1、1.BAS的基本功能及設計目標 樓宇設備自控系統主要是對建筑物的變配電設備、應急備用電源設備、蓄電池、不停電源設備等的監視、測量和照明設備的監控、給排水系統的給排水設備、飲水設備及污水處理設備等運行、工況的監視、測量與控制、空調系統的冷熱源設備、空調設備、通風設備及環境監測設備等運行工況的監視、測量與控制，熱力系統的熱源設備等運行工況的監視，以及對電梯、自動扶梯設備運行工況的監視。通過BAS實現對建筑物內上述機電設備的監控與管理，以達到節約能源和人力資源，提高物業管理水平和向用戶創造更舒適、安全的環境 一、建筑設備自動控制系統概述 2.1 2.1 智能建筑設計標準智能建筑設計標準（GB/T50

2、314-2000GB/T50314-2000）2.2 2.2 民用建筑電氣設計規范民用建筑電氣設計規范2.3 2.3 工程項目的監控和管理需求，功能定位工程項目的監控和管理需求，功能定位2.BAS2.BAS的設計依據的設計依據一、建筑設備自動控制系統概述 二、BAS系統結構及其功能1.1 1.1 建筑設備自動控制系統的組成建筑設備自動控制系統的組成BASBAS通常是一個集散型或者是分布的開放型系統，通常是一個集散型或者是分布的開放型系統，目前樓宇設備管理系統采用分層分布式結構，第一目前樓宇設備管理系統采用分層分布式結構，第一層中央計算機系統，第二層區域智能分站（層中央計算機系統，第二層區域智能

3、分站（DDCDDC控控制器）第三層數據采樣與控制終端組成制器）第三層數據采樣與控制終端組成 1.1.建筑設備自動控制系統組成及其功能建筑設備自動控制系統組成及其功能二、BAS系統結構及其功能第一層中央計算機系統，它是由多臺分散的微型第一層中央計算機系統，它是由多臺分散的微型計算機和區域智能分站經互連網絡連結而成的計計算機和區域智能分站經互連網絡連結而成的計算機系統，系統中各智能單元既相互協同又高度算機系統，系統中各智能單元既相互協同又高度自治，能在全系統范圍內實現資源管理，動態地自治，能在全系統范圍內實現資源管理，動態地進行任務分配或功能分配，同時可以執行分布式進行任務分配或功能分配，同時可以

4、執行分布式程序。程序。二、BAS系統結構及其功能第二層智能分站（第二層智能分站（DDCDDC）主要任務是：）主要任務是： 現場監測點數據的周期性采集；現場監測點數據的周期性采集； 采集數據的處理（濾波、放大、轉換）；采集數據的處理（濾波、放大、轉換）； 現場數據和現場設備運行狀態的檢查和報警處理；現場數據和現場設備運行狀態的檢查和報警處理； 控制算法（連續調節和順序邏輯控制的運算）；控制算法（連續調節和順序邏輯控制的運算）； 控制與數據網的轉換，與各上位管理計算機進行數控制與數據網的轉換，與各上位管理計算機進行數據交換，向上傳送現場的各項采集數據和設備運行狀據交換，向上傳送現場的各項采集數據和

5、設備運行狀態信息，同時接收各上位管理計算機下達的實時指令態信息，同時接收各上位管理計算機下達的實時指令或參數設定、修改。或參數設定、修改。二、BAS系統結構及其功能第三層數據采樣通常由兩類終端構成，一類稱為監測第三層數據采樣通常由兩類終端構成，一類稱為監測輸入點（輸入點（IPIP），監測對象是：溫度、濕度、有害氣體、），監測對象是：溫度、濕度、有害氣體、火災檢測、流量、壓力等。另一類稱為受控輸入點火災檢測、流量、壓力等。另一類稱為受控輸入點（OPOP），受控對象是：水泵、閥門、控制器、執行開），受控對象是：水泵、閥門、控制器、執行開關等。各類探測器、傳感器將監測對象的實時狀態轉關等。各類探測器

6、、傳感器將監測對象的實時狀態轉變成區域智能分站可以接受的電流（變成區域智能分站可以接受的電流（4-20mA4-20mA）或電壓）或電壓（0-10V0-10V）量，同樣區域智能輸出（）量，同樣區域智能輸出（4-20mA4-20mA）或（）或（0-0-10V10V）的控制信號調節受控設備（例如調節閥門的大小）的控制信號調節受控設備（例如調節閥門的大小或調整風門的開度）。或調整風門的開度）。二、BAS系統結構及其功能智能分站與樓宇設備自控系統（智能分站與樓宇設備自控系統（BASBAS）以現場總線方式）以現場總線方式進行通訊，進行通訊，BASBAS中分散的智能分站的操作運行應是高度中分散的智能分站的操

7、作運行應是高度自治的，并不依賴自治的，并不依賴BASBAS監控軟件。當系統通信故障時，監控軟件。當系統通信故障時，智能分站仍然具有正常完成監測和控制的能力，同時智能分站仍然具有正常完成監測和控制的能力，同時也應采用分布式系統結構的原則，使智能分站在大廈也應采用分布式系統結構的原則，使智能分站在大廈地理位置上更具有分布性，也可減少各監控工作站與地理位置上更具有分布性，也可減少各監控工作站與智能分站之間的通訊量。智能分站之間的通訊量。二、BAS系統結構及其功能1.2 BAS1.2 BAS的系統框圖的系統框圖 管理計算機 防火墻瀏覽器中央站以太網以太網分站以太網以太網分站企業資源計劃管理執行系統 管

8、理層 自動化層 現場層 二、BAS系統結構及其功能(1) BAS(1) BAS網絡總線網絡總線網絡總線是網絡通信總線，在網絡總線是網絡通信總線，在BASBAS中是上經管理計算機、中是上經管理計算機、中央站、分站、現場設備之間連接總線，而網絡總線中央站、分站、現場設備之間連接總線，而網絡總線總網絡技術應是多個計算機系統的集合，實現數據通總網絡技術應是多個計算機系統的集合，實現數據通信和資源共享。就智能建筑而言，信和資源共享。就智能建筑而言，BASBAS其系統結構應是其系統結構應是有機地將其融合在建筑物網絡系統之內，實現建筑物有機地將其融合在建筑物網絡系統之內，實現建筑物的通訊和資源共享，從目前現

