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tecnologia e innovazione
L’analizzatore di rete che aumenta l'efficienza energetica degli edifici
Secondo il Rapporto sullo stato globale dell'ambiente delle Nazioni Unite per il 2017, gli edifici commerciali e residenziali rappresentano il 30% dell'uso finale di energia a livello mondiale e il 29% delle emissioni di CO₂ legate all'energia nel mondo.
Per quanto impressionanti siano queste cifre, se rapportate a un futuro ulteriore sviluppo delle realtà metropolitane, il rapporto rileva tuttavia che "l'intensità energetica del settore edilizio (in termini di consumo energetico per mq) continua a migliorare ad un tasso medio annuo di circa l'1,5%" e che la riduzione dell’emissione di CO₂, legata a una migliore gestione dell’energia negli edifici, è in continuo aumento. Tutto ciò è reso possibile anche grazie alla gestione intelligente degli impianti negli edifici che la digitalizzazione e lo scambio di dati oggi consentono, e a costi contenuti.
Key contributions to CO2 emissions reduction in the global buildings sector to 2060
Source: IEA (2017), Energy Technology Perspectives 2017, IEA/OECD, Paris, www.iea.org/etp
Energy saving potential from digitalisation (cumulative, 2018-2040)
Source: IEA (2017), Digitalization and Energy, IEA/OECD, Paris, www.iea.org/digital/
Per poter attuare politiche di gestione energetica di un edificio occorre innanzitutto avere una piena consapevolezza dei consumi rapportati all’utilizzo dell’edificio. Ciò richiede un monitoraggio costante e completo dell’energia unitamente all’accessibilità dei dati misurati da remoto. Oggi questo è possibile utilizzando analizzatori di rete connessi di ultima generazione come i nuovi M4M di ABB. Questi apparecchi permettono, grazie alla possibilità di accedere in tempo reale a innumerevoli parametri e allo storage di dati, di attivare strategie di contenimento energetico volte a migliorare le prestazioni degli edifici.
L’interconnessione tra i dispositivi digitali di monitoraggio e controllo dell’energia permette agli edifici intelligenti di oggi di raggiungere livelli di efficienza impensabili prima d’ora.
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Gli analizzatori di rete M4M consentono un'analisi completa della qualità dell'energia e una disponibilità dei dati senza limiti grazie alla loro connettività.
Gli analizzatori di rete M4M consentono un'analisi completa della qualità dell'energia e una disponibilità dei dati senza limiti grazie alla loro connettività. Questi dispositivi fanno parte dell’offerta di ABB Ability™ e permettono l’integrazione in architetture di monitoraggio evolute. Considerando ad esempio un complesso di edifici connessi, cioè passando al concetto di smart grid, la conoscenza dei flussi energetici degli edifici è fondamentale per l’attivazione di logiche di ottimizzazione. Un esempio è l’utilizzo di energia fotovoltaica prodotta da un edificio per un altro, nel caso in cui il primo è il più alto e ombreggia il secondo. Nell’ipotesi che l’edificio più alto abbia un profilo di consumo tale da non necessitare sempre tutta l’energia fotovoltaica autoprodotta, potrebbe, in alcuni periodi, fornirla al secondo riducendo la richiesta energetica dalla rete esterna. Un collegamento elettrico ed informatico tra i due edifici può permettere lo scambio energetico in tempo reale monitorando la produzione e la domanda energetica dei singoli edifici con misure precise e puntuali. M4M, connettendosi direttamente ai più comuni sistemi di automazione e gestione degli edifici, rende possibile una precisa ottimizzazione energetica.
Negli edifici dotati di reti elettriche complesse e con diverse fonti energetiche (es. fotovoltaico, sistemi di accumulo) M4M permette di evitare i distacchi delle apparecchiature più importanti grazie alla definizione di una serie di allarmi personalizzabili. Tali azioni sul sistema di gestione permettono di scongiurare potenziali danni o interruzioni nel sistema elettrico e consentono una manutenzione del sistema più puntale e rapida.
Due versioni con prestazioni al top
Gli analizzatori M4M sono disponibili in due versioni, l'M4M 20, che è dotato di un display grafico a colori e di un tastierino a 5 tasti, e il più performante l'M4M 30 che è dotato di un display a colori touchscreen. Entrambe le versioni consentono di disporre di tutte le informazioni di monitoraggio della rete elettrica, a partire da misure base fino a quelle più sofisticate per una verifica in tempo reale della power quality.
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Entrambe le versioni consentono di disporre di tutte le informazioni di monitoraggio della rete elettrica, a partire da misure base fino a quelle più sofisticate per una verifica in tempo reale della power quality.
Semplicità di utilizzo estrema
Le interfacce sono estremamente intuitive, rendendo facile e immediato l'utilizzo. Bastano solo pochi passi per accedere alle informazioni messe a disposizione da M4M, che fornisce elenchi e sottomenu chiari e semplici così come la possibilità di definire una pagina preferita. La configurazione degli analizzatori di rete è resa facile e veloce da un elenco di valori predefiniti, da un processo di inserimento dati intuitivo e da pop-up che forniscono un feedback all'utente. La sicurezza è garantita da password definite dall'utente, progettate per evitare qualsiasi modifica da parte di personale non autorizzato. Un registro di controllo all'interno dell’analizzatore memorizza i dati di configurazione con data e ora della modifica. È disponibile una procedura di messa in servizio rapida per guidare l'utente nelle prime impostazioni di base del dispositivo, come ad esempio alla prima accensione o installazione nel quadro.
