中央空調(diào)自動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)說明概要

1、自控系統(tǒng)介紹概述隨著科技的不斷發(fā)展和進(jìn)步，現(xiàn)代化的建筑物迅速崛起及發(fā)展，已成為國民經(jīng)濟(jì)迅速增長的必然條件。而現(xiàn)代化建筑物的大型化、智能化和多功能化，必然導(dǎo)致建筑物內(nèi)機(jī)電設(shè)備種類繁多，技術(shù)性能復(fù)雜，維修服務(wù)保養(yǎng)項(xiàng)目的不斷增加，管理工作已非人工所能應(yīng)付。因此，采用自動化監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)及計(jì)算機(jī)管理已成為現(xiàn)代建筑最重要的管理手段。它可以大量的節(jié)省人力、能源、降低設(shè)備故障率、提高設(shè)備運(yùn)行效率、延長設(shè)備使用壽命、減少維護(hù)及營運(yùn)成本，提高建筑物總體運(yùn)作管理水平。建筑自動化監(jiān)控系統(tǒng)（ Building Automation System ，簡稱BAS） ，實(shí)質(zhì)上是一套中央監(jiān)控系統(tǒng)（CentralControl

2、Monitoring System, 簡稱CCM）S , 有時稱為綜合中央管理系統(tǒng)?，F(xiàn)階段已廣泛應(yīng)用于各類建筑領(lǐng)域，以提供對各類建筑物內(nèi)設(shè)備進(jìn)行高效率管理與控制的有效途徑。BA系統(tǒng)的主要功能是：對機(jī)電設(shè)備實(shí)現(xiàn)以最優(yōu)控制為中心的過程控制自動化；以運(yùn)行狀態(tài)監(jiān)視和計(jì)算為中心的設(shè)備管理自動化；以安全狀態(tài)監(jiān)視和災(zāi)害控制為中心的安全管理自動化；以節(jié)能運(yùn)行為中心的能量管理自動化。機(jī)房集中監(jiān)控系統(tǒng)是智能建筑系統(tǒng)中最重要的子系統(tǒng)之一，這可以從以下幾方面看出：智能建筑設(shè)備控制中機(jī)房設(shè)備相對比例較大，控制流程和技術(shù)較復(fù)雜，涉及自動控制、通信、計(jì)算機(jī)、圖形及顯示技術(shù)等。機(jī)房集中監(jiān)控系統(tǒng)，它不僅涉及對大廈的電、風(fēng)、水等

3、設(shè)備進(jìn)行控制，而且與大廈的 IT （信息技術(shù)）應(yīng)用了有緊密的聯(lián)系。機(jī)房集中監(jiān)控系統(tǒng)技術(shù)發(fā)展十分迅速，控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的突破性進(jìn)展給樓宇控制領(lǐng)域帶來巨大的影響。機(jī)房集中監(jiān)控系統(tǒng)是智能化工程中投資較大的部分。1、 系統(tǒng)的必要性隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和普及，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)數(shù)量與日俱增，其配套的環(huán)境設(shè)備也日益增多，計(jì)算機(jī)房已成為各大單位的重要組成部分。機(jī)房的環(huán)境設(shè)備（供配電、UPS、暖通設(shè)備、等）必須時時刻刻為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)提供正常的運(yùn)行環(huán)境。一旦機(jī)房設(shè)備出現(xiàn)故障，就會影響到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的運(yùn)行，對數(shù)據(jù)傳輸、存儲及系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性構(gòu)成威脅，如事故嚴(yán)重又不能及時處理，就可能損壞硬件設(shè)備，造成嚴(yán)重后果。所以機(jī)房的集中管理更

4、為重要，一旦系統(tǒng)發(fā)生故障，造成的經(jīng)濟(jì)損失更是不可估量。尤其目前國內(nèi)普遍缺乏機(jī)房環(huán)境設(shè)備的專業(yè)管理人員，在許多地方的機(jī)房不得不安排軟件人員或者不太懂機(jī)房設(shè)備管理甚至根本不懂機(jī)房設(shè)備維護(hù)的人員值班，這對機(jī)房的安全運(yùn)行無疑又是一個不利因素。正是為了解決上述問題，本自控方案實(shí)現(xiàn)了機(jī)房設(shè)備的統(tǒng)一監(jiān)控，減輕了機(jī)房維護(hù)人員負(fù)擔(dān)，提高了系統(tǒng)的可靠性，實(shí)現(xiàn)了機(jī)房的科學(xué)管理。2、設(shè)計(jì)依據(jù)該系統(tǒng)的設(shè)計(jì)配置，完全依據(jù)業(yè)主對項(xiàng)目自控系統(tǒng)的招標(biāo)文件及相關(guān)專業(yè)設(shè)計(jì)圖紙。該系統(tǒng)實(shí)施所涉及的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范及工程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范包括如下：«民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范(JGJ16-2008)智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB/T5

5、0314-2006)智能建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范(GB 50339-2003)綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范(GB 50312-2007 )綜合布線系統(tǒng)工程驗(yàn)收規(guī)范(GB 50311-2007 )建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50057-2010)«電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范(GB50254-96GB50259-96)信息技術(shù)互連國際標(biāo)準(zhǔn)(ISO/IEC ISP 12061-6-1995)高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB50045-95 2005年版)采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB50019-2003)自動化儀表安裝工程施工質(zhì)量檢驗(yàn)驗(yàn)收規(guī)范(GB50131-2007)3、設(shè)計(jì)原則我公司對該系統(tǒng)的

