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1樓宇自控系統(tǒng)2智能建筑定義GB50314-2006《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》以建筑物為平臺(tái),兼?zhèn)湫畔⒃O(shè)施系統(tǒng)、信息化應(yīng)用系統(tǒng)、建筑設(shè)備管理系統(tǒng)、公共安全系統(tǒng)等,集結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、服務(wù)、管理及其優(yōu)化組合為一體,向人們提供安全、高效、便捷、節(jié)能、環(huán)保、健康的建筑環(huán)境。3設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求建筑設(shè)備管理系統(tǒng)BMSbuildingmanagementsystem對(duì)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)和公共安全系統(tǒng)等實(shí)施綜合管理的系統(tǒng)3.5條款建筑設(shè)備管理系統(tǒng)一般規(guī)定不同建筑類型特殊要求4驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)要求GB50339智能建筑工程質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)BASbuildingautomationsystem將建筑物或建筑群內(nèi)的空調(diào)與通風(fēng)、變配電、照明、給排水、熱源與熱交換、冷凍和冷卻及電梯和自動(dòng)扶梯等系統(tǒng),以集中監(jiān)視、控制和管理為目的構(gòu)成的綜合系統(tǒng)。要求:標(biāo)準(zhǔn)第六章5其他相關(guān)規(guī)范要求上海市工程建設(shè)規(guī)范《智能建筑施工及驗(yàn)收規(guī)范》(DG/TJ08-601-2009)涉及BA系統(tǒng)施工及驗(yàn)收上海市工程建設(shè)規(guī)范《智能建筑工程應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》(DG/TJ08-2050-2008)涉及深化設(shè)計(jì)、調(diào)試、檢測(cè)試、運(yùn)行6主要內(nèi)容樓宇自控系統(tǒng)概述集散控制系統(tǒng)簡(jiǎn)介樓宇自控中的集散控制系統(tǒng)主要監(jiān)控對(duì)象及監(jiān)控原理工程案例71.樓宇自控系統(tǒng)概述樓宇自控系統(tǒng)(BuildingAutomationSystem,BAS)又稱為建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng),它是在綜合運(yùn)用自動(dòng)控制、計(jì)算機(jī)、通信、傳感器等技術(shù)的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)建筑物設(shè)備的有效控制與管理,保證建筑設(shè)施的節(jié)能、高效、可靠、安全運(yùn)行,滿足廣大使用者的需求。8樓宇設(shè)備的計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制是必然趨勢(shì)

建筑物體量大增,功能的多樣性和集成化趨勢(shì)使得建筑物內(nèi)部建筑設(shè)備的建設(shè)和管理日趨復(fù)雜。設(shè)備數(shù)量龐大,分布區(qū)域廣,控制工藝不一,聯(lián)動(dòng)關(guān)系復(fù)雜,這為建筑設(shè)備的運(yùn)行操作與管理維護(hù)帶來了極大的困難。節(jié)能控制的復(fù)雜計(jì)算、精密空調(diào)系統(tǒng)的準(zhǔn)確控制以及供配電系統(tǒng)的高實(shí)時(shí)性控制也都超出人工操作的能力范圍。因此,樓宇設(shè)備的計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制是現(xiàn)代建筑物設(shè)備控制的必然趨勢(shì)。9BA系統(tǒng)發(fā)展歷史

自動(dòng)控制技術(shù)應(yīng)用的一個(gè)分支,隨著自動(dòng)控制技術(shù)的不斷進(jìn)步與完善而日趨成熟。

20世紀(jì)80年代,美國Honeywell公司首次將其DELTA-1000型集散控制系統(tǒng)應(yīng)用于建筑物設(shè)備的控制與管理,建筑物設(shè)備開始從單機(jī)獨(dú)立控制走向多組設(shè)備聯(lián)動(dòng)群控,同時(shí)控制功能向現(xiàn)場(chǎng)分散,管理功能由計(jì)算機(jī)工作站集中實(shí)現(xiàn)。目前,BA系統(tǒng)集綜合優(yōu)化控制、在線故障診斷、全局信息管理和總體運(yùn)行協(xié)調(diào)等高層次應(yīng)用為一體的集散控制方式,已將信息、控制、管理、決策有機(jī)地融合在一起。10廣義BA系統(tǒng)與狹義BA系統(tǒng)廣義BA系統(tǒng)智能建筑“3A”中的BA系統(tǒng),涵蓋了建筑物中所有機(jī)電設(shè)備和設(shè)施的監(jiān)控內(nèi)容。狹義BA系統(tǒng)僅包括由各設(shè)備廠商或系統(tǒng)承包商利用DDC控制器或PLC控制器對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控和管理的電力供應(yīng)與管理、照明控制管理和環(huán)境控制與管理以及電梯運(yùn)行監(jiān)控等系統(tǒng)。若無特別注明,BA系統(tǒng)通常表示為狹義BA系統(tǒng),也稱樓宇自控系統(tǒng),建筑設(shè)備管理系統(tǒng),設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)等。11BA系統(tǒng)控制對(duì)象與系統(tǒng)功能(廣義)

12BA系統(tǒng)(狹義)照明供配電

溫控器空調(diào)/冷凍機(jī)

給排水電梯設(shè)備EBIServer通信接口13BA系統(tǒng)的功能

設(shè)備運(yùn)行監(jiān)控:是樓宇自控系統(tǒng)的首要和基本功能。節(jié)能控制與管理:節(jié)能降耗是全球環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的首要手段。BA系統(tǒng)通過冷熱源群控、最優(yōu)起停、焓值控制、變頻控制等手段可以有效節(jié)約建筑設(shè)備運(yùn)行能耗。設(shè)備信息管理:隨著數(shù)據(jù)分析等信息技術(shù)的發(fā)展,BA系統(tǒng)開始由單純的自動(dòng)控制功能,向自動(dòng)控制、信息管理一體化發(fā)展。數(shù)據(jù)有效存儲(chǔ)、分析,為今后建筑設(shè)備改造及在線故障診斷提供依據(jù)。142.集散控制系統(tǒng)DCSDistributedControlSystem是以多臺(tái)微處理器為基礎(chǔ)的集中分散型控制系統(tǒng)。集散系統(tǒng)在傳統(tǒng)的過程控制系統(tǒng)中引入計(jì)算機(jī)技術(shù),利用軟件組成各種功能模塊,代替過去常規(guī)儀表功能,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程參數(shù)的控制,并用屏幕顯示,應(yīng)用通信聯(lián)網(wǎng)技術(shù)組成系統(tǒng)。DCS特點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)由控制站進(jìn)行分散控制,實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通過電纜傳輸送達(dá)控制室的操作站,實(shí)現(xiàn)集中監(jiān)控管理,分散控制,將控制功能、負(fù)荷和危險(xiǎn)分散化。15集中控制系統(tǒng)的不足可靠性:整個(gè)系統(tǒng)的控制、管理依賴于中央控制站,一旦中央控制站崩潰,整個(gè)系統(tǒng)將陷入癱瘓。運(yùn)算負(fù)荷:全部控制運(yùn)算功能由中央站控制主機(jī)完成,對(duì)控制主機(jī)中斷優(yōu)先級(jí)、分時(shí)多任務(wù)操作等控制都提出了極高的要求,同時(shí)控制主機(jī)的運(yùn)算處理能力限制了整個(gè)控制系統(tǒng)的規(guī)模和實(shí)時(shí)響應(yīng)能力。網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷:所有現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)都要通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)傳送給控制主機(jī)進(jìn)行處理,然后由控制主機(jī)發(fā)出命令指揮現(xiàn)場(chǎng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)作,信息傳輸線路長、網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)量大,當(dāng)系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)數(shù)較多時(shí)實(shí)時(shí)響應(yīng)能力差。16集散控制系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)通過分散控制功能,使得整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)算負(fù)荷、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)通信和故障影響范圍均得到分散,同時(shí)控制功能直接在現(xiàn)場(chǎng)得以實(shí)現(xiàn),也增強(qiáng)了系統(tǒng)的實(shí)時(shí)響應(yīng)性。集散控制系統(tǒng)的主要特性是集中管理和分散控制,它是利用計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行集中監(jiān)視、操作、管理和分散控制的技術(shù)。17DCS邏輯結(jié)構(gòu)圖

分支型結(jié)構(gòu),垂直分成3層,每層橫向分成若干子集。從功能分散上看,縱向分散意味著不同層次的設(shè)備具有不同的功能,如實(shí)時(shí)監(jiān)視、實(shí)時(shí)控制、過程管理等;橫向分散意味著同級(jí)設(shè)備之間具有類似的功能。18集散控制系統(tǒng)的組成

由分散過程控制裝置、操作管理裝置和通信系統(tǒng)3個(gè)基本部分組成。19集散控制系統(tǒng)的發(fā)展

第一代DCS,從1975年到80年代初為DCS的發(fā)展期。實(shí)現(xiàn)DCS信息集中、控制分散。硬件大多采用16位微處理器,主從通信。第二代DCS80年代至90年代初為第二代DCS時(shí)期。硬件采用32位微處理器,普遍應(yīng)用局部網(wǎng)絡(luò)技術(shù),軟件進(jìn)步。第三代DCS開始采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),它是一種開放式實(shí)時(shí)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),是控制界的熱點(diǎn),也是自動(dòng)化領(lǐng)域的一項(xiàng)新技術(shù)。

