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文檔簡介
第4章建筑設備自動化系統設計1本章主要內容4.1建筑設備自動化系統綜述4.2建筑設備控制系統分類4.3建筑設備自動化系統實現原理*4.5建筑設備自動化系統的工程設計*4.6BAS的發展趨勢及科研選題問題討論24.1建筑設備自動化系統綜述4.1.1建筑設備自動化系統的基本概念1、BAS定義
建筑設備自動化系統BAS(BuildingAutomationSystem),主要內容包括由樓宇機電設備控制構成的設備環境監控系統、由消防系統和保安系統組成的安全保衛監控系統二大塊。32、BAS基本功能(1)自動監控各種機電設備。如啟、停、顯示等。(2)自動檢測、顯示、打印并存儲各種設備運行參數。(3)自動調節各種設備處于最佳運行狀態,要求根據外界參數變化而自動調節。(4)監控并及時處理各種意外、突發事件(5)實現對各種設備的統一管理、協調控制(6)實現能源管理自動化(7)停車場管理等4
3、BAS系統的意義和作用
(1)節省大規模的能耗(2)延長設備的使用壽命(3)提高樓宇管理水平(4)提高環境的舒適性(5)提高設備的安全性
54.1.2建筑設備自動化系統的組成建筑設備自動化系統有狹義與廣義之分從狹義的觀點來看,建筑設備自動化系統的內容包括大廈各自動化設備的分系統,如采暖、制冷及空調分系統,照明設備控制分系統,給排水分系統,電梯控制分系統,供配電分系統,停車場管理分系統等,即使是由某些專用控制商提供的產品,建筑設備自動化系統也必須負責其狀態監測。6從廣義的觀點來看,國際上已經把安全監控系統(SecurityAutomationSystem,簡稱SAS)與消防監控系統(FireAutomationSystem,簡稱FAS)納入BAS的范疇中,在這里由于我國國情,可暫不考慮消防監控系統。建筑設備自動化系統的組成如圖4-1所示7照明系統電梯控制系統空調系統變配電系統消防系統給排水系統停車場管理系統保安系統監控中心信息系統建筑設備自動化系統(BAS)圖4-1建筑設備自動化系統的組成81、變配電系統對智能建筑物供電設備和供電狀況進行監控,包括對各級電力開關設備及電柜高低壓狀態、主要回路的電流、電壓及功率因數、變壓器及電纜的溫度,發電機運行狀態等的檢測與控制,對故障進行報警等。通過對用電情況的計量和統計利用科學的管理方法,合理均衡負荷,以保障安全、可靠地供電。92、空調系統
為了使智能化大樓真正達到舒適、節能的效果,對不同區域的空調系統按事先編制的程序或根據環境溫度自動控制建筑物內的中央空調制冷機組、冷卻水泵、冷卻塔風機、電磁閥門、風機的啟停;監視、動態顯示和記錄各設備的狀態、室內外各測點的溫度、濕度、壓力、流量、二氧化碳含量、空氣負離子含量、閥門的開度和運行時間等參數;自動進行故障報警或停機,動態顯示有關水泵、閥門、風機的位置和狀態等。103、照照明系系統按程序序對各樓樓層的的配電電盤、、辦公公室照照明、、門廳廳照明明、走走廊照照明、、庭院院或停停車場場處照照明、、廣告告霓虹虹燈、、節日日裝飾飾彩燈燈、航航空照照明等等設備備自動動進行行啟停停控制制;自自動實實現對對照明明回路路的分分組控控制、、用電電過大大時自自動切切斷電電源,,對廳廳堂和和辦公公室等等地進進行““無人人熄燈燈”控控制等等。114、電電梯控控制系系統電梯是是建筑筑物內內交通通的重重要樞樞紐。。對帶帶有完完備控控制裝裝置的的電梯梯,將將其控控制裝裝置與與樓宇宇自動動化系系統相相連接接,與與實現現相互互間的的數據據通信信、使使管理理中心心能夠夠隨時時掌握握各個個電梯梯的工工作狀狀況,,并在在火災災、保保安的的特殊殊場合合對電電梯的的運行行進行行直接接控制制。