樓宇自控系統(tǒng)BAS

目錄TOC\o"1-3"\h\zHYPERLINK\l"_Toc137291751"03-樓宇自控系統(tǒng)1HYPERLINK\l"_Toc137291752"1系統(tǒng)簡述1HYPERLINK\l"_Toc137291753"1.1工程概況1HYPERLINK\l"_Toc137291754"1.2控制對象分析和控制策略1HYPERLINK\l"_Toc137291755"1.3設計目的2HYPERLINK\l"_Toc137291756"2工程范圍3HYPERLINK\l"_Toc137291757"3設計原則3HYPERLINK\l"_Toc137291758"4控制方案3HYPERLINK\l"_Toc137291759"4.1中央工作站4HYPERLINK\l"_Toc137291760"4.2系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡結構設計4HYPERLINK\l"_Toc137291761"4.3樓宇設備自控系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容6HYPERLINK\l"_Toc137291762"冷熱源系統(tǒng)6HYPERLINK\l"_Toc137291763"空調(diào)系統(tǒng)6HYPERLINK\l"_Toc137291764"送排風系統(tǒng)8HYPERLINK\l"_Toc137291765"變配電系統(tǒng)9HYPERLINK\l"_Toc137291766"電梯系統(tǒng)9HYPERLINK\l"_Toc137291767"給排水系統(tǒng)9HYPERLINK\l"_Toc137291768"照明系統(tǒng)錯誤！未定義書簽。03-樓宇自控系統(tǒng)系統(tǒng)簡述工程概況樓宇自控系統(tǒng)（BAS）是建筑技術、自動控制技術與計算機網(wǎng)絡技術相結合的產(chǎn)物，使大樓具有智能建筑的特性。本工程內(nèi)部有大量機電設備，如中央空調(diào)系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、公共照明系統(tǒng)、消防子系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)和變配電系統(tǒng)設備，這些設備多而分散。多，即數(shù)量多，被控、監(jiān)視、測量的對象多，多達上千點以上；散，即這些設備分布在各樓層和各個角落。如果采用分散管理，就地控制、監(jiān)視和測量是難以想象的。采用樓宇自控系統(tǒng)，就可以合理利用設備，節(jié)約能源，節(jié)省人力，確保設備的安全運行，加強樓內(nèi)機電設備的現(xiàn)代化管理,并創(chuàng)造安全、舒適與便利的工作環(huán)境，提高經(jīng)濟效益。本工程的樓宇自控系統(tǒng)主要考慮對上述大樓的機電設備進行監(jiān)控和管理。所有機電設備由中央控制站統(tǒng)一管理，協(xié)調(diào)運作。控制對象分析和控制策略樓宇自控系統(tǒng)是將本工程內(nèi)的建筑設備管理與控制系統(tǒng)（冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、風機盤管系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、電梯監(jiān)視系統(tǒng)等）的運行狀態(tài)進行分散控制、集中監(jiān)測和管理，從而提供一個舒適、安全的工作和生活環(huán)境，通過優(yōu)化控制提高管理水平，從而達到節(jié)約能源和人工成本，并能方便的實現(xiàn)物業(yè)管理的優(yōu)化。根據(jù)采暖通風及空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范GBJ18-817，我們對舒適性空調(diào)的控制目標為：夏季 溫度24~~28℃ 相對濕度40%~~65% 風速<0.3m/s冬季 溫度18~~22℃ 相對濕度40%~~60% 風速<0.2m/s針對不同的室外環(huán)境，我們相應調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的閥門，水泵等設備，使其工作穩(wěn)定，最大限度的保證人體舒適性，最高程度的節(jié)省能源。