1、顺景园楼宇自控方案书2目 录一 概述A 楼宇自控系统技术要求和需求B 设计标准和设计依据C 设备选型二 系统控制方案 中央管理操作系统 制冷站监控系统 空调机组监控系统 新风机组监控系统 配电监控系统 生活水监控系统 排风监控系统三 系统技术说明 中央监控微机 手提式监控微机 网络显示面板(NDP) 控制器显示面板(DNP) 现场控制器(IQ) 数据通讯 输入输出末端设备 中央监控软件 现场控制器软件3 中央管理操作系统四 楼宇自控设备数量表 五 附录 英国卓灵公司简介 卓灵系统在中国的主要工程 技术服务及内容4一 概述A 楼宇自控系统技术要求和需求 按设计图纸规定,对控制设备的要求：冷冻机（
2、4 台） 、冷却水循环泵（5 台） 、冷冻水循环泵（8 台） 、冷却塔风机（4 台）水箱（2 个） 。锅炉（3 台） 、锅炉用泵（10 台） 、水箱（4 个） 、 。新风机组（29 台）空调机组（32 台）排烟机（64 台）生活水箱（2 个）冷冻站部分：根据实际所需冷量开启设备台数，实现冷冻机、冷却水循环泵、冷冻水循环泵和冷却塔风机的顺序启停、集群控制。分别检测冷冻水和冷却水的总供回水温度、冷冻水的总供水流量、水流开关的状态，通过调节旁通阀来控制热交换中的换热量。新风机组主要是一些办公室的空调供风。这部分大都是新风机加带盘管的末端，新风机对空气进行预取理，提高温度调节精度。B 设计标准或设计依
3、据建筑智能化系统工程设计管理暂行规定 （建设部 1997-290）民用建筑电器设计规范 （JGJ/T16-92）智能建筑设计标准 （DBJ-08-47-95）电器安装工程施工验收规范 （GBJ232-82）C 设备比较与选型为了保证顺景园楼宇自控最优性能价格比，我公司推荐国际知名的楼宇自控公司品牌：英国“卓灵” （TREND ）楼宇自控系。5“卓灵”楼宇自控系统的主要性能及特点概述如下:1. 网络结构先进、可靠卓灵系统本地网的网络结构为无级别(无主)全集散式一级环网结构，各控制器可独立运行，并可通过环形网络直接通讯，数据共享。有下列优点: 可靠性高：各控制器不需网络控制器或主控制器即可实现相互
4、通讯。网络上每个 DDC 采用光电隔离以抑制干扰,并均带有旁通继电器，若某个 DDC 发生故障，旁通继电器动作与网络隔离，而不影响其它 DDC 运行。环状无级别全集散式结构，从根本上解决了下位机依赖上位机进行协调工作的传统问题.令牌环网的拓朴结构使信息传递安全、可靠、迅速。不需要因网络分级而产生的硬件（如网络控制器或主控制器）费用。现场控制机的高智能化，其自身即能完成全部控制功能而无须中央微机介入,可大大降低中央微机的工作量，把中央微机故障对系统的影响降至为零。 高速通讯协议、多层次信息处理功能：本地网上各设备之间的通讯采用三种波特率:1.2K,9.6K,19.2K。通讯协议采用令牌环传递方式
5、。避免因各 DDC 控制器对线路竟争而产生数据丢失。各现场 DDC 控制器可直接进行通讯而不需要通讯管理器或中央微机中转。同一条网络线上可同时进行监控微机与多台 DDC6控制器之间、DDC 与 DDC 之间多层次通讯,而不发生干扰。 特强网络集成能力：卓灵公司有多种通讯器可与其它系统联网：-以太网-LON 网-ISDN 和 PSTN 电话网络-还有内置固化程序可直接与 60 多个大型厂家受控设备联网，如BACNET，开利、约克冷水机组，精灵消防系统等-XNC2200 内置软件可灵活编程以适应中小厂家的设备，如冷水机、发电机、空压机等卓灵网络可同时集成 5 种不同的网络，具有极高的兼容性。2.产
6、品系列完善、技术先进、性能可靠卓灵所有系统部件，包括控制器、传感器和执行机构及各种调节阀由卓灵公司统一生产，确保了系统的匹配性、可靠性、稳定性和安全性。 现场控制器：- 即可独立运行也可联网进行集中管理,卓灵现场控制器不仅具备常规的各种输入/输出、PID 计算等功能,还具备强大的逻辑分析、数学计算、时钟判断、数据记录等功能,独特的 PID 自适应控制方式，可大大减少调试时间;运用逻辑分析、时钟判断等功能可独立完成各种设备的自动控制。7- 卓灵的控制器全为 32 位微处理器，为目前运算速度最快的控制器，最大的控制器监控点为 128 个，且输入输出点为通用型，这样可根据被控设备的输入输出点数及类型