125、消消防系系統消防系系統實實施對對建筑筑物內內消防防栓、、噴淋淋水、、消防防水泵泵、穩穩壓水水泵、、火災災煙感感、溫溫度探探測報報警器器、防防火排排煙閥閥、消消防電電話等等設施施聯網網進行行監視視與自自動控控制;;一旦旦出現現火災災,消消防系系統除除了自自身立立即切切換到到消防防模式式,自自動進進行相相應動動作之之外,,還應應立即即通過過樓宇宇自動動化系系統,,向變變配電電、排排給水水、空空調、、電梯梯、保保安等等相關關系統統發出出進入入消防防模式式的命命令,,由這這些設設備自自身的的控制制系統統來協協調和和實現現消防防動作作。136、給排水系統對各給水泵、、排水泵、污污水泵和飲用用水泵的運行行狀態、各種種水箱及污水水池的水位進進行實時監測測,通過對給給水系統壓力力的監視及其其水位、壓力力狀態,啟停停相應的水泵泵,以保證給給排水系統的的正常運行。。14R3R2R1T3T2T1CKA1KA1KA1DDZTC低水位高水位8+4321567-正常:T2截止,T1導通.KA1有電高水位T2導通,T1截止.KA1無電157、停車場管管理系統停車場管理常常采用讀卡方方式。內部車車庫不計費時時,汽車經讀讀卡器確認屬屬該系統后,,即可進入停停車場。另一一種為停車計計費方式,通通常分為兩種種計費方法,,一種是當汽汽車讀卡器進進入車庫后即即開始計時,,在出口處按按時收費;另另一種是在停停車場的每個個車位設一車車位傳感器,,當車停在車車位時開始計計時,當車輛輛離開車位時時計費停止。。168、保安系統統保安系統一般般包括視頻監監視系統和安安全保衛系統統。它們通過過對閉路電視視監視、出入入口控制、防防盜報警、保保安巡邏等手手段,辯識出出運行物體、、火焰、煙和和其他異常情情況,并立即即進行報警及及自動錄像;;一旦有情況況,自動對出出入口門進行行控制,啟動動自保護措施施,最大限度度地保證安全全。179、監控中心心智能化大樓自自動化是由各各個子系統組組成的,子系系統之間相互互協調,具有有互操作的特特性。監控中中心的服務站站的主要功能能就是對這些些子系統進行行集中管理和和協調,共同同組成一個完完整的控制網網絡。1810、信息系系統信息系統主要要是對整個大大樓的Internet網絡進行監控控和管理。首首先要對網絡絡設備進行監監控,保證對對外信息暢通通;其次要保保證本大樓重重要資料的信信息安全,最最大限度地防防范網絡黑客客的進攻和破破壞。樓宇自自動化系統應應該是一個開開放的系統。。大樓網站和和樓宇自動化化系統相連,,可以實現樓樓宇的遠程監監控,從而使使大樓監控人人員對大樓的的監控不受時時間和地點的的限制。191、BAS的系統結構智能建筑的核心是系統集集成。BAS與CAS,OAS相似,各系統統均分別采用用計算機控制制與管理,并并聯網運行。。各子系統自自成智能體系系,系統之間間亦聯網。智智能建筑3A系統結構見圖圖4-2:建筑設備自動動化系統的結結構20圖4-2智能建筑3A系統結構圖212、BAS體系結構按系統規模及管理和控制方方式可分為三種類類型:(1)集中式BAS集中式BAS將所有現場信信號集中于同同一場地。通通常由一臺工工業控制計算算機,通過過過程通道實現現集中數據采采集和控制,,并實現異常常狀態報警,,報表生成,,費用計算等等基本設備管管理功能。由由于單機處理理能力有限,,或是不適宜宜管理人員進進入的場地((如變電站)),集中式BAS更多地采用雙雙機結構來實實現。22報表生成報警設備管理數據采集設備控制上位機下位機費用計算圖4-3集中式體系結構BAS23(2)分布式BAS分布式BAS是目前廣為采采用的BAS體系結構,它的特特點是分布控控制,集中管管理,體系結結構具有層次次化的特征。。24系統數據庫營運管理計算機遠程操作終端操作站監控站監控站數據采集系統設備監控系統通訊網絡圖4-4BAS系統結構圖25(3)綜合合化化BAS特點點是是分分布布控控制制,,綜綜合合化化管管理理。。