楼宇控制范文

时间:2023-03-06 22:01:49

楼宇控制

楼宇控制范文第1篇

关键词:楼宇;控制;系统;设计;研究

一、楼宇控制系统概述

一座高科技现代化建筑包括了多种分散设备系统,比如空调系统、供热系统、给排水系统、消防系统、安保系统等。这些系统需要大量的机电设施协同运转,为人们提供舒适的空间环境,楼宇控制系统就是要对这些分散设备的运行状况、安全状况、能源使用状况及节能管理实行集中监视、管理和分散控制的建筑物管理与控制系统。

二、楼宇控制系统的设计

(1)首先确定一个项目的控制对象,以办公大楼楼宇自控项目为例,楼宇控制系统的控制范围包括:

空调机组:新风空调机组、新/回风空调机组、变风量空调机组

冷/热源系统:冷冻机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、冷热交换机、热水一次水泵、热泵机组

给排水系统:各类水泵、各类水箱

(2)针对以上控制对象进行系统点表的统计,并确定控制对象的控制原理。

空调系统控制内容如下 :

空调机组/新风回风机组:空调机的开关状态(1个DI)、故障报警(1个DI)、手/自动状态(1个DI)及开关控制(1个DO),回风温度监测(1个AI),送风管风压监测(1个AI),室外温/湿度监测(1个AI),过滤网压差监测 (1个DI),送风阀和回风阀开度调节(1个AO)

控制原理如下 :

DDC控制器对回风温度进行PID控制。通过调节冷冻水二通阀的开度,使回风温度保持在设定值范围内,当风机停止时冷冻水二通阀将会关闭。

压差开关将会监察过滤网的状况,当过滤网堵塞时,压差开关便会发出讯号,以催促维护人员清洗过滤网。

风机运行状态与风阀联锁,所以当风机停止时,风阀便完全关上。

风机可根据预先编制的时间假日程序来控制启停

根据室外温/湿度的值来调节新风阀的开度。

给排水系统监控内容如下:

生活水池、水箱高/低水位监测及报警(1个DI)、集水井高水位的监测及报警(1个DI)、生活水泵的运行状态(1个DI)、手/自动状态(1个DI)、故障报警(1个DI)及开关控制(1个DO)、潜水泵的运行状态 (1个DI)、手/自动状态(1个DI)、故障报警(1个DI)。

控制原理如下:

根据生活水池的高、低水位控制地下水泵房生活水泵的启停。同时,当地下水池水位降到消防水位时,自动停止给水泵。地下水池水位超过消防水位时,才能启动给水泵。

楼宇自动化系统记录全部运行状态及报警信息,监视水池及集水井的水位状态,并统计全部水泵的运行时间。在有备用时,根据运行时间的统计,启动运行时间最短的设备,平衡有关设备的运行时间,降低维护及保养开支。

以一层设备为例,以下为控制点位统计表:

(3)根据点表及项目规模、预算进行设备选型。对于本项目,我们选用美国HONEYWELL公司的Excel5000系统。Excel5000 (系统型号为EBI)系统有一个中央控制站,通过中央通讯总线C-BUS将各种功能的控制器与中央工作站相连,完成空调设备、制冷系统、给排水系统的监察及控制。 现场接有各种探测器、执行器、电气开关等设备,因此,这是一个三层系统。中央通讯总线 C-Bus是以RS485作点对点通讯,通过一块C-Bus界面卡,用以联接 EBI 系列控制器,长度可达1200米。每条C~Bus可连接29个的Excel5000系列控制器,通讯点限制为1500点,通讯速度为 9600~1M 波特。

(4)系统设计有操作站至控制器,完全是根据控制点的数量及功能而定。通过组态软件编程,将控制原理编程固化到DDC里面。DDC通过C 总线将数据实时上传到中央监控站,一台中央监控站显示所有监控设备的运行状态、故障状态、监测数值、调节设定值,实施记录每一时刻每一事件的发生,并能协调、处理突发事件。直接数字控制器(DDC)直接对大楼冷源设备子系统、空调通风设备子系统、给排水子系统等设备进行监视和控制,接收设备的运行状态,故障报警,手/自动状态和传感器信号,进行数据处理后对设备进行自动化管理。直接数字控制器(DDC)内部固化了控制程序,当工作站出现故障时,控制器仍然能够独立工作。末端传感器检测现场和设备的参数、运行情况,并把数据上传给直接数字控制器进行处理。如温度、温湿度、压力、流量、水位等传感器。执行器接受DDC的指令控制各种水阀的动作,使大楼的环境达到舒适和适应各种应用要求。至此,一套楼宇自动控制系统设计完成。

三、设计总结

通过一个简单的项目总结了对于一个新立项的楼宇自控系统的设计步骤,对于空调系统以及水处理系统的控制原则和控制点位的统计方法,整个楼控系统的组建和设备构成,最终完成一个楼控项目的设计。

参考文献:

楼宇控制范文第2篇

嘉裕苑位于北京市朝阳区将台路,是一座集办公、酒店、公寓及商业于一体的现代化综合性建筑群,地下三层,地上二十九层,建筑面积约为89448平方米。建筑物机电设备自动化监控管理系统将对建筑物内的空调设备、制冷设备、通风设备、给水设备、热交换设备、照明设备、电力系统等的运行状态进行实时监视、控制和管理。在大楼内的监控室内设置一套中央操作站,通过中央工作站及分站的计算机对分布在建筑物内的各种机电设备进行集中监控管理,建筑物内的机电设备由分布在各设备机房的“直接数字式控制器――简称DDC控制器”作现场分散控制。现场DDC控制器之间的各种数据信息交换是通过LonWorks网络系统完成,通讯形式为无主从式点对点通讯。该系统是一套完全开放的系统,同时也是国家建设部大力推广的系统。

嘉裕苑对以下机电设备进行监视控制和管理:

制冷系统:冷机2台、冷冻泵3台、冷却泵3台、冷却塔2台、膨胀水箱2个

空调机组:5台

新风机组:5台

补风机:18台

排风机:40台

电力系统:高压4路、低压10路、变压器4台、发电机1台

照明系统:室外16路、航灯1路、室内77路(预留)

空调热交换系统:热交换2台

锅炉系统:锅炉2台、给水、补水泵4台、热水泵3台

给排水系统:空调、生活补水泵6台、中水泵6台、减压阀36组、水池61个、污水泵115台

室外监测:室外温度、湿度2组

消防水泵系统:消防泵8台、水箱2个、减压阀22组

电梯监测:电梯11部

1.中央工作站的功能

TA Vista是适用于各种类型建筑物(具有空调等楼宇设备)的设备控制、管理和监视的系统,是真正的32位Windows 95应用程序。TA Vista用于监控设备时,操作人员可以在屏幕上观察到正在发生的事件,并通过彩色图形直接改变事件的进程;是按照Microsoft的程序开发和设计指南而开发设计的Microsoft Windows 95程序。TA Vista利用了Microsoft Windows 95的基本函数,如窗口操作和鼠标/菜单操作;TA Vista的操作站由带监视器、键盘、鼠标的微机(PC)和打印机组成。

动态图形的显示、现场动态实时数据、现场数据通讯的显示;控制程序、监视程序和操作程序的输入、修改与传送;显示现场DDC控制器及现场设备的运行故障报警;显示、打印、记录运行参数、测量值、设定值、报警及报警处理情况,根据要求定时打印有关数据报告。

2.现场DDC控制器功能

根据国家颁布的“楼宇建筑自动化管理控制标准”和用户的使用要求,设计编写控制程序,对现场的机电设备进行控制与管理,并将节能控制方法与分布在现场的传感器、执行器结合,完成对现场机电设备运行状态的监控、现场动态数据的采集以及现场执行机构的调节。

控制原理说明

1.制冷系统冷冻机组4台,冷却泵5台,冷冻泵5台,冷却塔4台(6个风扇)

开机程序:冷却水蝶阀――冷却水泵――冷却塔风机――冷冻水泵――制冷机组。

停机顺序:制冷机组――冷冻水泵――冷却水泵――冷却塔风机――冷却水蝶阀。

每次开机前先行检查机组的供电状态,符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测机组的运行状态、操作状态、热保护继电器状态,如有异常发出报警信息。

运行时间的累计:运行状态符合要求,开始累计设备的运行时间,每满1小时将自动记录,累加的时间自动显示在动态画面上。

根据冷冻水供、回水的压差来控制集,分水器旁通阀开关大小,维持制冷机组冷冻水流量及冷冻水供、回水的压力平衡。

根据冷却水温度、室外温度及冷却水泵开启台数控制冷却塔风扇启停。

备用泵:冷冻、冷却水泵均备用泵,当系统工作水泵发生故障时,备用泵自动投入运行,以保证系统正常使用。

定时轮换:4台冷机根据运行时间的多少定时轮换运行,以保证设备的运行时间和磨损程度基本相符,便于管理人员维护和管理。

趋势记录:机组的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

设备的监测:监测设备的运行状态、热保护继电器状态,各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并同步打印。

所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

程序调整:所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

注:现在各大厦所使用的冷冻机组均带有智能电脑控制装置,它可根据机组冷冻机的实际工作情况自动调配冷冻机冷量输出。

2.空调机组

由5台组合式空调机组组成。

AHU均为四管制机组,带预热盘管。

启停控制:空调机组根据预先设定的时间程序自动启/停空调机组送风机,每台机组都有每周工作天数的设定,每天4-8条工作时间通道设定,并另有特殊工作日及节假日的时间设定。具体的开机程序为:每次开机前先行检查机组的手/自动开关状态(在冬季还需检查机组防冻温度),符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测风机的运行状态、热保护继电器状态,如异常发出报警信息。

运行时间的累计:空调机组运行状态符合要求,开始累计送风机运行时间,每满1小时将自动记录,累加的时间自动显示在空调机组的动态画面上,并累计风机运行时间。

顺序控制:

开机:开机前1分钟打开新风门,开送风机,开水阀,开加湿阀。

关机:关加湿阀,关水阀,关风机,关风门。送风机与新风阀、回风阀联锁,停机时,自动关闭新风阀门,回风阀全部打开。

温度控制:

风门控制:与风机进行硬件连锁。水阀控制:夏季关机时,空调机组盘管的电动水阀关闭。开机时,根据回风温度与设定温度的偏差,对盘管的电动水阀进行自动PI调节,控制电动水阀的开度,使回风温度控制在设定的范围之内;冬季当室外温度不过低(高于-5摄氏度),热盘管关闭。开机时,根据回风温度与设定温度的偏差,对盘管的电动水阀进行自动PI调节,控制电动水阀的开度,使回风温度控制在设定的范围。

