樓宇自控系統(tǒng)培訓(xùn)知識

樓宇自控系統(tǒng)培訓(xùn)知識樓宇自控系統(tǒng)系統(tǒng)介紹一、BAS系統(tǒng)概述二、BAS子系統(tǒng)三、BAS系統(tǒng)組成四、通信協(xié)議五、BAS系統(tǒng)設(shè)計(jì)六、施耐德產(chǎn)品介紹系統(tǒng)介紹樓宇自控系統(tǒng)就是將建筑物或建筑群內(nèi)的變配電、照明、電梯、空調(diào)、供熱、給排水等眾多分散設(shè)備的運(yùn)行、安全狀況、能源使用狀況及節(jié)能管理實(shí)行集中監(jiān)視、管理和分散控制的建筑物管理與控制系統(tǒng)，稱為BAS（BuildingAutomationSystem）。一、BAS系統(tǒng)概述BAS系統(tǒng)的監(jiān)控范圍和參數(shù)內(nèi)容1、空調(diào)機(jī)組：新風(fēng)空調(diào)機(jī)組、新/回風(fēng)空調(diào)機(jī)組、變風(fēng)量空調(diào)機(jī)2、冷/熱源系統(tǒng)：冷凍機(jī)組、風(fēng)冷機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、熱交換器、熱水一次水泵、熱泵機(jī)組3、電力系統(tǒng)：照明控制、高/低壓信號測量、備用發(fā)電機(jī)組4、電梯5、給排水系統(tǒng)等一、BAS系統(tǒng)概述BAS系統(tǒng)所能夠產(chǎn)生的實(shí)際效果室內(nèi)恒溫、恒濕、良好的空氣質(zhì)量、合理的燈光照度控制實(shí)現(xiàn)最佳的能源控制方案，節(jié)約能源消耗并實(shí)現(xiàn)能源管理自動化。實(shí)現(xiàn)設(shè)備自動化運(yùn)行，提高運(yùn)行效率，降低勞動強(qiáng)度。便于大樓內(nèi)的所有設(shè)備運(yùn)行于最佳工況，同時(shí)便于設(shè)備的保養(yǎng)和維修便于大樓管理人員對設(shè)備進(jìn)行操作并監(jiān)視設(shè)備運(yùn)行情況，提高整體管理水平良好的管理將延長大樓設(shè)備的使用壽命，使設(shè)備更換的周期延長，節(jié)省大樓的設(shè)備開支及時(shí)發(fā)出設(shè)備故障及各類報(bào)警信號，便于將損失降到最低點(diǎn)，便于操作人員最短時(shí)間處理故障一、BAS系統(tǒng)概述暖通空調(diào)系統(tǒng)給排水系統(tǒng)變配電系統(tǒng)照明系統(tǒng)電梯系統(tǒng)樓控系統(tǒng)的管理對象二、BAS子系統(tǒng)BAS子系統(tǒng)

a、暖通空調(diào)系統(tǒng)自動監(jiān)控暖通空調(diào)系統(tǒng)是智能建筑創(chuàng)造舒適高效工作與生活環(huán)境不可缺少的重要環(huán)節(jié)，其設(shè)備耗電量占全樓總耗電量的50%-60%，其監(jiān)控點(diǎn)數(shù)占全樓監(jiān)控點(diǎn)數(shù)的50%以上，BAS系統(tǒng)為建筑物內(nèi)的暖通空調(diào)設(shè)備（如：冷卻塔、冷水機(jī)組、空氣處理機(jī)、新風(fēng)機(jī)組等）提供一個(gè)最優(yōu)化的控制，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行降低能耗。b、給排水系統(tǒng)自動監(jiān)控

給排水系統(tǒng)是任何建筑都必不可少的重要組成部分。BAS系統(tǒng)主

要是對給排水系統(tǒng)的狀態(tài)、參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控與控制，保證系統(tǒng)運(yùn)

行參數(shù)滿足建筑供排水要求以及供排水的安全。c、變配電系統(tǒng)自動監(jiān)控變配電系統(tǒng)是建筑物最主要的能源供給系統(tǒng),BAS系統(tǒng)用于建筑

物內(nèi)用電設(shè)備的正常運(yùn)行,保障供電可靠性.負(fù)責(zé)電力供應(yīng)管理

和設(shè)備節(jié)電運(yùn)行。二、BAS子系統(tǒng)BAS子系統(tǒng)d、照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)占建筑物耗電量20%-30%，BAS系統(tǒng)一方面為了保證建