7、来选择利用率最佳的现场控制器。- 卓灵控制器可通过配置输入输出模块，可使控制器及系统扩容。- 卓灵控制器可配备 LCD 显示装置,被控设备及传感器的信息可就地显示及观察,若有报警等问题现场即可发现并及时解决。 传感器：卓灵的传感器除有通常的品种外，还有一些用于特殊功能的品种如：- 空气质量传感器- 光线亮度传感器（用于控制室外照明）- 超声波传感器（可用于保安或智能控制）等- 多参数电力监测仪表。卓灵具有世界上唯一的多参数电力监测仪表，它可测量被测回路的所有电力参数：如各相电压、各相电流、频率、功率因数、有功功率、无功功率和用电量(电度)等 24 个参数，所测的 24项参数可通过网络卡直接从环
8、网送至中央监控微机，无需配备配置任何附加设备。 中央监控系统：是一套楼宇自控管理程序，运行在 IBM PC 兼容机上。是卓灵系统的可选设备。中央监控系统方便使用者去监察楼宇设备，从而作出适当的自动控制。(例如:可转变的设定点调校，正常系统的负载操作或策略控制的微调)。此外，它亦提供故障记录，分析及资8料录取功能，从而使整座大厦的各项设施均能以最佳效率，最节省能源的原则下操作。另外，中央监控系统可以与其他专利软件同时使用。例如保养计划装置，资料数据库，试算表(例如 MICROSOFT 的EXCEL 试算表就可以支持中央监控程式)等。用这个方法的能提供一个快捷简便的方法去制作管理系统的报告。例如:
9、生产路线报告，燃料运用的监察或系统表现报告等。9二 系统控制方案本方案是对顺景园工程楼宇设备自动控制和管理系统的初步设计方案。楼宇设备自动控制和管理系统(BAS) 是对该工程内的冷水机组、锅炉系统、空调机、新风机组、生活水、电力等系统的机电设备实行分散监测控制和集中管理。我们所推荐的英国卓灵(TREND)的智慧型楼宇自控系统采用集散式环状一级网络系统。即便中央控制系统出现故障，各子系统的 IQ 控制器亦可照常进行工作，且各 IQ 控制器之间能照常通讯。工程楼宇设备自动控制和管理系统是由以下子系统组成: 中央管理操作系统 冷热源监控系统 锅炉系统监控系统 空调机、新风组监控系统 配电监控系统 排
10、风监控系统 生活水系统上述各种机电设备由设置在现场的 IQ 控制器实行分散监测和控制。IQ 控制器与现场被监控设备是一对一控制，这样避免了因一台控制器10出现故障而使多台设备失控的现象。并由中央管理操作系统对上述现场 IQ 控制器实行集中管理和调度。 中央管理操作系统配置 IBM PC 机，具备如下主要技术指标：PIII800（CPU） ，256M RAM，20G 硬盘，鼠标，101 标准键盘。14 英寸的彩色监视器。中央监控系统方便使用者去监察楼宇设备，从而作出适当的自动控制。(例如:可转变的设定点调校，正常系统的负载操作或策略控制的微调)。此外，它亦提供故障记录，分析及资料录取功能，从而使
11、整座大厦的各项设施均能以最佳效率，最节省能源的原则下操作。另外，中央监控系统可以与其他专利软件同时使用。例如保养计划装置，资料数据库，试算表(例如 MICROSOFT 的 EXCEL 试算表就可以支持中央监控程式)等。而两者之间的资料转换在 WINDOWS 的动能数据转换来执行。用这个方法的好处是它能提供一个快捷简便的方法去制作管理系统的报告。例如:生产路线报告，燃料运用的监察或系统表现报告等。11 用户介面中央监控程式是一套很方便使用的程序。它不需要用户有专业电脑知识就可以操作。用户只需按下鼠标器的按钮，便能够获得资料。 系统图像大厦及设备资讯都是以彩色图像和文字来表达,并可因不同的需要而作
12、出修改。而所有设备的状态都是很有序及逻辑地显示在卓灵系统上。因此，用户就可以更加准确地去掌握整个大厦控制系统的操作。例如：在首张系统图像中，我们可以看见很多“控制方格“，每当我们选择其中一个方格以后，系统就会显示更多关于方格区内的资料。更详尽的系统图像，系统调校视窗或维修资讯等。这些都是用了图像表达的好处。另外，所有系统图像都是由电脑辅助设计软件制作。因此，大厦的所有平面图及建筑设备都可因用户的需求而作出适当的设定。 软件包为了减低工程时间及操作成本，卓灵建立了一套基本的控制图*形软件包。这个软件包包括所有一般常用的空调控制设备(例如:热水泵转换)，而每一个图形软件都是预先设计好的，它包含设备