防冻控制:停机时,当室外温度低于-5摄氏度,热盘管水阀开启维持在5%-15%;当室外温度低于-10摄氏度,预热盘管水阀开启维持在15%-25%,以保证盘管表面温度和机组内部温度不低于10摄氏度。当盘管温度低于5℃时,不管机组是否开机,系统均自动进入防冻保护状态,停送风机,关新风门,打开热水阀,使盘管温度快速升高,以避免盘管发生冻害。

湿度控制:根据空调机组回风湿度和设定湿度的偏差(+5%),自动控制加湿设备的启停,使回风湿度维持在设定的范围内。

趋势记录:空调机组的各动态运行参数可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

空调机组的监测:AHU的监测:回风温度、回风湿度、防冻开关、送风湿度、电动阀状态反馈。同时监测AHU的送风机状态、过滤器状态、水阀开度反馈、开关状态,各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并同步打印。

系统可以根据预设程序自动或手动进行季节转换。

有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

3.新风机组(5台)PAU为四管制机组风机,带预热盘管

启停控制:新风机组根据预先设定的时间程序自动启/停新风机组送风机,每台机组都有每周工作天数的设定,每天4-8条工作时间通道设定,并另有特殊工作日及节假日的时间设定。具体的开机程序为:每次开机前先行检查机组的手/自动开关状态(在冬季还需检查机组防冻温度),符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测风机的运行状态、热保护继电器状态,如异常发出报警信息。

运行时间的累计:新风机组运行状态符合要求,开始累计送风机运行时间,每满1小时将自动记录,累加的时间自动显示在新风机组的动态画面上,并累计风机运行时间。

顺序控制:

开机:开机前1分钟打开新风门,开送风机,开水阀,开加湿阀。

关机:关加湿阀,关水阀,关风机,关风门。送风机与新风阀联锁,停机时,自动关闭新风阀门。

温度控制:

水阀控制:夏季关机时,新风机组盘管的电动水阀关闭。开机时,根据送风温度与设定温度的偏差,对盘管的电动水阀进行自动PI调节,控制电动水阀的开度,使送风温度控制在设定的范围之内。冬季当室外温度不过低(高于-5摄氏度),热盘管关闭。开机时,根据送风温度与设定温度的偏差,对盘管的电动水阀进行自动PI调节,控制电动水阀的开度,使送风温度控制在设定的范围内。

防冻控制:停机时,当室外温度低于-5摄氏度,热盘管水阀开启维持在5%-15%;当室外温度低于-10摄氏度,预热盘管水阀开启维持在15%-25%,以保证盘管表面温度和机组内部温度不低于10摄氏度。当盘管温度低于5℃时,不管机组是否开机,系统均自动进入防冻保护状态,停送风机,关新风门,打开热水阀,使盘管温度快速升高,避免盘管发生冻害。

湿度控制:根据新风机组送风湿度和设定湿度的偏差(+5%),自动控制加湿设备的启停,使送风湿度维持在设定的范围内。

趋势记录:新风机组的各动态运行参数,可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

新风机组的监测:监测开关状态,各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并同步打印。

系统可以根据预设程序自动或手动进行季节转换。

所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

4.补风机系统(18台)

启停控制:根据预先设定的监控程序自动启/停补风机组,具体的开机程序为:

补风机每次开机前先行检查机组的手/自动开关状态(在冬季还需检查防冻温度),符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测风机的运行状态,如异常发出报警信息。

运行时间的累计:补风机运行状态符合要求,开始累计送风机运行时间,每满1小时将自动记录累加的时间自动显示在补风机的动态画面上。

温度控制:

水阀控制:夏季关机时,补风机组的电动水关闭。开机时,根据送风温度与设定温度的偏差,对盘管的电动水阀进行自动PI调节,控制电动水阀的开度,使送风温度控制在设定的范围之内。冬季当室外温度不过低(高于-5摄氏度),停机时热盘管关闭。开机时,根据送风温度与设定温度的偏差,对盘管的电动水阀进行自动PI调节,控制电动水阀的开度,使送风温度控制在特定的范围之内。

防冻控制:当盘管表面温度低于5度时,机组进入防冻保护状态,关风机、关盘管,打开预热盘管水阀,以保证盘管不被冻坏。

趋势记录:补风机组的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

过滤器检测:补风机组上设有过滤器,装有压差开关,当过滤器堵塞时发出报警信号,提醒工人及时更换过滤器,以保证送风的洁净度。

补风机的监测:送风温度、防冻温度。同时监测补风机的状态、过滤器状态、手/自动开关状态,各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并同步打印。

系统可以根据预设程序自动或手动进行季节转换。

注:所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

5.排风机系统(40台)

KOAF KEF EAF机组

启停控制:根据预先设定的时间程序自动启/停排送风机,每台机组都有每周工作天数的设定,每天4-8条工作时间通道设定,并另有特殊工作日及节假日的时间设定。

机组每次开机前先行检查机组的手/自动开关状态,符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测风机的运行状态,如异常发出报警信息。

运行时间的累计:机组运行状态符合要求,开始累计送风机运行时间,每满1小时将自动记录累加的时间自动显示在排风机的动态画面上。

趋势记录:排风机组的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

机组的监测:监测机组的风机状态、故障报警、手/自动开关状态,各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并同步打印。

所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上进行调整修改,以满足用户的使用。

6.给排水系统

水池3座;生活补水泵6台、中水泵2台;减压阀8组;污水泵115台;污水池58座。

启停控制:生活水泵根据预先设定的程序,每台水泵都有每周工作天数的设定,每天4-8条工作时间通道设定,并另有特殊工作日及节假日的时间设定。

水泵每次开机前先行检查水泵的手/自动状态,符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测水泵的运行状态,如异常,则发出报警。

运行时间的累计:水泵运行状态符合要求,开始累计水泵运行时间,每满1小时将自动记录,累加的时间自动显示在水泵的动态画面上。

生活水泵:2台一组,为变频控制,给水系统监测水泵的状态、故障、变频器的故障及管网的水流及供水压力,异常时发出报警。

污水系统:中水系统水池设高低二组液位,高液位时启动水泵,低液位时关闭污水泵。水泵两台一组,一用一备。程序中都设有故障替补控制程序和时间轮换控制程序,以保障系统工作正常和各个水泵运行时间基本相同,便于管理人员管理。

下生活用水池内均放置一只液位开关,超高位发出报警信号。

监测生活水箱溢流液位,发出报警信号。

监视水泵的运行状态及故障报警,并自动累计运行时间,监测变频泵的变频器状态。

监测集水坑液位,当到达溢流液位时,发出报警信号。

趋势记录:水泵的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上进行调整修改,以满足用户的使用。

7.照明系统(公共照明77路;室外照明16路;航标灯1路)

公共照明、室外照明、航标灯控制根据时间程序开启或关闭区域的照明,监视照明回路的开关状态,故障报警,自动累计开关时间。

8.热交换系统

热交换2台

热交换,热水循环泵每两台为一组,通过热交换二次侧出水温度与设定温度的偏差,自动控制热交换一次侧的电动水阀的开度,以保证热交换二次侧出水温度在控制范围内。

启停控制:根据预先设定的时间程序自动启/停热交换水泵,每台水泵都有每周工作天数的设定,每天4-8条工作时间通道设定,并另有特殊工作日及节假日的时间设定。

水泵每次开机前先行检查水泵的状态,符合要求按时序开机,如有异常则发出报警。开机后检测水泵的运行状态、水流状态,如异常,则发出报警。

运行时间的累计:水泵运行状态符合要求,开始累计水泵运行时间,每满1小时将自动记录累加的时间自动显示在水泵的动态画面上。

在热交换器上一次侧、二次侧均设温度监测。

热交换在各入口设置电动蝶阀,空调供水根据供、回水温差及流量计算出各使用区域的热负荷,便于调整热水量。

趋势记录:水泵的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

热交换的监测:监测热交换循环泵的运行状态、开关状态、手/自动状态。同时监测热交换一次侧、二次侧工作状态,热交换供、回水的温度,各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并进行同步打印。

所有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

9.变配电系统

高压4路,低压2组,变压器4台,发电机2台。

高压:监测高压进线开关状态、故障。监测高压进线出线的各电力参数、电流、电压、有功功率、功率因数及有功电度。

低压:监测变压器的高温报警、超温报警及变压器风扇的故障、状态。监测进线柜的电力参数,监测发电机组的运行状态、故障报警及热保护继电器的状态,同时监测发电机的出线电流、电压,发电机油箱的高低液位,异常时发出报警信号。

运行时间的累计:开关运行状态符合要求,开始累计照明时间,每满1小时将自动记录,累加的时间自动显示在水泵的动态画面上。

趋势记录:开关的各动态运行参数、能量管理参数及能耗均可自动记录、储存、列表,并定时打印,以便管理人员的查询、管理和分析。

供电和照明监测:监测高压、低压、开关状态、故障、变压器风扇的故障、状态,照明开关的故障和状态。同时监测高低压柜和发电机的电流、电压、功率因数和有功电度、有功功率。各监测参数超限或异常均自动发出声光报警,并同步打印。

有预设程序均可按实际需要和要求,在中央管理工作站上调整修改,以满足用户的使用。

室外照明根据预设的程序,按不同的日期、时间控制室外照明的启停。

10.消防系统的监测

监视消防水泵的开关状态和报警。

自动累计消防水泵的运行时间,监测消防水箱的高低液位。

当各监测对象发生异常时,系统发出报警信息,同时运行消防紧急控制程序,以保证大厦安全。

11.电梯监测系统

监测电梯运行状态和运行报警信号,发生异常时及时报警。

累计电梯运行时间,提供电梯维修保养计划。

12.其它系统

根据大厦的情况,在顶层分别测量室外温、湿度传感器,以保证室外参数的相对准确。

楼宇控制范文第3篇

关键词:楼宇;PID;智能;自动化

楼宇智能自动化PID控制是当代科技运用到建筑设备自动化的主要模式,其目的在于针对楼宇内不得安全、交通、环境以及内部能源的使用进行检测与控制,为楼宇内部提供一个节能、安全、可靠地环境。

1 楼宇智能自动化PID系统的功能

随着科技的发展,现代建筑往往具备高层化与智能化的特征,因此楼宇智能自动化PID控制激素已经成为楼宇间安全防范、电梯、照明、供电系统、空调、给排水的子系统。然而其主要功能有如下几点:

(1)针对楼宇内部各类机电设备进行当前运作状态进行自动打印。

(2)针对楼宇内部各类机电设备的参数与变化趋势进行自动检测与打印。

(3)及时调整外界环境与内部空间的最佳设备状态。

(4)针对各类突发事件进行自动检测与处理。

(5)针对楼宇内部水、电、气进行统一自动化管理与计量收费。

(6)针对楼宇内部机电设备协调控制,统一管理。

(7)针对楼宇内部各机电设备的数据信息统筹管理。

2 楼宇智能自动化PID系统的原理

楼宇智能自动化PID系统是当前楼宇建设最为常用的控制方式,并且主要对各类机电设备反馈的数据进行测量、执行与比较,针对反馈数据与期待值进行对比,通过数值的误差纠正楼宇调节控制系统的运作。

这种现代化的智能自动化操作系统特征为集中式的管理、分散式的控制,也就是通过在楼宇内部设置的DDC完成被控制系统的实时监测与操控,这种PID控制系统不仅可以避免了传统操作模式带来的危险性,更是使单一的常规仪器具备多元化的操控模式。具有丰富的软件管理、CRT显示、打印输出和打印输出功能的中央管理计算机,能够胜任显示、集中操作、优化控制、报警和打印等任务,有效将普通仪表操控分离后的人机链接困难、不便于集中管理的缺点加以避免,确保了设施设备能处在最优化的状态运行。

3 楼宇智能自动化PID系统的运用

楼宇智能自动化PID系统在楼宇建设中按照统一的规定进行计算,中央控制器通过AI和BA采集楼宇间各机电设备的参数以及变化趋势或历史数据,根据外界的环境改变而变化,自动对楼宇内部各项设施进行调节,使楼宇内的安全防范、电梯、照明、供电系统、空调、给排水的子系统保持稳定,当其中某项数据没有按照预定的数值进行改变,那么则会发出控制信号,通过AO和DO直接对相应的机电设备进行控制。因此,楼宇智能自动化PID系统属于闭环控制系统,在现代楼宇建设过程中最常用的一种应用系统。楼宇智能自动化PID系统由于直接承担楼宇内部控制任务,因此对于其时效性、适应性、可靠性的要求较高。

3.1 楼宇智能自动化PID系统的构成

楼宇智能自动化PID系统主要包括过程输入通道、过程控制计算机以及过程输出通道三个部分。

楼宇智能自动化PID系统中过程输入通道由两个部分组成,一部分是模拟量输出,主要负责将计算机输出的代码数据控制信号转化成能直接受控的电流信号或模拟电压,再由放大器去驱动调节阀等控制机器进行与数据匹配的实际操作。通常是由D/A转换器,接口电路、执行器和放大器组成。一部分是数字量输出,经过计算机输出的受控开关信号,经过放大器去驱动电磁阀阀等继电器执行器,它由光电耦合器、接口电器、执行器和放大器组成。

楼宇智能自动化PID系统中的过程控制计算机承载着直接运算和终端控制的任务,通过过程输入通道集成采集受控对象的海量数据与参数,再按照已预设的程式规律进行系统计算,得出计算过程或数据结论,然后又原通道向受控对象发送数据控制信息,再由输出通道进行控制调节阀等系列执行命令。

楼宇智能自动化PID系统过程输出通道主要由模拟量输出与数字量输出两个部分。模拟量输出主要是针对楼宇内部原始数值对控制其进行操控,模拟出相应的数字信号改变为电流信号,再通过放大器驱动楼宇内部各机电设备的调节阀,使各机电设备可以实现对楼宇的智能自动化控制,这一部分由接口电路、D/A转换器、放大器以及执行器构成。数字量输出是通过模拟量输出的信号对楼宇各机电设备进行控制,再由放大器对继电器与电磁阀进行渠道,其主要由接口电器、光电耦合器、放大器以及执行器构成。

3.2 楼宇智能自动化PID系统的基本算法

楼宇智能自动化PID系统按照比例(P)、积分(I)和微分(D)进行控制,中央控制器通过AI和BA采集楼宇间各机电设备的参数以及变化趋势或历史数据,根据外界的环境改变而变化,自动对楼宇内部各项设施进行调节,将PID控制规律的离散化,使其在楼宇智能自动化系统中可以实现。而当楼宇间各机电设备中出现数值不清楚情况下,也可以通过在线整定达到满意的效果。因此,在楼宇间将楼宇智能自动化PID系统调节成规律离散化的数字PID算法,是楼宇建筑最为常用的计算机控制系统。

楼宇智能自动化PID系统模拟量调节器最理想的PID算式为:(t)=Kp[e(t)+1/Ti∫e(t)dt+Td*de(t)/dt]。其中,e(t)为楼宇间各机电设备的数值偏差(设定为设定值与实际输出值之差);(t)为楼宇间各机电设备的控制量;Kp为比例放大系数;Ti为积分时间常数;Td为微分时间常数,由此传递函数形式。

为了可以将公式应用在楼宇智能自动化PID系统中,就需要将连续行驶的微分方程式基于离散形式的差分方程进行表现。设定楼宇间各项机电设备的采样周期,(与既定的系统时间常数进行对比,T足够小),K为楼宇间各智能自动化设备的采样序号(K=0,1,2……n),可以采用矩阵法计算而积以差分代替微分。在(t)=Kp[e(t)+1/Ti∫e(t)dt+Td*de(t)/dt]的公式中,每次所采集的数值都需要与T值进行对比,采样周期时间越小,其与楼宇控制过程中连续性控制的过程就会越为接近,更加便捷的对楼宇内的安全、交通、环境以及内部能源的使用进行检测与控制,为楼宇内部提供一个节能、安全、可靠地环境。

虽然在楼宇间很多在开环状态下确定的PID参数都不是连续性的自身整定模式,在楼宇智能自动化系统中若出现较为复杂的分析过程就会出现比较的差异性。但是如果PID控制器在楼宇智能自动化系统中不能控制复杂的过程,那么不论参数进行怎样的调整,都没有任何用处,因此,楼宇智能自动化PID技术是最好的控制器。

4 结 论

楼宇智能自动化PID控制技术在我国属于全新的科技型技术发展领域,随着信息化科学的逐渐进步与完善,该项技术在楼宇间的运用也会更加成熟,也会有更多技术对其进行完善,逐步走向巅峰。

参考文献

[1]王威.智能PID控制方法的研究现状及应用展望[J].自动化仪表,2008(10).

[2]蒋新芬.智能建筑中自动化控制技术的运用[J].科技向导,2011(14).

楼宇控制范文第4篇

关键词:链接冗余以太网现场总线现场控制

1、集散控制的系统结构

集散控制逻辑体系是一种层次分支结构,从垂直结构上可分为系统管理层、操作管理层和现场控制层,首层向下可以横向分解为若干个子集。从功能分散角度看,纵向分散象征着不同层的设备具有不同功能,如现场监测和实时过程控制的综合管理;横向分散象征着同层设备具有近似的功能。按照这种形式设计或生产的集散系统软件、硬件产品,夯实了即集中又分散的控制原则。图一是对集散控制总体系统结构的描述。

图一、集散控制系统整体结构

1.1、系统管理层.系统管理层是集散控制系统的核心部分,主要由服务器系统、管理控制机和系统数据库等设备构成,系统管理中心可以对整体控制系统的运行进行监测、协调和综合管理。它位于整个系统的最顶端,具有超强的数据处理能力,实现对智能建筑群进行一体化控制,包括存储或获取系统内的全部信息数据和预期的控制参数,实现定期的趋势分析,并且进行系统优化控制,监测整个系统的运行,生成系统的输出报告,并且使用通用数据库标准;向系统提供智能控制设备的信息数据和原始资料。操作系统具有多用户、多任务和实时控制的综合管理能力。

1.2、操作管理层.操作管理层是由各分系统构成,通过各自的系统控制机连接主干网络,并且传输上、下层间的控制数据信息,构成了相互通讯的重要途径。操作管理机是现场数字控制器(DDC)的上位机;又是分支系统离散化区域的协调者,实现局域信息系统的实时共享,各分系统完成现场数字控制器与管理层控制机之间的信息传递、数据存取,实现各分支系统现场终端设备的远程监测及控制。

1.3、现场控制层.现场控制层由集散控制中多个子系统构成,主要设备包括现场控制器、现场控制总线(BACnet)、数字转换执行器、智能信号传感器。它们是现场被控设备装置的接口,连接被控设备上的传感、执行机构,由现场控制器通过现场控制总线网络实现与上位机进行数据信息的交换。现场控制器采用现代直接数字控制技术,控制器内部包含智能中央处理器(CPU);存储芯片组(RAM、ROM)和各种输入输出接口等,通过输入接口与现场控制总线相互链接。末端装置中异种数字转换执行器和智能信号传感器,被称为现场终端设备。信号传感元件如温度传感器、湿度传感器、压力传感器、液位检测器等,将现场检测到的不同类别的信号通过数字转换后传送至现场控制器,控制器将根据预期参数或上位系统实时指令智能处理后,输出控制信号传输到执行元件如调节器、继电器、步进设备等,并且同时对现场设备进行执行控制。

2、两层网络结构的智能楼宇控制系统

智能楼宇自动化控制是由各种智能设备构成的监控系统,然后再将各子系统进行集成为一个综合性实时监测的控制系统,核心技术是采用现代控制理论的集散控制网络模式。智能楼宇控制系统是集散控制、网络通讯发展的产物,在智能建筑控制中得到了广泛的应用,楼宇自动化系统构架通常采用集散控制二层网络结构,它应用于现代智能楼宇现场的监测、控制。高速以太网与底层现场控制总线满足不同设备数据通讯的要求,二层网络之间通过网络通讯控制器进行相互链接,并且实现不同数据通信协议的转换。两层网络的构架结

图二、两层网络智能楼宇系统结构

构得到国内、外现场总线智能设备生产厂家的支持,是智能楼宇控制系统的主导网络结构形式,如图二所示。

2.1、高速以太主干网.管理服务器、系统工作站与现场采集、执行设备之间需要进行大量的通讯、控制信息的交互,通信带宽的要求会很高,系统管理层的实时性和抗干扰能力要求不如现场网络那么严格,因此上层网络结构采用局域网比较成熟的高速以太网络技术。

2.2、实时性和抗干扰性.通过现场控制器对监测信号的采集、智能分析过程,向执行设备发送控制指令,从而实现对监控现场进行实时控制。现场控制总线的结构形式具有较强的屏蔽和高抗干扰能力,虽然在通讯时通信速率低于高速以太网络,但是完全能够满足与现场控制底层设备之间的数据通信标准。