Tutti i dati disponibili anche graficamente
M4M utilizza sofisticate librerie grafiche che si abbinano perfettamente al display a colori nativo da 3,5 pollici e 320 x 240 pixel (QVGA), supportando così fino a 65k colori. Il risultato è un'eccellente visibilità indipendentemente dalle condizioni di illuminazione. La lettura dei parametri elettrici, così come i KPI di qualità della potenza viene semplificata tramite grafici 2D intuitivi. L'HMI degli analizzatori M4M consente la visualizzazione dei grafici a barre dei principali parametri in tempo reale e delle forme d'onda. I dati di misura includono anche i valori di energia, che sono divisi per tariffe e rappresentabili in quattro quadranti non solo come consumo di energia ma anche come produzione locale. Inoltre, gli analizzatori di rete M4M forniscono la visualizzazione delle armoniche fino alla quarantesima, per identificare, ad esempio, se carichi non lineari stanno influenzando il sistema di alimentazione. La lettura dei parametri di misura e la parametrizzazione del dispositivo sono anche disponibili tramite software per PC Ekip Connect, il quale permette anche l’aggiornamento FW degli M4M.
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L'HMI degli analizzatori M4M consente la visualizzazione dei grafici a barre dei principali parametri in tempo reale e delle forme d'onda.
Memorizzazione dei dati
L'M4M 30 consente di memorizzare e visualizzare lo storico dei principali dati di misura, grazie a una memoria flash integrata. Questa funzione permette di memorizzare i valori medi delle principali grandezze di misura in tempo reale su un intervallo di tempo specifico, nonché valori massimi e minimi in periodi di tempo specifici, per un massimo di 25 grandezze elettriche definite dall'utente. L’analizzatore fornisce notifiche all’utente suddivise in allarmi, avvisi ed errori. Gli allarmi indicano i superamenti della soglia e possono essere memorizzati nei log, oltre ad essere collegati alle uscite digitali: è anche possibile combinare diverse condizioni di allarme tramite semplici logiche all’interno di M4M 30.
Messa in servizio con comunicazione Bluetooth
Tutti gli analizzatori M4M sono dotati di modulo Bluetooth Low Energy versione 4.2. La comunicazione wireless permette il pairing di M4M all'applicazione EPiC Mobile (disponibile per iOS e Android). L'app EPiC consente un'efficiente messa in servizio di M4M in caso di installazione di un gran numero di unità, fornendo la possibilità di replicare le impostazioni su più dispositivi. La comunicazione tra M4M e EPiC Mobile utilizza algoritmi di crittografia per proteggere i dati durante il trasferimento e per autenticare i dispositivi collegati, soddisfacendo al contempo i severi requisiti di cybersecurity per evitare attacchi man-in-the-middle.
Connettività per il monitoraggio dell’impianto da remoto degli impianti
Gli analizzatori di rete M4M rendono le informazioni accessibili da qualsiasi area di un sistema, essendo dotati dei più comuni protocolli industriali, quali Modbus, BACnet/IP e Profibus DP-V0. L'interfaccia di comunicazione dei dispositivi consente di accedere a distanza ai dati e quindi di integrarli in sistemi DMS, BMS, SCADA o servizi cloud. In particolare, il protocollo BACnet, specificamente progettato per l'automazione degli edifici, garantisce la piena interoperabilità degli analizzatori M4M con i dispositivi conformi a BACnet. Gli analizzatori M4M sono ABB Ability™-native e beneficiano della scalabilità delle soluzioni digitali ABB dallo partendo da accesso stand-alone, fino alla visualizzazione completa dei sistemi elettrici tramite ABB Ability™ EDCSEnergy and Asset Manager.
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Gli analizzatori di rete M4M rendono le informazioni accessibili da qualsiasi area di un sistema.
Scalabilità in architetture complesse
Gli analizzatori M4M garantiscono piena interoperabilità con i sistemi di monitoraggio dell’energia ABB Ability™ Energy and Asset Manager e System pro M compact® InSite.
All’interno di System pro M compact® InSite, è possibile raccogliere i dati fino a 16 contatori d’energia EQ meters o analizzatori di rete M4M, oltre a sensori di corrente per la misurazione delle singole linee. Il sistema fornisce un'ampia serie di informazioni rielaborate dai dispositivi di campo come M4M, con funzionalità che vanno dal semplice monitoraggio dell’installazione all’analisi dello storico dei dati, con la possibilità di creare allarmi personalizzati e di implementare azioni automatiche per ridurre i consumi energetici e assicurare la continuità di servizio.
All’interno della piattaforma cloud ABB Ability™ Energy and Asset Manager, gli analizzatori M4M vengono riconosciuti automaticamente. Grazie ad una facile aggregazione dei dati e semplici analisi di benchmark, possibili sia su Energy and Asset Manager di ABB Ability™ che su System pro M compact® InSite, i clienti possono avere una visione completa del loro fabbisogno energetico ed ottimizzarlo.