樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)工程師培訓(xùn)-1

2006年9月6日樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)工程師培訓(xùn)樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)之一BA系統(tǒng)概述樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)之二IO通道控制樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)之三傳感器

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)之四閥門樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)基礎(chǔ)知識(shí)之五現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一一、BA系統(tǒng)概述樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)(BuildingAutomationSystem，簡(jiǎn)稱BAS)是智能大樓的一個(gè)重要的組成部分。BAS是基于現(xiàn)代分布控制理論而設(shè)計(jì)的集散系統(tǒng)，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將分布在各監(jiān)控現(xiàn)場(chǎng)的系統(tǒng)控制器連接起來(lái)，共同完成集中操作、管理和分散控制的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)。目標(biāo)就是對(duì)大樓的機(jī)電設(shè)備采用現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行全面有效的監(jiān)控，以確保建筑物內(nèi)舒適和安全的辦公環(huán)境，同時(shí)實(shí)現(xiàn)高效節(jié)能的要求，并對(duì)特定事物做出適當(dāng)反應(yīng)。以求以最低的大樓運(yùn)作成本和最高的經(jīng)濟(jì)效益。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)包括:暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控(HVAC)給排水系統(tǒng)監(jiān)控供配電與照明系統(tǒng)監(jiān)控冷水機(jī)組與熱交換機(jī)組的監(jiān)控新風(fēng)機(jī)組監(jiān)控送排風(fēng)機(jī)監(jiān)控電梯系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制、電梯運(yùn)行管制樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一BAS系統(tǒng)的組成調(diào)節(jié)對(duì)象

檢測(cè)元件各種傳感器執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)分站DDC

傳輸通道

中央處理機(jī)人機(jī)接口外圍設(shè)備中央控制室現(xiàn)場(chǎng)部分樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一暖通空調(diào)監(jiān)控

良好的工作環(huán)境，要求室內(nèi)溫度適宜，濕度恰當(dāng)，空氣潔凈。暖通空調(diào)系統(tǒng)就是為了營(yíng)造良好的工作環(huán)境，并對(duì)大廈大量暖通空調(diào)設(shè)備進(jìn)行全面管理而實(shí)施的監(jiān)控。暖通空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控內(nèi)容如下：空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控(1)新風(fēng)機(jī)組的監(jiān)控(2)空調(diào)機(jī)組的監(jiān)控(3)變風(fēng)量系統(tǒng)的監(jiān)控暖通系統(tǒng)的監(jiān)控主要包括熱水鍋爐房，換熱站及供熱網(wǎng)等的監(jiān)控。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一冷熱源及其水系統(tǒng)的監(jiān)控(1)冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)控(2)冷凍水系統(tǒng)的監(jiān)控給排水系統(tǒng)監(jiān)控給水系統(tǒng)設(shè)備主要有：地下儲(chǔ)水池、樓層水箱和天面水箱、生活給水泵、氣壓裝置、消防給水泵。排水系統(tǒng)設(shè)備主要有：排水水泵、污水集水井、廢水集水井。熱水系統(tǒng)設(shè)備主要有：自動(dòng)燃油/燃?xì)鉄崴?、熱水箱、熱水循環(huán)水泵（回水泵）樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一供配電系統(tǒng)監(jiān)控

高/低壓進(jìn)線、出線與中間聯(lián)絡(luò)斷路器狀態(tài)檢測(cè)和故障報(bào)警；電壓、電流、功率、功率因數(shù)的自動(dòng)測(cè)量、自動(dòng)顯示及報(bào)警。變壓器二次側(cè)電壓、電流、功率、溫升的自動(dòng)測(cè)量、顯示及高溫報(bào)警。直流操作柜中交流電源主進(jìn)線開關(guān)狀態(tài)監(jiān)視，直流輸出電壓、電流等參數(shù)的測(cè)量、顯示及報(bào)警。備用電源系統(tǒng)，包括發(fā)電機(jī)啟動(dòng)及供電斷路器工作狀態(tài)監(jiān)視與故障報(bào)警，電壓、電流、有功功率、無(wú)功功率、功率因數(shù)、頻率、油箱油位、進(jìn)口油壓、冷卻出水水溫和水箱水位等參數(shù)的自動(dòng)測(cè)量、顯示及報(bào)警。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一供配電系統(tǒng)監(jiān)控樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）一照明與動(dòng)力監(jiān)控