它它以以傳傳統統的的分分布布式式BAS為基基礎礎,,通通過過計計算算機機網網絡絡與與OA、、CA系統統整整合合,,因因而而能能夠夠支支持持綜綜合合化化服服務務和和管管理理功功能能,,如如多多功功能能電電話話,,OA終端端的的遠遠程程操操作作,,綜綜合合計計費費等等。。整整個個系系統統用用樓樓字字自自動動化化局局域域網網((BA——LAN))連接接起起來來,,以以網網絡絡的的單單機機數數據據庫庫代代替替了了傳傳統統集集中中式式數數據據庫庫。。26中央計算機OACA主干網監控站操作站操作站BA-LANPTSNPSDN網絡數據庫圖4.5綜合化體系結構圖274.2建建筑筑設設備備控控制制系系統統分分類類計計算算機機控控制制系系統統A/DD/A
計算機控制對象e(t)e(k)u(k)u(t)y(t)r(t)+-特點:被控制對象大部分為模擬信號:r(t)、e(t)、u(t)、y(t),而計算機處理的為數字信號:e(k)、u(k).故需經A/D、D/A變換。圖4-6控制原理圖281、、直直接接數數字字控控制制系系統統DDC(DirectDigitalControl)直接接數數字字控控制制系系統統是計計算算機機的的過過程程輸輸入入,,通通過過控控制制算算法法得得到到控控制制輸輸出出后后,,以以計計算算機機取取代代模模擬擬調調節節器器,,直直接接通通過過接接口口控控制制執執行行機機構構,,從從而而實實施施對對現現場場被被控控過過程程的的控控制制,,使使被被調調量量保保持持在在給給定定值值,,主主要要用用于于較較小小的的回回路路控控制制,,DDC系統統由由被被控控對對象象((生生產產過過程程))、、檢檢測測儀儀表表、、執執行行裝裝置置和和數數字字控控制制調調節節器器組組成成。。29計算機被控對象A/D模擬量輸入AI開關量輸入DI過程輸入數字量輸出D/A開關量輸出DO過程輸出圖4-7直接數字控制DDC302、、設設定定值值控控制制系系統統((SCC)設定定值值控控制制系系統統是是根根據據過過程程輸輸入入和和控控制制算算法法求求得得一一個個指指導導性性的的設設定定值值,,再再以以其其來來規規定定回回路路控控制制的的目目標標值值,,最最后后由由回回路路控控制制設設備備((自自動動化化儀儀表表或或DDC級計算算機))完成成具體體的控控制輸輸出,,因此此SCC屬于層層次較較高的的間接接控制制。SCC和DDC都是閉閉環控控制系系統,,但是是控制制的層層次有有所不不同。。31設定值值控制制系統統(SCC,SupervisoryComputerControl)(SPC,SetPointControl)SCC系統有有兩種種結構構形式式,即SCC+模擬調調節器器和SCC+DDC控制系系統.32給定值值測測量值值A/D多路開開關檢測元元件生產過過程TTSCCSCC+模擬調調節器器控制制系統統原理理圖T表示模模擬調調節器器報告管理命命令33給定值值測測量量值A/D多路開開關檢測元元件SCCSCC+DDC控制系系統原原理圖圖生產過過程DDCD/A逆向多多路開開關管理命命令報告343、集集散型型控制制系統統DCS集散型型控制制系統統DCS(Distributedcontrolsystem)以多臺臺計算算機分分別承承擔不不同的的控制制功能能和處處理范范圍,,不僅僅使處處理能能力大大大提提高,,而且且將危危及系系統安安全的的因素素降低低。35現場控制器傳感器執行器現場控制器傳感器執行器現場控制器傳感器執行器現場控制器傳感器執行器操作臺中央監控機信息網控制網控制網操作臺………圖4-8DCS系統結結構圖圖36現場總總線控控制系系統FCS是一種種全數字字、半雙工工串行行雙向向通訊系系統,,作為為一種種局域域網,,用于于連接接現場場智能能儀表表,其其信號號傳輸輸采用用全數數字化化,見見圖4-9。