第三代集散控制系統(tǒng)的主要改變是在網(wǎng)絡(luò)方面,向上能與以太網(wǎng)連接(或者通過網(wǎng)關(guān)與其他網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系),構(gòu)成綜合管理系統(tǒng);向下支持現(xiàn)場(chǎng)總線,使得過程控制或現(xiàn)場(chǎng)的智能變送器、執(zhí)行器和本地控制器之間實(shí)現(xiàn)可靠的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)通信,實(shí)現(xiàn)分布式控制。20DCS層級(jí)結(jié)構(gòu)圖21分散過程控制特征作為控制系統(tǒng)的底層設(shè)備,分散過程控制裝置具有如下特征:能適應(yīng)惡劣的工業(yè)生產(chǎn)過程環(huán)境,能夠適應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境溫/濕度的變化、電網(wǎng)電壓的波動(dòng)以及工業(yè)環(huán)境中的電磁干擾、環(huán)境介質(zhì)等影響。實(shí)時(shí)性要求高,能夠迅速地反映各種過程參數(shù)的變化,并進(jìn)行實(shí)時(shí)處理與輸出控制。獨(dú)立性,分散過程控制裝置的獨(dú)立性是整個(gè)集散控制系統(tǒng)可靠性的保證。22集中操作與管理

集中操作與管理部分是集散控制系統(tǒng)與操作、管理人員之間的界面,具有如下特征:數(shù)據(jù)處理量大,需要與總各分散過程控制裝置保持?jǐn)?shù)據(jù)通信,下達(dá)指令、匯總信息及數(shù)據(jù)處理。易操作性,面向工作人員,界面的友好性、功能的易用性直接影響到集散控制系統(tǒng)的工作效率和應(yīng)用推廣。安全性要求高,系統(tǒng)中樞,分級(jí)分權(quán)限管理、防止非法接入等控制措施得到應(yīng)用。23數(shù)據(jù)通信

數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)是分散過程控制設(shè)備之間、集中操作和管理設(shè)備之間以及分散過程控制設(shè)備與集中操作和管理設(shè)備之間進(jìn)行聯(lián)系的通路。對(duì)數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的要求除了傳輸速率、誤碼率等外,主要是開放性。指采用國際統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議,以使不同廠商的產(chǎn)品之間可以進(jìn)行互聯(lián)。24樓宇集散控制系統(tǒng)圖現(xiàn)場(chǎng)總線A可編程接口模塊室內(nèi)溫度傳感器室內(nèi)溫度傳感器室內(nèi)溫度傳感器吊頂空調(diào)控制器LonMark區(qū)域控制器A區(qū)域控制器B現(xiàn)場(chǎng)總線BLonTalk標(biāo)準(zhǔn)通訊系統(tǒng)接口非標(biāo)準(zhǔn)通訊系統(tǒng)接口VAV控制器FCU控制器現(xiàn)場(chǎng)控制器現(xiàn)場(chǎng)控制器現(xiàn)場(chǎng)控制器帶觸摸屏控制器NT工作站ANT工作站BETHERNET100Mbps78.8Kbps78.8KbpsLL網(wǎng)橋LL網(wǎng)橋LonTalk78.8Kbps數(shù)據(jù)服務(wù)器A數(shù)據(jù)服務(wù)器B吊頂空調(diào)控制器就地控制中央管理253.樓宇自控中的集散控制系統(tǒng)集散控制系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)過程控制需求的產(chǎn)物,首先在工控領(lǐng)域得到成功應(yīng)用,然后逐漸應(yīng)用于樓宇控制。為適應(yīng)樓宇控制的特點(diǎn),集散控制系統(tǒng)的許多備份、冗余措施在樓宇控制中都取消了,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及控制器、工作站的功能也有不同程度的簡(jiǎn)化和削弱,但整體系統(tǒng)的組成和構(gòu)架相同的。因此有人稱樓宇控制系統(tǒng)為“一種低成本的集散控制系統(tǒng)”。26樓宇自控系統(tǒng)的典型網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

樓宇自控系統(tǒng)采用集散控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),工程建設(shè)中具體采用哪種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)應(yīng)視系統(tǒng)規(guī)模的大小以及所采用的產(chǎn)品而定。樓宇自控系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)通常采用總線方式,系統(tǒng)結(jié)構(gòu)可以通過總線層次加以區(qū)別。27工作站通過相應(yīng)接口直接與現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備相連

實(shí)際上是一種單層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通過現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò)相互連接,工作站通過通信適配器直接接入現(xiàn)場(chǎng)控制網(wǎng)絡(luò)。適用于監(jiān)控點(diǎn)數(shù)較少、且分布比較集中的小型樓宇自控系統(tǒng)。28典型的兩層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架的樓宇自控系統(tǒng)

采用典型的集散控制系統(tǒng)兩層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架,適用于絕大多數(shù)樓宇控制系統(tǒng)。上層網(wǎng)絡(luò)與現(xiàn)場(chǎng)控制總線兩層網(wǎng)絡(luò)滿足不同的設(shè)備通信需求,兩層網(wǎng)絡(luò)之間通過通信控制器連接。這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是許多現(xiàn)場(chǎng)總線產(chǎn)品廠商主推的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架。29通信控制器作用功能簡(jiǎn)單的只是起到協(xié)議轉(zhuǎn)換的作用,在采用這種產(chǎn)品的網(wǎng)絡(luò)中不同現(xiàn)場(chǎng)控制總線之間設(shè)備的通信仍要通過工作站進(jìn)行中轉(zhuǎn);功能復(fù)雜的可以實(shí)現(xiàn)路由選擇、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、程序處理等功能,甚至可以直接控制輸入輸出模塊起到DDC的作用,而成為一個(gè)區(qū)域控制器,如美國JohnsonControls的網(wǎng)絡(luò)控制單元(NCU)。有些公司(如TAC)甚至將Web服務(wù)器功能集成到區(qū)域控制器,這樣用戶甚至不用選配工作站,通過任意一臺(tái)安裝有標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)瀏覽器(如IE)的PC即可實(shí)現(xiàn)所有監(jiān)控任務(wù)。30三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的樓宇自控系統(tǒng)

網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)在以太網(wǎng)等上層網(wǎng)路與現(xiàn)場(chǎng)控制總線之間又增加了一層中間層控制網(wǎng)絡(luò),這層網(wǎng)絡(luò)在通信速率、抗干擾能力等方面的性能都介于以太網(wǎng)等上層網(wǎng)路與底層現(xiàn)場(chǎng)控制總線之間。通過這層網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)大型通用功能現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備之間的互連。監(jiān)控點(diǎn)分散,聯(lián)動(dòng)功能復(fù)雜場(chǎng)合。

31現(xiàn)場(chǎng)控制器(DDC)輸入輸出點(diǎn)數(shù)

產(chǎn)品設(shè)計(jì)及工程選型時(shí)考慮的主要問題。目前市場(chǎng)上流行的DDC點(diǎn)數(shù)從十幾點(diǎn)到幾百點(diǎn)不同。在工程中,有些場(chǎng)合監(jiān)控點(diǎn)比較集中,如冷凍機(jī)房的監(jiān)控,適合采用一些大點(diǎn)數(shù)的DDC;有些場(chǎng)合監(jiān)控點(diǎn)相對(duì)分散,如VAV末端的監(jiān)控,適合采用一些小點(diǎn)數(shù)的DDC。廠商在設(shè)計(jì)DDC時(shí),從經(jīng)濟(jì)性的角度考慮,所選用的處理器、存儲(chǔ)器也會(huì)根據(jù)此DDC點(diǎn)數(shù)的多少有所不同,一般點(diǎn)數(shù)較少的DDC功能也相對(duì)較弱,點(diǎn)數(shù)較多的DDC功能和處理能力也較強(qiáng)。監(jiān)控點(diǎn)相對(duì)分散、聯(lián)動(dòng)功能復(fù)雜系統(tǒng)解決方案

在一些諸如VAV末端的控制中,雖然末端設(shè)備的基本控制要求較低,但作為整個(gè)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制,如風(fēng)管靜壓控制,單個(gè)末端狀態(tài)的變化都會(huì)引起其他各監(jiān)控狀態(tài)的變化,這些聯(lián)動(dòng)控制相當(dāng)復(fù)雜。在這類末端分布范圍較廣,而聯(lián)動(dòng)控制復(fù)雜的系統(tǒng)監(jiān)控中,無論單獨(dú)采用小點(diǎn)數(shù)DDC還是大點(diǎn)數(shù)DDC都存在許多問題,三層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的樓宇自控系統(tǒng)就可以體現(xiàn)出其優(yōu)勢(shì)。33以太網(wǎng)為基礎(chǔ)的兩層網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架

以太網(wǎng)在BA系統(tǒng)開始應(yīng)用于現(xiàn)場(chǎng)控制領(lǐng)域。各大廠商先后推出以太網(wǎng)控制器,這種網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)利用高速以太網(wǎng)分流現(xiàn)場(chǎng)控制總線的數(shù)據(jù)通信量,具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、通信速率快、布線工作量?。ㄉ蠈涌芍苯永镁C合布線系統(tǒng))等特點(diǎn),是目前樓宇自控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的主流發(fā)展方向。34樓宇自控系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制站

名稱:ProcessInterfaceUnit(過程接口單元)、基本控制器(BasicController)、多功能控制器(MultifunctionController)、DDC