2.3、网络层间的桥梁.两层网络之间通信经过网络通信控制器实现协议数据的相互转换、路由选择等功能。同时对现场数据的通讯安全起到保护作用,通信控制器的功能也可由网桥、路由网关设备或微型智能控制机实现,它们是在连接两个网络层间中起到的是桥梁作用。

2.4、离散的分布结构.在同层中不同现场控制总线之间的设备数据通讯不需要通过系统工作站,整个系统除了人机监控界面以外的其它功能;通过区域网络控制器以及各现场智能控制设备实现。因此;管理服务器、系统工作站的闭、合不会影响系统的正常运行,并且完全实现了智能功能的分散控制,使得各个分、子系统集成为全分布式控制系统。

现场总线控制技术是智能楼宇系统领域中的局域网,应用于监测现场的事态发展,通过现场控制器与智能监测设备之间实现串、并行或多节点的数据通讯,是开放式、数字化多节点通信的底层控制网络。现场总线技术与现场网络数据通信协议(BACnet)为实现开放式楼宇自动化控制系统夯实了基础,开放式通信是实现数据信息共享的主要方式之一,现场总线技术给网络自动化控制带来重大的变化,这与局域网络技术将众多分散的计算机连接在一起,使得计算机的功能和作用发生根本性的变化一样。现场总线技术使得智能设备自动控制系统具有较强数据通讯的能力,不同类型的智能设备可以方便地链接在现场总线网络系统之中,使智能楼宇控制跃入系统数据库信息网络管理的行列。现场控制总线仅是对智能楼宇系统的现场控制网络层进行了定义,而智能楼宇自动化控制系统网络构架的标准化结构并不限于现场设备控制网络,更重要地是追求网络通讯进程的标准化,使不同类型的智能设备之间实现标准化数据通信;同时也使系统工作站直接与控制系统实现数据通讯,从而实现智能楼宇控制系统达到开放式的标准化。BACnet作为智能楼宇自动控制网络的数据通信协议,它所提供的是一种通讯机制,通过这种通讯机制,使智能设备的功能达到数字化处理,并且实现各设备间的信息交互。因此,网络数据通信协议应用于计算机、通用直接数字控制器特定的智能设备中,其应用效果完全相同。当现场数据信息传送到监控的处理机后,即如何实现与应用程序之间的通信传递,使现场信息与应用程序的链接,将现场的实时信息反映在系统工作站的应用平台上,依然存在链接标准和规范问题。在工业微型自动控制被智能楼宇系统广泛应用的今天,让自动控制系统的人机界面;能够充分运用于计算机系统丰富的软件资源,实现实时系统监测↔链接嵌入↔数据控制反馈的双向信息流的传递通道。

3、三层网络结构的智能楼宇控制系统

集散控制在智能楼宇自动控制系统中通用性强;分、子系统整合灵活;网络功能完善;能够实现实时响应通讯指令信息,在集中显示和管理操作中更加便捷,特别适应在现代智能建筑群自动化的拓展。三层网络结构的智能楼宇控制系统是在高速以太网与现场控制总线之间增加了一层控制网络,这层网络的通信速率、屏蔽或抗干扰性都介于高速以太网和现场控制总线之间,系统控制通过这层网络与大型通用现场控制器(DDC)实现互联,如图三所示。系统结构的主要特征体现在局域网络的链接方面,向上层能通过网络控制器路与高速以太网进行连接;构成综合网络管理体系,向下通过中间层以太网支持现场控制总线,使过程控制底层的现场控制器、智能传感器、数字转换执行等设备实现可靠的实时数据通信,从而实现更大范围的集散分布式智能建筑控制系统。

3.1、递阶控制体系.集散控制系统是由相互关联的各子系统所构成,智能设备各自的特征及功能构成集散控制系统的总体特征。集散控制系统需要处理复杂的实时控制过程,各系统之间既有横向的多级结构又有纵向的多层结构,采用的控制策略不但需要各系统的决策,还需要上级系统的协调优化,各系统之间在总体上形成塔式结构。某一级的决策分系统可以对下一级施加作用,同时又要接受上一级的系统干预,这就构成集散控制结构的递阶控制体系。

3.2、分散控制体系.分散控制结构是相对于集中控制系统可靠性与安全性提出地;是一个半封闭状态的环型结构,从整体上看;是垂直型与水平型构架的综合体。垂直型是自上而下相互关联的基础结构,方位向左右层次进行扩展。系统的数据通信发生在上下层位间,其主导权由上位层控制,对下位层的设备动作有监测和调控能力。综合体是把水平型和垂直型相

图三、三层网络智能楼宇系统结构

互结合起来,在各系统进行独立管理的同时;形成上下级间的制约管理关系,各子系统间的数据通信具有平等性;并且具有较强的独立性,水平形成对等的分散系统自我管理机制。上位层的系统故障不会影响下位层系统间设备数据交换和各自设备的功能,智能建筑大型楼宇系统网络控制大多采用复合型的分散控制结构。

3.3、互为冗余体系.为了提高智能楼宇系统的可靠性,集散网络控制系统对关键层设备,即整体系统有重要影响的核心设备采用冗余运行结构。在常规运行时,智能设备各自承担分解后的功能投入运转,当其中一台设备损坏时,相关智能设备放弃部分辅助功能,自动补充、并且替代故障设备的运行功能,这就是在智能楼宇系统中互为冗余的主导思路。应当指出;互为冗余的运行方式;是在智能设备发生故障时,以损失局部设备的辅助功能为代价,在智能楼宇控制系统中,这种以较小的辅助功能为代价;换取局部或整体系统的稳定性的实施策略,是经济可行地。另外;集散控制智能楼宇系统对所有的设备都采用冗余结构是不经济的,我们应对冗余设备的投资和系统故障造成的损失来进行权衡,综合考虑适当的冗余系统结构方式。

4、智能楼宇系统网络结构的发展趋势

智能楼宇网络控制系统的结构方式朝着开放式、网络互联的趋势发展,开放式网络控制标准以具备了标准化、可移植性和可扩展性的特征。在计算机互联网络技术的推动下,现场控制总线技术标准必须满足开放性的要求,走入网络互联、数据库信息共享的拓展道路,因此;从现场总线走向控制型网络互联是必然发展趋势。随着局域网(LAN)的高速发展,智能楼宇自动控制系统必然要运行在Web的服务环境;从而融入企业局域互联网络,并且成为互联网重要的组成部分。在智能楼宇综合管理系统(IBMS)结构中嵌入Web服务,融合智能楼宇控制系统的全部功能,以网站窗口的工作模式;构建智能楼宇综合管理与局域网成为一体化监测控制体系。应该说智能建筑自动控制系统;是建筑物业管理中的实时监测、数据控制的信息网络,它是广域网(WAN)互连用户的一分子,需要把智能建筑集成后的服务监控网络链接成为基于Web浏览的网络管理技术,使互联网中的授权用户,通过网络的形式进行监测、控制管理区域中的智能建筑强弱电控制系统,从而使独立的监控系统通过链接后成为互联网的组成部分,实现远程登录智能楼宇自动控制中的不同网络控制层面,进行监测、控制与维护。

楼宇控制范文第5篇

【关键词】:楼宇;自动化;控制;智能建筑;网络

[ Abstract ]: Building automation control is increasingly popular as the important part of intelligent building, is also the social development to a certain stage of the inevitable product, the following contents briefly discussed building automation control, for reference only.

[ Key words ]: building; automation; control; intelligent building; network

中图分类号:TU71文献标识码:A 文章编号:2095-2104(2012)

1、前言

改革开放以来,随着经济的不断发展和科学技术的不断进步,我国的楼宇自动化控制得到了很大的发展。楼宇自动化系统是利用现代计算机及网络技术、自动控制技术和通信技术构建的高度自动化的综合管理和控制系统,通过楼宇自动化系统,可以将大楼内部的各种设备连接到一个控制网络上,通过网络对其进行综合的控制,这些设备包括空调、照明设备、电梯、消防设备、安防设备等等。楼宇自动化控制可以确保建筑物内具有舒适和安全的办公环境,同时还可以实现建筑高效节能的要求。楼宇自动化控制是日益流行的智能建筑的重要组成部分,也是社会发展到一定阶段的必然产物,本文以下内容将对楼宇自动化控制进行简要的探讨,仅供参考。

2、楼宇自动化控制的组成

根据笔者多年的实践经验,并参考其它资料,认为楼宇自动化控制系统的组成主要有如下几个方面:第一,通讯网络,操作站及网络控制单元之间最常用的连接方式是N1通讯网络。这构造采用以太网(ETHERNET)技术,通过一张ETHERNET卡(网络界面卡),在N1线上通讯。METASYS N1总线执行各种通讯,包括分享监控点讯息、数据库的上传和下载、对现场设备之指令、摘要、状态改变讯息。N1支持METASYS系统之分布特性,每一个枢纽都有特定功能,其互相联系以分享讯息。如一个在地连负责冷冻机的枢纽。N1 ETHERNET采用由传送控制协议/协议(TCP/IP)符合工业标准的用户数据协议(UDP)。第二,操作站,对操作站的界面,特性,功能进行改进,增加许多更直观的视觉显示效果,并且通过OPC(OLE for Process Control)软件技术使所有的设备管理系统均可在简单明了的图形显示下集中完成。第三,网络控制器(NCU),其是一种模块式,智能化的控制盘,为METASYS网络的心脏。在单一网络控制器中即可将办公大楼管理情况的每一个侧面进行全面综合的管理。通过相互共享整个网络中的所有信息,每个NCU能用高级控制算法提供全建筑物范围的最优控制。网络控制器具有多种统计控制功能。网络控制器可配置手提终端检测器,该检测器完全可以代替操作站的功能,存取整个系统中所有信息和发出控制指令。第四,直接数字控制器(DX-9100),METASYS 数字式控制器对于冷冻机组、空调系统HVAC处理过程、工作分布照明及有关电气设备的控制来说,都是一种理想的控制器。DX-9100控制器可以在扩展总线上连接I/O扩展模块,来增加它的输入点、输出点的容量。DX可通过内置的LED来监控这些点。当这条网连入完整的METASYS网络时,DX控制器可将所有监控点情况和各种控制信息准确地提供给整个METASYS网络或控制站。DX是Metasys系统的最前端装置,直接与联想研发中心内有关的设施连接起来,再通过N2总线与网络控制器相连,网络控制器与中央操作站均可对其实现超越控制。 直接数字式控制器能够支持以下不同性质的监控点: 模拟量输入(AI) 、两态输入(DI)、模拟量输出(AO)、两态输出(DO)具有12个可编程控制模块及PLC逻辑运算模块,除能完成各种运算及PID回路控制功能外,还具有多种统计控制功能,可同时设置多达8个时间控制程序。控制器具有独立运作的功能,当中央操作站及网络控制器发生问题时,控制器不受影响,继续进行运作,完成原有的全部监控功能。可通过传输模块(XT)接多达8个扩展模块(XP),增加控制输入输出点容量,配置灵活,并可通过内置的LED来监控这些点。第五,楼宇自控系统DDC配置,如何合理的配置DDC就成为方案设计中最重要的问题。JOHNSON CONTROLS根据实际特点,结合多年的工程经验,设计中不仅保证系统功能全面实现,又减少施工中的不必要浪费,并且DDC的配置为以后的扩展留有足够的余量。考虑到楼宇机电设备的分布每一层都布置了相应的直接数字控制器,一般情况下,空调主机设备增加的可能性不大,因此对于其他设备监控点数的增加只需采用增加扩展模块的方式即可解决。