現現場總總線控控制系系統FCS(Fieldbuscontrolsystem))37網關……現場設備網關……現場設備網關……現場設備…管理層現場層10/100/1000b/s以太網圖4-9現場總總線控控制系系統的的結構構形式式38DCS雖然號號稱是是分布布式控控制系系統,,但事事實上上DCS只是做做到了了半分布布,測控控層并并沒有有實現現徹底底分布布,控控制依依賴于于控制制站。。而FCS系統結結構是是全分散散式的,它它將DCS中現場場信息息的4-20mA模擬量量信號號傳輸輸變為為全數數字雙雙向多多站的的數字字通訊訊,放放棄了了傳統統的集集散控控制系系統所所必需需的輸輸入/輸出出模塊塊和現現場控控制站站。因因此DCS是半數數字化化系統統,而而FCS則是全全數字字化系系統。。39有人預預測,,基于于現場場總線線的控控制系系統FCS將取代代DCS而成為為控制制系統統的主主角,,但也也有人人認為為,在在現場場總線線出現現以后后,現現場控控制站站將向向總線線結構構發展展,其其控制制功能能將進進一步步分散散到現現場設設備上上,而而現場場控制制站的的主CPU則越來來越像像一個個通訊訊控制制器,,因此此說DCS將被FCS取代,,還不不如說說DCS將向更更加分分散化化的方方向發發展。DCS與FCS結構示示意圖圖4-10所示。。40操作站DCS操作站FCS控制室現場現場控制站現場自動化設備(測量與執行)現場自動化設備(測量、計算、執行、報警、趨勢等)圖4-10DCS與FCS結構示意圖414.3建建筑筑設備備自動動化系系統實實現現原理理42工業PC機windows98/NT操作系統、用戶操作管理軟件Supervision、圖形編程軟件EIKON、報警管理系統中央操作站(centralsite)中央管理級網絡以太網、TCP/IP協議網絡控制器LANgate,可以是自帶CPU、RAM、ROM的通用控制器網絡控制器LANgate,(自帶CPU、RAM、ROM)現場控制器I/OHardWare現場控制器I/OHardWare現場控制器I/OHardWare現場控制器I/OHardWare現場控制器I/OHardWare現場控制器I/OHardWare現場控制器I/OHardWare區域控制級網絡區域控制級網絡帶屏蔽雙絞線圖4.11通用的網絡結構431.高壓壓配電電子系系統監監控變配電電子系系統采采用雙路供供電和柴油發發電機機組成成的供供電保保障系統。。主要監監測點點有::(1)雙路高高壓供供電的的進線線開關關狀態態,為為開關關量DI。。(2)母聯柜柜與出出線柜柜開關關狀態態,為為開關關量DI。。(3)主供電電電源源的電電流、、電壓壓監測測,為為模擬擬量AI。變配電電及電電源監監控子子系統統44圖4-12變配電電及電電源監監控子子系統統10kV輸出45Y1段220/380V1TM1600kVA自總變變壓器器10KV,1段Y2段220/380V2TM1600kVA自總變變壓器器10KV,2段應急段段220/380V柴油發發電機機400KW/380VATS某綜合合樓供供電系系統方方案46低壓配配電屏屏低壓配配電屏屏低壓配配電屏屏(a)放射式式配電電系統統(b)樹干式式配電電系統統(c)混合式式配電電系統統低壓配配電方方案472.低壓配配電系系統監監控主要監監測點點有::(1)雙路路高壓壓經變變壓器器降壓壓成380V電壓后后,進進入各各自的的低壓壓進線線柜。。每路路低壓壓開關關柜,,有DI監測信信號。。(2)雙路路低壓壓側主主進處處的電電壓、、電流流、功功率、、用電電量、頻頻率的的監測測,為為AI監測信信號。。(3)發電電機供供電低低壓開開關柜柜,有有DI監測信信號。。(4)對發發電機機的監監測,,為AI監測信信號。。(5)變壓壓器溫溫度監監測AI。。