功能:現(xiàn)場(chǎng)控制站作為系統(tǒng)的控制級(jí),主要完成各種現(xiàn)場(chǎng)樓宇機(jī)電設(shè)備運(yùn)行過程信號(hào)的采集、處理及控制,作為控制和操作同時(shí)進(jìn)行。統(tǒng)稱:現(xiàn)場(chǎng)控制節(jié)點(diǎn)35現(xiàn)場(chǎng)控制器組成智能傳感器(控制器)36現(xiàn)場(chǎng)控制器結(jié)構(gòu)中央處理單元輸入輸出通道

AI、AO、DI、DO安裝時(shí)還要考慮:機(jī)柜、電源、安裝導(dǎo)軌、線槽、導(dǎo)線、連接器、輔助繼電設(shè)備等。37現(xiàn)場(chǎng)控制器安裝機(jī)柜:防塵、防電磁干擾、安裝電源及輔助輸入輸出設(shè)備,現(xiàn)場(chǎng)控制器和電源等設(shè)備要安裝在相應(yīng)的機(jī)柜內(nèi)。樓宇自控系統(tǒng)對(duì)電源的要求不如工業(yè)控制環(huán)境那么嚴(yán)格,一般要求現(xiàn)場(chǎng)控制站的電源由中央控制室或操作員站單獨(dú)拉出,這樣現(xiàn)場(chǎng)控制站的電源質(zhì)量基本與中控站或操作員站設(shè)備的電源質(zhì)量相同,且具有UPS保護(hù)。現(xiàn)場(chǎng)控制器主要是DDC和PLC等設(shè)備,集成了CPU模塊、I/O處理模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊等功能模塊。不同現(xiàn)場(chǎng)控制器的CPU處理能力、I/O點(diǎn)數(shù)及存儲(chǔ)器大小各不相同,按實(shí)際控制要求選擇。38模擬量輸入通道AI輸入控制過程中各種連續(xù)物理量如溫度、壓力、應(yīng)力、流量以及電流、電壓等毫伏級(jí)電壓信號(hào)如熱電偶、熱電阻及應(yīng)變式傳感器的輸出各種溫度、壓力、位移或各種電量變送器的輸出一般采用4~20mA標(biāo)準(zhǔn),信號(hào)傳送距離短、損耗小的場(chǎng)合也有采用0~5V或0~10V電壓信號(hào)傳輸。許多廠商提供的現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備支持將模擬量輸入接口與數(shù)字量接口通用稱為通用輸入接口(UI)。39DDZ-Ⅲ型變送器兩線制結(jié)構(gòu)示意圖如圖:符合組合電動(dòng)儀表固有特性,采用直流集中供電方式,可將差壓變送器、24V直流電源、250Ω電阻串聯(lián)起來,壓差的大小確定所通過的電流大小,并將電阻兩端形成的電壓,傳給下一級(jí)儀表,作為下一級(jí)儀表的輸入。變送器工作電流<4mA40模擬量輸出通道AO輸出4~20mA電流信號(hào),0~10mA與1~5V電壓電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的行程,調(diào)速裝置(變頻調(diào)速器)、閥門的開度等模擬量。輸出通道一般由D/A模板、輸出端子板與柜內(nèi)電纜等構(gòu)成。輸出接口的輸出信號(hào)一般都可以在電流型和電壓型之間轉(zhuǎn)換??梢灾苯油ㄟ^軟件設(shè)置實(shí)現(xiàn),或通過外電路實(shí)現(xiàn),如在4~20mA標(biāo)準(zhǔn)直流電流信號(hào)輸出端接入一個(gè)500Ω電阻,電阻的兩端就是DC2~10V電壓信號(hào)。41開關(guān)量輸入通道DI用來輸入各種限位(限值)開關(guān)、繼電器或閥門連動(dòng)觸點(diǎn)的開、關(guān)狀態(tài),輸入信號(hào)可以是交流電壓信號(hào)、直流電壓信號(hào)或干接點(diǎn)。由于干接點(diǎn)信號(hào)性能穩(wěn)定,不易受干擾,輸入輸出方便,目前應(yīng)用最廣。數(shù)字量輸入接口接收現(xiàn)場(chǎng)各種狀態(tài)信號(hào),經(jīng)電平轉(zhuǎn)換、光電轉(zhuǎn)換及去噪等處理后轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的0或1輸入存儲(chǔ)單元。數(shù)字量輸入接口不僅可以輸入各種保持式開關(guān)信號(hào),也可以輸入脈沖信號(hào),并利用內(nèi)部計(jì)數(shù)器進(jìn)行計(jì)數(shù)。42開關(guān)量輸出通道DO用于控制電磁閥門、繼電器、指示燈、聲光報(bào)警器等只具有開、關(guān)兩種狀態(tài)的設(shè)備。數(shù)字量輸出接口一般以干接點(diǎn)形式進(jìn)行輸出,要求輸出的0或1對(duì)應(yīng)于干接點(diǎn)的通或斷。

右圖為利用數(shù)字量輸出接口控制一盞24V直流指示燈的電氣原理圖。特別注明:在工程中當(dāng)控制對(duì)象所需要的電源為220V以上或需要通過較大電流時(shí),現(xiàn)場(chǎng)控制器的數(shù)字量輸出接口一般不能直接接入相應(yīng)回路,需要借助中間繼電器、接觸器等設(shè)備進(jìn)行控制。43輔助輸入輸出設(shè)備

現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的模擬量/數(shù)字量輸入、輸出接口一般都可以直接輸入或輸出信號(hào)與現(xiàn)場(chǎng)傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行通信,輸入各種現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)、參數(shù),輸出控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。當(dāng)使用數(shù)字量輸出端口控制現(xiàn)場(chǎng)36V以上電壓或大電流回路時(shí),需要借助各種繼電器、接觸器等輔助設(shè)備,以保證現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的端子不竄入高電壓或通過大電流。通過中間繼電器實(shí)現(xiàn)數(shù)字量輸出接口

44樓宇自控系統(tǒng)管理與控制站

包括一臺(tái)中央監(jiān)控站管理服務(wù)器和若干個(gè)操作員站(分管不同設(shè)備子系統(tǒng)的,分散在各監(jiān)控機(jī)房的),工程師站為節(jié)約成本一般不單獨(dú)固定設(shè)置。45中央監(jiān)控站功能中央監(jiān)控站提供集中監(jiān)視、遠(yuǎn)程操作、系統(tǒng)生成、報(bào)表處理及診斷等功能。它集中了中央管理服務(wù)器、操作員站和工程師站的全部功能。

樓宇自控系統(tǒng)的中央監(jiān)控站一般包括一臺(tái)中央管理服務(wù)器和若干個(gè)操作員站(這些操作員站從功能上可以是分管不同設(shè)備子系統(tǒng)的,也可以是相互冗余的;從地域上,可以是集中設(shè)置的,也可以是分散在各監(jiān)控機(jī)房的),工程師站為節(jié)約成本一般不單獨(dú)固定設(shè)置,而由操作員站實(shí)現(xiàn)其功能或利用工程師的計(jì)算機(jī)臨時(shí)接入樓宇自控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行系統(tǒng)組建和維護(hù)。46操作員站作為“人─機(jī)”接口的操作站可以設(shè)置在總控制儀表室(設(shè)備機(jī)房)。典型的操作員站包括大屏幕監(jiān)視器、監(jiān)控計(jì)算機(jī)以及各種輸入輸出設(shè)備等。它作為操作人員與樓宇自控系統(tǒng)之間的接口,提供了集中顯示、打印保存及系統(tǒng)維護(hù)、組態(tài)等功能。47工程師站工程師站地位功能類似于操作員站,但具有更多編程、調(diào)試功能,通常以筆記本電腦、手抄機(jī)形式出現(xiàn)。一般不單獨(dú)配置48典型樓宇自控系統(tǒng)舉例

霍尼韋爾(Honeywell)公司西門子(SIEMENS)樓宇科技公司江森自控(JohnsonControls)公司施耐德(Schneiderelectrictac)電氣TAC公司49霍尼韋爾(Honeywell)公司

建筑智能系統(tǒng)部產(chǎn)品包括樓宇自控(BA)系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警消防控制(FA)系統(tǒng)和安保(SA)系統(tǒng)。EBI系統(tǒng)是一套基于客戶機(jī)/服務(wù)器結(jié)構(gòu)的控制網(wǎng)絡(luò)軟件,用于完成網(wǎng)絡(luò)組建、網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳送、網(wǎng)絡(luò)管理和系統(tǒng)集成。EBI平臺(tái)除了服務(wù)器軟件、客戶機(jī)軟件、開放系統(tǒng)接口軟件以外,還有6個(gè)并列的應(yīng)用軟件系統(tǒng),涉及建筑設(shè)備監(jiān)控、火災(zāi)報(bào)警、安全防范、視頻監(jiān)控、能源管理等方方面面的系統(tǒng)監(jiān)控管理,這些系統(tǒng)能夠通過以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換、聯(lián)動(dòng)控制和信息集成。樓宇自控產(chǎn)品主要有XL8000系列BACnet控制器,XL5000系列控制器及各類末端設(shè)備,包括風(fēng)閥執(zhí)行器、電動(dòng)閥門、電動(dòng)閥門執(zhí)行器、電動(dòng)蝶閥、各類傳感器等。50Honeywell的ComfortPoint

系統(tǒng)