9、狀和發展趨勢，的通訊和資源共享，從目前現狀和發展趨勢，BASBAS其網其網絡總線采用是以太網形式（絡總線采用是以太網形式（TCP/IPTCP/IP）以太網的速率有）以太網的速率有1010兆、兆、100100兆、兆、10001000兆甚至兆甚至1G1G，其選用何種形式應結，其選用何種形式應結合工程實際需求而定。合工程實際需求而定。二、BAS系統結構及其功能(2) (2) BASBAS的現場總線的現場總線(A) (A) 現場總線的定義現場總線的定義 美國儀表協會（美國儀表協會（ISA/SP50ISA/SP50）對現場總線的定義）對現場總線的定義 現場總線是一種串行的數字數據通信鏈路，它溝通現場總線

10、是一種串行的數字數據通信鏈路，它溝通了過程控制領域的基本控制設備（即現場級設備）了過程控制領域的基本控制設備（即現場級設備）之間以及與更高層次自動控制領域的自動化控制設之間以及與更高層次自動控制領域的自動化控制設備備二、BAS系統結構及其功能 國際電工委員會國際電工委員會IEC/TC65IEC/TC65標準和現場總線基金會標準和現場總線基金會FFFF的定義的定義 現場總線是連接智能現場設備和自動化系統的數字式、現場總線是連接智能現場設備和自動化系統的數字式、 雙向傳輸、多分支結構的通信網絡，現場總線的本質含義雙向傳輸、多分支結構的通信網絡，現場總線的本質含義表現在以下表現在以下6 6個方面。個

11、方面。現場通信網線現場通信網線 分散功能塊分散功能塊現場設備互聯現場設備互聯 通信線供電通信線供電互操作性互操作性 開放式互聯網絡開放式互聯網絡二、BAS系統結構及其功能(B) (B) 現場總線的結構及其特點現場總線的結構及其特點現場總線的發展現場總線的發展1 9 8 41 9 8 4 年 ， 美 國 儀 表 協 會年 ， 美 國 儀 表 協 會 I S A / S P 5 0I S A / S P 5 0 工 作 組 和 國 際 電 工 協 會工 作 組 和 國 際 電 工 協 會/TC65/SC65C/WG6/TC65/SC65C/WG6都開始研究制定現場總線標準。都開始研究制定現場總線標

12、準。19861986年，德國推出年，德國推出ProfibusProfibus。19901990年，美國推出年，美國推出LonWorksLonWorks。19921992年，成立年，成立ISPISP協會，著手在協會，著手在ProfibusProfibus基礎上制定現場總線標準。基礎上制定現場總線標準。19931993年，成立年，成立WorldFIPWorldFIP協會，準備以法國協會，準備以法國EIPEIP工廠儀表通信協議為基工廠儀表通信協議為基礎制定現場總線標準。礎制定現場總線標準。19941994年，年，ISPISP和和WorldFIPWorldFIP合并，成立現場基金會，推動現場總線國際合

13、并，成立現場基金會，推動現場總線國際標準開發。標準開發。20002000年，年，IECIEC宣布現場總線國際標準宣布現場總線國際標準IEC61158IEC61158面世面世 二、BAS系統結構及其功能現場總線發展的特點現場總線發展的特點現場總線有三大特點：現場總線有三大特點：(1)(1)信號傳輸數字化；信號傳輸數字化；(2)(2)標準統一，完全開放；標準統一，完全開放；(3)(3)控制徹底分散。控制徹底分散。二、BAS系統結構及其功能 現場總線技術涉及到信號、通信、系統三個層次，不僅現場總線技術涉及到信號、通信、系統三個層次，不僅有技術問題，也有支持率問題，不僅是通信標準，也是有技術問題，也有

14、支持率問題，不僅是通信標準，也是系統標準。現場總線實現測控信號傳輸的數字化，實現系統標準。現場總線實現測控信號傳輸的數字化，實現數字通信。現場總線網線節點（如傳感器數字通信。現場總線網線節點（如傳感器/ /變送器、執變送器、執行器、控制器等）的通信信號全部數字化，即用行器、控制器等）的通信信號全部數字化，即用0 0和和1 1代代替傳統直流模擬量信號（如替傳統直流模擬量信號（如420mA420mA、010mA010mA、010V010V、05V05V等），在現場級實現開放連接，有的高級現場總線等），在現場級實現開放連接，有的高級現場總線技術還在系統級標準化和開放互操作。現場總線不僅用技術還在系統

15、級標準化和開放互操作。現場總線不僅用于信號傳輸，也用于系統控制的完成和管理。總之，現于信號傳輸，也用于系統控制的完成和管理。總之，現場總線技術是開放系統的技術基礎。場總線技術是開放系統的技術基礎。 建筑自動化系統使用的現場通信網絡（廣義現場總線）建筑自動化系統使用的現場通信網絡（廣義現場總線）主要有：主要有：LonWorksLonWorks、BACnetBACnet等。等。二、BAS系統結構及其功能1.3 BAS1.3 BAS的組成及其基本功能的組成及其基本功能(1)(1)中央處理機組成及其功能中央處理機組成及其功能 主機功能主機功能 監控主機是設備監控系統的核心，其主要功能：通過現監控主機是