13、图像和工程图像及其策略，并且每一个图形软件都可以多次使用于不同的系统图像12中。 用户使用页以清单或图表来表示资料可以带给用户不少方便。例如用户若想看一下大厦内的温度，如果这些资料都是用图表或清单来表示，用户会觉得很清楚及容易明白。因此，在本系统中，它亦有一个名为“用户使用页”的功能，它的好处是能够很简单地建立，快速列印及可以很有效率地显示大量资料。所有由控制点组合出来的资料都可经由文字编辑器或方案处理器(如 WINDOWS 内的“记事本 ”为系统的一部分) 。若显示关于警报情况(例如上限或下限)时，故障的信息将会用颜色的转变来显示，同时显示警报信息，亦能加快故障的确定/纠正。 警报的管理中央
14、系统能很有条理地控制大厦管理系统的警报。当系统收到故障讯息时，萤幕会出现一个信息盒，与此同时，警报信息盒会闪动警报和声音报警。用户只要输入以前所设定的密码，萤幕便会显示第二个信息盒。而此讯息盒会告诉用户故障的位置，发生时间及日期。因为一个良好的控制系统是需要报告各种不同形式的故障，所以警报及确定讯息便可以同时在不同的对话盒中表达，而警报的内容将显示以下信息：一组控制器的名称(例如主热水器)。个别控制器的名称(例如热水器)。监控控制点(例如液体温度)。元件种类(例如感应器)。警报种类(例如最高上限，最低下限，读入错误) 。13控制器的网络地址。从以上的内容中，中央系统将分别记录报警及建立和打印档
15、案。为了方便找出故障，中央监控系统会自动地显示/打印系统图或用户使用页来显示警报的详细内容。而在本系统中，警报信息可以再传至其他卓灵系统，例如:资料可以传至第二监控系统或保安部门内的打印机和警报监察或联络维修人员。 图像在卓灵系统中，图像提供一个方便的功能去显示和检查控制器的状况，而此功能亦可以同时显示四个结果。因此它提供直接和最新资料及方便将来查询的所有内容。此外，图像可以从按钮盒中呼叫出来。例如在热水器旁的按钮盒便可以呼叫热水器的流量和回流温度图像，以及燃烧器的位置。另外， “图表记录”这个选项能够模拟传统多重速度图表记录器的操作，在那里，类比式数码监控器变数值亦可以列印出来。加上此选项能
16、够同时显示四个结果，因此“图表记录“这个选项是最适宜去做首次调试，回路的微调及路线表现分析。14 日历在中央系统中，它能够随着现有的 5 监控种类(例如:设备的种类，空间的区分及建设排列)去调校设备操作的次数。而时间表亦可定为基本周期或个别周期(指在假日期间)。同时，它能够建立最多 52 个周期的时间表。当然， “日历”在中央系统中也有一个固定的展示，菜单选项及预设页来简化工作。 密码保护在卓灵系统中，它附设一个密码保护的功能来帮助用户防止无关人员进入监控系统。若一个中央系统操作员想进入或改变已被 PIN 编码作保护的系统资料中，他必须先输入正确号码，然后才能继续作下一部的操作。加上高达 99
17、 层的密码保护技术，例如第 0 层表示不准通过；第 99 层准许用户作任何改变。这样，可进入中央系统的程度就可由有关技术人员来设定。 在正常的运作下，当再没有指令输入 2 分钟后，系统就会自动地进入密码保护状态，这可保障操作者的工作不受15外来骚扰。 记录与重播所有中央系统中的图像，用户使用页或系统图像都可以从“记录”与“重播”中记录，查看，储存或列印出来。而在“记录”功能中，它可以及时显示系统状态或自动显示 5 分钟、一日、一星期或一个月的系统状态表。并且，我们也可以很方便地去阅读有用的量度或记录我们想复核/验证一些指定的设备操作。在整体上来说， “记录”与“重播”这两个选项在建筑管理系统中