3、楼宇自动化控制的作用

楼宇自动化控制对于楼宇具有非常重要的作用,根据作者多年的实践经验,总结出了其主要具有如下几个方面的作用:第一,采用先进的管理手段,实现设备的高效管理和安全可靠运行,系统使用先进的网络技术、计算机技术和现代控制技术,对建筑物内各类楼宇设备进行集中监视、自动化控制,实现建筑物内各类楼宇设备的高效管理和安全可靠运行。第二,实现最优控制和节能管理,节省能耗,楼宇设备自控系统通过对大楼设备进行监视和控制,实现最优控制和节能管理。特别是对空调系统的用电和公共照明用电等楼宇设备的进行节能控制实现节省大楼的能耗。第三,减少管理维护人员,降低管理费用,通过先进的自动化监控,可以大量减少各类楼宇设备和系统的运行操作人员和维护人员,降低管理费用。第四,延长设备的使用寿命,楼宇设备自控系统可以:实时反映设备和系统运行情况,及时发现系统存在的问题并能及时处理;定期打印出维护、保养通知单,这样可以保证维护人员不超前、不误时地进行设备保养;实现使用和备用设备的定期互换工作。从而实现延长设备的使用寿命,也就降低了建筑的运行费用。第五,提供舒适的办公环境,楼宇设备自控系统对环境空气质量、温湿度、照度等进行检测和有效的控制,为大楼创造一个舒适的环境。

4、楼宇自动化控制的实际应用

楼宇自控系统主要从以下几个方面满足建筑的智能设计标准:对空调系统设备、通风设备、环境及监测系统等运行工况的监视、控制、测量、记录;对供配电系统、变配电设备、应急(备用)电源设备、直流电源设备、大容量不停电电源设备进行监视、测量、记录;对动力设备和照明设备进行监视和控制;对给排水系统的给排水设备、饮水设备及污水处理设备等运行工况的监视、控制、测量、记录;对热力系统的热源设备等运行工况的监视、控制、测量、记录;对公共安全防范系统、火灾自动报警与消防联动控制系统运行工况进行必要的监视及联动控制;对电梯及自动扶梯的运行监视。

河南省国家大学科技园地处郑州市西北部的郑州高新技术开发区内,占地面积近600亩,规划建筑面积40余万平方米,预计总投资16 亿元。园区内重点发展信息科学与技术、新材料与纳米技术、光机电一体化及生物医药等高新技术领域。河南省国家大学科技园是一座现代化的复合式多功能建筑群体。为了满足健康、舒适、安全、节能的绿色建筑需要,本项目通过应用楼宇设备管理系统对建筑物内的空调、通风、照明、变配电、给排水系统等设备进行优化设计,采用分布监控、集中管理的楼宇监控系统,并与建筑物内的冷热源、变配电等各设备进行系统集成。在设计中尽量采用标准化、具良好开放性、遵循国际通讯协议的OPC开放接口的控制器,应用通用的ASIExpert软件,减少二次开发的工作量,利于日后的使用及维护。根据河南省国家大学科技园项目的特点,运用计算机技术和变频技术,依据外部条件变化自动调节中央空调末端的负荷变化。在满足舒适性的条件下,最大限度地降低系统运行能耗。楼宇自控系统在浙江大学国家科技园项目一期中,主要设置监控点数为1000 多点,应用ASIC/2-7540 控制器29 台。

4、结尾

楼宇自动化控制是社会发展到一定阶段的必然产物,其具有的非常大的优势决定了其必然能得到很广泛的应用。作为一名技术人员,应该在实践中不断学习,并注重借鉴国内外先进的经验,不断提高自身的专业素养和综合素质,为楼宇自动化控制做出应有的贡献。

【参考文献】

[1]《楼宇自动化系统原理与应用》王再英等,电子工业出版社

[2] 《低压电气装置的设计安装和检验》王厚余等,中国电力出版社

楼宇控制范文第6篇

关键词:楼宇智能化、自控系统

Abstract: building control system, also known as the building automation system, is an important part of intelligent building systems, including to the air-conditioning system, water supply and drainage systems, lighting systems, power distribution systems, management and coordination, the entire office inside the air-conditioning system, air units, refrigeration units, cooling tower, fan coil, boiler, heat exchanger, water pumps, lighting circuit, variable power distribution equipment, elevator, mechanical and electrical equipment for signal acquisition and control,

Keywords: intelligent building, automatic control system

中图分类号:TP212.6 文献标识码:A

楼宇自控系统(BAS,Building Automation System)全称楼宇自动控制系统,简称为楼控系统,又称为建筑设备自动化系统,是智能建筑弱电系统的重要组成部分,包含了对空调系统、给排水系统、照明系统、变配电系统等的管理与协调,将对整座写字楼内部的空调系统、新风机组、制冷机组、冷却塔、风机盘管、锅炉、换热器、水箱水泵、照明回路、变配电设备、电梯等机电设备进行信号采集和控制,实现设备管理系统自动化,起到集中管理、分散控制、改善系统运行品质、提高管理水平、降低运行管理劳动强度、节省运行能耗的作用。

一、楼宇自控系统由以下部分组成: (一)建筑设备运行管理的监控,包括 (1) 暖通空调系统的监控(HVAC);

(3) 供配电与照明系统监控 (二)火灾报警与消防联动控制、电梯运行管制 (三)公共安全技术防范,包括: 1、电视监控系统; 2、防盗报警系统; 3、出入口控制及门禁系统; 4、安保人员巡查系统; 5、汽车库综合管理系统; 6、各类重要仓库防范设施; 7、安全广播信息系统。 诸多的机电设备之间有着内在的相互联系,于是就需要完善的自动化管理。建立机电设备管理系统,达到对机电设备进行综合管理、 调度、监视、操作和控制。二、楼宇自动化系统的功能: 1.制定系统的管理、调度、操作和控制的策略; 2.存取有关数据与控制的参数; 3.管理、调度、监视与控制系统的运行; 4.显示系统运行的数据、图象和曲线; 5.打印各类报表; 6.进行系统运行的历史记录及趋势分析; 7.统计设备的运行时间、进行设备维护、保养管理等 楼宇自动化系统是由中央计算机及各种控制子系统组成的综合性系统,它采用传感技术、计算机和现代通信技术对包括采暖、通风、电梯、空调监控,给排水监控,配变电与自备电源监控,火灾自动报警与消防联动,安全保卫等系统实行全自动的综合管理。各子系统之间可以信息互联和联动,为大楼的拥有者、管理者及客户提供最有效的信息服务和一个高效、舒适、便利和安全的环境。BA系统一般采用分散控制、集中监控与管理,其关键是传感技术与接口控制技术以及管理信息系统。8.楼宇智能化5A OA:办公自动化系统 CA:通讯自动化系统 FA:消防保安监控自动化系统 MA:信息处理自动化系统 BA:楼宇自动控制系统

三、智能化楼宇的功能

从楼宇智能化的功能角度看,楼宇智能化提供的功能应包括:

具有信息处理功能,而且信息范围不只局限于建筑物内,应该能在城市、地区或国家间进行。 能对建筑物内照明、电力、暖通、空调、给排水、防灾、防盗、运输设备进行综合自动控制。 能实现各种设备运行状态监视和统计记录的设备管理自动化,并实现以安全状态监视为中心的防灾自动化。 建筑物内应具有充分的适应性和可扩展性。 它的所有功能应能随技术进步和社会需要而发展。

四、智能化楼宇的优越性

和普通建筑相比,智能化楼宇的优越性体系那体现在以下几个方面: 具有良好的信息接收和反应能力,提高工作效率。 提高建筑物的安全、舒适和高效便捷性。 具有良好的节能效果。对空调、照明等设备的有效控制,不但提供了舒适的环境,还有显著的节能效果(一般节能达15~20%)。

节省设备运行维护费用。一方面系统能正常运行,发挥其作用可降低机电系统的维护成本,另一方面由于系统的高度集成,操作和管理也高度集中,人员安排更合理,从而使人工成本降到最底。 满足用户对不同环境功能的需求。 高新技术的运用能大大提高工作效率。

五、楼宇智能化系统(BAS)的主要组成

楼宇自动化系统负责完成大厦中的空调制冷系统、变配电系统、照明系统、供热系统及电梯等的计算机监控管理。楼宇自动化系统由计算机对各子系统进行监测、控制、记录,实现分散节能控制和集中科学管理,为大厦中的用户提供良好的工作环境,为大厦的管理者提供方便的管理手段,为大厦的经营者减少能耗并降低管理成本,为物业管理现代化提供物质基础。它的主要控制部件如下:

空调监控系统:其监控要求为:温度控制、湿度控制、新风、回风、排风的控制、制冷器的防冻监控、过滤器的状态监测、风机的状态及故障报警 冷冻站监控系统:包括对冷却水泵、冷却塔风机的自动控制,以及冷水机组台数的节能控制和冷冻水系统的压差控制,还包括中央管理站对冷冻站的控制,因此需解决如下问题:冷却塔风机运行状态监测,控制和故障报警、冷却水泵运行状态监测,控制和故障报警、冷水机组冷却水进水温度监测及控制、冷却水泵运行状态监测,控制及故障报警、冷水机组冷却水出水温度,流量监测及控制、分水器,集水器压差监测和控制、冷水机组运行状态监测,控制和故障报警 给排水监控系统:对大厦生活用水、消防用水、污水、冷冻水箱等给排水装置进行监测和启停控制。其中包括压力测量点、液位测量点以及开关量控制点,并要求显示各监测点的参数、设备运行状态和非正常状态的故障报警,并控制相关设备的启与停。