16、設備監控系統的核心，其主要功能：通過現場控制器，自動控制系統內的設備和參數在合理優化的場控制器，自動控制系統內的設備和參數在合理優化的狀態下工作，自動監視系統中每臺設備的運行狀態和系狀態下工作，自動監視系統中每臺設備的運行狀態和系統的運行參數，自動記錄、存儲和查詢歷史運行數據，統的運行參數，自動記錄、存儲和查詢歷史運行數據，對設備故障和異常參數及時報警和自動記錄等。對設備故障和異常參數及時報警和自動記錄等。二、BAS系統結構及其功能 網絡控制器的功能網絡控制器的功能 處理處理DDCDDC與網上與網上DDCDDC之間的信息發送之間的信息發送 提高通訊效率和保證信息完整提高通訊效率和保證信息完整

17、監控層及監控層及DDCDDC運行狀態運行狀態 DDCDDC數據與應用軟件備份數據與應用軟件備份 其他系統的接口通訊其他系統的接口通訊 主機外圍設備，包括各類打印機控制強主機外圍設備，包括各類打印機控制強二、BAS系統結構及其功能(2) DDC(2) DDC組成及其功能組成及其功能(A) DDC(A) DDC組成的原理組成的原理 DDCDDC系統是用一臺計算機對多種被控參數進行巡回檢測，系統是用一臺計算機對多種被控參數進行巡回檢測，并按預先選用的控制規律（并按預先選用的控制規律（PIDPID、前饋等），通過輸出、前饋等），通過輸出通道，直接作用在執行器上，以實現對受控對象的閉環通道，直接作用在執

18、行器上，以實現對受控對象的閉環控制。它作為一個獨立的數字控制器，安裝在被控設備控制。它作為一個獨立的數字控制器，安裝在被控設備的附近，能夠完成對現場設備的監控。的附近，能夠完成對現場設備的監控。二、BAS系統結構及其功能 直接數字控制器是一種多回路的數字控制器，它以計算直接數字控制器是一種多回路的數字控制器，它以計算機微處理器為核心，加上過程輸入，輸出通道組成。機微處理器為核心，加上過程輸入，輸出通道組成。 直接數字控制器通過多路采樣器按順序對多路被控參數直接數字控制器通過多路采樣器按順序對多路被控參數進行采樣，然后經過模進行采樣，然后經過模/ /數（數（A/DA/D）轉換后輸入計算機微）轉換

19、后輸入計算機微處理器，計算機按預先選用的控制算法，分別對每一路處理器，計算機按預先選用的控制算法，分別對每一路檢測參數進行比較，分析和計算，最后將處理結果經過檢測參數進行比較，分析和計算，最后將處理結果經過數數/ /模（模（D/AD/A）轉換器等輸出按順序送到相應被控執行器，）轉換器等輸出按順序送到相應被控執行器，實現對各種生產過程的被控參數自動控制，使之處于給實現對各種生產過程的被控參數自動控制，使之處于給定值附近波動。定值附近波動。二、BAS系統結構及其功能(B) DDC(B) DDC系統的特點系統的特點 計算機運算速度快，能分時處理多處控制對象（被計算機運算速度快，能分時處理多處控制對象

20、（被控參數），實現多個單回路的控參數），實現多個單回路的PIDPID控制。控制。 計算機運算能力強，可以實現各種比較復雜的控制計算機運算能力強，可以實現各種比較復雜的控制規律，如串級、前饋、選擇性、解耦控制以及大滯規律，如串級、前饋、選擇性、解耦控制以及大滯后補償控制等。后補償控制等。二、BAS系統結構及其功能(C) DDC(C) DDC系統組成系統組成DDCDDC系統由被控對象、檢測變送器、執行器和工業計算機組成。系統由被控對象、檢測變送器、執行器和工業計算機組成。輸入通道輸入通道A/DA/D：把傳感器或變送器送來的被控參數的模擬量（電：把傳感器或變送器送來的被控參數的模擬量（電阻、電流、電

21、壓信號），轉換為數字信號送往計算機。為了避免阻、電流、電壓信號），轉換為數字信號送往計算機。為了避免現場輸入線路電磁干擾和變送交流噪聲，用濾波網絡對各輸入信現場輸入線路電磁干擾和變送交流噪聲，用濾波網絡對各輸入信號分別濾波并將電阻、電流信號轉換成相對應的電壓信號。號分別濾波并將電阻、電流信號轉換成相對應的電壓信號。采樣器：在時序控制器作用下，按一定的速度按順序把輸入信號采樣器：在時序控制器作用下，按一定的速度按順序把輸入信號送入放大器，然后選擇送到送入放大器，然后選擇送到A/DA/D轉換器，變成數字信號送入計算機。轉換器，變成數字信號送入計算機。輸出通道輸出通道D/AD/A：把經過計算機計算輸

22、出的數字信號轉換成能控制：把經過計算機計算輸出的數字信號轉換成能控制執行器動作的模擬信號（執行器動作的模擬信號（420mA420mA或或010mA010mA）。）。顯示報警：是直接數字控制器系統很容易實現的一個重要功能，顯示報警：是直接數字控制器系統很容易實現的一個重要功能，它能對生產過程的工況進行監控，以供操作人員監視。它能對生產過程的工況進行監控，以供操作人員監視。二、BAS系統結構及其功能DDCDDC的調節特性的調節特性(A) (A) 位置式調節位置式調節位置式調節動作特性：當被調參數離給定值一定數值時，調位置式調節動作特性：當被調參數離給定值一定數值時，調節輸出控制信號達到最大值（最小

23、值），從而使調節機構全節輸出控制信號達到最大值（最小值），從而使調節機構全開或全閉。開或全閉。 位置式調節，調節被動范圍越小越好，而且存在滯后，故調位置式調節，調節被動范圍越小越好，而且存在滯后，故調節濾波不高，一般適用于舒適性空調和液面調節。節濾波不高，一般適用于舒適性空調和液面調節。熱水空調機房23送風41室溫雙位調節系統回風1-熱水加熱器；2-溫度傳感器；3-雙位溫度調節器；4-電動雙通閥二、BAS系統結構及其功能雙位調節系統的示意圖雙位調節系統的示意圖二、BAS系統結構及其功能(B) (B) 比例式調節（比例式調節（P P）比例調節器的自動作特性比例調節器的自動作特性適用范圍適用范圍系

