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    BAS楼宇自控系统的控制内容和目标

    2019/6/19 10:33:28??????点击:

        楼宇自控系统(BuildingAutomationSystem,简称BAS)是一套将冷热源、空调、通风、给排水、变配电、风机盘管、地暖盘管、照明等设备或系统以集中监视、控制和管理为目的而构成的综合系统,以安全、高效、舒适、节能、节省人力和综合管理为目的。

        为了建成一个优良的建筑设备监控系统,在系统的设计上着重考虑了三个方面的要素。

        其一是确定服务于设备或各个子系统的控制器I/O点数及点的类型,同时确认I/O点数的接口技术处理;

        其二是现场仪器、仪表、传感器、变送器和执行器等元件的正确选择与配置;

        其三是中央操作站和通讯网络的配置。

        我公司主营西门子楼宇自控系统由上位机监控软件、DDC控制器、传感器、阀门及执行机构四大部分组成。根据机电设备和弱电系统设计方案的具体情况,针对特殊项目进行特殊方案改进和优化。

        总体上来讲,楼宇自控系统应该向用户提供如下功能:

    (1)通过配置系统的硬件和软件,实现测量各类工艺、设备状态的参数,设置并控制设备启停、提供设备运行报告等功能;

    (2)监视并显示系统监控设备的工作状态,故障时自动报警;

    (3)现场自动控制组织的安全调整功能;

    (4)根据系统记录,管理分析当前和过去运行过程;

    (5)提供计算和预测工具,用于优化操作参数并组合,实现设备优化使用;

    (6)实现楼宇自控系统与其他系统数据交换;

    1、冷热源系统的监控

    有制冷机房、锅炉机房两个系统,监控设备包括:冷水机组、冷却塔、锅炉、冷却循环水泵、冷冻循环水泵、热水循环水泵、电动蝶阀等。

    (1)根据事先排定的工作及节假日时间表,定时启停冷水机组及相关设备,完成供回水电动蝶阀、冷却水泵、冷却水塔风机、冷冻水泵、冷水机组的顺序连锁启动,及冷水机组、电动蝶阀、冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔风机的顺序连锁停机。

    启动顺序为:

    对应冷却水、冷冻水管路上的电动蝶阀立即开启;

    冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵的启动延迟2-3min启动;

    冷水机组延迟3-4min执行。

     停止顺序为:

    立即停止冷水机组;

    冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵的启动延迟2-3min关闭;

    对应冷却水、冷冻水管路上的电动蝶阀延迟3-4min关闭。

    (2)测量冷却水供回水温度,以冷却水供水温度及冷水机的开启台数,来控制冷却塔风机的启停的数量。维持冷却水供水温度,使冷冻机能在更高效率下运行。

    (3)监测冷冻水总供回水温度及回水流量,由冷水总供水流量和供回水温差,计算实际负荷,自动启停冷水机、冷冻水循环泵、冷却水循环泵及相对应的电动蝶阀。

    (4)监测冷冻水供回水温度,用以判断大楼内的实际温度、及冷源系统运行情况是否正常。

    (5)监测冷水总供回水压力差,调节旁通阀门开度,保证末端水流控制能在压差稳定情况下正常运行。在冷水机系统停止时,旁通阀自动全关。

    (6)监测各水泵、冷水机组、冷却塔风机的运行状态、手/自动状态、故障报警,并记录运行时间;

     (7)水泵保护控制:在每台水泵的出水端管道上安装水流开关,水泵启动后,水流开关检测到水流状态,则视为正常运行,如故障则自动停机;水泵运行时如发生故障,备用泵自动投入运行。

    (8)冷却水循环泵根据冷却侧供回水温差,自动变频调节,在满足冷水机组正常使用的前提下,节约冷却侧能耗。

    (9)冷冻水循环泵根据冷冻侧供回水温差,自动变频调节,在满足冷水机组正常使用的前提下,节约冷冻侧能耗。

    (10)中央站彩色动态图形显示、记录各种参数、状态、报警,记录累计运行时间及其他的数据等。

    2、新风/空调机组的监控

    监控设备包括:新风/空调机组。

    (1)时间程序自动启/停送风机,具有任意周期的实时时间控制功能;

