1、深职院信息楼楼宇自动化系统工程设计09208068 张志雄一 楼 宇 自 动 化 系 统 概 述楼 宇 自 动 化 系 统 也 叫 建 筑 设 备 自 动 化 系 统 (Building Automation System 简 称 BAS), 是 智 能 建 筑 不 可 缺 少 的 一 部 分 , 其 任 务 是 对 建 筑 物 内 的能 源 使 用 、 环 境 、 交 通 及 安 全 设 施 进 行 监 测 、 控 制 等 , 以 提 供 一 个 既 安 全 可靠 , 又 节 约 能 源 , 而 且 舒 适 宜 人 的 工 作 或 居 住 环 境 。智 能 建 筑 系 统 通 常 包 括 三
2、 个 组 成 部 分 -楼 宇 设 备 自 动 化 ( BAS) , 办公 自 动 化 系 统 ( OAS) 和 通 信 自 动 化 ( CAS) , 即 5A 大 厦 。 其 中 , 楼 宇 设备 自 动 化 系 统 是 智 能 建 筑 系 统 中 一 个 重 要 的 基 本 组 成 部 分 , 智 能 建 筑 系 统 是建 立 在 楼 宇 设 备 自 动 化 系 统 的 基 础 之 上 的 。数 字 计 算 机 在 楼 宇 自 动 控 制 系 统 中 的 应 用 , 主 要 是 作 为 控 制 系 统 的 一 个重 要 组 成 部 分 , 完 成 预 先 规 定 的 控 制 任 务 。 计
3、 算 机 控 制 系 统 又 称 为 数 字 控制 系 统 , 是 采 用 数 学 技 术 实 现 各 种 控 制 功 能 的 自 动 控 制 系 统 。二 、 工 程 概 况深 圳 职 业 技 术 学 院 信 息 楼 , 是 我 校 作 为 信 息 教 学 的 地 点 之 一 。其机电设备、信息系统、管理体系、综合功能之最先进水平的大型多功能建筑物群。我认为,楼宇自动化系统,是整个弱电智能化结构是否能够真正体现其智能性和可靠性的重要因素之一,因而需要我们从建筑的高标准用途的角度出发,全面深入地设计和完善系统集开发、管理、会议为一体的高科技用途的现代化建筑,因此大厦对弱电智能化系统要求非常高,
4、而在整个弱电系统中楼宇自动化系统因其与水、电、风各专业相关,因此最具复杂性,所以选用可靠、先进的系统是非常重要的。三 、 自 动 化 系 统 的 组 成BAS 控 制 网 络 图 ;主 要 设 备 在 楼 层 的 分 布 情 况注 : 此 BAS 系 统 中 共 有 空 调 系 统 照 明 系 统 给 排 水 系 统 电梯 系 统 供 配 电 系 统 。 图 摘 自 深 职 院 图 书 馆 楼 宇 自 动 化 系 统 工 程 设 计 。1. 新 回 风 混 合 空 调 系 统1.1 新 回 风 混 合 空 调 系 统 比 全 新 的 风 式 空 调 系 统 增 加 了 回 风 系 统 和 排