另外，樓控系統(tǒng)的一個重要的作用是它可以采集很多的數(shù)據(jù)，如水、電、風系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)、冷熱量計量及各種傳感器所采集的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于管理者分析設備運行狀況、維修時間、能源狀況、費用計算都提供了依據(jù)。這些數(shù)據(jù)由經(jīng)集成后可以進行各種分析與處理，可以指導制定維護計劃、備品備件的庫存量設置、成本核算、各類的收費依據(jù)等等。從而實現(xiàn)物業(yè)管理現(xiàn)代化，條理化，降低大廈后期運行和維護成本。設計目的建議設計包括如下幾個系統(tǒng)：空調(diào)通風系統(tǒng)、熱力設備監(jiān)控系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電設備監(jiān)控系統(tǒng)、電梯監(jiān)視系統(tǒng)。我公司設計本工程樓宇自控系統(tǒng)的目的是：首先要保證工作人員室內(nèi)環(huán)境的舒適性，其二要提供最佳的能源的供應方式，達到節(jié)約能源和減少運行成本的目的，其三是實現(xiàn)設備管理的現(xiàn)代化，因為設備管理很多的數(shù)據(jù)及參數(shù)都來自樓宇設備自動化系統(tǒng)。所以我公司主要從這三方面來考慮本工程的樓控設計。首先是舒適性，此項可以根據(jù)室外室內(nèi)的溫度進行調(diào)整控制，達到最佳的控制方案，提供一個舒適良好的環(huán)境空間。其二從節(jié)能的角度來考慮。根據(jù)本工程使用功能和區(qū)域劃分，在空調(diào)通風系統(tǒng)上實現(xiàn)區(qū)域管理和控制。使正在使用的區(qū)域和功能房間能達到設計的空調(diào)效果，而未使用的區(qū)域的功能房間不開通空調(diào)系統(tǒng)；其他如通風等消耗能源大的區(qū)域按時間確定啟動設備，以此來實現(xiàn)在保證使用功能的前提下，最大限度地節(jié)約能耗和運行成本。這樣做不但能滿足實際的使用效果，也能有效地節(jié)省運行成本和節(jié)約能耗。同時對各分路做好時間及運行狀態(tài)的記錄，便于統(tǒng)一管理。使本工程內(nèi)的機電設備通過計算機技術進行全面有效的監(jiān)控和管理，以確保建筑物內(nèi)舒適和安全的辦公環(huán)境，同時實現(xiàn)高效節(jié)能的要求。其三從管理現(xiàn)代化來考慮，樓控系統(tǒng)的一個重要的作用是它可以采集很多的數(shù)據(jù)，如水、電、風系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)、冷熱量計量及各種傳感器所采集的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對于管理者分析設備運行狀況、維修時間、能源狀況、費用計算都提供了依據(jù)。這些數(shù)據(jù)由經(jīng)集成后可以進行各種分析與處理，可以指導制定維護計劃、備品備件的庫存量設置、成本核算、各類的收費依據(jù)等等。工程范圍建議本工程樓控系統(tǒng)包括如下子系統(tǒng)：冷熱源系統(tǒng)空調(diào)系統(tǒng)送排風系統(tǒng)變配電系統(tǒng)電梯系統(tǒng)給排水系統(tǒng)設計原則本著“設備先進、技術完備、功能齊全、配置合理、節(jié)約資金”的原則進行設計。A.實用性和先進性本工程樓宇設備自控系統(tǒng)按照智能建筑設計標準的甲級標準進行設計，系統(tǒng)的設置既強調(diào)先進性也注重實用性，以實現(xiàn)功能和經(jīng)濟的優(yōu)化設計。B.標準化和結構化系統(tǒng)設計依照國家有關標準外，還根據(jù)系統(tǒng)的功能要求，作到系統(tǒng)的標準化和結構化，能綜合體現(xiàn)出當今的先進技術。C.集成性和可擴展性系統(tǒng)設計遵循全面規(guī)劃的原則，并有充分的余量，以適應將來發(fā)展的需要。保證樓宇設備自控系統(tǒng)總體結構的先進性、合理性、可擴展性和兼容性?？刂品桨副竟こ虡怯钭钥叵到y(tǒng)采用集散型控制方式，控制器采取就近控制的原則，這種控制方式保證每個子系統(tǒng)都能獨立控制，同時在中央工作站上又能做到集中管理，使得整個系統(tǒng)的結構完善、性能可靠。整個系統(tǒng)由三部分組成，第一部分是中央工作站，第二部分是現(xiàn)場控制器，第三部分是傳感器及執(zhí)行器等。