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BAS樓宇自控系統的控制內容和目標
發布時間:2019/6/19 10:52:06   點擊次數:

     樓宇自控系統(BuildingAutomationSystem,簡稱BAS)是一套將冷熱源、空調、通風、給排水、變配電、風機盤管、地暖盤管、照明等設備或系統以集中監視、控制和管理為目的而構成的綜合系統,以安全、高效、舒適、節能、節省人力和綜合管理為目的。

    為了建成一個優良的建筑設備監控系統,在系統的設計上著重考慮了三個方面的要素。

    其一是確定服務于設備或各個子系統的控制器I/O點數及點的類型,同時確認I/O點數的接口技術處理;

    其二是現場儀器、儀表、傳感器、變送器和執行器等元件的正確選擇與配置;

    其三是中央操作站和通訊網絡的配置。

    我公司主營西門子樓宇自控系統由上位機監控軟件、DDC控制器、傳感器、閥門及執行機構四大部分組成。根據機電設備和弱電系統設計方案的具體情況,針對特殊項目進行特殊方案改進和優化。

    總體上來講,樓宇自控系統應該向用戶提供如下功能:

(1)通過配置系統的硬件和軟件,實現測量各類工藝、設備狀態的參數,設置并控制設備啟停、提供設備運行報告等功能;

(2)監視并顯示系統監控設備的工作狀態,故障時自動報警;

(3)現場自動控制組織的安全調整功能;

(4)根據系統記錄,管理分析當前和過去運行過程;

(5)提供計算和預測工具,用于優化操作參數并組合,實現設備優化使用;

(6)實現樓宇自控系統與其他系統數據交換;

1、冷熱源系統的監控

有制冷機房、鍋爐機房兩個系統,監控設備包括:冷水機組、冷卻塔、鍋爐、冷卻循環水泵、冷凍循環水泵、熱水循環水泵、電動蝶閥等。

(1)根據事先排定的工作及節假日時間表,定時啟停冷水機組及相關設備,完成供回水電動蝶閥、冷卻水泵、冷卻水塔風機、冷凍水泵、冷水機組的順序連鎖啟動,及冷水機組、電動蝶閥、冷凍水循環泵、冷卻水循環泵、冷卻塔風機的順序連鎖停機。

啟動順序為:

對應冷卻水、冷凍水管路上的電動蝶閥立即開啟;

冷卻塔風機、冷卻水泵、冷凍水泵的啟動延遲2-3min啟動;

冷水機組延遲3-4min執行。

 停止順序為:

立即停止冷水機組;

冷卻塔風機、冷卻水泵、冷凍水泵的啟動延遲2-3min關閉;

對應冷卻水、冷凍水管路上的電動蝶閥延遲3-4min關閉。

(2)測量冷卻水供回水溫度,以冷卻水供水溫度及冷水機的開啟臺數,來控制冷卻塔風機的啟停的數量。維持冷卻水供水溫度,使冷凍機能在更高效率下運行。

(3)監測冷凍水總供回水溫度及回水流量,由冷水總供水流量和供回水溫差,計算實際負荷,自動啟停冷水機、冷凍水循環泵、冷卻水循環泵及相對應的電動蝶閥。

(4)監測冷凍水供回水溫度,用以判斷大樓內的實際溫度、及冷源系統運行情況是否正常。

(5)監測冷水總供回水壓力差,調節旁通閥門開度,保證末端水流控制能在壓差穩定情況下正常運行。在冷水機系統停止時,旁通閥自動全關。

(6)監測各水泵、冷水機組、冷卻塔風機的運行狀態、手/自動狀態、故障報警,并記錄運行時間;

 (7)水泵保護控制:在每臺水泵的出水端管道上安裝水流開關,水泵啟動后,水流開關檢測到水流狀態,則視為正常運行,如故障則自動停機;水泵運行時如發生故障,備用泵自動投入運行。

(8)冷卻水循環泵根據冷卻側供回水溫差,自動變頻調節,在滿足冷水機組正常使用的前提下,節約冷卻側能耗。

(9)冷凍水循環泵根據冷凍側供回水溫差,自動變頻調節,在滿足冷水機組正常使用的前提下,節約冷凍側能耗。

(10)中央站彩色動態圖形顯示、記錄各種參數、狀態、報警,記錄累計運行時間及其他的數據等。

2、新風/空調機組的監控

監控設備包括:新風/空調機組。

(1)時間程序自動啟/停送風機,具有任意周期的實時時間控制功能;

(2)監測送風機的運行狀態、手/自動狀態、故障報警、累計運行時間;