5、风 系 统 ,其 中 的 是 为 了 节 约 能 源 , 净 化 室 内 空 气 , 并 可 与 消 防 系 统 联 合 排 烟 , 如 下 图现 实 工 程 中 常 用 的 新 回 风 混 合 系 统 的 硬 件 配 置 。1.2 主 要 监 控 功 能由 于 增 加 了 回 风 系 统 和 排 风 系 统 与 全 新 风 式 空 调 系 统 比 较 , 新 回 风 混 合空 调 系 统 增 加 的 监 控 点 如 下 :( 1) 回 风 温 度 监 控 由 回 风 通 道 的 湿 度 传 感 器 实 测 回 风 湿 度 , 通 过 控 制 加热 器 ( 或 表 冷 器 ) 上 的 调 节
6、的 开 度 来 调 节 热 水 ( 或 冷 水 ) 流 量 , 使 回风 温 度 控 制 在 设 定 的 范 围 内 。( 2) 回 非 湿 度 的 监 控 由 回 风 通 道 的 湿 度 传 感 器 实 测 回 风 通 道 的 湿 度 信号 , 通 过 控 制 冷 水 阀 ( 或 蒸 汽 阀 ) 的 开 度 来 调 节 表 冷 器 冷 水 流 量 ( 或蒸 汽 流 量 ) , 使 回 风 湿 度 保 持 一 定 。( 3) 新 风 /回 风 比 例 监 控 根 据 新 风 通 道 中 的 温 .湿 度 传 感 器 以 及 回 风 通道 中 的 温 .湿 度 传 感 器 是 测 出 的 新 风
7、 温 .湿 度 , 以 及 回 风 温 .湿 度 , 调节 新 风 电 动 风 门 和 回 风 的 开 度 , 使 新 风 /回 风 比 例 控 制 在 预 定 值 。 在不 同 的 气 象 条 件 下 , 应 选 择 不 同 的 新 风 /回 风 比 例 , 以 减 少 系 统 能 耗 。( 4) 排 烟 系 统 监 控 当 发 生 火 灾 时 , 新 风 .回 风 系 统 立 即 停 止 工 作 , 起 动排 烟 系 统 。1.3 新 风 /空 调 机 组 的 监 控监 控 设 备 包 括 : 新 风 /空 调 机 组 时 间 程 序 自 动 启 /停 送 风 机 , 具 有 任 意 周
8、期 的 实 时 时 间 控 制 功 能 。 监 控 送 风 机 的 运 行 状 态 .手 /自 动 状 态 .故 障 报 警 .累 计 运 行 时 间 。 防 冻 保 护 : 在 冬 季 , 当 温 度 过 低 时 , 开 启 热 水 阀 , 关 新 风 门 .停 风 机 .报警 提 示 。 由 风 压 差 开 关 测 量 空 气 过 滤 器 两 侧 压 差 , 超 过 设 定 值 是 报 警 。 风 机 .风 门 .冷 水 阀 状 态 连 锁 程 序 : 启 动 顺 序 : 开 冷 水 阀 .开 风 阀 .启 动 风 机 .调 冷 水 阀 。 停 机 顺 序 : 停 风 机 .关 风 阀 .
9、关 氺 阀 。 对 于 新 风 机 组 , 测 量 新 风 温 度 和 送 风 温 度 , 并 根 据 送 风 温 度 PID 调 节 二通 水 阀 的 开 度 , 维 持 送 风 湿 度 为 设 定 值 ; 对 于 空 调 机 组 , 测 量 新 分 温 度 和 回风 温 度 , 并 根 据 回 风 温 度 PID 调 节 二 通 水 阀 的 开 度 , 维 持 回 风 温 度 为 设 定值 。 中 央 站 彩 色 图 形 显 示 , 记 录 各 种 参 数 .状 态 .报 警 .记 录 累 计 运 行 时 间 及 其历 史 数 据 等 。1.4 控 制 开 关 逻 辑2.照 明 系 统2.