24、統干擾小，滯后也較小，而時間常數不太小的對象調節系統干擾小，滯后也較小，而時間常數不太小的對象調節系統一般情況下比例常大致范圍。溫度調節為系統一般情況下比例常大致范圍。溫度調節為20%60%20%60%，壓，壓力調節力調節3070%3070%，流量調節，流量調節4080%4080%較合適。較合適。二、BAS系統結構及其功能(C) 積分式調節（積分式調節（I）積分式調節器的動作特性是：當被調參數與其給定值發積分式調節器的動作特性是：當被調參數與其給定值發生偏差，調節機構便動作，一直到被調參數瑕其給定值生偏差，調節機構便動作，一直到被調參數瑕其給定值的偏差消失為止，因而在調節過程結束時，被調參數能

25、的偏差消失為止，因而在調節過程結束時，被調參數能回到給定值，理論上其表態主誤差（殘余偏差）為零，回到給定值，理論上其表態主誤差（殘余偏差）為零， 二、BAS系統結構及其功能(D) 微分式調節（微分式調節（D）微分式調節特性：根據被調量的變化速度來驅動調微分式調節特性：根據被調量的變化速度來驅動調節執行機構，而不是被調量或其偏差對時間的導數節執行機構，而不是被調量或其偏差對時間的導數成正比，則積為微調節。成正比，則積為微調節。 微分調節不能單獨工作，只能在各種調節過程起輔微分調節不能單獨工作，只能在各種調節過程起輔助作用，減少起調量和縮短過濾過程的時間助作用，減少起調量和縮短過濾過程的時間。二、

26、BAS系統結構及其功能(E) 比例積分調節比例積分調節比例積分調節器的動作特性是：當被調參數與其給定值比例積分調節器的動作特性是：當被調參數與其給定值發生偏差時，調節器的輸出信號不僅與輸入偏差保持硬發生偏差時，調節器的輸出信號不僅與輸入偏差保持硬性的比例關系，同時還與偏差存在時間長短成比例，比性的比例關系，同時還與偏差存在時間長短成比例，比例積分調節器綜合了比例、積分兩種調節器的優點。這例積分調節器綜合了比例、積分兩種調節器的優點。這種調節器在調節過程開始時以比例調節器的特性進行調種調節器在調節過程開始時以比例調節器的特性進行調節，接著又具積分調節器的特性進行調節。節，接著又具積分調節器的特性

27、進行調節。比例積分調節的特點比例積分調節的特點利用了比例調節來快速低消干擾影響，使調節執行機構利用了比例調節來快速低消干擾影響，使調節執行機構數到分前發生的位置。數到分前發生的位置。 二、BAS系統結構及其功能(F) PID調節調節比例、積分、微分調節器的動作特性是：當被調參數與其給比例、積分、微分調節器的動作特性是：當被調參數與其給定值發生偏差時，調節器的輸出信號不僅與輸入偏差及偏差存定值發生偏差時，調節器的輸出信號不僅與輸入偏差及偏差存在時間長短有關，而且還與偏差變化的速度（快、慢）有關。在時間長短有關，而且還與偏差變化的速度（快、慢）有關。 PIDPID調節對調節過程的影響調節對調節過程

28、的影響比例、積分、微分（比例、積分、微分（PIDPID）調節器在調節系統中可以發揮三種不）調節器在調節系統中可以發揮三種不同調節規律的特性，彼此取長補短，因而使其調節質量更為理同調節規律的特性，彼此取長補短，因而使其調節質量更為理想。由比例積分微分調節的過渡過程可知，其動態偏差比例微想。由比例積分微分調節的過渡過程可知，其動態偏差比例微分（分（PDPD）稍大，但由于積分的作用，使靜差較小。同時由于積）稍大，但由于積分的作用，使靜差較小。同時由于積分的作用，使振蕩周期增長，從而加長了調節的霎時間。分的作用，使振蕩周期增長，從而加長了調節的霎時間。 二、BAS系統結構及其功能綜上所述可得出：比例（

29、綜上所述可得出：比例（P）調節輸出響應快，只要選擇）調節輸出響應快，只要選擇好比例帶會有利于系統的穩定。微分（好比例帶會有利于系統的穩定。微分（D）作用可減少超）作用可減少超量和縮短過渡過程時間，可以允許使用較窄的比例帶。量和縮短過渡過程時間，可以允許使用較窄的比例帶。積分（積分（I）作用能夠消除靜差，但使超調量和過渡過程的）作用能夠消除靜差，但使超調量和過渡過程的時間增長。因此，只要將比例（時間增長。因此，只要將比例（P）、積分（）、積分（I）和微分）和微分（D）三種作用相互結合起來，根據對象的特性，正確選）三種作用相互結合起來，根據對象的特性，正確選用調節規律，恰當地選擇調節器參數，就會獲

30、得較好的用調節規律，恰當地選擇調節器參數，就會獲得較好的調節效果。調節效果。 二、BAS系統結構及其功能(4)(4) 現場設備現場設備第三層數據采樣通常由兩類終端構成，一類稱為監測輸第三層數據采樣通常由兩類終端構成，一類稱為監測輸入點（入點（IPIP），監測對象是：溫度、濕度、有害氣體、火），監測對象是：溫度、濕度、有害氣體、火災檢測、流量、壓力等。另一類稱為受控輸入點（災檢測、流量、壓力等。另一類稱為受控輸入點（OPOP），），受控對象是：水泵、閥門、控制器、執行開關等。各類受控對象是：水泵、閥門、控制器、執行開關等。各類探測器、傳感器將監測對象的實時狀態轉變成區域智能探測器、傳感器將監測對