48圖4-13低壓配配電系系統監監控49配電線線路采采用380/220V三相四四線制制供電,,包括括:(1)雙電電源切切換照照明配配電箱箱:設設備啟啟停DO,,設備控控制狀狀態DI;;(2)照明明配電電箱::設備備啟停停DO,,設備控控制狀狀態DI;;(3)立面面照明明配電電箱::設備備啟停停DO,,設備控控制狀狀態DI;;(4)庭院照照明配配電箱箱:設設備啟啟停DO、設備控控制狀狀態DI。4.3.2照明明管理理系統統50圖4-14照明電電源供供電與與狀態態監視視511、空空調機機組監監控功功能(1))風機控控制::由系系統按按每天天預先先編排排之時時間、、假日日程序序來控控制風風機啟啟停。。(2)溫度度控制制:使使送風風溫度度維持持在允允許偏偏差范范圍之之內。。(3)風門門控制制:新新風、、回風風風門門控制制調節節。(4)監測測:回回風溫溫度、、新風風溫度度、新新風濕濕度、、風壓壓差、、設備備啟停停狀態態、設設備控控制狀狀態、、溫度度、濕濕度。。(5)報警警:過過濾器器阻塞塞報警警、設設備故故障報報警。。(6))顯示示與打打印::參數數狀態態報警警、動動態流流程圖圖。空空調機機組監控控52空氣熱濕濕處理系統統房間房間房間其余房間間送風回風風機回風新風排風混合方式式中央空調調系統的的運行方方式53圖4-15二管制空空調機組組監控圖圖542.新風風機監控控功能(1)風機控控制:由由系統按按每天預預先編排排之時間間、假日日程序來來控制風風機啟停停。(2)溫度控控制:根根據回風風溫度與與設定值值的偏差差來調節節電動閥閥,使送送風溫度度維持在在允許偏偏差范圍圍之內。。(3)監測::送風溫溫度、設設備啟停停狀狀、、設備控控制狀態態。(4)報警::過濾器器阻塞報報警、設設備故障障報警。。(5)顯顯示與與打印::參數狀狀態報警警、動態態流程圖圖。55圖4-16新風機組組監控原原理圖563.變風量量末端裝裝置(VAVBox)監控功能能VAV(VariableAirVolume)系統一般般由帶變變頻調節節電機的的空調機機組和變變風量末末端裝置置組成。。監控內內容包括括控制風風機的啟啟停,并并監視其其啟停狀狀態和控控制狀態態。根據據室內溫溫度的測測量值,,調節風風門大小小和水閥閥的開啟啟度來實實現對溫溫度的控控制,使使室溫保保持穩定定。57圖4-17帶盤管的的變風量量末端監監控原理理圖58中中央央直燃機機組監控控監控內容容包括中中央直燃燃機組、、冷熱水水泵、冷冷卻塔。。由壓縮縮機、冷冷凝器和和蒸發器器組成的的燃氣發發動機驅驅動熱泵泵系統(GEHP),既向樓宇宇提供冷冷熱源,,也通過過將冷凍凍水注入入水冷風風機盤管管來吸收收空氣中中的熱量量,以熱熱水注入入風機盤盤管來加加熱空氣氣,從而而調節樓樓宇室內內的溫濕濕度。其其中,中中央直燃燃機組通通過串行行接口與與系統通通訊。中中央直燃燃機組的的部分監監控內容容見表4-1:59壓縮機低壓蒸汽汽高壓蒸汽汽低壓液體體高壓液體體放熱液化化吸熱汽化化冷凝器冷卻水冷凍水蒸發器供水水溫溫32度回水水溫12度供水水溫7度回水水溫37度冷媒(制冷劑)膨脹閥壓縮式制冷冷機原理圖圖60設備AIAODIDO冷水泵熱水泵冷卻塔冷卻塔風機供回水溫度供回水壓力流量壓差水箱高低水位水箱補水控制表4-1中央直燃機機組的部分分監控內容容614.3.5給排水系系統與恒壓壓供水監控對象為為各類水池池和水箱的的工作狀態態,見表4-2控制原理圖圖如圖4-18所示。62設備AIAODIDO生活水箱消防水箱給水水泵生活熱水泵軟水箱暖通補水泵消火栓泵噴淋泵消防穩壓泵消防水池潛水泵表4.2給排水系統統監控內容容63圖4-18控制原理圖圖給排水系統統64圖4-19全自動變頻頻調速恒壓壓供水系統統原理圖654.3.6電梯梯控制圖4-20電梯控制原原理圖66控控制器模塊化樓宇控制器(MBC)模塊化樓宇控制器(MBC)是Landis&Staefa樓宇管理和控制系統的有機組成部分。