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(duì)象分析和控制策略1HYPERLINK\l"_Toc137291755"1.3設(shè)計(jì)目的2HYPERLINK\l"_Toc137291756"2工程范圍3HYPERLINK\l"_Toc137291757"3設(shè)計(jì)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(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4HYPERLINK\l"_Toc137291761"4.3樓宇設(shè)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(fēng)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(cuò)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(shù)、自動(dòng)控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)相結(jié)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(jī)電設(shè)備，如中央空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)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(shè)備，這些設(shè)備多而分散。多，即數(shù)量多，被控、監(jiān)視、測量的對(duì)象多，多達(dá)上千點(diǎn)以上；散，即這些設(shè)備分布在各樓層和各個(gè)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(shè)備，節(jié)約能源，節(jié)省人力，確保設(shè)備的安全運(yùn)行，加強(qiáng)樓內(nèi)機(jī)電設(shè)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(jì)效益。本工程的樓宇自控系統(tǒng)主要考慮對(duì)上述大樓的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和管理。所有機(jī)電設(shè)備由中央控制站統(tǒng)一管理，協(xié)調(diào)運(yùn)作。控制對(duì)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(shè)備管理與控制系統(tǒng)（冷熱源系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)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(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行分散控制、集中監(jiān)測和管理，從而提供一個(gè)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(dá)到節(jié)約能源和人工成本，并能方便的實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理的優(yōu)化。根據(jù)采暖通風(fēng)及空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ18-817，我們對(duì)舒適性空調(diào)的控制目標(biāo)為：夏季 溫度24~~28℃ 相對(duì)濕度40%~~65% 風(fēng)速<0.3m/s冬季 溫度18~~22℃ 相對(duì)濕度40%~~60% 風(fēng)速<0.2m/s針對(duì)不同的室外環(huán)境，我們相應(yīng)調(diào)節(jié)空調(diào)系統(tǒng)的閥門，水泵等設(shè)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(gè)重要的作用是它可以采集很多的數(shù)據(jù)，如水、電、風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、冷熱量計(jì)量及各種傳感器所采集的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)于管理者分析設(shè)備運(yùn)行狀況、維修時(shí)間、能源狀況、費(fèi)用計(jì)算都提供了依據(jù)。這些數(shù)據(jù)由經(jīng)集成后可以進(jìn)行各種分析與處理，可以指導(dǎo)制定維護(hù)計(jì)劃、備品備件的庫存量設(shè)置、成本核算、各類的收費(fèi)依據(jù)等等。從而實(shí)現(xiàn)物業(yè)管理現(xiàn)代化，條理化，降低大廈后期運(yùn)行和維護(hù)成本。設(shè)計(jì)目的建議設(shè)計(jì)包括如下幾個(gè)系統(tǒng)：空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、熱力設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、供配電設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、電梯監(jiān)視系統(tǒng)。我公司設(shè)計(jì)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(yīng)方式，達(dá)到節(jié)約能源和減少運(yùn)行成本的目的，其三是實(shí)現(xiàn)設(shè)備管理的現(xiàn)代化，因?yàn)樵O(shè)備管理很多的數(shù)據(jù)及參數(shù)都來自樓宇設(shè)備自動(dòng)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(shè)計(jì)。