筑物各區(qū)域的照度和視覺環(huán)境對燈光進(jìn)行控制，另一方面對照

明設(shè)備進(jìn)行節(jié)能控制。e、電梯控制系統(tǒng)

BAS系統(tǒng)對于建筑物內(nèi)的多臺電梯實(shí)行集中的控制和管理，同時(shí)配合消防系統(tǒng)，執(zhí)行聯(lián)動程序。二、BAS子系統(tǒng)三、BAS系統(tǒng)的組成三、BAS系統(tǒng)的組成1、中央控制室（數(shù)據(jù)中心）：主要包括中央處理系統(tǒng)（計(jì)算機(jī)和接口裝置等）、外圍設(shè)備（監(jiān)控終端和打印機(jī)等）和不間斷電源三部分。2、傳感器及執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)：傳感器是指裝設(shè)在各監(jiān)視現(xiàn)場的各種敏感元件、變送器、觸點(diǎn)和限位開關(guān)、用來檢測現(xiàn)場設(shè)備的各種參數(shù)（如溫度、濕度、壓差、液位等），如鉑電阻溫度檢測器、復(fù)合濕度檢測器、風(fēng)道靜壓變送器、差壓變送器等。三、BAS系統(tǒng)的組成3、執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)是指裝設(shè)在各監(jiān)控現(xiàn)場接受現(xiàn)場控制器（DDC）的輸出指令信號，并調(diào)節(jié)控制現(xiàn)場運(yùn)行設(shè)備的機(jī)構(gòu)，如電動閥、電磁閥、調(diào)節(jié)閥等，包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如電動閥上的電機(jī)）和調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)（電動閥的閥門）。4、現(xiàn)場控制器：是以微處理機(jī)為基礎(chǔ)的可編程直接數(shù)字控制器DDC，它接收傳感器輸出的信號，進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算，邏輯分析判斷處理后自動輸出控制信號，動作執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。三、BAS系統(tǒng)的組成5、現(xiàn)場控制器是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心，采用直接數(shù)字控制器DDC它具有AI、AO、DI、DO四種輸入/輸出接口。方便靈活地與現(xiàn)場的傳感器、執(zhí)行調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)直接相連接，對各種物理量進(jìn)行測量，以及實(shí)現(xiàn)對被控系統(tǒng)的調(diào)節(jié)與控制。6、AI-模擬量輸入接口，可用作儀表的檢測輸入，如溫度、壓力等，一般為0-10V(0-5V)或4-20mA的直流信號。7、AO-模擬量輸出接口，用于操作控制閥、執(zhí)行器等，如電動閥、三通閥、風(fēng)門執(zhí)行器等，不需要外部電源，輸出為0-10V的直流信號。三、BAS系統(tǒng)的組成8、DI-數(shù)字量輸入接口，即觸點(diǎn)、液位開關(guān)、限位開關(guān)的閉合與斷開，一般用作檢測設(shè)備狀態(tài)、報(bào)警接點(diǎn)、脈沖計(jì)數(shù)等。9、DO-數(shù)字量輸出接口，用于控制風(fēng)機(jī)，水泵等運(yùn)行，亦可作為輸出信號與動作增減量型執(zhí)行機(jī)構(gòu)。10、數(shù)據(jù)傳輸線路：是聯(lián)系系統(tǒng)各部分的紐帶，從各個(gè)監(jiān)控點(diǎn)到分站控制器的線路是逐點(diǎn)連接（放射式），數(shù)據(jù)中心與各分站通過大樓網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行組網(wǎng)，各分站直接利用大樓的局域網(wǎng)連接、到服務(wù)器上就可以實(shí)現(xiàn)分站與分站之間，分站與中央站之間的通信。三、BAS系統(tǒng)的組成總線型結(jié)構(gòu)三、BAS系統(tǒng)的組成環(huán)型結(jié)構(gòu)三、BAS系統(tǒng)的組成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)交換機(jī)DDCDDCDDCDDCDDCDDCDDC計(jì)算機(jī)四、通信控制協(xié)議樓宇自控系統(tǒng)中基本采用的是集散控制方式和分布控制方式，是通過某種控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的，這就要求控制設(shè)備以及建筑設(shè)備都要遵循一定的通信協(xié)議。目前，國際上采用較多的是BACnet和LonTalk。四、通信控制協(xié)議1、BACnet是樓宇自控領(lǐng)域唯一的國際標(biāo)準(zhǔn)（ISO16484-5）。獨(dú)立于任何制造商，不需要專門芯片，并得到眾多制造商支持。有完善和良好的數(shù)據(jù)表式和交換方法。按標(biāo)準(zhǔn)制造的產(chǎn)品有嚴(yán)格的性能等級和完整的說明產(chǎn)品有良好的互操作性，有利于系統(tǒng)的擴(kuò)展和集成。四、通信控制協(xié)議2、LonTalk協(xié)議：LonWorks技術(shù)所使用的通信協(xié)議。