中央工作站建議在本工程中共設BAS監(jiān)控中心，設置中央工作站2臺，構成熱冗余。并設置文件服務器。采用最新技術的視窗圖形用戶界面，形象地監(jiān)控各機電設備，有關的圖形是動態(tài)顯示，將采集到的模擬量/數(shù)字量等數(shù)據(jù)在圖形相位置中實時顯示運行工況。采用多任務、多用戶實時操作系統(tǒng)方式，操作員可在屏幕上觀察不同的任務視窗信息，并在視窗之間進行切換。收集和分析采樣數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動生成圖表，包括歷史數(shù)據(jù)、進行數(shù)據(jù)傳輸。中央控制計算機可顯示整個工程的樓層平面圖、各系統(tǒng)工藝流程圖、自動控制系統(tǒng)圖等，直觀顯示受控設備的位置，同時自動記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報警、記錄啟停時間、累計運行時間，可預定、調(diào)整日程功能表以及節(jié)能控制，并記錄其它歷史數(shù)據(jù)等。一旦報警，顯示器立即顯示相的圖形界面，系統(tǒng)記錄報警時間和地點，并自動在打印機上輸出打印報告，可設置系統(tǒng)報警類別的優(yōu)先權，按輕重緩急來處理異常事件。系統(tǒng)監(jiān)控軟件采用當代最先進且符合業(yè)界標準的軟件技術，運行在多任務多線程主流的操作系統(tǒng)之上。具有功能強大的可擴展的人機接口圖形界面，能夠?qū)υO備系統(tǒng)進行完善的集成監(jiān)控和管理。采用面向?qū)ο蟮膱D形界面，操作界面和相關的文檔采用簡體中文描述。系統(tǒng)監(jiān)控軟件包含運行該軟件所需的操作系統(tǒng)和其他相關軟件平臺。系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡結構設計網(wǎng)絡結構分三層：第一層為采用TCP/IP以太網(wǎng)管理層網(wǎng)絡。第二層為C-Bus總線。連接就地控制器DDC之間的總線。通訊速率支持9.6千波特、19.2波特和76.8波特。第三層為L-Bus總線。連接DDC與擴展模塊之間的總線。通訊速率支持76.8千波特。管理層網(wǎng)絡采用總線型的網(wǎng)絡拓撲結構來構成局域網(wǎng)，支持TCP/IP協(xié)議，能夠提供基于Internet的遠程管理解決方案。操作人員能夠采用瀏覽器IE對系統(tǒng)進行監(jiān)控，輸入IP地址或域名即可通過互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)瀏覽和控制Lonworks網(wǎng)絡中的單元。系統(tǒng)產(chǎn)生的報警能夠通過互聯(lián)網(wǎng)或企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)以E-mail的方式傳給一個或者多個接收者。設備的遠程監(jiān)控無需通過中央站軟件，系統(tǒng)可采用小型Web服務器的方式對被控設備實現(xiàn)直觀的和動態(tài)的監(jiān)控。聯(lián)網(wǎng)用戶（已經(jīng)被授權）能夠修改系統(tǒng)的參數(shù)和設定點；檢查和確認報警。根據(jù)被授權用戶的級別，用戶也可以瀏覽系統(tǒng)中的特定文件，如技術文件、報表等等。所有更新的值均能以動態(tài)的方式實時顯示。如果用戶修改了設定值，所有聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù)都能夠?qū)崟r更新。通過這層網(wǎng)絡能夠把BAS中所有監(jiān)控信息及時地反饋到中央站，而中央站系統(tǒng)也可通過這一網(wǎng)絡傳送程序、指令等到有關設備。并且能夠容易地實現(xiàn)與建筑物中其它相關系統(tǒng)和獨立設置的智能化系統(tǒng)之間的數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)集成以及與其它廠商設備和系統(tǒng)的聯(lián)接。監(jiān)控層網(wǎng)絡此層分兩部分：1、中央站與控制器以及控制器之間的總線為C-bus總線，安全、穩(wěn)定、可靠。作為集散控制分站之間的通信網(wǎng)絡采用總線拓撲結構或自由拓撲結構實現(xiàn)各個分站之間、分站與中央站之間以及它們與專用控制、接口設備的數(shù)據(jù)通信。監(jiān)控層網(wǎng)絡可以根據(jù)實際需要建立其子網(wǎng)。所有分站以同等地位即點到點方式彼此互通信息。