6、設(shè)計(jì)思路，均遵循以下優(yōu)化原則：保證系統(tǒng)的可靠性、適用性和先進(jìn)性。系統(tǒng)的技術(shù)性能和質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)達(dá)到國際領(lǐng)先水平；同時，系統(tǒng)的安裝調(diào)試、軟件編程和操作使用又應(yīng)簡便 易行，容易掌握，適合中國國情和本項(xiàng)目的特點(diǎn)。追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置在滿足用戶對功能、質(zhì)量、性能、價(jià)格和服務(wù)等各方面要求的前提下，追求最優(yōu)化的系統(tǒng)設(shè)備配置，以盡 量降低系統(tǒng)造價(jià)。實(shí)現(xiàn)一體化控制要求將項(xiàng)目有限的幾個子系統(tǒng)置于一個中央監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)視、控制之下，不但方便安裝和操作，節(jié)約系統(tǒng)投資，并且不同的子系統(tǒng)連接起來后，還可以產(chǎn)生單獨(dú)控制所不具備的新功能。保留足夠的擴(kuò)展容量隨著科技的發(fā)展，需要控制的場合和設(shè)備都會不斷增加，所以控制容量上保留一定

7、的余地，不全部用滿，以便在系統(tǒng)中加入新的控制點(diǎn)；也盡量考慮未來科學(xué)的發(fā)展和新技術(shù)的應(yīng)用。舒適一一提供舒適良好的工作環(huán)境節(jié)能一一降低能耗和管理成本在滿足舒適性的前提下，機(jī)房集中監(jiān)控系統(tǒng)通過合理組織設(shè)備運(yùn)行，使大樓的運(yùn)行費(fèi)用為最低。即以能耗 值最低為控制目標(biāo)，進(jìn)行優(yōu)化系統(tǒng)控制。安全一一提供突發(fā)故障的預(yù)防手段如果建筑內(nèi)的機(jī)電設(shè)備突然發(fā)生故障而停機(jī)，將對整個建筑產(chǎn)生不良后果。本自控方案可以從以下幾個方面預(yù)防這種局面的出現(xiàn)：隨時檢查設(shè)備的實(shí)際負(fù)載和額定負(fù)載，一旦發(fā)現(xiàn)設(shè)備過載，立即自動卸載同時向中央控制室發(fā)出報(bào)警信號，以防損壞貴重設(shè)備；監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行狀況，一旦發(fā)現(xiàn)其中某臺設(shè)備運(yùn)行異常，立即報(bào)警通知檢修人員前

8、去檢查，以防引起更大范圍的設(shè)備故障；自動記錄設(shè)備的累計(jì)運(yùn)行小時數(shù)，當(dāng)累計(jì)值達(dá)到規(guī)定的維修時間時，自動報(bào)告中央控制室，及時提醒進(jìn)行設(shè)備檢修；當(dāng)一組設(shè)備中的某臺設(shè)備出現(xiàn)故障不能繼續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)時，自動切換到備用設(shè)備；同時，對于臨時停電的情況，當(dāng)恢復(fù)供電后，系統(tǒng)自動執(zhí)行順序啟動程序，可保證設(shè)備投運(yùn)順利，避免啟動失敗對設(shè)備的損害。通過這些檢測、報(bào)警和處理方式，使智能建筑對機(jī)電設(shè)備突發(fā)故障具備有效的預(yù)防手段，以確保設(shè)備和財(cái)產(chǎn)安全。高效一一提高設(shè)備運(yùn)行效率、減少管理人員數(shù)量在沒有智能樓宇自動化監(jiān)控系統(tǒng)的建筑物中，設(shè)備的開關(guān)、維護(hù)及保養(yǎng)都需要人去操作，這樣不可避免地要求建筑配置龐大的人員隊(duì)伍，而采用了本自控方案之后

9、，上述工作均由系統(tǒng)根據(jù)預(yù)先設(shè)計(jì)好的程序自動完成，大批的人力將被減少下來，首先節(jié)約了管理上的開支，同時也減少了由于管理眾多人員所引起的一系列 問題。實(shí)惠一一降低初期的投資及未來升級費(fèi)用本自控方案的擴(kuò)展性能極強(qiáng)， 實(shí)現(xiàn)起來極其靈活方便。 擴(kuò)展時只需將所需的擴(kuò)展模塊連接至原有的控制器， 或?qū)⑿略龅目刂破髦苯舆B接到樓內(nèi)計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)通訊線上即可。直接降低了設(shè)備控制的初期投資成本。實(shí)一相信采用我公司為您精心優(yōu)化設(shè)計(jì)，使您將獲得具有高度的靈活性與可擴(kuò)展性，滿足將來發(fā)展的需要的可靠動力，為您長久創(chuàng)造安全、健康、舒適宜人和能提高工作效率的人性化辦公與商業(yè)環(huán)境。二、主機(jī)機(jī)房控制系統(tǒng)介紹：本自控方案采用工業(yè)級

10、控制器PLC （可編程序控制器）為核心的控制系統(tǒng)，所有的邏輯控制功能均由程序完成，簡化了外圍電路，極大的提高了系統(tǒng)的可靠性。并具有動態(tài)畫面監(jiān)控系統(tǒng)，監(jiān)控顯示采用觸模式液晶 顯示屏，操作簡單方便。本系統(tǒng)能夠?qū)囟取毫?、液位、設(shè)備狀態(tài)等現(xiàn)場參數(shù)進(jìn)行采集、顯示，并根據(jù)工 藝要求自動控制機(jī)組、水泵、電動閥、風(fēng)機(jī)等機(jī)房內(nèi)所有設(shè)備的運(yùn)行，能夠連續(xù)記錄系統(tǒng)數(shù)據(jù)，方便管理人 員查閱，能夠自動判斷系統(tǒng)及設(shè)備的故障，并發(fā)出聲光報(bào)警。整套系統(tǒng)可以做到完全自動控制，無需人為參本自控方案所有配件均采用工業(yè)級產(chǎn)品，主要部件均為國際國內(nèi)知名廠家的產(chǎn)品，所有配件都經(jīng)過多年在各種項(xiàng)目中長期使用測試過，完全能夠保證系統(tǒng)在惡劣的