变配电监控系统:包括低压配电系统、计算机不间断UPS电源系统、冷冻站配电、变压器、高压系统和高压二次线中的各个点进行监测控制。它主要包括电流量、电压量、有功电度、无功电度、功率因数、温度等的测量和开关量的控制,并要求实时监测和计量供电系统的运行参数,显示主接线图、交直流系统和UPS系统运行图及运行参数,对系统各开关变位和故障变位进行正确区分,对参数超限报警,并对事故、故障进行顺序记录,可查询事故原因,并显示、制表和打印,可绘制负荷曲线,并显示、打印运行报表 热力站监控系统:由中央监控系统监测热交换器的热水出水温度、热水流量和控制热水泵的启停

照明监控系统:由中央监控系统按每天预定的时间顺序进行开关控制,监视其开关状态,工作状态可用文字、图形显示,并经打印机打印。

安全防范监控系统:安全防范系统是智能大厦必不可少的部分,它为大厦提供了安全监视、侵入报警、出入门控制管理。安全监视系统采用微机控制矩阵系统,集中完成视频切换控制、水平/俯仰/变焦控制及自备检测功能。系统可设分控键盘便于管理。 安全监视系统技术主要表现为:侵入报警系统通过各类传感器,如主动红外探测器、被动红外探测器、红外微波双鉴探测器、玻璃破碎传感器、振动传感器,以及各类手动、脚动开关等,可获得大厦的主要通道、出入口、重要部位及周边的情况,以利防范工作。

出入门控制系统是对出进门的人员进行识别和选择,即所有人员的出入都得到监控。系统识别人员的身份后,根据所储存的数据决定是否允许其出入。每一项出入都作为一个事件记录存储,根据需,这些数据可以有选择的输出。整个防范系统组成一个有机的整体,当侵入报警或出入门非授权侵入时,在中央控制室接到有关报警信息,通过信息交换,安全监视系统打开报警地点附近的摄像机,并切换到指定监视器上监视,同时打开视频录像机自动记录现场情况,以便查询使用。

背景音乐、消防广播系统:消防系统的设计必须征询公安、消防部门并得到认可,切不可自作主张,自行其事。设计的要点为:背景音乐系统主要为大厦工作区及公共场所提供平时播放背景音乐、语音广播等 功能。当发生火灾或紧急事故时,则可作为事故报警广播,引导疏散,指挥处理事故。公共广播音响的设计应与消防报警系统相互配合,实行分区控制。在出现非常事件或火灾时,系统能够接受消防中心的强制切换,并自动投入事故广播和火灾报警广播,将着火区平时播放的背景音乐立即切换为事故广播。在技术性能上要求扬声器基本上按间隔等于2~2.5倍层高的要求分布;满足消防报警的要求,即扬声器间隔小于25米,功率不小于3W,能满足实现本层和上下两层的同时报警;性能上要求最大响度不小于80分贝,声场均匀度不小于8分贝,语音清晰大于85%。FA火灾报警消防系统

该系统将涉及建筑设计、保卫和公安部门,这些部门需要协调努力。掌握的原则是:充分了解厂商的产品性能特点、厂商的现场安装技术支持程度、公安、保卫、楼宇建筑者和用户对产品的认可度、性能/价格比。

MA大楼信息管理自动化这是对各个系统集成后的集中监控管理,掌握的原则是权限集中、界面友好、灵敏度高、反应快速、功能齐全。

六、通信自动化系统(CA)系统组成

通信自动化系统是智能大厦的"中枢神经",它集成了电话、计算机、监控报警、闭路电视监视、网络管理等系统的综合信息网。智能大厦通信自动化系统的主要内容是:

综合BA、CA、OA、MA、FA的通信需要,统一考虑通信网络的设计与施工。 选择计算机网络的拓扑结构,对大厦进行综合布线。 对通信自动化系统的计算机网络提出的要求有:

标准化和规范化:选择符合工业标准或事实工业标准的网络通讯协议、操作系统、网管平台、系统软件、网络通信介质、网络布线、联接件及布线所用的材料、器件、器材。布线施工过程中也必须遵守国际上通用的网络工程规范及国家建筑、电气工程实施标准。采用标准化、规范化设计,系统才具有开放性,才能保证用户能在系统上进行有效的开发,并为以后的发展提供一个良好的环境。

先进性与成熟性:为了确保整个通信网络系统和楼宇管理系统结构的技术先进性、可靠性,选择合理的、实用的、便于扩展与升级的网络拓扑结构和技术先进、有信誉保证、并得到广大用户认可的可靠厂家的产品。

安全性和可靠性:楼宇自动化管理、通信网络和办公自动化是一个复杂的综合系统,需要在软、硬件两个方面采取措施,以保证整个系统安全可靠地运行。首先要保证作为基础的结构化综合布线系统的安全与可靠。从结构化综合布线系统方案设计到材料与器材的选择,以及工程实施各个阶段都必须考虑到影响整个系统安全、可靠性的各种因素。结构化综合布线施工完成后,必须按照标准严格进行有关参数的测试。软件方面则按照系统类型、数据类型加密、设置权限等手段实现系统的安全性

可管理性和可维护性:楼宇自动化管理、计算机网络和办公自动化是一个比较复杂的系统。在设计组建时,必须采用先进的、标准的、用户界面良好的管理软件,合理的设备布局,做到走线规范、标记清楚、文档齐全,以便提供对整个系统的可管理性和可维护性。

灵活性和可扩充性:为了保证用户的已有投资及用户不断增长的业务需求,整个系统必须具有灵活的结构,并留有合理的扩充余地,以便用户根据需要进行适当的变动与扩充。

优化性能价格比:考虑到系统性能、功能以及在可预见期间内仍不失其先进性的前提下,尽量使整个系统所需投资合理,以便构成一个性能价格比高的系统。 实用性和可行性:根据系统需求和资金投入综合考虑,方案设计采用成熟技术,保证技术的可行性。

开放性与兼容性:系统设计了中采用支持和符合标准的产品,使系统具有很好的兼容性,有利于设备、器材的选型,便于施工、维护和降低成本。

七、结语

从整个建筑工程电气施工看,一个完整的建筑电气安装施工建筑电气照明安装,室外线缆施工,接地、防雷装置施工以及电气施工过程的检验与试验等多个部分。室内配线工程施工只是建筑工程电气安装施工的一部分。但就其对整个工程作用而论,楼宇智能化工程是关键,也可以说起到基础性的作用,因此在安装施工过程中需要给予高度重视。

【参考文献】

[1]建设部.建筑电气工程施工质量验收规范[S].GB50303—2002.

[2]建设部.建筑工程施工质量验收统一标准[S].GB50300—2001.

[3]冯秋良.建筑电气工程[M].中国建材工业出版社,2005.

楼宇控制范文第7篇

关键词:智能楼宇、系统组成、功能

Abstract: intelligent building is an important part of the information technology, has long been in the modern Western developed countries, the rise of intelligent buildings, but fresh technology of intelligent building or in recent years appear intelligent buildingpresentations and programs designed to solve.Keywords: intelligent building system components, functions

(一)前言

楼宇智能化是信息化的重要组成部分,在现代的西方发达国家,楼宇智能化兴起已久,但在我国,楼宇智能化还是近些年出现的新鲜技术,本文对楼宇智能化进行了介绍和方案的设计解决。研究、开发出的楼宇网络智能化控制软件系列是采用引进的国际最先进的楼宇专利技术性处理法及计算机网络和人工智能技术,(可编程控制器)控制系统进行数据通信,监控整个系统主要工艺参数和设备运行情况,操作人员可通过可视化软件对现场进行调控,根据过程仪表提供的主要工艺参数,按楼宇工艺要求对生产工艺过程进行必要调整,使生产过程更合理、处理效果更好、运行成本更低。所开发系统软件包,均源自国内外业界权威经验。该软件系统的成功开发将真正实现智能化运行机制,使国内楼宇智能化系统技术现状有一个革命性的飞跃

(二)智能楼宇的概念

1、智能楼宇的起源和发展

二十一世纪是信息化的世纪,目前推动世界经济发展的主要是信息技术、生物技术和新材料技术,而其中信息技术对人们的经济、政治和社会生活影响最大,信息业正逐步成为社会的主要支柱产业,人类社会的进步将依赖于信息技术的发展和应用。

近年来,随着计算机技术和网络通信技术的发展,使社会高度信息化, “楼宇智能化”的概念运应而生。 楼宇智能化是采用计算机技术对建筑物内的设备进行自动控制,对信息资源进行管理,为用户提供信息服务,它是建筑技术适应现代社会信息化要求的结晶。

2、智能化楼宇的基本要求

智能化楼宇的基本要求是,有完整的控制、管理、维护和通信设施,便于进行环境控制、安全管理、监视报警。简言之,楼宇智能化的基本要求是:办公设备自动化、智能化,通信系统高性能化,建筑柔性化,建筑管理服务自动化。 楼宇智能化提供的环境应该是一种优越的生活环境和高效率的工作环境:

3、智能化楼宇的解释

目前世界上的对楼宇智能化的定义很多,欧洲、美国、日本的提法各有不同,其中,日本的国情与我国较为相近,其提法可以参考,日本电机工业协会楼宇智能化分会把智能化楼宇定义为:综合计算机、信息通信等方面的最先进技术,使建筑物内的电力、空调、照明、防灾、防盗、运输设备等协调工作,实现建筑物自动化(BA)、通信自动化(CA)和办公自动化(OA),将这3种功能结合起来的建筑,就是智能化楼宇。

(三)系统的构成

如系统结构图所示,整个系统可以由以下四个部分组成:智能大厦集成管理系统、楼宇自动化管理系统、智能大厦内各弱电子系统、远程IE浏览站。

1.智能大厦集成管理系统:负责对大厦内各个子系统的进行集中监控管理,接收各个子系统传来的各种实时数据(视频、设备信息和报警信息等),显示监控画面和视频内容,实现对监控数据的实时整理、分析、存储、显示和输出等功能,处理所有的报警信息,记录报警事件,打印系统信息,发送管理人员的控制命令给各子系统,使得管理者能够对各类事件进行全局管理,实现一体化服务,提高系统管理的效率,方便大厦的决策部门进行合理的组织,并进行调度、协同、指挥,减少事故带来的损失。

2.楼宇自动化管理系统:负责对楼宇设备自控系统、CCTV电视监控系统、防盗报警系统、智能卡控制管理系统、、停车场系统等5个子系统进行集中监控管理,接收各个子系统传来的各种实时数据(视频、设备信息和报警信息等),显示监控画面和视频内容,实现对监控数据的实时处理分析、存储、显示和输出等功能,处理所有的报警信息,记录报警事件,根据需要可以通过电话语音或手机短信等输出报警内容,打印系统信息,管理人员也可以通过该平台发送控制命令给各子系统。