中央站可以通過這層網(wǎng)絡把信息傳送到任何指定的數(shù)據(jù)通信。2、控制器與擴展模塊之間的總線為L-bus總線，快速，可靠。采用國際領先的Lonworks控制網(wǎng)絡技術?？刂破骶哂袃煞N通訊接口，總線通訊距離C-bus為1200米，L-bus為2700米。系統(tǒng)確保監(jiān)控中心出現(xiàn)故障時，控制器將繼續(xù)獨立地執(zhí)行其功能。在控制器的電源裝置出現(xiàn)問題時，有關的狀態(tài)資料也將被輸送到監(jiān)控中心。在電源中斷后恢復供電時，所有受電源中斷影響的設備與控制器均能自動復位，而不需要重新設定。樓宇設備自控系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容冷熱源系統(tǒng)建議采取網(wǎng)關接口采集冷熱水系統(tǒng)的各種參數(shù)?？照{(diào)系統(tǒng)空調(diào)機組BAS控制內(nèi)容和方式：啟?？刂疲嚎照{(diào)機組根據(jù)預先設定的時間程序自動啟/停機組送、回風機，每臺機組都有每周工作天數(shù)的設定，每天4-8條工作時間通道設定，并另有特殊工作日及節(jié)假日的時間設定。開機后檢測風機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報警信息。順序控制：開機：開新風閥，開回風閥，開送風機，開水閥，關機：關水閥，關風機，關風閥。過濾器的檢測：空調(diào)機組設有初、中效過濾器，并分別設有壓差檢測開關，當過濾器堵塞時發(fā)出報警信息。防凍報警：當新風溫度過低時（通常在+5℃左右）發(fā)出報警信號，系統(tǒng)接收到報警信號后，立刻停止送風機的運行，關閉新風閥，將回風閥開至100%并且將水閥開至50%，報警信號沒有排除之前，系統(tǒng)無法自動開啟。運行時間的累計：運行狀態(tài)符合要求，開始累計設備的運行時間，每滿1小時將自動記錄，累加的時間自動顯示在動態(tài)畫面上。溫度控制：水閥控制：夏季關機時，機組盤管的電動水閥關閉。開機時，根據(jù)回風溫度與設定溫度的偏差，對盤管的電動水閥進行自動PID調(diào)節(jié)，控制電動水閥的開度，使回風溫度控制在設定的范圍之內(nèi)。冬季當室外溫度不過低（高于+5攝氏度），停機時熱盤管均關閉。開機時，根據(jù)回風溫度與設定溫度的偏差，對盤管的電動水閥進行自動PID調(diào)節(jié)，控制電動水閥的開度，使回風溫度控制在設定的范圍之內(nèi)。濕度控制：開機后根據(jù)送風的相對濕度和設定值之差來確定何時開啟加濕閥，若加濕裝置為DO控制，方案類似于給排水的控制，即有開機信號的情況下并且當濕度低于35%時，開啟加濕裝置直到濕度達到65%后關閉加濕器，周而復始的工作。當加濕裝置為AO控制時，控制策略參照溫度控制。趨勢記錄：新風機組的各動態(tài)運行參數(shù)可自動記錄、儲存、列表，并定時打印，以便管理人員的查詢、管理和分析?？刂茩C組的監(jiān)測：新風溫度、送風溫度、回風溫度、同時監(jiān)測新風機組的送風機狀態(tài)、故障狀態(tài)、初、中效過濾器狀態(tài)，各監(jiān)測參數(shù)超限或異常均自動發(fā)出聲光報警，并可以同步打印。系統(tǒng)可以根據(jù)預設程序自動或手動進行季節(jié)轉換。新風、回風、排風閥的控制要求：閥門均為AO輸出，根據(jù)新風溫度、房間溫度和設定溫度能夠形成六種情況（P33種排列），這六種情況囊括了所有可能出現(xiàn)的可能。無論出現(xiàn)那種情況，均可以采用PID調(diào)節(jié)，使其送風溫度趨近于設定溫度。必須兼顧人均最小新風量，新風閥最小開度為15%。所有預設程序均可按實際需要和要求，在中央管理工作站上調(diào)整修改，以滿足用戶的使用。新風機組BAS監(jiān)控內(nèi)容和方式：啟?？刂疲盒嘛L機組根據(jù)預先設定的時間程序自動啟/停機組送風機，每臺機組都有每周工作天數(shù)的設定，每天4-8條工作時間通道設定，并另有特殊工作日及節(jié)假日的時間設定。開機后檢測風機的運行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報警信息。順序控制：開送風機，開水閥。關風機，關風門。過濾器的檢測：新風機組設有初效過濾器，設有壓差檢測開關，當過濾器堵塞時發(fā)出報警信息。溫度控制：開機時，根據(jù)送風溫度與設定溫度的偏差，對盤管的電動水閥進行自動PID調(diào)節(jié)，控制電動水閥的開度，使送風溫度控制在設定的范圍之內(nèi)。濕度控制：開機后根據(jù)