LonTalk協(xié)議遵循由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）定義的開放系統(tǒng)互連（OSI）參考模型所定義的全部七層服務(wù)。它支持多種通訊介質(zhì)，包括雙絞線、電力線、光纖、同軸電纜等。采用Neuron芯片，提供開發(fā)工具平臺—LonBuilder與Nodebuilder面性對象的設(shè)計(jì)方法，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)靈活如星形、環(huán)行及總線型四、通信控制協(xié)議3、BACnet與LonTalkBACnet和Lontalk協(xié)議均為開放式協(xié)議兩者互相滲透、交叉。

Lanwork協(xié)議是實(shí)施控制域?yàn)榻ㄖO(shè)備控制系統(tǒng)中傳感器與執(zhí)行器之間的網(wǎng)絡(luò)化，控制現(xiàn)場傳感器與執(zhí)行器之間實(shí)現(xiàn)互操作的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)。

BACnet協(xié)議是信息管理域方面實(shí)現(xiàn)不同的系統(tǒng)互聯(lián)而制定的標(biāo)準(zhǔn)。BACnet有比LanTalk更為強(qiáng)大的大數(shù)據(jù)量通訊和運(yùn)行高級復(fù)雜算法的能力，有更強(qiáng)大的過程處理組織處理的能力。五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)具三有很三大的三靈活三性，三應(yīng)根三據(jù)建三筑物三的整三體功三能需三求和三物業(yè)三管理三方式三控制三水平三，根三據(jù)建三筑物三內(nèi)不三同區(qū)三域的三要求三和被三控系三統(tǒng)的三各個(gè)三特點(diǎn)三，選三擇技三術(shù)先三進(jìn)、三成熟三、可三靠、三經(jīng)濟(jì)三合理三的控三制系三統(tǒng)方三案和三設(shè)備三，避三免投三資的三盲目三性。五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)1、確三定BA三S規(guī)模三，根三據(jù)冷三凍、三空調(diào)三、變?nèi)潆娙?、熱三力、三給排三水等相關(guān)三專業(yè)三提供三的設(shè)三計(jì)條三件（三資料三）及三投資三情況三，功三能內(nèi)容，三確定三需要三監(jiān)控三的設(shè)三備種三類、三數(shù)量三、分三布情三況及三標(biāo)準(zhǔn)三；2、確三定各三子系三統(tǒng)組三成方三案、三功能三及技三術(shù)要三求；3、確三定各三子系三統(tǒng)之三間的三關(guān)聯(lián)三方式三；4、確三定BA三S中各三子系三統(tǒng)與三大樓三其它三部分三間的三接口5、根三據(jù)各三專業(yè)三的控三制要三求和三控制三內(nèi)容三確定三并畫三出設(shè)三備監(jiān)三控系統(tǒng)原三理圖設(shè)計(jì)步驟五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)6、統(tǒng)三計(jì)監(jiān)三控系三統(tǒng)的三監(jiān)控三點(diǎn)（AI、AO、DI、DO）的三數(shù)量三，分三布情況三并列三表7、根三據(jù)監(jiān)三控點(diǎn)三數(shù)和三分布三情況三確定三分站三的監(jiān)三控區(qū)三域、三分站三設(shè)置的位三置，三統(tǒng)計(jì)三整個(gè)三大樓三所需三分站三的數(shù)三量、三類型三及分三布情三況選擇三現(xiàn)場三設(shè)備三的傳三感器三和執(zhí)三行機(jī)三構(gòu)8、確三定樓三宇監(jiān)三控的三系統(tǒng)三網(wǎng)絡(luò)三及中三心站三設(shè)備三的選三擇9、實(shí)三施布三線設(shè)計(jì)步驟五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)DD三C的設(shè)三置，三應(yīng)主三要考三慮系三統(tǒng)管三理方三式，三安裝三調(diào)試三維護(hù)三方便三和經(jīng)三濟(jì)性三，一三般按三機(jī)電三系統(tǒng)三的平三面布三置進