首先是舒適性，此項(xiàng)可以根據(jù)室外室內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)整控制，達(dá)到最佳的控制方案，提供一個(gè)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(fēng)系統(tǒng)上實(shí)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(dá)到設(shè)計(jì)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(fēng)等消耗能源大的區(qū)域按時(shí)間確定啟動(dòng)設(shè)備，以此來實(shí)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(yùn)行成本。這樣做不但能滿足實(shí)際的使用效果，也能有效地節(jié)省運(yùn)行成本和節(jié)約能耗。同時(shí)對(duì)各分路做好時(shí)間及運(yùn)行狀態(tài)的記錄，便于統(tǒng)一管理。使本工程內(nèi)的機(jī)電設(shè)備通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)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(shí)實(shí)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(gè)重要的作用是它可以采集很多的數(shù)據(jù)，如水、電、風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行數(shù)據(jù)、冷熱量計(jì)量及各種傳感器所采集的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)對(duì)于管理者分析設(shè)備運(yùn)行狀況、維修時(shí)間、能源狀況、費(fèi)用計(jì)算都提供了依據(jù)。這些數(shù)據(jù)由經(jīng)集成后可以進(jìn)行各種分析與處理，可以指導(dǎo)制定維護(hù)計(jì)劃、備品備件的庫存量設(shè)置、成本核算、各類的收費(fèi)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(fēng)系統(tǒng)變配電系統(tǒng)電梯系統(tǒng)給排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則本著“設(shè)備先進(jìn)、技術(shù)完備、功能齊全、配置合理、節(jié)約資金”的原則進(jìn)行設(shè)計(jì)。A.實(shí)用性和先進(jìn)性本工程樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)按照智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的甲級(jí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，系統(tǒng)的設(shè)置既強(qiáng)調(diào)先進(jìn)性也注重實(shí)用性，以實(shí)現(xiàn)功能和經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化設(shè)計(jì)。B.標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)依照國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)外，還根據(jù)系統(tǒng)的功能要求，作到系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和結(jié)構(gòu)化，能綜合體現(xiàn)出當(dāng)今的先進(jìn)技術(shù)。C.集成性和可擴(kuò)展性系統(tǒng)設(shè)計(jì)遵循全面規(guī)劃的原則，并有充分的余量，以適應(yīng)將來發(fā)展的需要。保證樓宇設(shè)備自控系統(tǒng)總體結(jié)構(gòu)的先進(jìn)性、合理性、可擴(kuò)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(gè)子系統(tǒng)都能獨(dú)立控制，同時(shí)在中央工作站上又能做到集中管理，使得整個(gè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)完善、性能可靠。整個(gè)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(shè)BAS監(jiān)控中心，設(shè)置中央工作站2臺(tái)，構(gòu)成熱冗余。并設(shè)置文件服務(wù)器。采用最新技術(shù)的視窗圖形用戶界面，形象地監(jiān)控各機(jī)電設(shè)備，有關(guān)的圖形是動(dòng)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(shí)時(shí)顯示運(yùn)行工況。采用多任務(wù)、多用戶實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)方式，操作員可在屏幕上觀察不同的任務(wù)視窗信息，并在視窗之間進(jìn)行切換。收集和分析采樣數(shù)據(jù)，系統(tǒng)自動(dòng)生成圖表，包括歷史數(shù)據(jù)、進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。