(3)防凍保護:在冬季,當溫度過低時,并開啟熱水閥到一定開度,、停風機、報警提示;

(4)由風壓差開關測量過濾網兩側壓差,超過設定值時報警;

(5)風機、風閥、冷熱水閥狀態連鎖程序:

①啟動順序:開風閥、啟風機、調冷水閥;

②停機順序:停風機、關水閥、關風閥。

(6)對于新風機組,測量送風溫度,根據送風溫度自動調節冷熱水閥的開度,維持送風溫度為設定值;

對于空調機組,測量回風溫度,并根據回風溫度PID調節二通水閥的開度,維持回風溫度為設定值;

(7)     中央站彩色圖形顯示,記錄各種參數、狀態、報警,記錄累計運行時間及其歷史數據等;

3、送/排風機(通風系統)的監控

監控設備包括:送風機、排風機等。

 (1)監測送、排風機的運行狀態、手/自動狀態、故障報警;

 (2)在自動狀態下按時間程序自動啟/停風機;

(3)監測風機的故障信號,并累計運行時間;

(4)中央站彩色圖形顯示,記錄各種參數、狀態、報警,記錄累計運行時間及其歷史數據等。

4、給水系統的監控

監控設備包括:給水泵、生活水池。

 (1)監測生活水泵的運行狀態,手/自動狀態和故障信號,故障時報警,并累計運行時間;

(2)實現就地控制和遠程控制的轉換;

(3)監測生活水池液位,對超限水位報警,防止溢流,對超低液位也進行報警;

  (4)根據生活水箱液位,啟停生活水泵,并進行超限報警;

(5)中央站彩色圖形顯示,記錄各種參數、狀態、報警,記錄累計運行時間及其歷史數據等。

5、排水系統的監控

監控設備包括:排污泵(潛污泵)、集水坑(井)。

 (1)監測排污泵的運行狀態,手/自動狀態和故障信號,故障時報警,并累計運行時間;

(2)實現就地控制和遠程控制的轉換;

(3)監測集水坑(井)液位,對超限水位報警;

(4)根據污水池、集水坑液位,啟停排污泵,并對超高液位進行超限報警;

(5)中央站彩色圖形顯示,記錄各種參數、狀態、報警,記錄累計運行時間及其歷史數據等。

6、公共照明系統的監控

監控設備包括:公共照明配電箱。

 (1)監測照明的運行狀態、手/自動狀態,并累計運行時間;

 (2)在自動狀態下按時間程序自動開關照明;

(3)中央站彩色圖形顯示,記錄各種參數、狀態、報警,記錄累計運行時間及其歷史數據等。

7、環境參數監測

為提高設備運行的安全性和管理方便,增加電梯機房溫度、室外溫濕度、配電室溫度和室外照度的監測。

8、系統集成

對系統中所涉及到的冷水機組、變配電系統、柴油發電機組、風機盤管系統、多聯機空調系統、地暖盤管系統、水表(及冷熱表)遠傳系統,通過網關通訊模塊,將數據集成到BA系統軟件,進行集中監控、管理。另外,BA系統軟件提供OPC通訊接口,可以將BA系統的數據開放給第三方軟件系統。智能照明系統、安防系統、消防系統、客控系統,也應該提供OPC通訊接口,以便第三方軟件系統集成。

三、系統的整體優點

1、節約能源:根據統計,在一般的商用樓宇中,空調通風系統占能耗的50%~60%,照明系統占25%~30%,有效控制這些方面的能耗是節能的關鍵,BAS通過優化系統設備的運行,對設備實施有效的控制,減少設備的空轉,達到直接節能的目的。

2、提高效率,節省人力:建筑物內機電設備數量和型號眾多,并且分布于各個樓層,在不采用BAS的建筑中,設備簡單的操作、維護、保養都需要大量的人工完成;采用樓宇自控系統,上述工作均由現場控制器根據預編程序自動完成,這樣不僅提高了工作效率,節省了人力,而且避免了復雜的人事等一系列問題。

3、延長設備使用壽命:設備在中央工作站的統一管理下始終處于最佳運行狀態,及時報告設備的故障情況并處理;按照設備的運行狀況打印維護、保養報告,避免超前或延誤維護,相應延長設備的使用壽命,也等于節省了資金。

4、保障建筑和人身安全:BAS可及時準確地對設備的運行進行監控,使值班員及時發現故障、問題和意外,消滅故障于萌芽狀態中,保障建筑和人身安全。

5、保障舒適的環境:BAS的優點不僅在于對設備的監控,還可對特定的對象如環境溫度進行精確的自動控制,創造一個滿足現場生產、工作要求的舒適環境。

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