它是一種高性能的模塊化直接數字控制(DCC)管理的現場控制臺。現場控制臺在不依靠較高層處理器的情況下,可以獨立工作或聯網以完成復雜的控制、監視和能源管理功能。4.4產產品介紹紹67遠程樓宇控制器遠程樓宇控控制器(RBC)是S600頂峰樓宇管管理和控制制系統的有有機組成部部分。在不不以來較高高層級處理理器的情況況下,現成成控制器可可獨立操作作或聯網以以完成復雜雜HAVC控制、監視視和能源分分配管理等等功能。68MC5000樓宇自控系統GD-8000智能樓宇控制系統69LCU300智能電梯控制器LCE200電梯擴展控制器70報警控制器AIO-168報警控制器APA-16報警控制器APD-16報警控制器ARM-16報警控制器ASA-7271溫度傳感器相對濕度傳感器水流傳感器POLYGYRAce溫度控制器水流量計傳傳感器執行行器系列72RCV系列風機盤管溫控器電子感溫探測器光電煙感探測器73電壓變送器電流變送器無功功率變送器744.4.3Lonworks系列產品Lonworks神經元芯片LTM-10LonTalk模塊和母板75PL3120和PL3150電力線智能收發器PL3120和PL3150雙絞線智能收發器76LPT-11信道電源收發器FTT-10A自由拓撲雙絞線收發器SMX收發器77LonWorks雙絞線控制模塊LTS-20串行適配器核心模塊PSG-20可編程串行網關核心模塊78RTR-10路由器核心模塊LonPoint路由器CVX-232通訊轉換器79*4.5建建筑筑設備備自動動化系系統的的工程程設計計80建建筑筑設備備自動動化系系統設設計的的基本本要求求1、BAS系統設設計應應根據據建筑筑物的的整體體功能能需求求和物物業管管理方方式確確定控控制水水平,,根據據建筑筑物內內的不不同區區域的的要求求和被被控系系統的的分布布特點點,選選擇技技術先先進、、成熟熟可靠靠、經經濟合合理的的控制制系統統方案案和設設備。。2、、BAS系統設設計與與施工工應遵遵循國國家有有關標標準和和規范范。3、對于于不同同建筑筑的不不同機機電系系統,,應選選擇不不同的的控制制方案案,以以最大大限度度的滿滿足機機電系系統的的要求求。814電電纜纜的選選擇與與敷設設BAS系統中中的中中央操操作站站與現現場控控制器器DDC及現場場控制制器之之間采采用截截面積積為1.0mm2的RVVP聚乙烯烯絕緣緣、聚聚氯乙乙稀護護套銅銅芯電電纜或或DJYP2V計算機機專用用通訊訊電纜纜。DDC與現場場控制制設備備如傳傳感器器、閥閥門之之間的的控制制電纜纜,一一般采采用1--1.5mm2聚氯乙乙稀絕絕緣、、聚氯氯乙稀稀護套套銅芯芯電纜纜,是是否需需要采采用軟軟線及及屏蔽蔽線應應根據據具體體設備備而定定。DDC與就地地儀表表,閥閥門的的信號號線的的規格格和芯芯數,,亦隨隨具體體控制制系統統設備備與控控制要要求而定。。825現現場場控制制器DDC的設置置原則則計布布線方方式(1)DDC的設置置應主主要考考慮系系統管管理方方式,,安裝裝調試試維護護方便便和經經濟性性,一一般按按機電電系統統的平平面布布置置進進行行劃劃分分,,如如布布置置在在::冷冷凍凍站站、、熱熱交交換換站站、、空空調調機機房房、、新新鳳鳳機機房房等等控控制制參參數數較較為為集集中中之之處處,,也也可可根根據據要要求求布布置置在在弱弱電電豎豎井井中中,,箱箱體體一一般般掛掛墻墻明明裝裝。。(2)每臺DDC的輸入輸輸出接口口數量與與種類應應與所控控制的設設備要求求相適應應,并留留有10%~15%的余量。。836BAS中央控制制室要求求(1)BAS中控室的的位置,,應盡量量靠近控控制負荷荷中心,,注意遠遠離變配配電室等等電磁干干擾源,,并注意意防潮、、防震。。BAS中控室可可與消防防中心。。