11、環(huán)境中長期穩(wěn)定可靠的運(yùn)行。同時本公司可提供最優(yōu)化的機(jī)房配電系統(tǒng)及整體解決方案，并可根據(jù)用戶要求設(shè)計(jì)其他功能。機(jī)組循環(huán)泵壓力變送器溫度變送器電動閥1、本控制系統(tǒng)的先進(jìn)性我單位自控系統(tǒng)采用了完善的現(xiàn)代工業(yè)控制技術(shù)，配備工業(yè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)及可編程控制器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和檢測元件，在充分考慮系統(tǒng)造價(jià)的前提下同時兼顧了自控系統(tǒng)的先進(jìn)性、兼容性、可靠性和實(shí)用性。自控系統(tǒng)采用集散型（DCS結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)集中管理、分散控制的技術(shù)目標(biāo)。系統(tǒng)由控制工作站（即上位機(jī)）和現(xiàn)場控制器（即下位機(jī)）兩部分組成。上位機(jī)以圖形和菜單的形式提供友好的人機(jī)界面，并承擔(dān)控制模型中較為復(fù)雜的計(jì)算、以及系統(tǒng)運(yùn)行數(shù)據(jù)的管理；下位機(jī)除提供底層輸入輸出操作

12、外，還承擔(dān)簡單的閉環(huán)控制。下位機(jī)在脫離上位機(jī)時能維持空調(diào)系統(tǒng)的基本運(yùn)行，并具備支持這一功能的人機(jī)交互手段。自控系統(tǒng)和水源熱泵機(jī)組相結(jié)合能發(fā)揮更大的軟硬件功能，可通過控制器直接控制機(jī)組，使得用戶不用走到機(jī)組前面也能夠?qū)岜脵C(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)了如指掌。作為樓宇自控系統(tǒng)（BAS）的一個子系統(tǒng)，本自控系統(tǒng)方案為 BAS提供Ethernet網(wǎng)接口，符合OPC!訊協(xié)議，使BAS無需附加設(shè)備就能接納本系統(tǒng)。本方案還維護(hù)一個數(shù)據(jù)共享區(qū)并實(shí)時更新共享區(qū)中的數(shù)據(jù)，供BAS中其它系統(tǒng)讀取、調(diào)用，以實(shí)現(xiàn)信息共享。20:10:44系 IsT自控系統(tǒng)界面自控系統(tǒng)方案的中央計(jì)算機(jī)采用工業(yè)微機(jī)，為金屬全密封工業(yè)機(jī)箱，配備可連續(xù)工

13、作的工業(yè)電源及PC完全兼容主板，能適應(yīng)較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場，并能滿足長時間不間斷工作的要求。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)參見下頁所示，主系統(tǒng)下轄4個子系統(tǒng)：開關(guān)量輸入/輸出模塊，用于控制水泵、風(fēng)閥、風(fēng)機(jī)的開關(guān)量輸出，及上述設(shè)備的運(yùn)行狀況檢測、故障檢測和液位開關(guān)檢測。模擬量輸入/輸出模塊，用于對模擬量信號的檢測，及對調(diào)節(jié)閥等設(shè)備的模擬量輸出。中央控制單元可通過 RS485通訊接口，實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組內(nèi)部參數(shù)的讀取。現(xiàn)場總線集線器，用于對所有集成式數(shù)字傳感器輸出信號的采集。子系統(tǒng)由可編程控制器（PL。組成，中央控制單元與各子系統(tǒng)之間由RS485通訊接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。.控制柜外觀2、自控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)特點(diǎn):采用一對多的DC面構(gòu)，

14、集中管理分散控制，以充分釋放故障風(fēng)險(xiǎn)。采用了總線技術(shù)，使結(jié)構(gòu)更為緊湊，故障率得以進(jìn)一步降低。PC完全兼容主板,采用了電流變送傳感器，穩(wěn)定可靠，不受干擾且不存在信號衰減。中央控制單元由工業(yè)微機(jī)擔(dān)任，金屬全密封工業(yè)機(jī)箱，配備可連續(xù)工作的工業(yè)電源及 能適應(yīng)較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場，并能滿足長時間不間斷工作的要求。下位機(jī)以控制器為核心，完成數(shù)據(jù)采集及底層的控制回路。下位機(jī)在脫離上位機(jī)時仍能對空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行基本控制，下位機(jī)和上位機(jī)通過RS485總線進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。3、三個操作層面“全自動層面”一一 不僅能根據(jù)工況自動啟停設(shè)備，還能根據(jù)控制目標(biāo)不斷調(diào)控系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)?！吧衔皇謩訉用妗币灰?即當(dāng)?shù)谝粚用媸Щ蛞虿僮髡邔?/p>

15、系統(tǒng)有非常規(guī)操作要求時，可在上位機(jī)的圖形接口上利用鼠標(biāo)的點(diǎn)擊可啟動或關(guān)閉任意設(shè)備。在特殊情況下可以不依賴自動系統(tǒng)，由人為手“配電柜手動操作”一 所有的設(shè)備具有手自動轉(zhuǎn)換開關(guān), 動開啟。2#循環(huán)費(fèi)啟玷3件新謀后才1"把或水母壞基日功2世熟瞟水循環(huán)梟自動1#熱水循環(huán)系層力2#熱水情環(huán)案后市1#熱水給并泵啟動£手用嚴(yán),箔工聶啟初1年補(bǔ)水泵啟就W#補(bǔ)水袁啟芝I毛泥水豆就7讓祖小坂回玄二市1：后切I#循弁京昌新怔工盒后荀巨蒼捌水毛疣全美金關(guān)樸水第疣運(yùn)行全關(guān)空唐條肆運(yùn)行I十受軍用叔號模式中”咨I：足總才變知及水門里居空陽*11組手£1開觸摸屏顯示界面4、中央控制單元中央控制單