中央控制計(jì)算機(jī)可顯示整個(gè)工程的樓層平面圖、各系統(tǒng)工藝流程圖、自動(dòng)控制系統(tǒng)圖等，直觀顯示受控設(shè)備的位置，同時(shí)自動(dòng)記錄各種參數(shù)、狀態(tài)、報(bào)警、記錄啟停時(shí)間、累計(jì)運(yùn)行時(shí)間，可預(yù)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(bào)警，顯示器立即顯示相的圖形界面，系統(tǒng)記錄報(bào)警時(shí)間和地點(diǎn)，并自動(dòng)在打印機(jī)上輸出打印報(bào)告，可設(shè)置系統(tǒng)報(bào)警類別的優(yōu)先權(quán)，按輕重緩急來處理異常事件。系統(tǒng)監(jiān)控軟件采用當(dāng)代最先進(jìn)且符合業(yè)界標(biāo)準(zhǔn)的軟件技術(shù)，運(yùn)行在多任務(wù)多線程主流的操作系統(tǒng)之上。具有功能強(qiáng)大的可擴(kuò)展的人機(jī)接口圖形界面，能夠?qū)υO(shè)備系統(tǒng)進(jìn)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(guān)的文檔采用簡體中文描述。系統(tǒng)監(jiān)控軟件包含運(yùn)行該軟件所需的操作系統(tǒng)和其他相關(guān)軟件平臺(tái)。系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分三層：第一層為采用TCP/IP以太網(wǎng)管理層網(wǎng)絡(luò)。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(kuò)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(luò)采用總線型的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來構(gòu)成局域網(wǎng)，支持TCP/IP協(xié)議，能夠提供基于Internet的遠(yuǎn)程管理解決方案。操作人員能夠采用瀏覽器IE對(duì)系統(tǒng)進(jìn)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(luò)中的單元。系統(tǒng)產(chǎn)生的報(bào)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(gè)或者多個(gè)接收者。設(shè)備的遠(yuǎn)程監(jiān)控?zé)o需通過中央站軟件，系統(tǒng)可采用小型Web服務(wù)器的方式對(duì)被控設(shè)備實(shí)現(xiàn)直觀的和動(dòng)態(tài)的監(jiān)控。聯(lián)網(wǎng)用戶（已經(jīng)被授權(quán)）能夠修改系統(tǒng)的參數(shù)和設(shè)定點(diǎn)；檢查和確認(rèn)報(bào)警。根據(jù)被授權(quán)用戶的級(jí)別，用戶也可以瀏覽系統(tǒng)中的特定文件，如技術(shù)文件、報(bào)表等等。所有更新的值均能以動(dòng)態(tài)的方式實(shí)時(shí)顯示。如果用戶修改了設(shè)定值，所有聯(lián)網(wǎng)的用戶數(shù)據(jù)都能夠?qū)崟r(shí)更新。通過這層網(wǎng)絡(luò)能夠把BAS中所有監(jiān)控信息及時(shí)地反饋到中央站，而中央站系統(tǒng)也可通過這一網(wǎng)絡(luò)傳送程序、指令等到有關(guān)設(shè)備。并且能夠容易地實(shí)現(xiàn)與建筑物中其它相關(guān)系統(tǒng)和獨(dú)立設(shè)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(shè)備和系統(tǒng)的聯(lián)接。監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)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(luò)采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)或自由拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)各個(gè)分站之間、分站與中央站之間以及它們與專用控制、接口設(shè)備的數(shù)據(jù)通信。監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)實(shí)際需要建立其子網(wǎng)。所有分站以同等地位即點(diǎn)到點(diǎn)方式彼此互通信息。中央站可以通過這層網(wǎng)絡(luò)把信息傳送到任何指定的數(shù)據(jù)通信。2、控制器與擴(kuò)展模塊之間的總線為L-bus總線，快速，可靠。采用國際領(lǐng)先的Lonworks控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù)?？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(shí)，控制器將繼續(xù)獨(dú)立地執(zhí)行其功能。在控制器的電源裝置出現(xiàn)問題時(shí)，有關(guān)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(fù)供電時(shí)，所有受電源中斷影響的設(shè)備與控制器均能自動(dòng)復(fù)位，而不需要重新設(shè)定。樓宇設(shè)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(guān)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(jī)組BAS控制內(nèi)容和方式：啟?？刂疲嚎照{(diào)機(jī)組根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間程序自動(dòng)啟/停機(jī)組送、回風(fēng)機(jī)，每臺(tái)機(jī)組都有每周工作天數(shù)的設(shè)定，每天4-8條工作時(shí)間通道設(shè)定，并另有特殊工作日及節(jié)假日的時(shí)間設(shè)定。