3.智能大厦内各弱电系统:实时采集本系统下挂的各类设备的参数、报警信息等现场信号,将采集的信号经过分析、处理以后上传。弱电系统包括下列自动化子系统:

3.1配电子系统:包括低压配电系统、计算机不间断UPS电源系统、冷冻站配电、变压器、高压系统和高压二次线中的各个点进行监测控制。

3.2空调监控子系统:中央空调是智能楼宇的重要组成部分,通过楼宇自控监控组态软件不仅可以为用户提供舒适的工作环境,而且可以通过一些调度算法满足节能需求。

3.3照明子系统:对整个大楼的照明实施控制,包括公共区域照明和泛光照明。根据上班时间和季节的差异实施不同的照明控制方案,以达到节能目的。

3.4给排水子系统:对水泵、水池和管网等进行监控。

3.5电梯控制子系统:根据电梯数量已经用户请求,智能调度电梯,合理满足用户需求。

4.远程IE浏览站:远程IE浏览站的主要功能是进行远程的IE浏览功能。通过楼宇自控的WEB功能,便于管理人员随时随地了解整个大厦的实际运行状况,实现管控一体化,在远程的管理人员可以通过浏览器,直接观看监控画面。

(四)系统主要功能

通过管理软件平台把各个子系统有机集成,系统主要完成下列功能:

管理各子系统:可以在弱电、视频等系统中无缝切换,各个系统实现联动。如火警信息可以和电梯、空调、大厦广播等系统联动。

流程图显示功能:以动画形式显示各设备的运行情况,如空调机组、停车场车位、电梯运行状态等。根据用户要求设计个性化界面,可以直观、方便地对大厦内各子系统实施监视、控制和管理。场景逼真、鼠标控制、操作简单。

实时、历史数据管理功能:采集各子系统的实时数据,进行数据的显示、存储;对所有的历史数据/实时数据可以灵活查询、统计、输出及打印,可按设备、楼层、功能等进行分类记录和存储,同时也可以按时间区间、设备类别、楼层、功能进行分类统计和打印。

报警管理:软件支持各类报警系统,包括限值报警、偏差报警等,而且支持不同的优先级别。报警可以以声音、动画、打印、邮件、短信等多种方式警示相关人员,以便进行相应的操作。

趋势分析:根据实时历史数据库,可以对用电量、空调机组运行情况等进行分析,以形成最优控制方案,达到节能目的。

报表系统:根据各系统的采集数据自动形成报表数据,并提供查询功能。

WEB:通过IE浏览器可以远程浏览各系统运行情况。

照明控制

照明控制主要分为两类控制,一类是通过PLC或单片机进行控制,一类是主要通过软件的脚本进行控制,在实际中也可能两种控制都会使用到。无论是哪种控制,都是把数字信号通过PLC或者模块等转化为实际的开关控制。在通过PC控制的时候,通常是通过脚本进行控制,可以实现多种控制方式;

电力监测

电力监测主要是通过采集智能电力仪表的数据。智能电力仪表可以自行测量电流、电压、功率、电量等电参数,并且会提供通讯接口(通常为Modbus协议)。采集智能电力仪表的数据即可实现对电力的监测。

空调监测

空调监测通常都是监测工业空调或者中央空调。一般通过直接和空调自身携带的通讯接口进行通讯监测,或者通过PLC等进行间接监测。

其他监测

其他监测主要是指关于温度、湿度、气压等参数,这类数据的监测主要通过相关智能仪表或者PLC进行监测。

相对于其他的楼宇监控系统,比如江森、西门子等,基于楼宇自控软件的楼宇监控系统由于其开放性具有如下的特点:

监控的设备通常为常见的各种硬件设备,一般无需购买专用的一些控制设备,比如灯光控制器等;

连接设备的种类很多,可以根据现场的情况自由选择性价比高的产品;

通讯的方式多,可以根据现场需求选择串口、以太网、无线等多种方式;

界面需要根据实际情况和客户需求进行绘制,提供了多种绘图工具,绘图便捷;

软件提供了多种控件,可以方便的实现历史曲线、报警查询、报表和Web等功能;

使用楼宇自控软件构建楼宇监控系统时,通常按照以下步骤进行:

调研现场情况,和客户沟通,统计需要采集数据种类、数量;

分析采集的数据源是否有直接的通讯接口,如果有通讯接口要确定具体的通讯协议,如果没有通讯接口看能否通过其他方式采集数据;

设计整体框架,估计工程量;

确定具体到硬件设备和布线工作;

软件工程开发,绘制界面,采集数据。

(五).经济和社会效益

楼宇监控分采集的数据的种类和个数不同,成本悬殊。常见的楼宇监控会包括灯光、

空调、湿度等数据。单就这里监控系统,成本包括以下内容:

监控所需的智能仪表、PLC、线缆、配电柜;

通讯所需的布线费用;

对应采集点数的软件费用;

工控机的费用;

软件开发的人工费用;

项目后期维护的费用

(六)结论

楼宇控制范文第8篇

关键字:楼宇自控系统;控制

中图分类号: TU984 文献标识码: A 文章编号:

1引言

本文以一工程实例介绍了组成智能大厦的一个子系统一楼宇自控系统,这个系统担负着对整座大厦内机电设备的集中监测与控制,保证所有设备的正常运行,并达到最佳状态。同时,在计算机软件的支持下进行信息处理、数据计算、数据分析、逻辑判断、图形识别等,从而提高了智能大厦的高水平的现代化管理和服务。

2系统结构

本系统包括两个可以互相通信的中央监控站,每个监控站上挂接两条控制总线(C-BUS),每条总线各挂15个左右区域控制器。利用语音软件(Interactive Voice Response Software)可以实现电话远程控制,通立电话进入整个楼宇系统,监视并控现场的物理点。本系统的结构图如图1。

本系统共采用了58个数字式直接控制器(DDC)和2个开放式连接控制器。其中,大型模块式控带咪(监控点最多可达128点)21个,中型单元式控制器(监控点最多可达36点))37个。从整体结构可见系统分为四个部分:中央监控站、区域控制器、现场设备(图中没有画出)和通信网络。中央控制站是整个系统的最高层管理中心,用来监视、控制、数据处理和中央管理,即对来自分站的数据和报警信息进行实时监测,同时也向分站发送各种各样的控制信息,也可以对己有的数据进行打印,做各种报表,做数据的历史趋势曲线等;区域控制器即所谓分站,对下具有育删泣完成对现场电气设备的数据采集和控制,对上具有与中央控制站通过网络介质通信的功能:现场设备直接与控制器相连,它的数字和模拟信号直接接到控制器,从控制器输出的控}唁号也直接引至现.场设备;现场设备具有安全、可靠能满足实际要求的精确度的特点;通信线一般使用屏蔽或非屏蔽双绞线,在中央控制站一层使用TCP/IP协议,通信速率可达l OMbps,在分站一层使用RS485协议,通信速率可达1 Mbps。

3与第三方控制系统进行接口

一般而言,楼宇自控系统是对建筑物内的空调设备、照明配电设备、给排水设备和电梯设备等进行监视和控制,从而使大楼的物业管理更方便、更快捷,实现一定程度的智能化。现在很多商家都开发了相应的、各有特色的软件来实现这一目标,但对于每一套软件来说,它都有自己的侧重点和某方面的优势。因此对于用户来讲,可以自行选择并加以相互综合,集两套或两套以上系统软件的优点,从而使整个管理更有效。这样就势必带来了一个相互通信、交换信息的问题,即接口的实现。

笔者参与的楼宇自控系统是一大型楼宇自动化系统,该系统共有监控点3000多个。整套系统实现对生产中心内的新风机组、吊式风柜、风机盘管、空调机组、给排风机、照明配电设备及冷冻站的一部分参数进行监控。

该大楼有冷冻站两个,包括八台冷水机组。冷冻站内的冷水机组是由另一套第三方控制系统(Carrier)来进行监控的。该系统可以根据当时大厦内的温度高低来确定冷量需求,从而自动启停不同功率的冷水机组,并随时监视它们的各种运行参数。由于它监视所得到的参数只能从各个冷水机组上的分站显示屏观看,且不十分方便。如果短彭丈该系统的CCN Dataport将所有参数提供给楼宇自控系统,直接在中央监控站上浏览则会很有效,而控制仍由Carrier自动进行。接口原理如图2:

从图2可以看出,与Carrier控制系统相连的OpenLink控制器就相当于一个Excel 5000类型的控制器。它在C-Bus控制总线上也占用一个设备结点号(每条总线至多可以有30个设备结点),并且它可支持多达768个数据点。

4电话远程控制

语音信息系统是在公用电话网上向用户提供存取语音信息的邮箱式服务系统,它是计算机技术和通信技术在通信领域里紧密结合的产物。当语音信息系统在智能建筑中使用时,可作为建筑物内用户专用的语音信息服务系统。它的目的是相应用户在任何时间任何地方使用电话,通过拨号和按键,对语音信息系统进行操作,从中存取、管理语音信息。语音信息技术与计算机技术和软件工程发展密切相关,系统中信息的不同类别、用户的不同需求、服务的不同侧重点以及管理模式等等,都可以通过丰富而复杂的软件设计得到实现。

语音系统允许用户通过电话拨号进入楼宇自控系统,对系统的设备进行监视和控制;也可以在数据点产生报警时,通过电话通知预先设定的用户,或澎丈交换机来传呼相应的传呼机,传呼机可以是中文BP机和数字BP机,只要添加相应的设备如Modem就可以了。当用户拨打分配给该电话遥控系统的电话号码并接通后,会听到欢迎进入电话遥控系统的提示,用户输入帐号加两个“*”即可。其后,用户的操作可以完全按照该系统给出的语音提示进行。退回主菜单可以按,’#”键。帐号不同,用户级别可能不同,可以选择的菜单也不同。具体步骤如图3:

从上图可以看出,通过点菜单可以进行很多功能,利用这些功能可以对整个楼宇自控系统的所有数据输出点进行监视和控制。也就是说通过电话控制各数据输出点和通过运用上位机、键盘控制数据输出点效果是等价的。