16、元由工業(yè)控制計(jì)算機(jī)及外圍輔助設(shè)備自動監(jiān)測控制和管理軟件等組成，為整個自控系統(tǒng)的核心 部分.中央控制單元的主要作用是對自控系統(tǒng)的管理功能，如提供圖形化人機(jī)交互界面，負(fù)責(zé)將系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)定時加入到數(shù)據(jù)庫、并具有數(shù)據(jù)庫維護(hù)及制表、打印等功能，根據(jù)對各受控設(shè)備和檢測點(diǎn)的巡檢結(jié)果作出故障判斷并發(fā)出故障或異常報(bào)警，根據(jù)事先按逐時負(fù)荷編制的時間表自動切換系統(tǒng)工況以在必要時實(shí)現(xiàn)無人值堡寸守。中央控制單元還為操作人員對系統(tǒng)進(jìn)行人工干預(yù)提供操作界面，通過該界面，經(jīng)過特殊授權(quán)的操作人員可繞過自動控制系統(tǒng)直接啟停設(shè)備。中央控制單元的工業(yè)計(jì)算機(jī)采用金屬全密封工業(yè)機(jī)箱，配備可連續(xù)工作的工業(yè)級電源和PC完全兼容的主板，能適

17、應(yīng)較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場，并能滿足長時間不間斷工作的要求。中央控制單元采用工業(yè)計(jì)算機(jī)，出于安全考慮，中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)不配備軟器和光驅(qū)。中央控制單元配備 22寸液晶顯示器及操作柜等外圍輔助設(shè)備。中央控制單元從用戶角度出發(fā)，結(jié)合我國的實(shí)際情況精心設(shè)計(jì)了工業(yè)控制軟件和上位機(jī)監(jiān)控軟件。該控制軟件不僅實(shí)現(xiàn)了樓宇自控系統(tǒng)監(jiān)控、歷史數(shù)據(jù)記錄等控制功能，還具備了豐富的故障檢測、故障報(bào)警、故障處理功能，保證了系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。5、現(xiàn)場控制單元現(xiàn)場控制單元器采用開放式可編程控制器（PLC）,分為開關(guān)量輸入輸出、模擬量輸入輸出等部分?，F(xiàn)場控制單元利用 RS485通訊接口接受中央控制單元的指令，并將現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集的結(jié)果送給

18、中央監(jiān)控計(jì)算機(jī)。開關(guān)量輸入輸出模塊負(fù)責(zé)對狀態(tài)信號的采集及實(shí)現(xiàn)狀態(tài)控制輸出。它們分別是各水泵、電機(jī)及風(fēng)機(jī)的運(yùn)行 狀態(tài)、各液位開關(guān)、主要開關(guān)的運(yùn)行狀態(tài)及故障狀態(tài)等信號。模擬量輸入輸出模塊負(fù)責(zé)對過程信號的采集及實(shí)現(xiàn)過程控制輸出。它們分別是流量傳感器、壓差傳感器的 采樣信號、以及各調(diào)節(jié)閥的控制信號。三、控制范圍序號受控設(shè)備控制內(nèi)容監(jiān)控點(diǎn)類型、數(shù)量AIDIAODO1冷水機(jī)組數(shù)據(jù)通訊冷水機(jī)組啟/停6冷水機(jī)組運(yùn)行狀態(tài)3冷凍側(cè)蝶閥開關(guān)控制12冷凍側(cè)蝶閥狀態(tài)反饋12冷卻側(cè)蝶閥開關(guān)控制12冷卻側(cè)蝶閥狀態(tài)反饋122冷凍水循環(huán)泵冷凍泵啟?？刂?冷凍泵變頻控制5冷凍泵運(yùn)行狀態(tài)53冷卻水循環(huán)泵冷卻泵啟?？刂?冷卻泵運(yùn)行狀

19、態(tài)54冷卻塔冷卻塔風(fēng)機(jī)啟?？刂?冷卻塔風(fēng)機(jī)變頻控制5冷卻塔風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)5冷卻塔進(jìn)水蝶閥開關(guān)控制6冷卻塔進(jìn)水蝶閥狀態(tài)反饋6冷卻塔出水蝶閥開關(guān)控制12冷卻塔出水蝶閥狀態(tài)反饋125冷凍水冷凍水供水溫度1冷凍水回水溫度1冷凍水供水壓力1冷凍水回水壓力1冷凍水供回水壓差1冷凍水壓差旁通閥控制16冷卻水冷卻水供水溫度1冷卻水回水溫度1冷卻水供水壓力1冷卻水回水壓力17空調(diào)冷水定壓補(bǔ)水裝置補(bǔ)水泵啟停2補(bǔ)水泵運(yùn)行狀態(tài)28軟化水箱水箱液位19監(jiān)控點(diǎn)統(tǒng)計(jì)：1062116510合計(jì)：1062116511共：148四、基本功能能夠在自動/手動方式下運(yùn)行，自動運(yùn)行狀態(tài)下根據(jù)工藝流程自動運(yùn)行，具有安全保護(hù)功能，防止誤操作

20、;手動運(yùn)行狀態(tài)下無任何操作限制（只在維護(hù)時使用）。設(shè)置中央監(jiān)控站，對系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視與控制，根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況畫出監(jiān)視界面，直觀生動?？蛇x擇采用液晶觸模屏作為顯示終端，操作簡單方便?？赏ㄟ^監(jiān)控界面設(shè)定工藝參數(shù)，如溫度、壓力的報(bào)警上下限、及其它參數(shù)。可判斷設(shè)備的故障并在界面中顯示?？梢燥@示設(shè)備的不同狀態(tài)。如在界面中設(shè)備為綠色代表設(shè)備正常運(yùn)行；如在界面中設(shè)備為灰色代表設(shè)備停止?fàn)顟B(tài)；如在界面中設(shè)備為紅色閃爍代表設(shè)備處于故障狀態(tài)。當(dāng)故障時可發(fā)出聲光提示?？梢燥@示某一參數(shù)在一段時間內(nèi)變化的二維曲線歷史趨勢圖圖，如壓力、溫度。RS485通訊接口擴(kuò)展功能，可將數(shù)據(jù)上傳至樓宇集中控制系統(tǒng)中，通訊接口采用MODBUS