(jìn)三行劃三分，三如布三置在三：冷三凍站三、熱三交換三站、三空調(diào)三機(jī)房三、新三風(fēng)機(jī)三房等三控制三參數(shù)三較為三集中三之處三，也三可根三據(jù)要三求布三置在三弱電三豎井三中，三箱體三一般三掛墻三明裝三；每臺DD三C的輸三入輸三出接三口數(shù)三量與三種類三應(yīng)與三所控三制的三設(shè)備三要求三相適三應(yīng)，三并留三有10三%-三15三%的余三量；現(xiàn)場控制器DDC的設(shè)置原則及布線方式五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)BA三S中控三室的三位置三，應(yīng)三盡量三靠近三控制三負(fù)荷三中心三，注三意遠(yuǎn)三離變?nèi)潆娙业热姶湃蓴_三源，三并注三意防三潮、三防震三。BA三S中控三室可三與消三防中三心，三保安三監(jiān)控三中心三等合三并組三成樓三宇控三制中三心，三此時(shí)三位置三應(yīng)滿三足消三防中三心的三要求BA三S中央三控制三室室三內(nèi)設(shè)三備布三置時(shí)三應(yīng)滿三足以三下要三求：a、控三制臺三前應(yīng)三留大三于3m的操三作距三離，三控制三臺離三墻布三置時(shí)三臺后應(yīng)留三有大三于1m的檢三修距三離，三并注三意避三免陽三光直三射b、當(dāng)三控制三臺橫三向排三列總?cè)L度三大于7m時(shí)應(yīng)三在兩三端各三留有三足夠三的安裝三和觀三察面三積c、當(dāng)BA三S系統(tǒng)三單獨(dú)三設(shè)置三不間三斷電三源，三并采三用集三中供三電方三式時(shí)三，應(yīng)考三慮放三置電三源設(shè)三備的三面積三和位三置d、應(yīng)三適當(dāng)三考慮三工作三人員三值班三，維三修及三休息三所需三的面三積BAS中央控制室要求五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)BA三S中央三控制三室其三它要三求：a、控三制室三內(nèi)宜三采用三抗靜三電活三動地三板b、當(dāng)三控制三室內(nèi)三長度三大于7m時(shí)，三宜設(shè)三兩個(gè)三外開三門的三出口三，門寬不三小于1mc、控三制室三內(nèi)土三建及三裝修三等要三求參三見有三關(guān)計(jì)三算機(jī)三房設(shè)三計(jì)標(biāo)三準(zhǔn)BAS中央控制室要求五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)a、應(yīng)三由變?nèi)潆娙鰧Ｈ没厝废蛉醒肴刂迫夜┤?，三供電三回路?yīng)三采用三安保三電源三供電三；b、中三央操三作站三供電三應(yīng)設(shè)三不間三斷電三源（UP三S）裝三置，三其容三量應(yīng)包三括系三統(tǒng)內(nèi)三用電三設(shè)備三的總?cè)筒⑷紤]三預(yù)計(jì)三的擴(kuò)三展容三量，UP三S供電三時(shí)間三不低三于30分鐘三；c、DD三C的電三源宜三采用三中央三控制三室集三中供三電方三式，三以放三射式供給三各DD三C，如三采用三就地三供電三方式三，可三由就三近的三安保三電源供三給；BAS系統(tǒng)的電源要求DD三C系統(tǒng)三是BA三S的技三術(shù)形三式。DD三C是英三文DI三RE三CT三DI三GI三TA三L三C三ON三TR三OL的縮三寫，三譯為三“直三接數(shù)三字控三制”三?？照{(diào)DD三C系統(tǒng)三，即三利用三控制三技術(shù)三和通三訊技三術(shù)，三將空三調(diào)系三統(tǒng)中三各種三信號三（溫三度、三壓力三、流三量、三狀態(tài)三等）三，通三過輸三入裝三置輸三入DD三C，經(jīng)三相應(yīng)三程序三運(yùn)算三處理三，將三處理三后的三信號三輸出三，進(jìn)三而控三制相三應(yīng)的三執(zhí)行三機(jī)構(gòu)三。如三圖所三示：空調(diào)DDC系統(tǒng)的定義及組成傳感器A/D轉(zhuǎn)換器微處理器D/A轉(zhuǎn)換器執(zhí)行器變送器五、BA三S系統(tǒng)三的設(shè)三計(jì)信號三按其三輸出三輸入三主要三可分三為分三為數(shù)三字量三輸入三（DI）、三數(shù)字三量輸三出（DO）、三模擬三量輸三入（AI）和三模擬三量輸三出（AO）四三種信三號。模擬三量信三號所三對應(yīng)三的是三一定三量的三電壓三