智能楼宇设备监控系统设计方案.docx

智能化楼宇设备监控系统设计方案 燎原白马 系统概述 楼宇设备监控系统 (Building Automation System，以下简称BAS)是运用自动化仪表、计算机过程控制和网络通讯技术，对建筑物内部的机电设备运行进行集中监视、控制和管理的综合系统。BAS的目的是创造一个安全、健康、舒适、温馨的生活环境和高效的工作环境，并保证系统运行的经济性和管理的智能化。 需求分析 系统应由服务器、工作站、网关（或路由器）、现场控制器（DDC）、各类传感器及执行机构等构成，采用分布式智能控制，集中管理的方式。 本项目系统需要监控范围：空调系统、送/排风机系统、照明系统、热水系统、给排水系统，第三方系统（包括：变配电系统、电梯系统、冷水机组、发电机、医疗设备监控系统）。 系统功能 BAS采用集散型控制方式，即现场区域控制，计算机局域网通讯，最后进行集中监视和管理，实现分布式控制，集成操作管理的系统工作模式。 BAS网络结构分为二层：第一层为管理层网络，第二层为监控层网络。 管理层网络： 第一层为管理层网络（即智能化控制室），智能化控制室内设工作站、服务器及打印机，是BAS的核心。大楼内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示，可以直接和以太网相连。 BAS支持TCP /IP协议，能够提供基于Internet的远程管理解决方案。操作人员能够采用Web浏览器对系统进行监控 ，输入IP地址或域名即可通过互联网或企业内部网浏览和控制监控层网络中的单元。系统产生的报警能够通过互联网或企业内部网以E-mail的方式传给一个或者多个接收者。 联网用户（已经被授权）能够修改系统的参数和设定点；检查和确认报警。根据被授权用户的级别，用户也可以浏览系统中的特定文件，如技术文件、报表等。所有更新的值均能以动态的方式实时显示。如果用户修改了设定值，所有联网的用户数据都能够实时更新。 提供OPC,ODBC等标准开放接口，可容易地实现与建筑物中其它相关系统和独立设置的智能化系统之间的数据通信、系统集成以及与其它厂商设备和系统的联接。 通过这层网络能够把系统中所有监控信息及时地反馈到中央站显示画面，而中央站系统也可通过这一网络传送程序、指令等到相关设备。 监控层网络： 第二层为监控层网络，由直接式数字控制器（DDC）、I/O扩展模块、传感器等组成。直接式数字控制器、I/O扩展模块、传感器等随被控设备就近设置。监控层网络需采用通用控层网络的数据传输速率不低于76.8Kbps。 作为集散控制分站之间的通信网络采用总线拓扑结构或自由拓扑结构实现各个分站之间、分站与中央站之间以及它们与专用控制、接口设备的数据通信。中央站可以通过这层网络把信息传送到任何指定的数据通信。所有分站以同等地位即点到点方式彼此互通信息。监控层网络可以根据实际需要建立其子网。采用TCP/IP或BACnet等现场总线技术。直接式数字控制器控制器应具有32位CPU，并且A/D和D/A转化分辨率至少为12位。 冷源部分 监控内容 监控对象 冷源系统 监测内容 冷却塔风机运行状态、手动/自动状态 冷水机组运行状态、手动/自动状态 冷冻水、冷水泵水流状态 冷冻水、冷却水供回水温度监测 冷冻水、冷却水供回水管网压力 冷冻水流量监测 冷却塔碟阀、冷冻水蝶阀状态 冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔水泵运行状态、手动/自动状态 控制内容 冷却塔风机开关控制 冷水机组开关控制 冷却塔蝶阀、冷冻水蝶阀控制 冷冻水泵、冷却水泵开关控制 报警内容 冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔风机、冷水机组故障报警 水管网压力报警 控制方法 根据事先排定的工作及时间表，定时启停冷冻水泵、冷水却塔等。 冷水机组台数控制：根据冷冻水供、回水温度和供水流量测量值，自动计算所需冷负荷量，调节冷水机组运行台数。 负荷计算：Q＝K×M×(T1－T2) 其中： Q：负荷 K：常数 M：流量 T1：冷水回水总管温度 T2：冷水供水总管温度 冷水机组联锁控制： 启动时：开冷却塔蝶阀、风机，开冷却水蝶阀，开冷冻水泵，开冷水机组。 停止时：停冷水机组，关冷冻水泵，关冷冻水蝶阀，关冷却水泵。 冬季时根据供水管的流量及集水器、分水器的温差，计算热负荷，对热水组进行群控。 冷冻水差压控制：根据冷冻水供回水压差，自动调节旁通阀，维持供回水压差恒定。 冷却水温控制：根据冷却水温度，自动控制冷却塔风机的启动台数。 水泵保护控制：水泵启动后，压差感应开关检测水压状态，如故障则自动停机。冷冻泵启动后，水流开关监测水流状态，若无水流则不能启动冷机。自动控制进水电磁阀的开启与关闭，保持膨胀水箱的液位。 空气处理机 监控内容 监控对象 空调机组 监测内容 回风温湿度监测，CO2浓度 风机开关状态，手动/自动状态 控制内容 冷冻水电动阀门控制 风机开关控制，风阀控制 报警内容 风机故障报警 过滤网