21、 RT通訊協(xié)議自動檢測冷凍水（熱水）供、回水溫度和供、回水壓力。自動檢測冷卻水供、回水溫度。自動檢測冷機(jī)冷凍水進(jìn)口溫度。自動控制冷凍水泵、冷卻水泵、冷凍機(jī)的順序啟停及相關(guān)閥門的順序調(diào)節(jié)，并檢測其運(yùn)行狀態(tài)。運(yùn)行模式的自動切換。根據(jù)供、回水壓力自動調(diào)節(jié)旁通閥的開度，以保證管網(wǎng)壓力和流量穩(wěn)定。專家系統(tǒng)診斷及故障報(bào)警。多回路參數(shù)檢測與現(xiàn)場顯示。被控參數(shù)的設(shè)定。設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)顯示。傳感器、執(zhí)行器及被控設(shè)備的故障診斷與報(bào)警；手動/自動控制切換及現(xiàn)場手動控制。可通過中央管理工作站對其進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。能自動、實(shí)時采集冷站所有機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)、過程控制參數(shù)等運(yùn)行數(shù)據(jù)，并能按預(yù)先設(shè)定 的監(jiān)控要求對冷站所有

22、機(jī)電設(shè)備進(jìn)行自動控制。所有機(jī)電設(shè)備采用狀態(tài)反饋檢測方式進(jìn)行控制，即系統(tǒng)發(fā)出控制信號后等待檢測狀態(tài)反饋信號如閥門的位 置信號，電機(jī)的運(yùn)行信號等。以達(dá)到可靠控制及故障判斷。顯示冷站所有機(jī)電設(shè)備當(dāng)前和歷史報(bào)警記錄100條以上。提供友好的人機(jī)操作界面，以圖形方式顯示冷站所有機(jī)電設(shè)備當(dāng)前和歷史某一時刻的運(yùn)行參數(shù)。具有系統(tǒng)登陸和系統(tǒng)操作等方面的安全權(quán)限管理功能。系統(tǒng)能提供穩(wěn)定、可靠的設(shè)備監(jiān)控功能，同時，系統(tǒng)具有很好的兼容性、可擴(kuò)展性。工況切換和設(shè)備起?？刂?，這是控制系統(tǒng)的基本功能?？照{(diào)系統(tǒng)在同一個管道系統(tǒng)中，根據(jù)水泵與閥門的不同組合構(gòu)成不同的工況。在切換工職時，不僅要遵循各工況的設(shè)備組合，還要考慮設(shè)備的啟

23、停順序、以 及啟停的時間間隔。自控系統(tǒng)只需用鼠標(biāo)在相應(yīng)工況的按扭上點(diǎn)擊就能方便準(zhǔn)確地切換至該工況。與此同時，制冷站各設(shè)備的啟動和停機(jī)都有嚴(yán)格的順序和時間間隔，自控系統(tǒng)能自動遵循事先定好的順序和延時時間來啟停空調(diào)系統(tǒng)。此功能在圖形界面下僅用鼠標(biāo)的點(diǎn)擊即可方便地切換工況，在方便操作的同時還能保證系統(tǒng)在工況切換時的安全。設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和故障狀態(tài)的檢測。自控系統(tǒng)對各運(yùn)行設(shè)備的狀態(tài)和故障情況進(jìn)行實(shí)時檢測，并將檢測結(jié)果顯示在屏幕上。自控系統(tǒng)還通過管道的溫度、壓力和流量對整個管道系統(tǒng)的狀況實(shí)現(xiàn)檢測，當(dāng)出現(xiàn)異常時 會發(fā)出聲光報(bào)警。所有的故障和異常都會被系統(tǒng)記錄在數(shù)據(jù)庫。當(dāng)系統(tǒng)認(rèn)為所出現(xiàn)的異常會危及到設(shè)備安 全時

24、會啟動緊急停車程序。參數(shù)整定所見即所得?？刂茀?shù)的整定直接影響到系統(tǒng)運(yùn)行的效果和穩(wěn)定性，在一般的自控系統(tǒng)中，這是一項(xiàng)需要反復(fù)修正而又舉足輕重的工作。本方案在參數(shù)整定界面中同步顯示參數(shù)修改后的控制曲線，使操作者能在整定參數(shù)的同時就看到修改后的效果，使該項(xiàng)工作變得方便、快捷。故障診斷和報(bào)警。控制系統(tǒng)對各設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，在出現(xiàn)故障時發(fā)出警報(bào)，必要時啟動緊急停機(jī)程序。系統(tǒng)還提供系統(tǒng)檢測的輔助功能，在系統(tǒng)維護(hù)和檢修中有一定的輔助意義。無人值守順序控制?？刂葡到y(tǒng)提供一張時間表，操作人員可根據(jù)逐時負(fù)荷對該表進(jìn)行編輯，指定各時段運(yùn)行哪種工況，然后控制系統(tǒng)即能按該時間表運(yùn)行，并在無人值守的情況下按時