100M10~100M9.6~78.6K51西門子(SIEMENS)樓宇科技公司

Apogee控制管理系統(tǒng)是用于樓宇設(shè)備的集散控制系統(tǒng),每個(gè)DDC控制器均有CPU處理器進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,獨(dú)立工作,不受中央或其他控制器故障的影響,從而提高了整個(gè)集控管理系統(tǒng)的可靠性。安裝Windows2000/XP計(jì)算機(jī)工作站為監(jiān)控平臺(tái),可連接樓宇級(jí)網(wǎng)絡(luò)(BLN),每條樓宇級(jí)網(wǎng)絡(luò)可連接DDC控制器,而每個(gè)DDC又可通過樓層級(jí)網(wǎng)絡(luò)(FLN)連接擴(kuò)展點(diǎn)模塊或終端設(shè)備控制器。實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)的暖通空調(diào)、變配電、給排水、冷暖源、照明、電梯扶梯及其他各類系統(tǒng)機(jī)電設(shè)備管理自動(dòng)化、智能化、安全化、節(jié)能化,同時(shí)為大樓內(nèi)的工作人員和其他租戶提供最為舒適、便利和高效率的環(huán)境。52SIEMENSApogee系統(tǒng)結(jié)構(gòu)管理級(jí)網(wǎng)絡(luò)100M樓宇級(jí)網(wǎng)絡(luò)115kbit/s樓層級(jí)網(wǎng)絡(luò)38.4kbit/s53SIEMENSApogee(2層網(wǎng)絡(luò)

)54江森自控(JohnsonControls)公司

1985年在美國成立,其樓宇自控系統(tǒng)

Metasys采用開放式結(jié)構(gòu),可以根據(jù)用戶需求集成不同廠商的軟、硬件產(chǎn)品,滿足整個(gè)樓宇自控系統(tǒng)的優(yōu)化需求。Metasys系統(tǒng)采用分布式結(jié)構(gòu)、模塊化設(shè)計(jì),具有高效、可靠、運(yùn)行穩(wěn)定等特點(diǎn)。Metasys集成支持目前樓宇自動(dòng)化及信息產(chǎn)業(yè)中絕大多數(shù)的標(biāo)準(zhǔn),,因此其在系統(tǒng)集成、數(shù)據(jù)交換、數(shù)據(jù)庫整合等方面也具備了相當(dāng)?shù)撵`活性與互操作性。Metasys系統(tǒng)的模塊化結(jié)構(gòu)由一個(gè)或多個(gè)現(xiàn)場(chǎng)控制器、網(wǎng)絡(luò)控制器和操作站組成,系統(tǒng)可以不斷滿足受控設(shè)備擴(kuò)展的需要,無論是現(xiàn)場(chǎng)控制器或是網(wǎng)絡(luò)控制器都可以根據(jù)項(xiàng)目的需求不斷擴(kuò)展。55JohnsonControlsMetasysADS系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

網(wǎng)絡(luò)控制引擎現(xiàn)場(chǎng)總線56Metasys系統(tǒng)組成操作員站:主要由帶鼠標(biāo)及彩色顯示器的計(jì)算機(jī)和打印機(jī)組成,運(yùn)行圖形ADS系統(tǒng)軟件和實(shí)時(shí)監(jiān)控操作軟件,是管理整個(gè)系統(tǒng)及實(shí)施操作的主要人-機(jī)界面。網(wǎng)絡(luò)控制引擎NAE:和操作站共同構(gòu)成系統(tǒng)的管理層,其功能主要是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)匹配和信息傳遞,具有總線控制,I/O控制功能,操作站以高速通信方式與下一級(jí)智能網(wǎng)絡(luò)控制單元進(jìn)行信息交換?,F(xiàn)場(chǎng)控制器(DDC):主要功能是接收安裝于各種機(jī)電設(shè)備內(nèi)的傳感器、檢測(cè)器的信息,按DDC內(nèi)部預(yù)先設(shè)置的參數(shù)和執(zhí)行程序自動(dòng)實(shí)施對(duì)相應(yīng)機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控。智能網(wǎng)絡(luò)控制單元與DDC之間可以通過N2總線RS-485方式或LON方式通信。57施耐德電氣TAC公司

TAC(Schneiderelectrictac)是一家專注于樓宇自控、安全防范產(chǎn)品以及能源解決方案的瑞典公司,具有超過80年行業(yè)歷史。2003年,TAC加入法國施耐德電氣集團(tuán),并先后收購了安德沃自控(AndoverControl)、英維思樓宇系統(tǒng)(InvensysBuildingSystem)、派爾高(Pelco)等多家樓宇自控及安全防范產(chǎn)品公司。目前業(yè)務(wù)已涵蓋了完整的樓宇自控、門禁控制、視頻監(jiān)控、入侵防范及末端產(chǎn)品線。TACVista是施耐德電氣TAC旗下的LonWorks樓宇自控解決方案。此系統(tǒng)最大的特點(diǎn)在于其BuildingIT設(shè)計(jì)理念。所謂BuildingIT就是將IT的技術(shù)、理念充分應(yīng)用于樓宇自控,從而實(shí)現(xiàn)開放、友好、集成與安全。58施耐德電氣TACVista系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

594.主要監(jiān)控對(duì)象及監(jiān)控原理冷熱源設(shè)備子系統(tǒng)空調(diào)通風(fēng)設(shè)備子系統(tǒng)給排水設(shè)備子系統(tǒng)電力設(shè)備子系統(tǒng)照明設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)電梯設(shè)備子系統(tǒng)60冷熱源設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

暖通空調(diào)設(shè)備的能耗占建筑總能耗的一半以上,而冷熱源設(shè)備又是暖通空調(diào)設(shè)備能耗的主要組成部分。冷熱源設(shè)備不僅監(jiān)控工藝復(fù)雜,而且節(jié)能技術(shù)手段豐富,對(duì)這些設(shè)備的監(jiān)控質(zhì)量?jī)?yōu)劣直接影響日后的設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)效益。冷源系統(tǒng)主要是指為建筑物空調(diào)系統(tǒng)提供冷量的設(shè)備,如冷水機(jī)組、熱泵機(jī)組,冷卻水循環(huán)和冷凍水循環(huán)等。熱源系統(tǒng)主要為建筑物空調(diào)系統(tǒng)提供熱水及生活熱水,如鍋爐系統(tǒng)或熱泵機(jī)組等。61×6供回水溫度蒸汽閥開啟×162冷水機(jī)組利用壓縮機(jī)、冷凝器、蒸發(fā)器等設(shè)備,人為控制制冷劑氣液狀態(tài)轉(zhuǎn)換,并循環(huán)反復(fù),制冷劑就將不斷地冷卻冷凍水,同時(shí),將吸收的熱量釋放到冷卻水循環(huán)中。水冷式熱泵機(jī)組在制冷工況下的工作原理與冷水機(jī)組完全相同,而風(fēng)冷式熱泵機(jī)組的控制更加簡(jiǎn)單(沒有冷卻水循環(huán)系統(tǒng),由風(fēng)冷式熱泵機(jī)組的室外機(jī)承擔(dān)水冷式熱泵機(jī)組冷卻水循環(huán)的功能,且室外機(jī)由熱泵機(jī)組自帶控制器自行控制)。在中央空調(diào)系統(tǒng)中常用的制冷方式為壓縮式制冷和吸收式制冷兩種方式。63壓縮式冷水機(jī)組工作原理低溫低壓氣體高溫高壓氣體釋放熱量常溫高壓液體低溫低壓氣液共存蒸發(fā),吸收熱量64冷水機(jī)組監(jiān)控在民用建筑中,冷水機(jī)組內(nèi)部設(shè)備的控制一般由機(jī)組自帶的控制器完成,樓宇自控系統(tǒng)可以通過通信接口控制機(jī)組的起/停及調(diào)節(jié)部分控制參數(shù),監(jiān)視一些重要的運(yùn)行參數(shù)。機(jī)組的群控可由建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)完成,也可由冷水機(jī)組供應(yīng)商完成后通過通信接口將數(shù)據(jù)傳送給建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。常規(guī)監(jiān)控參數(shù)有:冷水機(jī)組啟/??刂萍盃顟B(tài)監(jiān)視。冷水機(jī)組故障報(bào)警監(jiān)視。冷水機(jī)組的手/自動(dòng)控制狀態(tài)監(jiān)視。冷凍水出水/回水溫度監(jiān)視等。65冷水機(jī)組(冷源)系統(tǒng)監(jiān)控樓宇自控系統(tǒng)對(duì)冷水機(jī)組的控制主要是臺(tái)數(shù)控制,即各臺(tái)冷水機(jī)組的起/??刂啤怯钭钥叵到y(tǒng)根據(jù)建筑物的實(shí)際冷量需求,決定需要開起幾臺(tái)冷水機(jī)組及開起哪幾臺(tái)冷水機(jī)組。除對(duì)冷水機(jī)組本身的控制外,樓宇自控系統(tǒng)還要對(duì)各冷水機(jī)組的冷凍水、冷卻水進(jìn)水閥、冷凍水泵、冷卻水泵進(jìn)行聯(lián)動(dòng)控制,還應(yīng)根據(jù)需要測(cè)量冷凍水、冷卻水進(jìn)/回水的溫度、流量等參數(shù)。66冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)控制比較科學(xué)的控制策略是就增加起動(dòng)臺(tái)數(shù)和減少起動(dòng)臺(tái)數(shù)分別設(shè)立判斷條件,從而逐步調(diào)整冷水機(jī)組起動(dòng)臺(tái)數(shù),以滿足目標(biāo)建筑的冷負(fù)荷需求。假設(shè)當(dāng)前時(shí)刻冷水機(jī)組已起動(dòng)了n臺(tái),且水系統(tǒng)已進(jìn)入穩(wěn)定狀態(tài),則增加冷水機(jī)組起動(dòng)臺(tái)數(shù)的條件為:冷凍水供水溫度高于設(shè)計(jì)溫度的幅度大于某設(shè)定死區(qū),且這一狀態(tài)已維持時(shí)間超過10~15min.減少冷水機(jī)組起動(dòng)臺(tái)數(shù)的條件為:旁通回路的流量大于單臺(tái)冷水機(jī)組設(shè)計(jì)流量的110%,對(duì)于無法獲取旁通回路流量的系統(tǒng),減機(jī)條件為:由冷凍水供回水溫差和流量計(jì)算獲得的冷源系統(tǒng)實(shí)際冷量輸出值與已起動(dòng)冷水機(jī)組額定冷量輸出和之間的差值大于單臺(tái)冷水機(jī)組額定制冷能力的110%,且這一狀態(tài)維持時(shí)間超過10~15min。67冷凍水系統(tǒng)建筑物空調(diào)冷源系統(tǒng)的冷凍水循環(huán),它將從各樓層空氣處理設(shè)備循環(huán)回來的高溫冷凍水送至冷水機(jī)組制冷,然后再供給各空氣處理設(shè)備。此回路的監(jiān)控內(nèi)容主要包括冷凍水泵的監(jiān)控、冷凍水供/回水各項(xiàng)參數(shù)的監(jiān)測(cè)及旁通水閥(最好有閥位反饋)的控制??照{(diào)機(jī)、新風(fēng)機(jī)、盤管冷媒為冷凍水68冷凍水泵監(jiān)控冷凍水泵是冷凍水循環(huán)的主要?jiǎng)恿υO(shè)備,其監(jiān)控內(nèi)容一般包括:冷凍水泵的起/停及狀態(tài)監(jiān)視。冷凍水泵故障報(bào)警監(jiān)視。冷凍水泵的手/自動(dòng)控制狀態(tài)監(jiān)視等。如果冷凍水泵為變頻泵,一般還需對(duì)水泵的頻率進(jìn)行控制和監(jiān)視;如果冷凍水泵設(shè)有蝶閥,還需對(duì)蝶閥(最好有閥位反饋)進(jìn)行控制。69典型電氣設(shè)備起/停監(jiān)控的電氣原理圖