31、象的實時狀態轉變成區域智能分站可以接受的電流（分站可以接受的電流（4-204-20mAmA）或電壓（）或電壓（0-100-10V V）量，同）量，同樣區域智能輸出（樣區域智能輸出（4-204-20mAmA）或（）或（0-100-10V V）的控制信號調節）的控制信號調節受控設備（例如調節閥門的大小或調整風門的開度）。受控設備（例如調節閥門的大小或調整風門的開度）。二、BAS系統結構及其功能2. BAS的軟件功能的軟件功能BAS的軟件組成的軟件組成(1) BAS系統軟件系統軟件 操作系統操作系統 BAS系統軟件功能系統軟件功能系統軟件是按標準化與模塊化設計的，可以很方便的進系統軟件是按標準化與模

32、塊化設計的，可以很方便的進行修改和擴充而不需要高速或增加系統的硬件配置，系行修改和擴充而不需要高速或增加系統的硬件配置，系統軟件通常具有以下功能：統軟件通常具有以下功能： 二、BAS系統結構及其功能系統操作管理系統操作管理 交互式系統界面交互式系統界面 報警、故障的提示和打印報警、故障的提示和打印報警處理報警處理 系統開發環境系統開發環境 多種控制方式多種控制方式 輔助功能輔助功能 二、BAS系統結構及其功能(2) 現場控制軟件現場控制軟件 采樣和數據處理功能采樣和數據處理功能 報警設定報警設定 控制程序控制程序 數學功能數學功能 通信控制通信控制 二、BAS系統結構及其功能（3） 應用軟件應

33、用軟件 針對具體項目由組態軟件生成其功能，應滿足整針對具體項目由組態軟件生成其功能，應滿足整個系統的自動檢測、控制和管理要求，為用戶留有個系統的自動檢測、控制和管理要求，為用戶留有維護管理的手段。維護管理的手段。 特殊的監控軟件。特殊的監控軟件。 與其他系統通訊的接口軟件。與其他系統通訊的接口軟件。 三、BAS監控設計的基本要求 1BAS監控設計范圍監控設計范圍1.1 空調系統空調系統1.2 給排水系統給排水系統1.3 變配電及緊急電源設備變配電及緊急電源設備1.4 動力設備及照明系統動力設備及照明系統1.5 電梯及自動扶梯電梯及自動扶梯1.6 公共安全防范系統、火災自動報警系統及其公共安全防

34、范系統、火災自動報警系統及其ELV的聯動及集成的聯動及集成 三、BAS監控設計的基本要求 2BAS對冷熱源系統及其設備的監控設計對冷熱源系統及其設備的監控設計2.1 壓縮式制冷系統的監控設計壓縮式制冷系統的監控設計壓縮式制冷系統應具有下列功能：壓縮式制冷系統應具有下列功能：(1) 啟停控制和運行狀態顯示啟停控制和運行狀態顯示(2) 冷凍水進出口溫度、壓力測量冷凍水進出口溫度、壓力測量(3) 冷卻水進出口溫度、壓力測量冷卻水進出口溫度、壓力測量(4) 過載報警過載報警(5) 水流量測量及冷量記錄水流量測量及冷量記錄(6) 運行時間和啟動次數記錄運行時間和啟動次數記錄(7) 制冷系統啟停控制程序的

35、設定制冷系統啟停控制程序的設定(8) 冷凍水旁通閥壓差控制冷凍水旁通閥壓差控制(9) 冷凍水溫度再設定冷凍水溫度再設定(10) 臺數控制臺數控制(11) 制冷系統的控制系統應留有通信接口制冷系統的控制系統應留有通信接口 三、BAS監控設計的基本要求 狀態手自動故障啟停狀態手自動故障啟停水泵冷凍手自動狀態啟停故障離心式冷水機組1手自動狀態啟停故障啟停狀態故障手自動手自動啟停狀態故障水泵冷卻運行狀態*2手自動狀態*2啟停控制*2故障報警*2分 水 器離心式冷水機組2故障報警*2手自動狀態*2啟停控制*2運行狀態*2集 水 器接熱水機房 培訓中心、辦公區宿舍接計算中心冷凍水系統建 議 增 加接計算中

36、心冷凍水系統培訓中心、辦公區接熱水機房 宿舍建 議 增 加三、BAS監控設計的基本要求 2.2 吸收式制冷系統監控設計吸收式制冷系統監控設計吸收式制冷系統應具有下列功能：吸收式制冷系統應具有下列功能：(1) 啟停控制與運行狀態顯示啟停控制與運行狀態顯示(2) 運行模式、設定值的顯示運行模式、設定值的顯示(3) 蒸發器、冷凝器進出口水溫測量蒸發器、冷凝器進出口水溫測量(4) 制冷劑、溶液蒸發器和冷凝器的溫度及壓力測量制冷劑、溶液蒸發器和冷凝器的溫度及壓力測量(5) 溶液溫度壓力、溶液濃度值及結晶溫度測量溶液溫度壓力、溶液濃度值及結晶溫度測量(6) 啟動次數、運行時間顯示啟動次數、運行時間顯示(7

37、) 水流、水溫、結晶保護水流、水溫、結晶保護(8) 故障報警故障報警(9) 臺數控制臺數控制制冷系統的控制系統應留有通信接口制冷系統的控制系統應留有通信接口 三、BAS監控設計的基本要求 2.3 蓄冰制冷系統監控設計蓄冰制冷系統監控設計蓄冰制冷系統應具有下列功能：蓄冰制冷系統應具有下列功能：(1) 運行模式（主機供冷、溶冰供冷與優化控制）參數設運行模式（主機供冷、溶冰供冷與優化控制）參數設置及運行模式的自動轉換置及運行模式的自動轉換(2) 蓄冰設備溶冰速度控制，主機供冷量調節，主機與蓄蓄冰設備溶冰速度控制，主機供冷量調節，主機與蓄冷設備供冷能力的協調控制冷設備供冷能力的協調控制(2) 蓄冰設備