25、間表自動切換工況。此功能 僅在確有必要時使用。與局域網(wǎng)中其它計(jì)算機(jī)交互。自控系統(tǒng)通過以太網(wǎng)接口接收從末端控制系統(tǒng)傳來的運(yùn)行數(shù)據(jù)，并根據(jù)需要顯示在本系統(tǒng)的屏幕上。自控系統(tǒng)還可接受局域網(wǎng)中其它經(jīng)授權(quán)的終端計(jì)算機(jī)的指令，提供遠(yuǎn)程監(jiān)控服務(wù)。其它甲方希望自控系統(tǒng)提供的功能。五、控制柜組裝采用3mm享的鍍鋅鋼板做安裝板，左右各三組固定點(diǎn)與柜體橫梁用8mmi絲連接，穩(wěn)定堅(jiān)固。采用UT系列的接線端子，質(zhì)量可靠無虛接現(xiàn)象。采用優(yōu)質(zhì)PVC封閉式線槽，易于維護(hù)，線束不會跳出線槽。整體控制柜采用無跳線接法，即所有同線號的線均采用端子匯流排連接，每一端子上只有一根線，避免了跳線的某一節(jié)點(diǎn)虛接影響以后所有跳線。采用國標(biāo)優(yōu)

26、質(zhì)BVR軟線壓接優(yōu)質(zhì)線鼻作連接導(dǎo)線，線號管采用機(jī)打線號，標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)齒線號管，與導(dǎo)線穩(wěn)定接 觸，不易滑動，統(tǒng)一長度美觀整齊。采用1.5mm厚的優(yōu)質(zhì)安裝導(dǎo)軌，所有輔助元件均采用施耐德原裝正品產(chǎn)品如微型斷路器，中間繼電器等， 所有微型斷路器上口采用匯流排連接。采用導(dǎo)軌安裝開關(guān)電源，鋁合金外殼的優(yōu)質(zhì)開關(guān)電源，具有輸出保護(hù)，短路保護(hù)狀態(tài)指示等功能,每一輸出控制端采用保險(xiǎn)保護(hù)并預(yù)留單獨(dú)的接地端子，避免了某一輸出短路造成整個電源失電。六、控制系統(tǒng)解決方案1、控制系統(tǒng)自控系統(tǒng)的中央計(jì)算機(jī)采用工業(yè)微機(jī)，為金屬全密封工業(yè)機(jī)箱，配備可連續(xù)工作的工業(yè)電源及PC完全兼容主板，能適應(yīng)較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場，并能滿足長時間不間斷工

27、作的要求。系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)如下所示，主系統(tǒng)下轄4個子系統(tǒng)：開關(guān)量輸入/輸出模塊，用于控制水泵、開關(guān)量電動閥的開關(guān)量輸出，及上述設(shè)備的運(yùn)行狀況檢測、故障檢測和液位開關(guān)檢測。模擬量輸入/輸出模塊，用于對模擬量信號的檢測，及對模擬量調(diào)節(jié)閥等設(shè)備的模擬量輸出。中央控制單元可通過 RS485通訊接口，實(shí)現(xiàn)熱泵機(jī)組內(nèi)部參數(shù)的讀取。子系統(tǒng)由可編程控制器（PL。組成，中央控制單元與各子系統(tǒng)之間由RS485通訊接口實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。主機(jī)控制系統(tǒng)采用工業(yè)級控制器PLC （可編程序控制器）為核心的控制系統(tǒng)，所有的邏輯控制功能均由程序完成，極大的減少了外圍控制電路，。監(jiān)控顯示采用計(jì)算機(jī)或液晶觸模顯示屏，操作簡單方便。系統(tǒng)能夠

28、對溫度、壓力、液位、設(shè)備狀態(tài)等現(xiàn)場參數(shù)進(jìn)行采集、顯示，并根據(jù)工藝要求能夠自動控制水泵、電動閥、風(fēng)機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行，能夠記錄一段時期內(nèi)的數(shù)據(jù)，方便管理人員查閱，能夠自動判斷系統(tǒng)及設(shè)備的故障，并發(fā)出聲光報(bào)警。2、三個操作層面，確保系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。“全自動層面”一一 不僅能根據(jù)工況自動啟停設(shè)備，還能根據(jù)控制目標(biāo)不斷調(diào)控系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)?！吧衔皇謩訉用妗币灰?即當(dāng)?shù)谝粚用媸Щ蛞虿僮髡邔ο到y(tǒng)有非常規(guī)操作要求時，可在上位機(jī)的圖形接口上利用鼠標(biāo)的點(diǎn)擊可啟動或關(guān)閉任意設(shè)備?！芭潆姽袷謩硬僮鳌币?所有的設(shè)備具有手自動轉(zhuǎn)換開關(guān)，在特殊情況下可以不依賴自動系統(tǒng)，由人為手動開啟。3、所有設(shè)備采用閉環(huán)控制：電動閥、水泵、

29、機(jī)組等設(shè)備均采用閉環(huán)控制，即控制系統(tǒng)發(fā)出控制命令的同時檢測被控設(shè)備的狀態(tài)，大大 提高了設(shè)備控制的可靠性和安全性，例如當(dāng)控制一電動閥門開啟是系統(tǒng)首先發(fā)出開啟命令，同時等待閥門開 到位信號，當(dāng)開到位信號到達(dá)時認(rèn)為閥門開啟到位，繼而進(jìn)行下一步控制，例如啟動水泵前需要打開閥門， 如果閥門由于某種原因控制系統(tǒng)在一定的時間內(nèi)沒有接收到開到位信號，系統(tǒng)則認(rèn)為閥門故障，提示報(bào)警， 停止下一步的啟泵動作，避免了憋泵事故的發(fā)生。4、水冷機(jī)組啟?？刂疲核錂C(jī)組啟?？刂瓶筛鶕?jù)循環(huán)水回水溫度設(shè)定值自動選擇啟停臺數(shù)，當(dāng)溫度低于設(shè)定值低限設(shè)定值時自動減少一臺工作時間最長的一臺主機(jī)運(yùn)行，當(dāng)溫度高于設(shè)定值高限設(shè)定值時自動增加一