控制回路分為220V回路,主要實(shí)現(xiàn)對(duì)主回路接觸器的控制。一般要求實(shí)現(xiàn)手/自動(dòng)兩種方式對(duì)風(fēng)機(jī)起/停進(jìn)行控制。主回路三相380V,刀開關(guān)作為進(jìn)線開關(guān),確保安全。通過接觸器對(duì)設(shè)備電源進(jìn)行控制,熱繼電器對(duì)設(shè)備進(jìn)行過載保護(hù)。控制點(diǎn):1個(gè)DO點(diǎn)3個(gè)DI點(diǎn)(熱繼電器輔助觸點(diǎn)、手自動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)、交流接觸器輔助觸點(diǎn))70冷凍水供/回水的監(jiān)測(cè)冷凍水供/回水的監(jiān)測(cè)參數(shù)包括:冷凍水供/回水溫度監(jiān)測(cè)。冷凍水供/回水總管壓力監(jiān)測(cè)。冷凍水循環(huán)流量監(jiān)測(cè)等。系統(tǒng)根據(jù)冷凍水供/回水總管的壓力差可以控制水泵的起動(dòng)臺(tái)數(shù)(按照累計(jì)運(yùn)行時(shí)間等判別方法進(jìn)行選擇)或旁通閥開度以使冷凍水供/回水總管壓差保持恒定。若所用的冷凍水泵為變頻泵,則可取消旁通閥。71冷卻水循環(huán)建筑物空調(diào)冷源系統(tǒng)的冷卻水循環(huán),它的主要任務(wù)是將冷水機(jī)組從冷凍水循環(huán)中吸取的熱量釋放到室外?;芈返谋O(jiān)控內(nèi)容主要包括冷卻塔的監(jiān)控、冷卻水泵的監(jiān)控及冷卻水進(jìn)、回水各項(xiàng)參數(shù)的監(jiān)測(cè)。72冷卻塔監(jiān)控冷卻塔是冷卻水循環(huán)回路的主要功能設(shè)備,其監(jiān)控內(nèi)容一般包括:冷卻塔風(fēng)機(jī)起/停控制及狀態(tài)監(jiān)視。冷卻塔風(fēng)機(jī)故障報(bào)警監(jiān)視。冷卻塔風(fēng)機(jī)的手/自動(dòng)控制狀態(tài)監(jiān)視等。冷卻塔的控制還包括其進(jìn)水管的蝶閥控制等。73冷卻水泵監(jiān)控冷卻水泵是冷卻水循環(huán)的主要?jiǎng)恿υO(shè)備,其監(jiān)控內(nèi)容一般包括:冷卻水泵的起/停及狀態(tài)監(jiān)視。冷卻水泵故障報(bào)警監(jiān)視。冷卻水泵的手/自動(dòng)控制狀態(tài)監(jiān)視等。如果冷卻水泵設(shè)有蝶閥,還需對(duì)蝶閥進(jìn)行控制。74冷卻水循環(huán)進(jìn)、回水參數(shù)的監(jiān)測(cè)

主要是對(duì)回水溫度的監(jiān)測(cè),這是保證冷水機(jī)組正常工作的重要監(jiān)測(cè)參數(shù)。將回水溫度維持在正常范圍內(nèi)是冷卻水循環(huán)的主要功能。除此以外,根據(jù)具體需要也可以在進(jìn)、回水管設(shè)置流量、壓力等傳感器設(shè)備,對(duì)進(jìn)、回水參數(shù)進(jìn)行檢測(cè)。75設(shè)備間聯(lián)動(dòng)及冷水機(jī)組的群控冷水機(jī)組是整個(gè)建筑物空調(diào)冷源系統(tǒng)的核心設(shè)備,冷凍水循環(huán)、冷卻水循環(huán)都是根據(jù)冷水機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行相應(yīng)控制的。啟動(dòng)冷水機(jī)組時(shí),先啟動(dòng)冷卻塔、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)、冷凍水循環(huán)系統(tǒng),當(dāng)確定冷凍水、冷卻水循環(huán)系統(tǒng)均已啟動(dòng)后方可啟動(dòng)冷水機(jī)組。停止冷水機(jī)組時(shí),停止的順序與啟動(dòng)順序正好相反,先停止冷水機(jī)組、停止冷凍水循環(huán)系統(tǒng)、停止冷卻水循環(huán)系統(tǒng),最后是冷卻塔。多臺(tái)冷水機(jī)組啟/??刂频牧鞒虉D77冷凍水回路二次水泵變頻的控制方案

A)這種控制方式無論在低負(fù)荷狀態(tài)還是高負(fù)荷狀態(tài),只要起動(dòng)的水泵臺(tái)數(shù)相同,水泵消耗的能源是基本相同的,因此這種控制方案在低負(fù)荷狀態(tài)下浪費(fèi)了大量能源。B)一次冷凍水泵采用定流量保證流過冷水機(jī)組的冷凍水流量,變頻二次冷凍水泵根據(jù)負(fù)荷情況控制輸出流量,橋管回路的流量為一次泵與二次泵的流量差。在這種回路中,一般一次泵的揚(yáng)程較低,二次泵根據(jù)負(fù)荷決定揚(yáng)程輸出,從而既實(shí)現(xiàn)節(jié)能控制,又保證冷水機(jī)組的安全運(yùn)行。為什么不能采用一次水泵變頻控制?78熱源系統(tǒng)監(jiān)控原理

建筑物空調(diào)系統(tǒng)的主要熱源設(shè)備包括熱泵機(jī)組和鍋爐系統(tǒng)兩種。水冷式熱泵機(jī)組在制冷工況下的工作原理與冷水機(jī)組完全相同風(fēng)冷式熱泵機(jī)組的控制更加簡(jiǎn)單,沒有冷卻水循環(huán)系統(tǒng),由風(fēng)冷式熱泵機(jī)組的室外機(jī)承擔(dān)水冷式熱泵機(jī)組冷卻水循環(huán)的功能。79熱泵系統(tǒng)制熱工況監(jiān)控原理低溫低壓氣體高溫高壓氣體釋放熱量常溫高壓液體低溫低壓氣液共存蒸發(fā),吸收熱量80鍋爐系統(tǒng)工作原理鍋爐系統(tǒng)設(shè)備包括鍋爐機(jī)組、熱交換器及熱水循環(huán)三部分。鍋爐系統(tǒng)的熱水循環(huán)是與熱交換器的蒸汽回路發(fā)生熱交換,吸取熱量。81典型建筑物熱源系統(tǒng)監(jiān)控原理圖