    (2)监测送风机的运行状态、手/自动状态、故障报警、累计运行时间;

    (3)防冻保护:在冬季,当温度过低时,并开启热水阀到一定开度,、停风机、报警提示;

    (4)由风压差开关测量过滤网两侧压差,超过设定值时报警;

    (5)风机、风阀、冷热水阀状态连锁程序:

    ①启动顺序:开风阀、启风机、调冷水阀;

    ②停机顺序:停风机、关水阀、关风阀。

    (6)对于新风机组,测量送风温度,根据送风温度自动调节冷热水阀的开度,维持送风温度为设定值;

    对于空调机组,测量回风温度,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;

    (7)     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;

    3、送/排风机(通风系统)的监控

    监控设备包括:送风机、排风机等。

     (1)监测送、排风机的运行状态、手/自动状态、故障报警;

     (2)在自动状态下按时间程序自动启/停风机;

    (3)监测风机的故障信号,并累计运行时间;

    (4)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。

    4、给水系统的监控

    监控设备包括:给水泵、生活水池。

     (1)监测生活水泵的运行状态,手/自动状态和故障信号,故障时报警,并累计运行时间;

    (2)实现就地控制和远程控制的转换;

    (3)监测生活水池液位,对超限水位报警,防止溢流,对超低液位也进行报警;

      (4)根据生活水箱液位,启停生活水泵,并进行超限报警;

    (5)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。

    5、排水系统的监控

    监控设备包括:排污泵(潜污泵)、集水坑(井)。

     (1)监测排污泵的运行状态,手/自动状态和故障信号,故障时报警,并累计运行时间;

    (2)实现就地控制和远程控制的转换;

    (3)监测集水坑(井)液位,对超限水位报警;

    (4)根据污水池、集水坑液位,启停排污泵,并对超高液位进行超限报警;

    (5)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。

    6、公共照明系统的监控

    监控设备包括:公共照明配电箱。

     (1)监测照明的运行状态、手/自动状态,并累计运行时间;

     (2)在自动状态下按时间程序自动开关照明;

    (3)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。

    7、环境参数监测

    为提高设备运行的安全性和管理方便,增加电梯机房温度、室外温湿度、配电室温度和室外照度的监测。

    8、系统集成

    对系统中所涉及到的冷水机组、变配电系统、柴油发电机组、风机盘管系统、多联机空调系统、地暖盘管系统、水表(及冷热表)远传系统,通过网关通讯模块,将数据集成到BA系统软件,进行集中监控、管理。另外,BA系统软件提供OPC通讯接口,可以将BA系统的数据开放给第三方软件系统。智能照明系统、安防系统、消防系统、客控系统,也应该提供OPC通讯接口,以便第三方软件系统集成。

    三、系统的整体优点

    1、节约能源:根据统计,在一般的商用楼宇中,空调通风系统占能耗的50%~60%,照明系统占25%~30%,有效控制这些方面的能耗是节能的关键,BAS通过优化系统设备的运行,对设备实施有效的控制,减少设备的空转,达到直接节能的目的。

    2、提高效率,节省人力:建筑物内机电设备数量和型号众多,并且分布于各个楼层,在不采用BAS的建筑中,设备简单的操作、维护、保养都需要大量的人工完成;采用楼宇自控系统,上述工作均由现场控制器根据预编程序自动完成,这样不仅提高了工作效率,节省了人力,而且避免了复杂的人事等一系列问题。

    3、延长设备使用寿命:设备在中央工作站的统一管理下始终处于最佳运行状态,及时报告设备的故障情况并处理;按照设备的运行状况打印维护、保养报告,避免超前或延误维护,相应延长设备的使用寿命,也等于节省了资金。

    4、保障建筑和人身安全:BAS可及时准确地对设备的运行进行监控,使值班员及时发现故障、问题和意外,消灭故障于萌芽状态中,保障建筑和人身安全。

    5、保障舒适的环境:BAS的优点不仅在于对设备的监控,还可对特定的对象如环境温度进行精确的自动控制,创造一个满足现场生产、工作要求的舒适环境。

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