30、臺停止時間最長的一臺 主機(jī)投入運(yùn)行。主機(jī)的啟停由控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程控制，保證每臺主機(jī)處于滿負(fù)荷工況下運(yùn)行，以達(dá)到最高的運(yùn)行 能效比。在水冷機(jī)組冷凍水與冷卻水回水管上各安裝一電動兩通閥，當(dāng)空調(diào)系統(tǒng)開始運(yùn)行時，自動打開用戶側(cè)電動 閥并保持常開，以保證循環(huán)水正常循環(huán)通路，當(dāng)控制系統(tǒng)控制機(jī)組啟動時，首先打開機(jī)組冷卻側(cè)回水管上的 電動兩通閥，并增加一臺冷卻泵和一臺冷卻塔投入運(yùn)行，經(jīng)一段時間延時后控制系統(tǒng)控制主機(jī)運(yùn)行。當(dāng)控制 系統(tǒng)控制機(jī)組停止時，首先停止主機(jī)運(yùn)行，經(jīng)一段時間延時后并減少一臺冷卻泵和一臺冷卻塔停止運(yùn)行并關(guān) 閉水源機(jī)組水源側(cè)回水管上的電動兩通閥。采用此種方法控制可以最大限度的減少冷卻水的用量及冷卻水

31、泵 和冷卻塔的電能消耗，可以起到節(jié)能節(jié)水的目的。5、機(jī)組保護(hù)：每臺水源熱泵空調(diào)主機(jī)的冷熱水進(jìn)水管和水源水進(jìn)水管上分別設(shè)有1個水流開關(guān)，水流開關(guān)與主機(jī)連鎖。當(dāng)進(jìn)水量低于主機(jī)要求的最低水量時，主機(jī)將自動關(guān)閉。6、補(bǔ)水泵控制：在定壓補(bǔ)水罐上增加一壓力變送器來測量定壓補(bǔ)水罐內(nèi)壓力，控制系統(tǒng)根據(jù)壓力變送器測得的壓力值與補(bǔ)水壓力低限設(shè)定值比較，當(dāng)?shù)陀谘a(bǔ)水壓力低限設(shè)定值時啟動補(bǔ)水泵，選擇等待時間最長的補(bǔ)水泵，直到達(dá)到 高限設(shè)定值后自動停止。設(shè)定值通過人機(jī)界面設(shè)定。7、機(jī)組運(yùn)行方式：機(jī)組內(nèi)部運(yùn)行控制由機(jī)組內(nèi)部自動完成，當(dāng)設(shè)定為外部信號啟?？刂茣r，機(jī)組根據(jù)外部信號的狀態(tài)來控制機(jī)組啟停。8、循環(huán)水泵控制：首先由監(jiān)

32、控界面設(shè)定的水泵運(yùn)行臺數(shù)，當(dāng)循環(huán)泵得到運(yùn)行命令時，自動選擇停止時間最長的一臺水泵投入運(yùn)行，經(jīng)過3秒（延時時間可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整）延時后自動選擇下一臺，直到達(dá)到設(shè)定臺數(shù)。當(dāng)循環(huán)泵得 到停止命令時，自動選擇運(yùn)行時間最長的一臺水泵停止運(yùn)行，經(jīng)過3秒（延時時間可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整）延時后自動選擇下一臺，直到循環(huán)泵全部停止為止。當(dāng)有水泵故障時自動切換到其他備用水泵。采用這種控制 方式可以最大限度的減少水泵啟動停止的瞬間對系統(tǒng)的沖擊。當(dāng)某些水泵不能運(yùn)行時可通過人機(jī)界面設(shè)定其 為關(guān)閉狀態(tài)，則其不參與自動運(yùn)行。空調(diào)系統(tǒng)冷凍水泵的設(shè)計(jì)揚(yáng)程一般偏大，如果不做調(diào)整易造成水泵電機(jī)過載發(fā)熱，在定流量系統(tǒng)中往往只 能關(guān)小水

33、泵出口閥門來認(rèn)為增加壓力，改善水泵工作曲線，但浪費(fèi)電能。帶自控系統(tǒng)的變頻水泵可有效解決此問題。自控系統(tǒng)同時可根據(jù)空調(diào)壓差、溫差變化控制水泵的變頻運(yùn)行。溫差小代表建筑物的冷負(fù)荷小，末端設(shè)備需要的冷量小。制冷機(jī)組設(shè)定的冷凍水出水溫度恒定，當(dāng)系統(tǒng)回水溫度下降，自控系統(tǒng)會根據(jù)回水溫度下降速度，判斷決定降低一臺冷凍水泵的頻率（頻率下降的速度及最低頻率受限制）或自動停止一臺制冷主機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)（延時后關(guān)停一臺水泵）。反之，回水溫度上升顯示末端設(shè)備需要的冷量上升，則開啟水泵（延時后開啟 制冷主機(jī)）或調(diào)高水泵工作頻率。9、冷卻水泵控制：首先系統(tǒng)檢測主機(jī)將要運(yùn)行的臺數(shù)，冷卻水泵，自動選擇停止時間最長的一臺水泵投入運(yùn)行

34、，經(jīng)過3秒（延時時間可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整）延時后自動選擇下一臺，直到主機(jī)將要運(yùn)行的臺數(shù)。當(dāng)循環(huán)泵得到停止命令時，自動選擇運(yùn)行時間最長的一臺水泵停止運(yùn)行，經(jīng)過3秒（延時時間可根據(jù)實(shí)際情況調(diào)整）延時后自動選擇下一臺，直到循環(huán)泵全部停止為止。當(dāng)有水泵故障時自動切換到其他備用水泵。采用這種控制方式可以最大限 度的減少水泵啟動停止的瞬間對系統(tǒng)的沖擊。當(dāng)某些水泵不能運(yùn)行時可通過人機(jī)界面設(shè)定其為關(guān)閉狀態(tài)，則 其不參與自動運(yùn)行。10、冷卻塔控制：每臺冷卻塔與冷卻水泵及制冷機(jī)組在參數(shù)及數(shù)量上一一對應(yīng)。在每臺冷卻塔的入水口安裝電動閥，當(dāng) 1臺制冷機(jī)組停機(jī)后，對應(yīng)的1臺冷卻水泵及冷卻塔風(fēng)機(jī)停止工作，此時關(guān)閉1臺冷卻塔