電動(dòng)蝶閥水溫水流指示電動(dòng)三通閥板殼式換熱器的結(jié)構(gòu)83鍋爐監(jiān)控建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通常對(duì)鍋爐只監(jiān)不控。當(dāng)系統(tǒng)中有多個(gè)鍋爐時(shí),鍋爐的群控系統(tǒng)一般由鍋爐供應(yīng)商完成,建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通過通信接口采集鍋爐設(shè)備的信息,包括:監(jiān)視鍋爐的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警。監(jiān)視鍋爐的煙道溫度、鍋爐壓力。監(jiān)視補(bǔ)水箱的高低液位的報(bào)警信號(hào)。鍋爐的油耗或氣耗的實(shí)時(shí)檢測(cè)。監(jiān)視鍋爐一次側(cè)水泵運(yùn)行狀態(tài)、壓差及旁通閥的開度。鍋爐一次水的供回水溫度。84熱交換系統(tǒng)監(jiān)控?zé)峤粨Q器一端與鍋爐機(jī)組的蒸汽回路相連,另一端與熱水循環(huán)回路相連。其主要監(jiān)控內(nèi)容包括:監(jiān)測(cè)各熱交換器二次水出水溫度和回水溫度,依據(jù)出水溫度調(diào)節(jié)一次熱水(或蒸汽)調(diào)節(jié)閥,保證出水溫度穩(wěn)定在設(shè)定值范圍內(nèi),溫度超限時(shí)報(bào)警;有條件的檢測(cè)二次側(cè)水流量,以估算冬天空調(diào)負(fù)荷。監(jiān)測(cè)熱水循環(huán)泵的運(yùn)行狀態(tài)和故障信號(hào),故障時(shí)報(bào)警,并累計(jì)運(yùn)行時(shí)間。監(jiān)視二次側(cè)壓差和旁通閥開度。有多臺(tái)熱交換器時(shí),還需在每臺(tái)熱交換器熱水循環(huán)回路的進(jìn)水口安裝蝶閥并進(jìn)行控制。85空調(diào)通風(fēng)設(shè)備監(jiān)控空調(diào)設(shè)備控制規(guī)律復(fù)雜、監(jiān)控點(diǎn)數(shù)多、節(jié)能效果明顯,是建筑物設(shè)備中的控制重點(diǎn)與難點(diǎn)。空調(diào)系統(tǒng)的控制對(duì)象主要是室內(nèi)空氣,包括對(duì)空氣溫度、濕度、空氣品質(zhì)以及氣流組織等的控制,以滿足室內(nèi)人員的舒適性要求。86

空氣的組成

空氣是一種由干空氣和一定量的水蒸氣組成的混合物,稱為濕空氣。干空氣以氮?dú)夂脱鯕鉃橹鳎嵌喾N氣體組成的混合體。一般,氮約占空氣的78%,氧占21%,二氧化碳和其他氣體約占1%左右。干空氣中的多數(shù)成分比較穩(wěn)定,總體上可以將干空氣視為一個(gè)穩(wěn)定的混合物。水蒸氣在濕空氣中含量很少,通常只占千分之幾到千分之二十幾,但其變化會(huì)對(duì)空氣環(huán)境的干燥和潮濕程度產(chǎn)生重要影響,會(huì)改變濕空氣的物理性質(zhì)。除干空氣和水蒸氣外,在濕空氣中還包括塵埃、煙霧、微生物等雜質(zhì)成分。87濕空氣的狀態(tài)參數(shù)

壓力:地球的大氣層對(duì)單位地球表面積形成的壓力稱為大氣壓力,用p表示,單位為Pa(帕)或kPa(千帕)。溫度:空氣溫度用以表示空氣的冷熱程度,通常用T或t表示。T為熱力學(xué)溫度,單位為K;t為攝氏溫度,單位為℃,一些國家采用oF(華氏)為單位。濕度:濕度是表示濕空氣中水蒸氣含量的物理量,通常有3種表示方法:絕對(duì)濕度:每1m3濕空氣中含有的水蒸氣量,單位為kg/m3。含濕量:含濕量表示空氣中水蒸氣的含量,單位為g/kg。相對(duì)濕度:相對(duì)濕度為空氣中水蒸氣分壓力與同溫度下飽和水蒸氣分壓力之比,用%表示。相對(duì)濕度反映了濕空氣中水蒸氣含量接近飽和的程度。值越大,表示空氣越接近飽和,空氣越潮濕。88濕空氣的狀態(tài)參數(shù)

露點(diǎn)溫度:在一定的壓力下,對(duì)含濕量為d的空氣保持其含濕量不變,而降低其溫度,當(dāng)空氣呈飽和狀態(tài)而剛出現(xiàn)冷凝水時(shí)的溫度稱為此空氣狀態(tài)的露點(diǎn)溫度。在空氣處理過程中,常利用冷卻方法使空氣溫度降到露點(diǎn)以下,使水蒸氣從空氣中凝結(jié)成水分離出來,以達(dá)到去濕的目的。濕空氣的焓:濕空氣的焓I(單位為kJ/kg)等于1kg干空氣的焓加上與其同時(shí)存在的d(單位為kg)水蒸氣的焓。在空調(diào)工程中,空氣壓力的變化一般很小,可近似為定壓過程,所以可用濕空氣的焓變化(焓差)來度量空氣加熱或冷卻的熱量變化。在空氣調(diào)節(jié)控制中的焓值控制方式即是對(duì)室內(nèi)室外空氣焓值進(jìn)行比較,控制新、回風(fēng)比例,以便于充分利用新、回風(fēng)能量,節(jié)省能源。89

空調(diào)系統(tǒng)分類

按空氣處理設(shè)備的位置分類,可分為集中式空調(diào)系統(tǒng)、半集中式空調(diào)系統(tǒng)和分散式空調(diào)系統(tǒng)3類。集中式空調(diào)系統(tǒng)是指所有空氣處理設(shè)備(AirHandlingUnit,AHU)集中在空調(diào)機(jī)房中,冷凍水或空調(diào)熱水由冷熱源站集中送至空調(diào)機(jī)房,對(duì)空氣進(jìn)行中處理,然后由風(fēng)管配送至各個(gè)房間。半集中式空調(diào)系統(tǒng)中,空氣處理過程由集中在空調(diào)機(jī)房中的集中設(shè)備和分布在控制區(qū)域的分散設(shè)備共同完成。典型的半集中式空調(diào)是新風(fēng)機(jī)組(PrimaryAirUnit,PAU)加風(fēng)機(jī)盤管(FanCoilUnit,F(xiàn)CU)系統(tǒng)。分散式空調(diào)系統(tǒng)是指空氣處理過程完全由分散在控制區(qū)域的設(shè)備完成,有各自獨(dú)立的室外機(jī)作為冷熱源。90集中空調(diào)系統(tǒng)原理圖冷媒由機(jī)組統(tǒng)一提供適合商場(chǎng)、大開間辦公室新風(fēng)機(jī)組監(jiān)控原理

新風(fēng)機(jī)組是用來集中處理室外新風(fēng)的空氣處理裝置,它對(duì)室外進(jìn)入的新風(fēng)進(jìn)行過濾及溫、濕度控制后送入空調(diào)區(qū)域。啟停狀態(tài)手自動(dòng)轉(zhuǎn)換故障報(bào)警92新風(fēng)機(jī)監(jiān)控(帶風(fēng)壓反饋)開關(guān)機(jī)時(shí),新風(fēng)門、水閥、風(fēng)機(jī)控制連鎖。帶濕度控制的4管變頻新風(fēng)機(jī)組監(jiān)控原理圖

增加了防凍保護(hù),在冬季風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行時(shí),防止盤管凍結(jié)。防凍開關(guān)的動(dòng)作溫度一般設(shè)置在5oC左右,動(dòng)作時(shí),加大熱水盤管的水閥開度,提升風(fēng)管溫度。熱盤管位于冷盤管上游,可以有效地對(duì)冷盤管進(jìn)行防霜凍保護(hù),比較適合北方寒冷地區(qū)。但是這種系統(tǒng)無法進(jìn)行除濕處理。增加了次級(jí)濾網(wǎng),對(duì)空氣進(jìn)行二次過濾。其監(jiān)控原理同初級(jí)濾網(wǎng)。加濕控制,當(dāng)室內(nèi)濕度低于設(shè)定值時(shí),可通過兩者的差值對(duì)加濕閥進(jìn)行PID控制,以保證室內(nèi)濕度恒定。送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行頻率根據(jù)室內(nèi)空氣品質(zhì)(主要是CO2含量)進(jìn)行控制。94全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)

單獨(dú)由新風(fēng)機(jī)組進(jìn)行空氣集中處理的空調(diào)方式稱為全新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)。這種空調(diào)方式的舒適度高,但能耗巨大,因此一般很少使用。新風(fēng)機(jī)組往往和其他分散空氣處理設(shè)備(如風(fēng)機(jī)盤管、冷吊頂?shù)龋┙M成半集中式空調(diào)系統(tǒng)。在新風(fēng)機(jī)與其他分散空氣處理設(shè)備組成的半集中式空調(diào)系統(tǒng)中,新風(fēng)機(jī)組一般只保證送入足夠的新風(fēng)量、控制送風(fēng)濕度和溫度,控制區(qū)域內(nèi)的溫度由分散的空氣處理設(shè)備(二次末端)進(jìn)行控制。95風(fēng)機(jī)盤管監(jiān)控原理