实现电话远程控制,需要添加的硬件设备为语音接口长,它插在上位监控站的ISA槽上,每块语音接口卡带有四个电话接口,也就是说允许四部电话同时访问。首先必须正确设置语音板。语音板上有几个影践,它们是JPI、JPS、JP6、JP7、 SWl。1P7用来设置语音板的数量,如果系统只用了一块语音板则要跳上。JP1用来设置接口卡的IRQ值,允许的值为2,3,4,5,7,9,缺省的跳线在IRQ9,如果其它外设已经占用,则改变到一个空余的IRQ值,如果有一块以上的语音板,它们使用相同的IRQ值。JP5和JP6用来设置I/O地址中的基地址。两个组合起来可以设置四种基地址:D000,A000,B000,C000,其中D000是缺省设置。SW是用来设置偏移地址,共有四个DIP开关,可以设置八个偏移地址:0000,2000,4000,6000,8000,A000. C000,EOOO。所以结合起来就可以设置32种I\O地址。注意在设置IRQ和I\O地址时,不能与其它设备冲突。

上位监控站运行语音软件IVR(Interactive Voice Response)之前,应先在软件中进行编辑和修改工作。它包括两个方面:语音菜单的录制和各种系统特性表的编制。

在菜单方面,首先要录制好每个语音提示,并存放在系统规定的目录下。然后根据具体需要组织上卜文提示,包括欢迎提示、菜单的层层进入、有关的帮助以及它们之间的顺序如何等等。数据点表的编制主要是根据在系统中点的位号进行命名相对应的数据点名字;选择相应的楼层号(三个数字)、区域号(三个数字)和设备号(三个数字),即地理位置,这是最关键的,因为当系统进行数据点查找的时候,就是依次根据楼层号、区域号、设备号来进行的,所以每一个数据点的地理位置都必须不同。数据点还有对应的描述、语音代码、缺省值、产生报警时的电话组、可以访问该点的用户以及该点的任务安排等。

系统特性表包括系统用户表、语音代码表、电话列表等。系统用户分为三种:系统管理员、可录音用户、一般用户,其中系统管理员可以定义其它用户、录制语音提示、编辑系统数据库等,也就是说他拥有系统所有的权限;而可录音用户可以录制系统语音提示以及系统管理员分配给他的数据点一般用户只能控制系统管理员分配给他的数据点。语音代码表为地理位置描述或者数据点的描述等。电话列表为当系统产生报警后系统将自动呼出至的电话或传呼机列表。完成了硬件和软件方面的设置之后,电话遥控系统便可以正常工作了。这样,系统管理员可以随时随地通过一部双音频电话控制整个楼宇自控系统。

5 结论

楼宇自控系统是建筑智能化的重要组成,今后会有很大的发展前景。

参考文献

[1]徐超汗,徐智能编著.智能大厦楼宇自动化系统设计方法.科学技术文献出版社,1998年.

楼宇控制范文第9篇

【关键词】楼宇设备;节能需求;优化控制

1.引言

随着我国城市化水平的不断加快,城市建筑的智能化、舒适化、便捷化的趋势愈来愈明显,与此同时,建筑设备运行的高能耗问题日益突出,如何在保证建筑设备运行高可靠性和舒适性的同时,降低楼宇设备的能耗,提高设备的管理控制水平,实现绿色环保型楼宇是现代智能建筑研究的重要方向之一。

2.楼宇设备节能优化控制总体分析

现代智能建筑智能化、科技化和舒适化的基础是种类众多、控制复杂、能耗高的各类建筑设备,包括电梯、给排水、空调、电气、消防、监控等设备,统计资料表明,在建筑设备总耗能占比中,空调设备系统、给排水系统、照明系统的能耗占智能建筑运行能耗的2/3,同时,空调系统的运行能耗占这三个系统能耗总和的2/3以上,因此,研究智能建筑设备的节能降耗,采取科学的设备集成控制系统以及必要的监测和传感设备及时的了解和控制设备的运行状态,及时的获取各类建筑设备的能耗数据,并根据设备的实际使用率调整设备运行时间、数量、功耗等,为降低设备能耗,节能减排提供必要的技术支持。

(1)空调系统能耗分析。空调系统能耗占楼宇设备总能耗的一半左右,其节能优化控制的必要性不言而喻,因此,研究楼宇设备节能优化控制首先需要分析空调系统各组成部分在不同时段、不同气候条件下的的能量消耗情况,在此基础上有针对性地提出控制措施,达到节能目的。供给空调系统的能量由热源和冷源系统产生、经水系统传递给风系统,再由风系统将能量传递给被调节的房间,以达到所要求的室内温度、湿度参数。在此过程中,能量的消耗主要包括输入水损失能量、蓄热损失、空气-水系统等的管道损失、输送风损失能量、以及室内能量损失、室内能量获取等。常用的空调设备系统能耗计算方法包括度日法、当量满负荷运行时间法、负荷频率法、设备能量消耗系数CEC、周边全年负荷系数PAL等

(2)给排水设备系统能耗分析。给排水系统的设备耗能分为两个方面,水能和电能的损耗。给水的能耗主要包括生活用水的能耗和消防用水的能耗两个方面,研究显示,各类建筑最高日生活用水量等于设计单位数与单位用水量标准的乘积,室内消防用水量可参照给排水设计手册,智能建筑用水损耗因素主要包括给水管网渗漏损耗和用水终端设备损耗两方面;给排水设备用电能耗主要集中在水泵运转耗电与消防系统自动喷淋系统用电,水泵的耗电量与建筑物用水量呈正相关,喷淋系统用电与系统设计功率正相关。

(3)照明系统设备能耗分析。建筑照明耗电主要取决于建筑所需的照度值,照度值决定了照明系统的设备数量、功率、容量、位置等,照度值的计算方面目前较常见的有利用系数法(国标(GBJ133-90)及(GB50034-92))、单位容量法。

3.楼宇设备节能优化控制措施研究

(1)楼宇设备节能优化控制目标

楼宇设备节能优化控制的社会目标是在保证楼宇设备正常使用、科学使用的同时,采取合理有效的优化控制措施,降低设备的能耗水平,减少楼宇的运行维护费用,节能减排,使智能建筑向节能、智能化、安全性、舒适性、快捷性、经济性等方面更好的发展。空调系统的节能目标是实现空调系统的智能化控制,维持合理的控制温度,降低用电能耗;给排水系统节能目标是节电和节水;照明系统节能目标是合理安排用电需求,采用智能控制器进行照明器控制。楼宇设备集成控制是指以BAS为中心,采用LonWorks或BACnet系统总线技术实现设备控制的自动化、智能化。楼宇设备集成控制以信息集成为核心,采用现场总线技术将所有相关的楼宇设备连接,并根据需要综合地相互作用,以保证整体控制目标。楼宇设备集成控制内容包括变配电控制、给排水系统控制、暖通空调系统控制、

(2)空调设备系统节能优化控制分析

建筑设备空调系统能耗主要集中在冷源设备、水系统、空气处理设备以及新风机组四部分,因此调节和控制空调系统的节能主要针对以上四个部分。空调系统节能控制策略主要包括前期设计和后期管理与运行,首先,在节能设计上,空调主机的选择需要采用能效比高的热回收机组,冷源设备对于中央空调需要选用自动变频控制的水泵,水塔根据需要进行启停及变频控制;同时需要对水路和风路系统进行优化设计,保证通畅和高效,在保温上还加大投入,保证管路能量流失率最小,提高整体工程的施工工艺和质量;在节能控制上,首先要保证公共区域以及各房间温度的单独控制,用户根据需求选择空调系统的启闭,该技术对节能效果明显,其次,增加智能控制系统,用户如果设置温度过高或过低,温度未设置在限定的温度范围内,则会语音提醒,空调控制器并会在发出语音提醒后发出空调红外关机指令强制关闭空调,同时可设置空调用电配额,限制该空调该月的用电量,超量自动关闭;最后就是提高系统的整体维护水平,定期清理管道滤网,进风、出风口等,根据室外温度及时调节空调控制温度,另外大型中央空调的管道维护及水处理非常重要,定期检测水质PH值,防止管道内热水产生益生菌堵塞管道滤网。只要从空调系统整体设计、智能化节能使用以及科学的维护和管理三个方面入手,就能有效的提高楼宇空调设备的节能水平,减低能源费用投入,降低运行维护成本。

(3)给排水子系统节能优化控制分析

为提高建筑设备给排水系统的节能水平,需要在设备的选型、数量、运行、控制等方面做出科学合理的选择和优化。首先在水泵选型上需要选择变频调速水泵,采用闭环控制的水泵变颇调速可实现变量供水,大大降低水泵耗能,变频调速闭环供水方式确保管网压力恒定,减少了水能的损耗;其次,用水终端要选择节水型设备,推广使用节水型马桶、龙头等;第三需要设计中水回用装置,设计单独的给排水网,对生活用废水进行回收利用,用于绿化用水、灌溉和清洁用水;最后,设置一定的传感设备,对供排水管网爆管进行检测,以便第一时间发现爆管、第一时间处理,防止水量浪费和损耗。

(4)照明子系统节能优化控制分析

为保证照明子系统能够实现最优的节能效果,需要根据不同的照明区域和时间、季节的变化,建立照明智能控制子系统,办公室照明控制可根据上午、午休、下午、晚餐、加班、下班等时间段,采用时钟管理器控制照明,公共区域的照明以及泛光照明应采用定式控制,同时,考虑应急事件的照明需求,需要建立照明设备的联动控制。

(5)电梯子系统节能优化控制分析

电梯系统在楼宇设备中根据功能不同数量和类型也不同,主要包括普通客梯、消防梯、观光梯、货梯及自动扶梯等。为提高电梯子系统的节能水平,需要根据电梯的运行需求,对电梯的启动和关闭的时间进行时间程序设定,同时,根据时间段的不同,需要对多台电梯进行联动控制,选择合适的电梯数量,在保证用户需求的同时,节约电能,最后,电梯的运行采用交流变频调速控制系统控制,既可满足电梯运行速度要求,又可节约能耗。

4.结论

目前,节能减排已成为建筑设计需要综合考虑的因素之一,而建筑设备能耗占建筑总能耗的70%以上,因此,需要采取一定的措施和控制管理手段,有针对性的对建筑设备进行管理,以提高设备的节能水平,本文在分析建筑空调系统、照明系统、给排水系统以及照明系统能耗损失的基础上,针对性的提出了相应的控制和调节措施,其结果对提高楼宇设备的节能控制水平具有重要指导意义。

参考文献

[1]李冬辉.楼宇自控系统中节能控制的研究[J].低压电器,2004(6):15-17.

[2]吴志明.建筑设备监控系统的设计[J].计算机工程,2004,30(20):195-196.

[3]周原.楼宇设备自动化系统实时监控程序的设计与实现[J].安徽建筑工业学院学报.2002,10(4):73-76.

上一篇:离任审计风险范文 下一篇:质量控制准则范文