18、，都是担当着一个很重要的角色。尤其是当我们要透过 PSTN 去监控多个地区的时候，系统资料便能够在非繁忙线路中传送，减少电话费用。 中央监控系统与视窗 (WINDOWS)中央系统在 WINDOWS 的图像工作环境中操作，它容许我们去作16“多工”操作-即让多个程式可以共享微处理机的运算时间及其他的系统资源。因此，站在大厦设备监控的系统中，有了多工这个功能，中央系统程式便可以同时处理多个设备的监控及操作，免除因要查询另一个设备而与原本正在监控的设备失去联络，以达到最完善的管理系统。(例如大厦保养计划或一般设备报告等) 。 DDE-动态数据转换通过动态数据转换这技术，在中央系统中所用的数据便可以直
19、接转到其他管理软件。事实上，DDC 是下个由 MICROSOFT 所开发的资料控制技术。它已经在最新版本的视窗软体中使用，只要一经安装，数据的传送便会自动操作。而在中央系统中，它所以能与 MICROSOFT EXCEL 试算表有联系，都是全靠 DDE 项技术所致。再加上由 EXCEL 所附设的功能示范磁片，用户便可以从中学会 EXCEL 如何应用在卓灵系统中去作能源监控及分析- 例如要分析六个租用者的费用分配。另外， “OMNIS5”这套支持DDE 技术的数据库软件，亦拥有类似保养设施计划管理的概念以及自动传送资料去中央系统的功能。 中央管理系统内容及功能 中央操作站及通讯网络示意图。 通过网
20、络采集各现场控制器的各种状态和参数。 向各现场控制器，发出控制和调度指令。 将从现场控制器采集来的参数和状态进行分析处理，进行动态显示、报表打印、故障报警以及参数趋势显示等。17 对被控设备的型号、规格、厂商、运行时间、故障修理情况记录归档。 提供现场控制站图型编程工具，便于用户优化各种系统控制规律以及改造各现场控制站。 用不同级别密码保护不同的操作层，以免扰乱系统运行。 提供与消防系统的接口（根据用户的需要） 。 冷热源监控系统由于冷热源监控系统比较复杂，所以采用 TREND 系统的最强DDC 控制器 IQ251，IQ251 可以根据工程的进行扩容，最多可以扩展到 128 个输入输出点，从而
21、满足冷热源监控系统的需要。 由于空调制冷部分采用智能集中控制方式，所以不需参与大量监控工作，控制器预留通讯接口接收有关信息，监视分、集水器间的冷冻水压差并进行旁通调节。 下列参数在控制中心微机上检测，并在彩色画面上实时显示： 机组启停时间、运行时间累计,运行状态，故障报警显示，启/停控制。 监视冷冻水供回水压差、温度、流量、冷量。 监视冷却水供回水温度、控制冷却塔工作状态。 冷却塔启停时间、运行时间累计,运行状态，故障报警显示，启/停控制。 冷冻水泵，冷却水泵启停时间、运行时间累计,运行状态，故障报警显示，启/停及定期轮换控制。 监视软化水箱液面并报警18 对冷冻及冷却循环系统的水流状态进行监
22、测，在断水的情况下对机组水泵强行关机。 实现季节工况转换。 与监控微机通讯功能。 空调监控及新风系统 对空调机组采取一对一监控。所以采用 TREND 系统控制器的IQ204 与 IQ21X 系列，该系列的输入点为 68 个通用输入点、67 个输出点。由于输入点为通用点，可以接受电压、电流、电阻、开关信号，其性能与控制点可以满足空调系统与新风系统的监控，具体控制方式如下： 按时间程序控制送风机运行。起动次数、运行时间累计。 温度自动控制,以达到节能与舒适的最佳组合。根据送风温度与设定值的偏差,调节冷热水阀以保持室内温度在设定值。 停机时新风阀关闭。 表冷器前设冬季防冻保护，当温度5时报警并按保护
23、程序运行，避免盘管内部结冰冻裂。 过滤器过阻报警，提醒运行操作人员及时清洗。 送风机运行状态、故障情况显示与报警。 与监控微机通讯。19 变配电系统 对供电系统的检测采用 TREND 系统专利产品“多参数电度表”，该设备可以对高低压回路上的所有电力参数进行监测，并通过一条抗干扰能力极强的光缆将多参数电度表上的数据传到TREND 网络上面。 用小型 TREND 控制器 IQ228 监测变压器的温度 回路开关状态20 对两路高压进线及两路低压出线分别采用 2 只卓灵独有的多参数电度表进行监测 对高压配电柜的 12 路开关进行检测 排风系统 对该系统采用 IQ212 及灵活性非常好的 4DIX 扩展模块，使对风机的监控，既做到了准确监控，又降低了监控造价。 对风机的运行状态进行时实监测 对风机的故障状态进行时实监测 控制风机的启停（可分为时间控制、手动控制）21