新風(fēng)機(jī)組是對(duì)室外新風(fēng)進(jìn)行集中處理后送入各空調(diào)區(qū)域,而風(fēng)機(jī)盤管則是直接安裝在各空調(diào)區(qū)域內(nèi),對(duì)空調(diào)區(qū)域內(nèi)空氣進(jìn)行閉環(huán)處理(一般沒有新風(fēng),完全處理回風(fēng))的空調(diào)設(shè)備。風(fēng)機(jī)盤管分散對(duì)回風(fēng)進(jìn)行處理,回風(fēng)由小功率風(fēng)機(jī)吸入風(fēng)機(jī)盤管,經(jīng)盤管熱交換后送回室內(nèi)。風(fēng)機(jī)盤管的盤管系統(tǒng)也有兩管制與4管制之分,4管制常應(yīng)用于高檔賓館,以便住店客人任意選擇制冷制熱模式。96風(fēng)機(jī)盤管水閥控制方式

盤管水閥通常僅進(jìn)行開關(guān)量控制,其中e(t)為設(shè)定溫度與室內(nèi)實(shí)際溫度的差值。夏季,當(dāng)室內(nèi)溫度高于設(shè)定溫度若干度時(shí)打開水閥;當(dāng)室內(nèi)溫度低于設(shè)定溫度若干度時(shí)關(guān)閉水閥。冬季工況正好相反。97典型純電子電路風(fēng)機(jī)盤管控制器的電氣接線圖

根據(jù)類型不同,風(fēng)機(jī)盤管的溫度控制器有起停控制、3檔風(fēng)速控制、溫度設(shè)定、室內(nèi)溫度顯示、占用模式設(shè)定等功能可供選擇。風(fēng)機(jī)盤管的控制一般有聯(lián)網(wǎng)和非聯(lián)網(wǎng)兩種實(shí)現(xiàn)方式。98風(fēng)機(jī)盤管99利用空氣處理機(jī)對(duì)新風(fēng)、回風(fēng)的混合空氣進(jìn)行集中處理,然后送到各空調(diào)區(qū)域。新風(fēng)、回風(fēng)的混合比例可根據(jù)需要進(jìn)行調(diào)節(jié)。空調(diào)處理機(jī)監(jiān)控啟停狀態(tài)手自動(dòng)轉(zhuǎn)換故障報(bào)警100新風(fēng)、回風(fēng)門的控制

控制新風(fēng)門開度與回風(fēng)門開度之和保持為100%。增大新風(fēng)比例可以提高室內(nèi)空氣的品質(zhì)和舒適度,而提高回風(fēng)比例可以起到節(jié)能效果,最小新風(fēng)門開度一般為15%左右。節(jié)能優(yōu)先控制模式:控制思想是:只要換熱盤管水閥沒有處于關(guān)斷狀態(tài),則將新風(fēng)門開至最小開度以節(jié)約能源。

PID控制模式:通過回風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的差值對(duì)新風(fēng)門開度進(jìn)行PID控制。有級(jí)控制模式:將回風(fēng)溫度與設(shè)定溫度的差值劃分為若干區(qū)域,每個(gè)區(qū)域?qū)?yīng)不同的新風(fēng)門開度。101空調(diào)機(jī)組風(fēng)門有級(jí)控制模式示例

具體區(qū)域的劃分及對(duì)應(yīng)的新風(fēng)門開度可根據(jù)實(shí)際工程情況加以確認(rèn)??照{(diào)機(jī)組的新風(fēng)門同新風(fēng)機(jī)組一樣,應(yīng)與送風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)連鎖控制。當(dāng)送風(fēng)機(jī)停止時(shí),新風(fēng)門應(yīng)回到關(guān)閉位置。夏季工況e(t)=設(shè)定溫度-回風(fēng)溫度102空調(diào)機(jī)組盤管水閥的控制

空調(diào)機(jī)組控制的是相應(yīng)空調(diào)區(qū)域的溫、濕度環(huán)境。因此,其控制目標(biāo)是回風(fēng)溫度(室內(nèi)溫度)??照{(diào)機(jī)組的盤管水閥通常采用雙閉環(huán)串級(jí)PID模型進(jìn)行控制。根據(jù)設(shè)定溫度與回風(fēng)溫度的差值通過PID算法確定理想的送風(fēng)溫度;然后再由理想送風(fēng)溫度與實(shí)際送風(fēng)溫度的差值確定盤管水閥開度。103帶濕度控制的4管制、變頻雙風(fēng)機(jī)空調(diào)機(jī)組監(jiān)控原理

增加了回風(fēng)風(fēng)機(jī),風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)及頻率應(yīng)與送風(fēng)風(fēng)機(jī)連鎖,以保證室內(nèi)壓力穩(wěn)定。除一次回風(fēng)外,還在冷盤管后增加了二次回風(fēng)。二次回風(fēng)的加入可以起到除濕和節(jié)能的作用。新風(fēng)門、一次回風(fēng)門、二次回風(fēng)門和排風(fēng)門需進(jìn)行連鎖控制。換熱盤管水閥的控制同典型空調(diào)機(jī)組一樣,通常是采用串級(jí)PID調(diào)節(jié)。104空調(diào)處理機(jī)監(jiān)控105定風(fēng)量與變風(fēng)量系統(tǒng)監(jiān)控原理

空調(diào)機(jī)組必須與相應(yīng)的風(fēng)管配送網(wǎng)絡(luò)及末端設(shè)備配合才能組成完整的空調(diào)系統(tǒng)。根據(jù)末端設(shè)備的控制方式,可以將空調(diào)機(jī)組分為定風(fēng)量(ConstantAirVolume,CAV)系統(tǒng)與變風(fēng)量(VariableAirVolume,VAV)系統(tǒng)兩大類。106定風(fēng)量系統(tǒng)

定風(fēng)量系統(tǒng)采用最簡(jiǎn)單的風(fēng)管配送網(wǎng)絡(luò)及末端不設(shè)任何其他裝置,經(jīng)空調(diào)機(jī)組處理后的空氣直接由風(fēng)管配送網(wǎng)絡(luò)按比例送至各送風(fēng)口。由于各送風(fēng)口不具備任何調(diào)節(jié)能力,如果送風(fēng)機(jī)為非變頻的,則送至各送風(fēng)口的風(fēng)量基本不變(忽略室內(nèi)氣壓變化對(duì)送風(fēng)量的影響)。一般適合應(yīng)用在大空間區(qū)域(如會(huì)議廳、餐廳、大堂等)。這些區(qū)域各送風(fēng)口控制范圍內(nèi)的占用情況及溫、濕度設(shè)定值相同,可以由一臺(tái)或多臺(tái)空調(diào)機(jī)組統(tǒng)一控制。107變風(fēng)量系統(tǒng)變風(fēng)量系統(tǒng)是通過改變送入房間的風(fēng)量來控制室內(nèi)溫度,以滿足室內(nèi)負(fù)荷變化需求的。每個(gè)控制區(qū)域都有一個(gè)末端風(fēng)閥裝置,稱為“VAVBox”,通過改變VAV末端風(fēng)閥的開度可以控制送入各區(qū)域的風(fēng)量由于變風(fēng)量系統(tǒng)根據(jù)各控制區(qū)域的負(fù)荷需求決定總負(fù)荷輸出,故在低負(fù)荷狀態(tài)下送風(fēng)能源、冷熱量消耗都獲得節(jié)?。ㄅc定風(fēng)量系統(tǒng)相比),尤其在各控制區(qū)域負(fù)荷差別較大的情況下,節(jié)能效果尤為明顯。與新風(fēng)機(jī)組加風(fēng)機(jī)盤管相比,變風(fēng)量系統(tǒng)屬于全空氣系統(tǒng),舒適性更高,同時(shí)避免了風(fēng)機(jī)盤管的結(jié)露問題。變風(fēng)量系統(tǒng)控制也相當(dāng)復(fù)雜(必須保證最小新風(fēng)量)。108地板送風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控原理

地板送風(fēng)系統(tǒng)是利用結(jié)構(gòu)樓板與架空地板之間的敞開空間(地板靜壓箱),將處理后的空氣送到房間使用區(qū)域內(nèi)位于地板上或近地板處的送風(fēng)口,以達(dá)到空氣調(diào)節(jié)目的。與常規(guī)吊頂送風(fēng)方式相比,地板送風(fēng)的優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在:熱舒適性好:各區(qū)域的風(fēng)量可以調(diào)節(jié)以滿足不同個(gè)人需求。能耗低:由于地板送風(fēng)系統(tǒng)低混合區(qū)以上熱源產(chǎn)生的大部分對(duì)流熱量將直接回到吊頂,計(jì)算總送風(fēng)量時(shí)可不考慮這部分熱量,因此與常規(guī)送風(fēng)方式相比可減少總送風(fēng)量以降低風(fēng)機(jī)能耗。地板送風(fēng)方式靜壓箱只需維持很小靜壓,風(fēng)管靜壓的減少也可以降低風(fēng)機(jī)能耗。再分割靈活:可靈活適應(yīng)二次裝修時(shí)需要做的變動(dòng)。109地板送風(fēng)系統(tǒng)的工作原理

地板送風(fēng)系統(tǒng)主要由空調(diào)機(jī)組、送風(fēng)管道、地板靜壓箱以及地板送風(fēng)末端4部分組成,空調(diào)機(jī)組按一定比例混合新風(fēng)、回風(fēng),對(duì)混合風(fēng)進(jìn)行過濾及溫、濕度處理,并以一定靜壓送出;各地板靜壓箱入口的VAV末端根據(jù)靜壓箱需求,對(duì)送風(fēng)量進(jìn)行控制,保證地板靜壓箱靜壓;地板送風(fēng)末端通過手動(dòng)或自動(dòng)方式進(jìn)行調(diào)節(jié),將靜壓箱內(nèi)一次風(fēng)按需送入工作區(qū)域,并保證適當(dāng)?shù)臍饬鹘M織。110冷吊頂系統(tǒng)監(jiān)控原理