38、蓄冰量顯示，各設備啟停控制與順序啟停控蓄冰設備蓄冰量顯示，各設備啟停控制與順序啟停控制制 三、BAS監控設計的基本要求 2.4 熱水系統監控系統設計熱水系統監控系統設計熱水系統應具有下列功能：熱水系統應具有下列功能：(1) 蒸汽、熱水出口壓力、溫度、流量顯示蒸汽、熱水出口壓力、溫度、流量顯示(2) 鍋爐汽泡水位顯示及報警鍋爐汽泡水位顯示及報警(3) 運行狀態顯示運行狀態顯示(4) 順序啟停控制順序啟停控制(5) 油壓、氣壓顯示油壓、氣壓顯示(6) 安全保護信號顯示安全保護信號顯示(7) 設備故障信號顯示設備故障信號顯示(8) 燃料耗量統計記錄燃料耗量統計記錄(9) 鍋爐（運行）臺數控制鍋爐（運

39、行）臺數控制(10)鍋爐房可燃物、有害物質濃度監測報警鍋爐房可燃物、有害物質濃度監測報警(11)煙氣含氧量監測及燃燒系統自動調節煙氣含氧量監測及燃燒系統自動調節(12)熱交換器能按設定出水溫度自動控制進汽或水量熱交換器能按設定出水溫度自動控制進汽或水量(13)熱交換器進汽或水閥與熱水循環泵聯鎖控制熱交換器進汽或水閥與熱水循環泵聯鎖控制(14)熱力系統的控制系統應留有通信接口熱力系統的控制系統應留有通信接口 三、BAS監控設計的基本要求 狀態手自動故障啟停空調熱水泵手自動狀態啟停故障手自動狀態啟停故障熱水鍋爐1接冷凍機房分水器熱水鍋爐2接冷凍機房集水器故障啟停狀態手自動狀態狀態手自動手自動故障啟

40、停故障啟停生活熱水泵接給排水儲水箱接給排水儲水箱三、BAS監控設計的基本要求 2.5 冷凍水系統監控設計冷凍水系統監控設計冷凍水系統應具有下列功能：冷凍水系統應具有下列功能：(1) 水流狀態顯示水流狀態顯示(2) 水泵過載報警水泵過載報警(3) 水泵啟停控制及運行狀態顯示水泵啟停控制及運行狀態顯示三、BAS監控設計的基本要求 2.6 冷卻系統監控設計冷卻系統監控設計冷卻系統應具有下列功能：冷卻系統應具有下列功能：(1) 水流狀態顯示水流狀態顯示(2) 冷卻水泵過載報警冷卻水泵過載報警(3) 冷卻水泵啟停控制及運行狀態顯示冷卻水泵啟停控制及運行狀態顯示(4) 冷卻塔風機運行狀態顯示冷卻塔風機運行

41、狀態顯示(5) 進出口水溫測量及控制進出口水溫測量及控制(6) 水溫再設定水溫再設定(7) 冷卻塔風機啟停控制冷卻塔風機啟停控制(8) 冷卻塔風機過載報警冷卻塔風機過載報警三、BAS監控設計的基本要求 2.7 空調系統末端設備監控設計空調系統末端設備監控設計(A) 變風量變風量(VAV)監控設計監控設計變風量（變風量（VAV）系統應具有下列功能：）系統應具有下列功能：(1) 系統總風量調節系統總風量調節(2) 最小風量控制最小風量控制(3) 最小新風量控制最小新風量控制(4) 再加熱控制再加熱控制(5) 變風量（變風量（VAV）系統的控制裝置應有通信接口）系統的控制裝置應有通信接口(B) 風機

42、盤管監控設計風機盤管監控設計風機盤管應具有下列控制功能：風機盤管應具有下列控制功能：(1) 室內溫度測量室內溫度測量(2) 冷、熱水閥開關控制冷、熱水閥開關控制(3) 風機變速與啟停控制風機變速與啟停控制三、BAS監控設計的基本要求 1BAS對空氣處理機，新風機的監控設計對空氣處理機，新風機的監控設計3.1 AHU監控設計監控設計(1) AHU監控設計要求監控設計要求空氣處理系統應具有下列功能：空氣處理系統應具有下列功能：(1) 風機狀態顯示風機狀態顯示(2) 送回風溫度測量送回風溫度測量(3) 室內溫、濕度測量室內溫、濕度測量(4) 過濾器狀態顯示及報警過濾器狀態顯示及報警(5) 風道風壓測

43、量風道風壓測量(6) 啟停控制啟停控制(7) 過載報警過載報警(8) 冷熱水流量調節冷熱水流量調節(9) 加濕控制加濕控制(10)風門控制風門控制(11)風機轉速控制風機轉速控制(12)風機、風門、調節閥之間的聯鎖控制風機、風門、調節閥之間的聯鎖控制(13)室內室內CO2濃度監測濃度監測(14)寒冷地區換熱器防凍控制寒冷地區換熱器防凍控制(15)送回風機與消防系統的聯動控制送回風機與消防系統的聯動控制三、BAS監控設計的基本要求 (2) AHU監控原理圖監控原理圖 三、BAS監控設計的基本要求 3.2 新風機監控設計要求新風機監控設計要求 (1) 新風機設計要求新風機設計要求 (2) 新風機監

44、控原理圖新風機監控原理圖三、BAS監控設計的基本要求 3.3 排風機監控設計要求排風機監控設計要求(1) 排風機監控設計要求排風機監控設計要求排風系統應具有下列功能：排風系統應具有下列功能：1) 風機狀態顯示風機狀態顯示2) 啟停控制啟停控制2) 過載報警過載報警 三、BAS監控設計的基本要求 (2) 排風機監控原理圖排風機監控原理圖 三、BAS監控設計的基本要求 1給排水系統及污水處理系統監控設計給排水系統及污水處理系統監控設計4.1 給排水系統應具有下列功能：給排水系統應具有下列功能：(1) 水泵運行狀態顯示水泵運行狀態顯示(2) 水流狀態顯示水流狀態顯示(3) 水泵啟停控制水泵啟停控制(