35、入水口的電動閥，保證其他正在運(yùn)行的冷卻塔在正常的工況點(diǎn)運(yùn)行。反之，制冷機(jī)組準(zhǔn)備啟動前，打開電動閥，隨后，水泵、冷卻 塔風(fēng)扇運(yùn)轉(zhuǎn)。系統(tǒng)根據(jù)冷卻水泵的運(yùn)行臺數(shù)自動選擇停止時間最長的冷卻塔風(fēng)機(jī)投入運(yùn)行，自動選擇運(yùn)行時間最長的冷卻塔風(fēng)機(jī)退出運(yùn)行，直到運(yùn)行的冷卻塔達(dá)到主機(jī)的運(yùn)行臺數(shù)，在保證系統(tǒng)運(yùn)行要求的情況下最大限度的節(jié)水 節(jié)電。當(dāng)有冷卻塔故障時自動切換到其他冷卻塔。冷卻塔系統(tǒng)用于夏季運(yùn)行時使用，并且與水源熱泵機(jī)組連鎖控制。當(dāng)需要打開冷卻塔時，相應(yīng)先打開冷卻塔系統(tǒng)的電動閥。根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀況來控制冷卻系統(tǒng)循環(huán)泵啟動臺數(shù)。根據(jù)系統(tǒng)的要求，冷卻水循環(huán)泵不做變流量設(shè)計(jì)。監(jiān)控內(nèi)容：冷卻塔風(fēng)機(jī)：啟停控制、風(fēng)機(jī)狀態(tài)、

36、故障報(bào)警。冷卻系統(tǒng)循環(huán)泵：啟?？刂?、風(fēng)機(jī)狀態(tài)、故障報(bào)警。冷卻系統(tǒng)溫度：監(jiān)測系統(tǒng)供回水溫度。相應(yīng)設(shè)備聯(lián)鎖控制。11、供回水壓差控制：循環(huán)水集分水器之間安裝一壓力調(diào)節(jié)閥和壓差變送器，控制系統(tǒng)根據(jù)測得的壓差經(jīng)過PID計(jì)算后控制壓力 調(diào)節(jié)閥開度以平衡壓力的目的。12、設(shè)備連鎖控制在水源熱泵系統(tǒng)中設(shè)備的運(yùn)行有一套嚴(yán)格的運(yùn)行邏輯，為了保證系統(tǒng)的安全有效的運(yùn)行和節(jié)能方面的考慮，在控制系統(tǒng)中對系統(tǒng)運(yùn)行邏輯程序的書寫要求很嚴(yán)格，否則就起不到安全和節(jié)能的效果。在整個水源熱泵系統(tǒng)中包括的設(shè)備有：水源熱泵機(jī)組、用戶側(cè)循環(huán)水泵、潛水泵、電動閥、電動蝶閥等設(shè)備。在自控系統(tǒng)中，為力對設(shè)備起到保護(hù)作用，要求對設(shè)備進(jìn)行連鎖控制

37、，如：機(jī)組與電動蝶閥進(jìn)行連鎖， 潛水泵與水源水側(cè)電13、人機(jī)界面采用全中文操作界面，人機(jī)對話友好。管理人員和操作者，可以通過觀察PC機(jī)所顯示的各種信息來了解當(dāng)前和以往整個系統(tǒng)的運(yùn)行情況和所有參數(shù)，并且通過鼠標(biāo)進(jìn)行設(shè)備管理和執(zhí)行打印任務(wù)。顯示冷站的控制器監(jiān)控的所有內(nèi)容，同時通過人機(jī)對話，實(shí)現(xiàn)自控要求。動態(tài)監(jiān)控流程圖顯示操作權(quán)限設(shè)置遠(yuǎn)程設(shè)置冷水機(jī)冷凍水出水溫度遠(yuǎn)程設(shè)置冷水機(jī)電流限制值保存、查詢、打印冷源系統(tǒng)模擬量技術(shù)數(shù)據(jù)的歷史記錄、趨勢圖保存、查詢、打印冷水機(jī)相關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)的歷史記錄、趨勢圖保存、查詢、打印所有設(shè)備故障的歷史記錄控制流程顯示數(shù)據(jù)記錄曲線打印用戶管理器：給不同的用戶設(shè)置不同的操作權(quán)限，

38、保證系統(tǒng)的可靠運(yùn)行，防止無權(quán)操作。14、通訊接口可根據(jù)用戶要求提供 TCP/IP、RS485與RS232通訊接口，可通過此接口進(jìn)行計(jì)算機(jī)監(jiān)控通訊，并可將數(shù)據(jù) 上傳至上一層的監(jiān)控中心。15、通訊協(xié)議：本項(xiàng)目的的通訊協(xié)議可采用BACNET MODBUS訊協(xié)議。我方建議優(yōu)先選用 MODBUSI訊協(xié)'議。MODBUSb Modicon公司為其PLC與主機(jī)之間的通訊而發(fā)明的串行通訊協(xié)議。Modbus協(xié)議已經(jīng)成為開放式的，有眾多支持廠商的廣泛應(yīng)用的通訊協(xié)議。Modbus協(xié)議已成為越來越多打算采用數(shù)據(jù)通信協(xié)議的首選協(xié)議，在目前的控制領(lǐng)域中有近80%的控制軟硬件產(chǎn)品均支持Modbus協(xié)議。Modbus/RTU協(xié)議定義了主站如何實(shí)時讀取或?qū)懭霐?shù)據(jù)到一個或多