開機(jī)后檢測風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報(bào)警信息。順序控制：開機(jī)：開新風(fēng)閥，開回風(fēng)閥，開送風(fēng)機(jī)，開水閥，關(guān)機(jī)：關(guān)水閥，關(guān)風(fēng)機(jī)，關(guān)風(fēng)閥。過濾器的檢測：空調(diào)機(jī)組設(shè)有初、中效過濾器，并分別設(shè)有壓差檢測開關(guān)，當(dāng)過濾器堵塞時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。防凍報(bào)警：當(dāng)新風(fēng)溫度過低時(shí)（通常在+5℃左右）發(fā)出報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)接收到報(bào)警信號(hào)后，立刻停止送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行，關(guān)閉新風(fēng)閥，將回風(fēng)閥開至100%并且將水閥開至50%，報(bào)警信號(hào)沒有排除之前，系統(tǒng)無法自動(dòng)開啟。運(yùn)行時(shí)間的累計(jì)：運(yùn)行狀態(tài)符合要求，開始累計(jì)設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間，每滿1小時(shí)將自動(dòng)記錄，累加的時(shí)間自動(dòng)顯示在動(dòng)態(tài)畫面上。溫度控制：水閥控制：夏季關(guān)機(jī)時(shí)，機(jī)組盤管的電動(dòng)水閥關(guān)閉。開機(jī)時(shí)，根據(jù)回風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的偏差，對(duì)盤管的電動(dòng)水閥進(jìn)行自動(dòng)PID調(diào)節(jié)，控制電動(dòng)水閥的開度，使回風(fēng)溫度控制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。冬季當(dāng)室外溫度不過低（高于+5攝氏度），停機(jī)時(shí)熱盤管均關(guān)閉。開機(jī)時(shí)，根據(jù)回風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的偏差，對(duì)盤管的電動(dòng)水閥進(jìn)行自動(dòng)PID調(diào)節(jié)，控制電動(dòng)水閥的開度，使回風(fēng)溫度控制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。濕度控制：開機(jī)后根據(jù)送風(fēng)的相對(duì)濕度和設(shè)定值之差來確定何時(shí)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(jī)信號(hào)的情況下并且當(dāng)濕度低于35%時(shí)，開啟加濕裝置直到濕度達(dá)到65%后關(guān)閉加濕器，周而復(fù)始的工作。當(dāng)加濕裝置為AO控制時(shí)，控制策略參照溫度控制。趨勢(shì)記錄：新風(fēng)機(jī)組的各動(dòng)態(tài)運(yùn)行參數(shù)可自動(dòng)記錄、儲(chǔ)存、列表，并定時(shí)打印，以便管理人員的查詢、管理和分析。控制機(jī)組的監(jiān)測：新風(fēng)溫度、送風(fēng)溫度、回風(fēng)溫度、同時(shí)監(jiān)測新風(fēng)機(jī)組的送風(fēng)機(jī)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(dòng)發(fā)出聲光報(bào)警，并可以同步打印。系統(tǒng)可以根據(jù)預(yù)設(shè)程序自動(dòng)或手動(dòng)進(jìn)行季節(jié)轉(zhuǎn)換。新風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)閥的控制要求：閥門均為AO輸出，根據(jù)新風(fēng)溫度、房間溫度和設(shè)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(fēng)溫度趨近于設(shè)定溫度。必須兼顧人均最小新風(fēng)量，新風(fēng)閥最小開度為15%。所有預(yù)設(shè)程序均可按實(shí)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(fēng)機(jī)組BAS監(jiān)控內(nèi)容和方式：啟?？刂疲盒嘛L(fēng)機(jī)組根據(jù)預(yù)先設(shè)定的時(shí)間程序自動(dòng)啟/停機(jī)組送風(fēng)機(jī)，每臺(tái)機(jī)組都有每周工作天數(shù)的設(shè)定，每天4-8條工作時(shí)間通道設(shè)定，并另有特殊工作日及節(jié)假日的時(shí)間設(shè)定。開機(jī)后檢測風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)，如異常發(fā)出報(bào)警信息。順序控制：開送風(fēng)機(jī)，開水閥。關(guān)風(fēng)機(jī)，關(guān)風(fēng)門。過濾器的檢測：新風(fēng)機(jī)組設(shè)有初效過濾器，設(shè)有壓差檢測開關(guān)，當(dāng)過濾器堵塞時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。溫度控制：開機(jī)時(shí)，根據(jù)送風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的偏差，對(duì)盤管的電動(dòng)水閥進(jìn)行自動(dòng)PID調(diào)節(jié)，控制電動(dòng)水閥的開度，使送風(fēng)溫度控制在設(shè)定的范圍之內(nèi)。濕度控制：開機(jī)后根據(jù)