保安監監控中心心等合并并組成樓樓宇控制制中心,,此時位位置應滿滿足消防防中心的的要求。。84(2)BAS中央控制制室室內內設備布布置時應應滿足::a控制臺前前應留出出大于3米的操操作距離離,控制制臺離墻墻布置時時臺后應應留出大大于1米米的檢修修距離,,并注意意避免陽陽光直射射;b當控制臺臺橫向排排列總長長度大于于7米時時應在兩兩端各留留大于1米的通通道;c當控制室室內安裝裝模擬顯顯示屏時時應留有有足夠的的安裝和和觀察面面積;d當BAS系統單獨獨設置不不間斷電電源,并并采用集集中供電電方式時時,應考考慮放置置電源設設備的面面積和位位置;e應適當考考慮工作作人員值值班、維維修及休休息所需需的面積積。85(3)BAS中央控制制室其他他要求::a控制室內內宜采用用抗靜電電活動地地板;b當控制室室長度大大于7米米時,宜宜設兩個個外開門門的出口口,門寬寬不小于于1米;;c控制室內內土建及及裝修要要求參見見有關計計算機房房設計標標準。867BAS系統的電電源要求求(1)應由變配配電所引引出專門門回路向向中央控控制室供供電,供供電回路路應采用用保安電電源供電電(2)中央操作作站供電電應設不不間斷電電源(UPS)裝置,其其容量應應包括系系統內用用電設備備的總和和并考慮慮預設的的擴展容容量,UPS供電時間間不低于于20分分鐘。(3)DDC的電源宜宜采用中中央控制制室集中中供電方方式,以以放射式式供給各各DDC,,如采用就就地供電電方式,,可有就就近的保保安電源源供給。。878BAS系統的接接地要求求:一般采用用建筑物物總體接接地方式式,要求求總體接接地電阻阻不大于于1歐姆姆。如BAS系統單獨獨設置接接地極,,應采用用一點接接地方式式,要求求接地電電阻不大大于4歐歐姆,并并與建筑筑物防雷雷接地系系統地極極之間距距離不小小于20米。9BAS系統設設計中中采用用的儀儀表量量程選選擇、、調節節閥計計算方方法等等,見見有關關自控控設計計手冊冊;現現場儀儀表安安裝方方法,,參見見有關關自動動化儀儀表標標準安安裝圖圖冊及及設備備生產產廠家家的安安裝使使用說說明書書。88建建筑設設備自自動化化系統統常用用圖例例及文文字符符號89圖形符號說明鳳機水泵空氣過濾器空氣加熱、冷卻器S=+為加熱S=-為冷卻風門加濕器水冷機組冷卻塔熱交換器電氣配電,照明箱90圖形符號說明圖形符號說明就地安裝儀表電動二通閥盤面安裝儀表電動三通閥盤內安裝儀表電磁閥管道嵌裝儀表電動蝶閥儀表盤,DDC站電動風門熱電偶電纜橋架(寬*高)熱電阻電纜及編號濕度傳感器節流孔板一般檢測點表4-3BAS常用圖形符符號91字母第一位后繼功能被測變量修飾詞(小寫)
A
分析
報警
C
控制調節
D
差
E
電壓檢測元件
F流量
H手動
I電流指示
J功率
掃描
K時間或時間程序操作
L
物位
燈92字母第一位后繼功能被測變量修飾詞(小寫)
M
濕度
N熱量
P壓力或真空
Q
積分累積
R記錄或打印
S速度或頻率開關或聯鎖
T溫度傳送
U多變量多功能
V閥、風門、百葉窗
W重量或力運算、轉換單元、伺放93字母第一位后繼功能被測變量修飾詞(小寫)
M
Z
位置驅動,執行器表4-4BAS常用文字符符號94建建筑設備自自動化系統統設計方法法流程圖95根據系統集成要求確定BAS網絡結構設計任務開始研究建筑功能了解機電專業控制要求與機電專業探討控制方案確定控制范圍和內容確定BAS控制范圍和方向了解業主需求和未來物業管理模式節能與經濟性分析和土建專業結合,確定控制室位置面積,豎井的數量,位置面積,布線方式,標高配合電氣專業完成配電二次設計儀表量程計算選擇調節閥計算確定BAS現場設備的規格、尺寸。安裝方式畫出各子系統控制系統圖寫出設計施工要點說明開列BAS設備、材料表畫出各層管線敷設平面圖各專業圖紙會簽施工圖交底及施工圖配合設計任務完成畫出大樓BAS系統網絡圖圖4-21建筑設備自自動化系統統設計方法法流程圖964.5.4建筑筑設備自動動化系統網網絡拓撲結結構圖97子站連接器控制子站控制子站控制子站控制子站子站連接器控制子站控制子站控制子站控制子站子站連接器控制子站控制子站控制子站控制子站分站分站分站分站局域網局域網局域網中央操作站中央操作站中央操作站打印機打印機打印機WindowsNTNovellNetwareDOS/WindowsUNIX分站總線(C-bus)子站總線子站總線子站總線E-busC-NapbusR-bus圖4-22BAS網絡拓撲結構圖(一)98網絡控制器