45、4) 水泵過載報警水泵過載報警(5) 水箱高低液位顯示及報警水箱高低液位顯示及報警三、BAS監控設計的基本要求 4.2 排水及污水處理系統應具有下列功能：排水及污水處理系統應具有下列功能：(1) 水泵運行狀態顯示水泵運行狀態顯示(2) 水泵啟停控制水泵啟停控制(3) 污水處理池高低液位顯示及報警污水處理池高低液位顯示及報警(4) 水泵過載報警水泵過載報警(5) 污水處理系統留有通信接口污水處理系統留有通信接口三、BAS監控設計的基本要求 1供配電系統監控設計供配電系統監控設計供配電設備監視系統應具有下列功能：供配電設備監視系統應具有下列功能：(1) 變配電設備各高低壓主開關運行狀況監視及故障警

46、報變配電設備各高低壓主開關運行狀況監視及故障警報(2) 電源及主供電回路電流值顯示電源及主供電回路電流值顯示(3) 電源電壓值顯示電源電壓值顯示(4) 功率因數測量功率因數測量(5) 電能計量電能計量(6) 變壓器超溫報警變壓器超溫報警(7) 應急電源供電電流、電壓及頻率監視應急電源供電電流、電壓及頻率監視(8) 電力系統計算機輔助監控系統應留有通信接口電力系統計算機輔助監控系統應留有通信接口三、BAS監控設計的基本要求 1照明系統監控設計照明系統監控設計照明系統應具有下列功能：照明系統應具有下列功能：(1) 庭園燈控制庭園燈控制(2) 泛光照明控制泛光照明控制(3) 門廳、樓梯及走道照明控制

47、門廳、樓梯及走道照明控制(4) 停車場照明控制停車場照明控制(5) 航空障礙燈狀態顯示、故障報警航空障礙燈狀態顯示、故障報警(6) 重要場所可設智能照明控制系統重要場所可設智能照明控制系統三、BAS監控設計的基本要求 7電梯及自動扶梯監控設計電梯及自動扶梯監控設計應對電梯、自動扶梯的運行狀態進行監視應對電梯、自動扶梯的運行狀態進行監視 四、BAS監控點的編制 項目名稱：項目名稱：模 擬 輸 入 (AI)模 擬 輸 入 (AI)數 字 輸 入 (DI)數 字 輸 入 (DI)樓宇自動化設備樓宇自動化設備管理系統管理系統空調冷熱水系統空調冷熱水系統設備設備數量數量設備編號設備編號溫 度壓力流量液位

48、壓 差風管靜壓CO2濃度設定溫度自/手動運行狀態故障報警高低水位過濾報警水流狀態閥位狀態水閥蒸汽閥門風閥變頻設備開關水泵冷凍機組冷卻塔煤氣閥水閥水閥口徑一.培訓、辦公、宿舍空調區域制冷系統123456810111213141516171819202223242526272829離心式冷水機組244442培訓、辦公、宿舍空調區域冷卻水循環泵33333培訓、辦公、宿舍空調區域冷凍水循環泵33333冷凍水供回水管路121冷凍水壓差旁通121離心機冷卻塔2466666冷卻塔進出水碟閥44444冷卻水供回水管路121SUB TOTALSUB TOTAL12220000016161600445006062

49、604TOTALTOTAL161656561111GRAND TOTALGRAND TOTAL101101樓 宇 自 動 控 制 系 統 總 點 數 表樓 宇 自 動 控 制 系 統 總 點 數 表模 擬 輸 出 (AO)模 擬 輸 出 (AO)數 字 輸 出 (DO)數 字 輸 出 (DO)1818模 擬 輸 入 (AI)模 擬 輸 入 (AI)數 字 輸 入 (DI)數 字 輸 入 (DI)樓宇自動化設備樓宇自動化設備管理系統管理系統空調設備空調設備設備設備數量數量設備編號設備編號溫 度壓力流量液位壓 差風管靜壓CO2濃度設定溫度自/手動運行狀態故障報警高低水位過濾報警水流狀態閥位狀態水閥

50、蒸汽閥門風閥設備開關水泵冷凍機組冷卻塔煤氣閥水閥水閥口徑123456810111213141516171819202223242526192829二.數據中心空調制冷系統222螺桿式冷水機組363336663計算機中心空調冷卻水循環泵33333計算機中心空調冷凍水循環泵33333計算機冷凍水供回水管路121計算機中心冷凍水壓差旁通控制121螺桿機冷卻塔3633336冷卻塔進出水碟閥6666冷卻水供回水管路121三.供熱空調系統熱空調供回水管路121熱空調壓差旁通控制121熱空調循環泵33333SUB TOTALSUB TOTAL18430000023232300662006633306TOTA

51、LTOTAL252581818 8GRAND TOTALGRAND TOTAL135135模 擬 輸 出 (AO)模 擬 輸 出 (AO)數 字 輸 出 (DO)數 字 輸 出 (DO)2121四、BAS監控點的編制 四、BAS監控點的編制 模 擬 輸 入 (AI)模 擬 輸 入 (AI)數 字 輸 入 (DI)數 字 輸 入 (DI)模 擬 輸 出 (AO)模 擬 輸 出 (AO)樓宇自動化設備樓宇自動化設備管理系統管理系統送排風系統送排風系統設備設備數量數量設備編號設備編號溫度濕度流量水位室外溫濕度煤氣靜壓CO2濃度設定溫度自/手動運行狀態故障報警高低水位過濾報警水流狀態風機狀態水閥蒸汽閥

52、門風閥變頻風機水泵開關風閥蒸汽閥門聲光報警水閥口徑四.空調通風等系統123456810111213141516171819202223242526192829空調機555555555新風機101010101010101010排風/排煙風機2929292929數據中心核心機房內溫濕度傳感器555五.風機盤管電源控制培訓中心(NB2NB3)2222辦公中心西(NCINC2NC3)3333信息中心和辦公中心東(ND2ND3)2222六.其他電子除垢儀666膨脹水箱22室外溫濕度12屋頂電動開窗控制33333333補水泵2煤氣壓力11煤氣報警1010SUB TOTALSUB TOTAL20500211