10、1 监 控 原 理 图2.2 监 控 原 理监 控 设 备 包 括 : 公 共 照 明 配 电 箱 。 对 于 各 照 明 回 路 , 给 据 时 间 程 序 自 动 开 /关 各 照 明 回 路 。 对 于 个 照 明 回 路 , 监 控 个 回 路 的 开 关 状 态 , 故 障 报 警 .手 /自 动 状 态 。 以 上 时 间 , 程 序 可 以 根 据 用 户 需 要 任 意 修 改 , 可 自 定 义 节 假 日 工 作 模 式 ,降 低 大 厦 运 行 中 的 电 能 消 耗 。 中 央 站 彩 色 图 形 显 示 , 记 录 各 种 参 数 .状 态 .报 警 , 记 录 累
11、计 运 行 时 间 及 其历 史 数 据 等 。2.3 开 关 逻 辑走 廊 .楼 梯 照 明 逻 辑电 脑 房 照 明办 公 室 照 明3.给 排 水 系 统3.1 监 控 原 理 图3.2 监 控 原 理监 控 设 备 包 括 :给 排 水 泵 .生 活 水 池 .污 水 池 .集 水 坑 。 监 控 生 活 水 泵 .污 水 泵 的 运 行 状 态 , 手 /自 动 状 态 和 故 障 信 号 .故 障 时 报 警 .并 累 积 运 行 时 间 。 实 现 就 地 控 制 和 远 程 控 制 的 转 换 。 检 测 生 活 水 池 液 位 , 对 超 限 水 位 报 警 , 防 止 溢
12、流 , 对 超 低 液 位 也 进 行 报警 。 根 据 生 活 水 箱 液 位 , 启 停 生 活 水 泵 , 并 进 行 超 限 报 警 。 根 据 污 水 池 .集 水 坑 液 位 .启 停 污 水 泵 ,并 对 超 高 液 位 进 行 超 限 报 警 。 中 央 站 彩 色 图 形 显 示 , 记 录 各 种 参 数 .状 态 .报 警 , 记 录 累 计 运 行 时 间 及 历史 数 据 等 。3.3 给 水 开 关 逻 辑4.电梯系统4.1监控原理图4.2 监 控 原 理本 项 目 楼 宇 自 控 系 统 对 电 梯 系 统 实 行 只 监 不 控 的 方 式 , 电 梯 系 统
13、提 供 高级 接 口 给 楼 宇 自 控 系 统 集 成 , 楼 宇 自 控 对 电 梯 的 运 行 状 态 .故 障 报 警 .电 梯的 上 升 .下 降 进 行 监 视 : 对 自 动 扶 梯 的 运 行 状 态 .故 障 报 警 进 行 监 视 , 并 对 电梯 系 统 的 运 行 时 间 进 行 累 积 记 录 。4.3 监 控 图5.供配电系统5.1 监控原理图5.2 监 控 原 理对 变 配 电 系 统 的 监 控 主 要 包 括 对 高 压 .低 压 .变 压 器 .发 电 机 设 备 的 相 关 运行 参 数 的 监 视 , 本 楼 宇 控 制 系 统 对 变 配 电 系 统
14、只 监 视 不 控 制 。由 供 配 电 设 备 厂 商 预 留 连 接 供 配 电 系 统 的 监 测 接 口 , 通 过 高 级 接 口 采 集下 列 信 号 。 高 压 进 线 柜 : 三 相 电 流 .有 功 功 率 .无 功 功 率 .功 率 因 数 .有 功 电 度 。 所 有 高 压 开 关 的 开 关 状 态 .故 障 跳 闸 状 态 。 变 压 器 温 度 。 低 压 进 线 柜 : 三 相 电 压 .三 相 电 流 。 所 有 低 压 进 出 线 开 关 的 开 关 状 态 及 故 障 跳 闸 状 态 。 低 压 主 要 配 电 回 路 电 能 计 量 。 测 量 柴 油
15、发 电 机 三 相 电 压 .三 相 电 流 .频 率 及 运 行 或 故 障 信 号 。 监 测 变 压 器 室 .高 /低 配 电 室 .发 电 机 房 内 温 度 。四 、 系统配置五、参考文献: 楼 宇 设 备 监 控 及 组 态 姚 卫 丰 主 编 机 械 工 业 出 版 社 2008 年 9 月六、总 结通 过 本 次 楼 宇 自 动 化 系 统 工 程 设 计 , 了 解 了 自 动 控 制 系 统 的 基 本 结 构 .工作 原 理 ; 楼 宇 常 用 传 感 器 和 执 行 器 的 工 作 原 理 和 使 用 ; 楼 宇 设 备 自 动 化 系 统( BAS) 的 结 构 和 组 成 ; 控 制 网 络 概 念 .楼 宇 设 备 自 动 化 与 控 制 网 络( BACnet) .LonWorks 总 线 协 议 的 基 本 概 念 和 优 缺 点 。通 过 上 课 学 习 我 初 步 熟 悉 了 Excel50 控 制 器 面 板 操 作 过 程 。 并 希 望 能用 所 学 到 的 知 识 在 今 后 的 工 作 中 发 挥 作 用 。