælde af at kommunikation i IP-netværket skulle svigte, er der udarbejdet lokal kodning i under-PLC’erne. Dette giver en ekstra sikkerhed for opretholdelse af en sikker drift.

Næste step er integrering af HMI, hvor ændring af setpunkter skal kunne foretages og datalogning vises. Desuden er det planen at få KPI på udvalgte forbrugsmålere vist på infoskærme, der er placeret i virksomhedens forskellige lokaler.

Systemet er baseret på Allen Bradley PLC’ere fra Rockwell Automation, der er leveret af Wexøe A/S.

KSN Industri A/S – Virksomhedsprofil 

KSN udvikler og producerer maskiner til industrien. Det drejer sig bl.a. om vaskeanlæg, testanlæg og forskellige specialmaskiner. Virksomheden har eksisteret næsten 30 år og har knap 40 ansatte. 

KSN er netop flyttet til deres nye domicil i Bjerringbro, og i de nyindrettede bygninger har lavet deres helt eget Building Management System (BMS), der udelukkende er baseret på PLC-teknologi. 

Artiklen beskriver fordelene ved at anvende PLC-teknik til opbygning af BMS. 

ksn-industri

KSN råder over fire produktionshaller, hvori der bygges industrimaskiner. Bl.a. fremstilles der en del maskiner til vask og affedtning af metalemner. Virksomheden laver også maskiner og udstyr til test af pumper. Her er et kig ind i en af produktionshallerne.