53、009090442150015050440401000TOTALTOTAL38382412412020GRAND TOTALGRAND TOTAL數 字 輸 出 (DO)數 字 輸 出 (DO)9494393393四、BAS監控點的編制 模 擬 輸 入 (AI)模 擬 輸 入 (AI)數 字 輸 入 (DI)數 字 輸 入 (DI)模 擬 輸 出 (AO)模 擬 輸 出 (AO)樓宇自動化設備樓宇自動化設備管理系統管理系統給排水設備給排水設備設備設備數量數量設備編號設備編號溫 度壓 力流 量水位壓差風管靜壓CO2濃度設定溫度自/手動運行狀態故障報警高低水位過濾報警水流狀態風機狀態水閥蒸汽閥門風

54、閥變頻風機水泵開關水閥蒸汽閥門聲光報警水閥口徑給排水系統123456810111213141516171819202223242526272829一.消防水系統消防主泵222消防穩壓泵222噴淋主泵222噴淋穩壓泵222二.給水系統生活變頻泵333一次生活熱水循環泵32133熱水循環泵222不銹鋼水箱12燃氣真空式熱水機222柴油發電機輸油齒輪油泵222地下儲油罐22日用油箱12集水坑高水位報警1010SUB TOTALSUB TOTAL20100000202001600000000000000TOTALTOTAL3 356560 0GRAND TOTALGRAND TOTAL數 字 輸 出

55、(DO)數 字 輸 出 (DO)0 05959四、BAS監控點的編制 模 擬 輸 入 (AI)模 擬 輸 入 (AI)數 字 輸 入 (DI)數 字 輸 入 (DI)模 擬 輸 出 (AO)模 擬 輸 出 (AO)樓宇自動化設備樓宇自動化設備管理系統管理系統變配電/ 照明系統變配電/ 照明系統設備設備數量數量設備編號設備編號照 度電量頻率電 流電 壓有功功率功率因素無功功率自/手動開關狀態故障報警超溫報警跳閘報警照 度探測報警水閥蒸汽閥門風閥變頻調速開關控制水泵冷凍機組冷卻塔風閥照明水閥口徑變配電系統123456810111213141516171819202223242526272829一.

56、高壓配電系統高壓進線開關(通訊接口讀取）226622222高壓出線開關（通訊接口讀取）44121244444變壓器（通訊接口讀取）44二.低壓配電系統低壓進線開關（通訊接口讀取）4412124444低壓出線開關(包括電源聯絡開關)（通訊接口） 313131三.應急配電系統柴油發電機（通訊接口讀取）222ATS切換開關142828四.照明及其他泛光及室外照明20202020電梯（通訊接口讀取）666SUB TOTALSUB TOTAL0010303010106097564410000002000000TOTALTOTAL96961981980 0GRAND TOTALGRAND TOTAL分類總

57、計分類總計系統總點數系統總點數1002100220203143141781786326323939153153數 字 輸 出 (DO)數 字 輸 出 (DO)四、BAS監控點的編制 BAS監控點的編制是監控點的編制是BAS設計十分重要的環節，它是將設計十分重要的環節，它是將BAS對各類受控設備或系統的監控內容，根據監控設備的對各類受控設備或系統的監控內容，根據監控設備的名稱、位置、監控要求，按模擬量輸入（名稱、位置、監控要求，按模擬量輸入（AI）、模擬量輸）、模擬量輸出（出（AO）、數字量輸入（）、數字量輸入（DI）和數量輸出（）和數量輸出（DO）以及脈）以及脈沖量（沖量（PO）的類別逐一列出

58、表格，這一表格可以充分反映）的類別逐一列出表格，這一表格可以充分反映如下幾點：如下幾點：1受控設備的監控要求受控設備的監控要求2按控制要求必須配置的各類傳感器和執行器按控制要求必須配置的各類傳感器和執行器3根據監控點表和受控設備的位置來配置根據監控點表和受控設備的位置來配置DDC數量和數量和DDC的模塊的模塊4BAS監控點是監控點是BAS施工設計和施工設計和BAS設備配置的依據設備配置的依據五、BAS系統的配置和主要設備選擇 1BAS系統結構的選擇系統結構的選擇2BAS主要硬件設備的選擇主要硬件設備的選擇2.1 網絡控制器的配置網絡控制器的配置根據各廠商網絡控制器的技術要求，網絡控制器的系統容

59、量根據各廠商網絡控制器的技術要求，網絡控制器的系統容量必須大于在它受范圍內必須大于在它受范圍內DDC實際監控點的數量和軟件點的數實際監控點的數量和軟件點的數量。量。2.2 DDC配置的基本原則配置的基本原則(1) BAS中中DDC監控點總量必須具有監控點總量必須具有1015%的設計余量。的設計余量。(2) 每一臺每一臺DDC的模塊配置必須滿足受控設備監控點要求，的模塊配置必須滿足受控設備監控點要求，并對并對AO、AI、DO、DI有一定余量。有一定余量。(3) 同一臺受控設備不宜由二臺同一臺受控設備不宜由二臺DDC來完成其監控功能。來完成其監控功能。DDC配置應根據監控點表和受控制設備的位置和各

60、類產品的配置應根據監控點表和受控制設備的位置和各類產品的模塊配置進行綜合平衡，以求模塊配置進行綜合平衡，以求DDC配置合理。配置合理。 五、BAS系統的配置和主要設備選擇 2.3 BAS現場設備的選擇現場設備的選擇BAS現場設備可以分為二大類：現場設備可以分為二大類：一類是檢測設備，另一類是執行機構及設備一類是檢測設備，另一類是執行機構及設備2.3.1 BAS現場檢測設備現場檢測設備BAS常用現場檢測設備常用現場檢測設備(1) 溫濕度傳感器（室內外風管溫度、水管溫度傳感器）溫濕度傳感器（室內外風管溫度、水管溫度傳感器）(2) 壓力傳感器（風管壓力、壓差、水管壓水位傳感器壓力傳感器（風管壓力、壓