根據(jù)季節(jié)的變化，按時(shí)間程序?qū)Σ煌瑓^(qū)域的照明設(shè)備分別進(jìn)行開/?？刂?。正常照明供電出現(xiàn)故障時(shí)，該區(qū)域的事故照明立即投入運(yùn)行。發(fā)生火災(zāi)時(shí)，按事件控制程序關(guān)閉有關(guān)的照明設(shè)備，打開應(yīng)急燈。有保安報(bào)警時(shí)，將相應(yīng)區(qū)域的照明燈打開。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）二二、IO通道在樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）中，對(duì)各種傳感器、閥門、泵等設(shè)備信號(hào)狀態(tài)的采集是通過(guò)各種I/O接口模件來(lái)完成的，從廣義上講，現(xiàn)場(chǎng)控制器DDC（DirectDigitalControl）的I/O接口應(yīng)包括它與高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)接口以及它與現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)的接口。高速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接著系統(tǒng)內(nèi)各個(gè)操作員站與現(xiàn)場(chǎng)控制器，是樓控系統(tǒng)的中樞，而現(xiàn)場(chǎng)總線則把現(xiàn)場(chǎng)控制器與各種智能化調(diào)節(jié)器、變送器等在線儀表以及可編程序控制器連接在一起?，F(xiàn)場(chǎng)控制器中過(guò)程量I/O通道有模擬量I/O通道（AI、AO）、開關(guān)量（或稱為數(shù)字量）I/O通道（DI、DO）及脈沖輸入量（PI）幾種。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）二空調(diào)DDC系統(tǒng)的組成：時(shí)鐘微處理器程序存儲(chǔ)器傳感器和變送器多路輸入控制器D/A轉(zhuǎn)換器A/D轉(zhuǎn)換器通訊接口多路輸出控制器變送器和執(zhí)行器工作存儲(chǔ)器樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）二模擬量輸入通道（AI）生產(chǎn)過(guò)程中各種連續(xù)性的物理量（如溫度、壓力、壓差、應(yīng)力、位移、速度、加速度以及電流、電壓等）和化學(xué)量（如PH值、濃度等）。模擬量輸出通道（AO）模擬量輸出通道一般是輸出4～20mA，1～5/10V的連續(xù)的直流電流信號(hào)，用來(lái)控制直行程或角行程電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程，或通過(guò)調(diào)速裝置控制各種電機(jī)的轉(zhuǎn)速，亦可通過(guò)電氣轉(zhuǎn)換器或電液轉(zhuǎn)換器來(lái)控制各種氣動(dòng)或液動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）二開關(guān)量輸入通道（DI）用來(lái)輸入各種限位（限值）開關(guān)、繼電器或電磁閥門連動(dòng)觸點(diǎn)的開、關(guān)狀態(tài)；輸入信號(hào)可能是交流電壓信號(hào)、直流電壓信號(hào)或干接點(diǎn)。開關(guān)量輸出通道（DO）用于控制電磁閥門、繼電器、指示燈、聲報(bào)警器等只具有開、關(guān)兩種狀態(tài)的設(shè)備，它是由端子板、DO板及機(jī)柜內(nèi)電纜組成。脈沖量輸入通道（PI）一些現(xiàn)場(chǎng)儀表中輸出的脈沖信號(hào)，而脈沖量輸入通道就是為這類測(cè)量信號(hào)而設(shè)置的。它由端子板、PI板及機(jī)柜內(nèi)電纜組成。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）三三、傳感器自動(dòng)檢測(cè)技術(shù)是以微電子技術(shù)為基本手段的檢測(cè)技術(shù)。歸納起來(lái)可以分為兩大類：一類是對(duì)電壓、電流、阻抗等電量參數(shù)的檢測(cè)；另一類則是運(yùn)用一定的轉(zhuǎn)換手段，把非電量轉(zhuǎn)換為電量，然后進(jìn)行檢測(cè)。將非電量轉(zhuǎn)換為電量的器件，通常稱為傳感器。在BA系統(tǒng)中，往往需要對(duì)溫度、濕度、壓力、流量、壓差與物位等參量進(jìn)行檢測(cè)和控制，使之處于最佳的工作狀態(tài)，以便用最少的材料及能源消耗，獲得較好的經(jīng)濟(jì)效益。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）三溫度檢測(cè)在BA系統(tǒng)中對(duì)溫度的檢測(cè)主要用于：室內(nèi)氣溫、室外氣溫，范圍在-40℃～45℃；風(fēng)道氣溫，范圍在-30℃～130℃；水管內(nèi)水溫，范圍在0～100℃。