區(qū)別與對(duì)流原理空調(diào)設(shè)備,冷吊頂系統(tǒng)是利用熱輻射原理對(duì)室內(nèi)的空氣溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),具有制冷均勻、舒適度高等優(yōu)點(diǎn)。冷吊頂系統(tǒng)在吊頂上安裝盤管,通過盤管中冷水循環(huán)對(duì)室內(nèi)空氣進(jìn)行制冷處理。冷吊頂系統(tǒng)一般僅用于制冷,不用于制熱。冷吊頂系統(tǒng)常和地板送風(fēng)系統(tǒng)配合使用,通過地板送風(fēng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)室內(nèi)空氣的新風(fēng)比例,實(shí)現(xiàn)濕度控制。112冷吊頂系統(tǒng)控制要點(diǎn)關(guān)鍵在于冷吊頂盤管進(jìn)水溫度的控制。進(jìn)水溫度過高,往往無法迅速滿足室內(nèi)的制冷需求。溫度過低,吊頂盤管容易結(jié)露,造成頂板滴水。為合理控制盤管進(jìn)水溫度,首先要確定室內(nèi)的露點(diǎn)溫度。露點(diǎn)溫度是指室內(nèi)空氣開始結(jié)露的最高溫度,它與當(dāng)前室內(nèi)空氣的溫度及濕度有關(guān)。然后根據(jù)室內(nèi)實(shí)測(cè)溫度與設(shè)定溫度的差值確定冷吊頂盤管理想的進(jìn)水溫度。冷吊頂盤管進(jìn)水溫度的控制值應(yīng)盡可能接近冷吊頂盤管理想的進(jìn)水溫度,且高于當(dāng)前室內(nèi)環(huán)境空氣的露點(diǎn)溫度。由于露點(diǎn)溫度隨著室內(nèi)溫度、濕度的變化而實(shí)時(shí)變化,因此冷吊頂盤管進(jìn)水溫度的控制值也應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整,對(duì)整個(gè)系統(tǒng)控制的實(shí)時(shí)性要求較高。113冷吊頂系統(tǒng)監(jiān)控原理圖

冷吊頂系統(tǒng)控制通過調(diào)節(jié)熱交換器冷凍水水閥的開度改變熱交換器的熱交換速度,對(duì)盤管進(jìn)水溫度進(jìn)行控制。溫度傳感器1和冷凍水水閥構(gòu)成第1個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。熱交換器的調(diào)節(jié)熱慣性較大,無法滿足冷吊頂盤管進(jìn)水溫度控制值迅速變化的需求,因此在熱交換器之后,又增加了電加熱設(shè)備以保證冷吊頂盤管進(jìn)水溫度嚴(yán)格高于當(dāng)前室內(nèi)露點(diǎn)溫度。溫度傳感器2和電加熱設(shè)備的功率輸出控制構(gòu)成第2個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。三通閥與室內(nèi)溫度傳感器構(gòu)成第3個(gè)閉環(huán)控制,控制通過冷吊頂盤管與旁通的冷水比例。三通閥的開度由室內(nèi)設(shè)定溫度與室內(nèi)實(shí)測(cè)溫度之間的差值進(jìn)行PID控制。還包括水泵的常規(guī)控制。115送排風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)控啟停狀態(tài)手自動(dòng)轉(zhuǎn)換故障報(bào)警如有需要還可以安裝風(fēng)速傳感器,對(duì)送/排風(fēng)量進(jìn)行監(jiān)測(cè)。有些送風(fēng)系統(tǒng)還需安裝濾網(wǎng)對(duì)室外空氣進(jìn)行過濾,此時(shí)還需安裝濾網(wǎng)壓差傳感器,對(duì)濾網(wǎng)阻塞情況進(jìn)行監(jiān)視。工程中,消防排煙風(fēng)機(jī)(SmokeExhaustFan,SEF)一般也歸入送排風(fēng)系統(tǒng),它的起停一般由消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制,樓宇自控系統(tǒng)只需對(duì)其運(yùn)行及故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視即可。116給排水系統(tǒng)給排水系統(tǒng)包括生活給水設(shè)備、消防給水設(shè)備和污水排放設(shè)備等,對(duì)給排水設(shè)備的監(jiān)控主要是對(duì)各種水位的監(jiān)測(cè)以及各種泵類運(yùn)行狀態(tài)的監(jiān)控。給水系統(tǒng)排水系統(tǒng)生活給水系統(tǒng)監(jiān)控地下蓄水池的液位監(jiān)視低區(qū)生活水泵的監(jiān)控低區(qū)給水總管參數(shù)監(jiān)測(cè)高區(qū)生活水泵的監(jiān)控屋頂水箱的液位監(jiān)視排水系統(tǒng)監(jiān)控原理:當(dāng)集水井或污水池的液位達(dá)到一定高度時(shí)對(duì)污水等進(jìn)行排放。監(jiān)控內(nèi)容包括:集水井或污水池的液位監(jiān)視潛水泵的監(jiān)控119電力設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

是樓宇自控系統(tǒng)的重要組成部分,該系統(tǒng)對(duì)于保證樓宇供電質(zhì)量與可靠性、區(qū)域能源計(jì)量、功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)榷季哂兄匾饬x。樓宇中,電力設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)主要有兩種構(gòu)成方式:對(duì)于中、小型樓宇變配電系統(tǒng),樓宇自控系統(tǒng)承包商可以直接利用通用的DDC/PLC及各種變送器對(duì)變配電系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視,檢測(cè)信號(hào)直接傳至樓宇自控系統(tǒng)。而對(duì)于一些大型樓宇變配電系統(tǒng),用戶往往要求采用專業(yè)的能源監(jiān)控管理系統(tǒng)對(duì)其進(jìn)行監(jiān)控和管理,這類系統(tǒng)往往自成體系,具有自己的通信網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)控管理工作站,通過通信接口與整個(gè)樓宇自控系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。120電力設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)內(nèi)容

高壓進(jìn)線柜:三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)。所有高壓開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)、故障跳閘狀態(tài)。變壓器溫度。低壓進(jìn)線柜:三相電壓、三相電流。所有低壓進(jìn)出線開關(guān)的開關(guān)狀態(tài)及故障跳閘狀態(tài)。低壓主要配電回路電能計(jì)量。柴油發(fā)電機(jī)三相電壓、三相電流、頻率及運(yùn)行或故障信號(hào)、油位指示及報(bào)警信號(hào)。變壓器室、高/低壓配電室、發(fā)電機(jī)房?jī)?nèi)溫度。通常由專業(yè)公司提供數(shù)據(jù)接口121供配電系統(tǒng)監(jiān)測(cè)變送器只監(jiān)不控122照明設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)

照明系統(tǒng)分為公共照明、泛光照明、廣告照明和航空障礙燈等幾個(gè)部分,建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)以上部分的監(jiān)控方式可采用以下兩種:建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)直接監(jiān)控或由專用智能照明系統(tǒng)控制建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通過通信接口對(duì)照明系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和控制。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)工程實(shí)際情況進(jìn)行選擇。123照明設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)需求分析

辦公室及酒店客房等區(qū)域:就地手動(dòng)控制、按時(shí)間表自動(dòng)控制、按室內(nèi)照度自動(dòng)控制、按有/無人自動(dòng)控制等幾種。也可通過手機(jī)、電話、Internet等方式進(jìn)行遠(yuǎn)程遙控。門廳、走道、樓梯等公共區(qū)域:主要采用時(shí)間表控制的方式,不同回路的照明燈交替作為長明燈使用。大堂、會(huì)議廳、接待廳、娛樂場(chǎng)所等區(qū)域:系統(tǒng)的使用時(shí)間不定,場(chǎng)合不同,預(yù)先設(shè)定幾種照明場(chǎng)景,進(jìn)行切換。泛光照明系統(tǒng):一般由專用控制器進(jìn)行控制,但監(jiān)控系統(tǒng)可以通過相應(yīng)接口(一般為干接點(diǎn))控制整個(gè)泛光照明系統(tǒng)的起/停和進(jìn)行場(chǎng)景模式選擇。災(zāi)難及應(yīng)急照明設(shè)備:一般由故障或報(bào)警信號(hào)觸發(fā),屬于系統(tǒng)間或系統(tǒng)內(nèi)的聯(lián)動(dòng)控制。其他區(qū)域照明:還包括航空障礙燈、停車場(chǎng)照明等,這些照明系統(tǒng)大多均采用時(shí)間表控制方式或按照度自動(dòng)調(diào)節(jié)控制方式進(jìn)行控制。124照明控制模式

時(shí)間表控制模式情景切換控制模式動(dòng)態(tài)控制模式遠(yuǎn)程強(qiáng)制控制模式聯(lián)動(dòng)控制模式注:各種控制模式之間并不相互排斥,在同一區(qū)域的照明控制中往往可以配合使用。當(dāng)然,這就需要處理好各模式之間的切換或優(yōu)先級(jí)關(guān)系。

125典型照明系統(tǒng)的監(jiān)控原理圖

運(yùn)行狀態(tài)手/自動(dòng)狀態(tài)126照明系統(tǒng)監(jiān)控的工程實(shí)現(xiàn)

在實(shí)際工程中,樓宇自控

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