NCU控制子站控制子站控制子站控制子站控制子站控制子站控制子站中央操作站中央操作站WindowsNTNovellNetwareUNIX打印機打印機網絡控制器
NCU分站總線Lon網絡擴展器
NEU局域網Ethernet圖4-23BAS網絡拓撲結構圖(二)分站總線Lon99通訊器通訊器分站分站分站控制分站分站分站分站控制分站中央操作站中央操作站打印機打印機分站總線分站總線LonLonRS232RS232調制解調器遠程通訊圖4-24BAS網絡拓撲結構圖(三)100中央操作站控制模塊通訊器通訊器控制模塊調制解調器調制解調器中央操作站打印機打印機RS232RS232現場總線Lonworks現場總線Lonworks控制分站控制分站控制模塊控制模塊控制模塊控制模塊控制模塊控制模塊無線通訊圖4-25BAS網絡拓撲結結構圖(四四)1014.5.5建筑筑設備自動動化系統控控制
系統統圖102圖4-26BAS新風機組監監控系統圖圖103
BAS監控的主要功能監控內容控制方法1送鳳溫度自動控制冬季自動調節熱水閥開度,保證送鳳溫度為設定值夏季自動調節冷水閥開度,保證送鳳溫度為設定值2送鳳濕度自動控制在北方冬季自動調節加強閥開度,保證送鳳濕度為設定值3過濾器堵塞報警空氣過濾器兩端壓差過大時報警,提示清掃4機組定時啟停控制根據事先排定的工作及節假日作息時間表,定時啟停機組,自動統計機組工作時間,提示定時維修5連鎖保護控制聯鎖,鳳機停止后,新風風門,電動調節閥,電磁閥自動關閉,保護,鳳機啟動后,其前后壓差過低時故障報警,并聯鎖停機,防凍保護,盤管處設溫控開關,當溫度過低時開啟熱水閥說明:本圖中示出四管制恒風變水量帶加濕新風機組的BAS監控系統,可根據具體應用取舍。104圖4-27BAS熱交換系統統控制系統統圖105
BAS監控主要功能表監控內容控制方法1二次水溫度自動調節自動調節熱交換器一次熱水/蒸氣閥開度,保證二次出水溫度為設定值,2自動聯鎖當循環停止運行時,熱水/蒸氣調節閥應迅速關閉3設備定時啟停控制根據事先排定的工作及節假日作息時間,定時啟停設備,自動統計設備工作時間,提示定時維修4參數檢測及報警自動檢測系統內各測點的溫度壓力,流量參數,定時記錄,打印,越限報警106圖4-28BAS生活給水系系統控制圖圖107
BAS監控總表監控內容控制方法1水箱水位自動控制生活水箱水位低于啟泵水位時自動啟動生活泵生活水箱水位高于停泵水位時自動停生活泵根據工藝要求,確定水泵運行臺數及控制策略2設備啟停控制自動設計設備工作時間,提示定時維修根據每臺泵運行時間,自動確定運行與備用泵3參數檢測及報警生活水箱水位低于報警水位時自動報警生活水箱水位高于溢流水位時自動報警如取消水箱,可采用恒壓供水108圖4-29BAS生活排水系系統控制系系統圖109
BAS監控系統主要功能表監控內容控制方法1水位自動控制水坑,水池水位高于啟泵水位時自動啟泵排水水位低于停泵水位時自動停泵水池水位高于報警水位時啟動備用泵2設備啟停控制自動統計設備工作時間,提示定時維修,根據每臺泵運行時間,自動確定運行與備用泵3參數檢測及報警水坑,水池水位高于報警水位時自
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