通常采用接觸式檢測(cè)方式，傳感器一般采用鉑電阻、銅電阻、熱敏電阻、熱電偶等敏感元件，測(cè)量精度優(yōu)于±1%。溫度檢測(cè)器結(jié)構(gòu)上有墻掛式、風(fēng)道式、水管式等。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）三壓力檢測(cè)選用壓力檢測(cè)儀，主要依據(jù)：(1)自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)壓力檢測(cè)的要求，如測(cè)量精度、被測(cè)范圍，以及對(duì)附加裝置要求等；(2)被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)，如介質(zhì)溫度高低、粘度大小、有無(wú)腐蝕和易燃易爆情況等；(3)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境條件，如高溫、腐蝕、潮濕、振動(dòng)等。(4)對(duì)彈性式壓力表，為了保證彈性元件在彈性變形的安全范圍內(nèi)可靠的工作，在選擇壓力表量程時(shí)必須留有余地。一般，在被測(cè)壓力較穩(wěn)定的情況下，最大壓力值應(yīng)不超過(guò)滿量程的3/4，在被測(cè)壓力波動(dòng)較大的情況下，最大壓力值應(yīng)不超過(guò)滿量程的2/3。為保證測(cè)量精度，被測(cè)壓力最小值應(yīng)不低于全量程的1/3。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）三流量檢測(cè)檢測(cè)流量的方法有：節(jié)流式、容積式、速度式、電磁式等。在使用流量檢測(cè)儀表時(shí)，既要考慮控制系統(tǒng)容許損失的壓力，最大、最小額定流量，使用場(chǎng)所的環(huán)境特點(diǎn)及被測(cè)流體的性質(zhì)和狀態(tài)，也要考慮儀表的精度及顯示方式等。氣體檢測(cè)BA系統(tǒng)中所使用檢測(cè)技術(shù)多為氣敏半導(dǎo)體式、紅外線吸收式等的檢測(cè)方式。BA系統(tǒng)中常用的氣體檢測(cè)傳感器有CO濃度傳感器、CO2濃度傳感器、空氣質(zhì)量傳感器等。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS）四閥門口徑的選擇閥門選型需要考慮的因素：管道直徑流量或冷量（目的：計(jì)算流量系數(shù)Kv(Cv)值）媒質(zhì)比重，媒質(zhì)溫度設(shè)計(jì)時(shí)盤管和管道的壓降在閥門全開時(shí)，通過(guò)閥門的壓降要求閥門所能承受的最大壓力閥門關(guān)斷壓力樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)工程師培訓(xùn)系統(tǒng)集成拓?fù)鋱DBASCCTVInternet以太網(wǎng)TCP/IP服務(wù)器SQL、IISAdvOPCAdvBMS運(yùn)行管理站W(wǎng)eb瀏覽器遠(yuǎn)程訪問(wèn)Web瀏覽器PAC-2XX系列控制器ModBusTCP/IP傳感器執(zhí)行器PAC-3XX系列控制器ModBusTCP/IPFAS一卡通門禁防盜等SMS視頻服務(wù)器系統(tǒng)集成AdvOPCOptiSYSAdvBMSBAS解決方案－OptiSYS樓宇自動(dòng)化、智能交通、給排水、環(huán)境保護(hù)等公用工程自動(dòng)化的特點(diǎn)空間緊湊安裝方便、維護(hù)簡(jiǎn)單設(shè)計(jì)模塊化緊湊外形背部總線DIN導(dǎo)軌安裝可脫卸端子現(xiàn)場(chǎng)電纜直接接入免配線設(shè)計(jì)BAS－PCS-300PCS-300－以太網(wǎng)控制器以太網(wǎng)控制器適用于點(diǎn)數(shù)較多的中型樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)；三種可選：PAC313-1、PAC314-1、PAC315-132位RISC處理器，大容量SRAM及FLASH存儲(chǔ)器；兼具10/100M以太網(wǎng)和CAN現(xiàn)場(chǎng)總線，簡(jiǎn)化建筑智能化布線；符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的5種編程語(yǔ)言和圖形化編程軟件，通過(guò)以太網(wǎng)編程、調(diào)試；EPA、ModbusRTU/UDP/TCP開放通訊協(xié)議；可編程串口、可編程TCP/IP通訊，方便集成其他設(shè)備或系統(tǒng)；PCS-300－DDC控制器以太網(wǎng)DDC控制器具有一定數(shù)量本機(jī)IO，適用于IO點(diǎn)數(shù)確定，控制功能要求明確的中小型樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)32位RISC處理器，10/100M工業(yè)以太網(wǎng)；符合IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的5種編程語(yǔ)言和圖形化編程軟件，通過(guò)以太網(wǎng)編程、調(diào)試；ModbusRTU/UDP/TCP協(xié)議、可編程串口通訊，方便集成其他設(shè)備；兩種規(guī)格可選：PAC320-1：4DI、4UI、4RTD、4DO、4AO；PAC328-1：12DI、4UI、4RTD、4DO、4AO；PCS-300－智能IO模塊智能總線IO模塊采用模塊化、標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)；CAN總線：10Kbps－1Mbps，8種速率可選；符合CANopenDS401標(biāo)準(zhǔn)的通訊協(xié)議；保護(hù)：電源反接保護(hù)、防浪涌保護(hù)、總線短路保護(hù)；每通道均配置2個(gè)接線端子，無(wú)需外部配線；保護(hù)：電源反接保護(hù)、防浪涌保護(hù)、總線短路保護(hù)；20多種模塊可選；BAS－配套聯(lián)網(wǎng)FCUFCU301-1風(fēng)機(jī)盤管溫控器可與PAC31X、PAC32X系列控制器通過(guò)RS485總線連接，實(shí)現(xiàn)風(fēng)機(jī)盤管溫控器的聯(lián)網(wǎng)監(jiān)控功能。FCU301-1風(fēng)機(jī)盤管溫控器采用熱敏電阻感溫元件，由電子邏輯電路對(duì)其測(cè)量溫度與設(shè)定溫度進(jìn)行比較，控制中央空調(diào)末端的風(fēng)機(jī)、水閥等，應(yīng)用于各種民用建筑室內(nèi)溫度檢測(cè)控制，并可實(shí)現(xiàn)空調(diào)計(jì)費(fèi)功能。BAS－配套聯(lián)網(wǎng)FCURS485通訊功能，符合SUPCONFCU專用通訊協(xié)議大屏幕液晶顯示，家電化操作界面阻燃ABS材料24小時(shí)定時(shí)開、關(guān)機(jī)功能制冷、制熱及通風(fēng)功能高、中、低三檔風(fēng)速可調(diào)風(fēng)機(jī)受控狀態(tài)即時(shí)改變自動(dòng)受控功能雙溫度顯示功能BAS－配套溫濕度傳感器提供多種類型的溫濕度傳感器：室外、房間式、水管式、風(fēng)管式溫度范圍：－20~50℃、0~50℃、0~100℃、0~150℃信號(hào)類型：熱敏電阻、Pt-1000、4~20mA輸出、0~10V輸出濕度范圍：0～100％信號(hào)類型：4~20mA輸出、0~10V輸出BAS－配套空調(diào)水閥和電動(dòng)執(zhí)行器等水閥口徑：DN25/DN32/DN40/DN50/DN65/DN80/DN100承壓范圍：1.0MPa、1.6MPa關(guān)斷壓力：500N/1000N/2500N其他設(shè)備產(chǎn)品名稱型號(hào)特性空氣壓差開關(guān)PS110-31.4-10mbar浮球液位開關(guān)LS100-10.5M~5M浮球液位開關(guān)LS200-15M~10M水流開關(guān)FS100-1AdvBMS系統(tǒng)集成管理軟件針對(duì)智能樓宇的系統(tǒng)集成與監(jiān)控、管理的軟件系統(tǒng)：以系統(tǒng)互聯(lián)、聯(lián)動(dòng)控制、協(xié)調(diào)管理為核心；集成樓宇自控、火災(zāi)報(bào)警、保安監(jiān)控、電力監(jiān)控等系統(tǒng)；實(shí)現(xiàn)設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控、能源管理、日程管理、報(bào)警管理、信息共享等功能。AdvBMS功效使用AdvBMS沒(méi)有使用集成軟件時(shí)AdvBMS－開發(fā)平臺(tái)系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)：MacroMediaFlashMX矢量圖形開發(fā)工具包；SymbolFactory矢量圖形庫(kù)；ACCESS標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)庫(kù)組態(tài)工具；基于VBA和類Excel格式的報(bào)表組態(tài)工具；DreamWeaver或FrontPage網(wǎng)頁(yè)編輯工具；AdvBMS－運(yùn)行系統(tǒng)服務(wù)器端MicrosoftIISWeb服務(wù)器；SQL數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)器；AdvCore核心控制軟件；AdvUCS基于VBA的連鎖控制軟件；AdvRPT報(bào)表生成工具；OPCClient和OPCServer；客戶端客戶端支持ActiveX包，包括Flash、AdvTrend、報(bào)表控件等；C/S模式監(jiān)控軟件－AdvMDP；B/S模式監(jiān)控軟件－IE；AdvBMS－AdvFaServer功能與技術(shù)指標(biāo)針對(duì)火災(zāi)檢測(cè)與消防報(bào)警系統(tǒng)集成OPC服務(wù)器；