【正文】 第9章 建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng) 需求分析樓宇自控系統(tǒng)（BAS）是利用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)監(jiān)控技術(shù)對(duì)各種樓宇自動(dòng)化設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控，為相關(guān)人員提供舒適、便捷、健康的工作環(huán)境，并在此基礎(chǔ)上通過(guò)資源的優(yōu)化配置和系統(tǒng)的優(yōu)化運(yùn)行實(shí)現(xiàn)節(jié)能。無(wú)錫蘇嘉大廈是新建的一座現(xiàn)代化大廈，總共有13層,地下一層。作為一個(gè)綜合性智能化大廈，為服務(wù)于現(xiàn)代經(jīng)營(yíng)手段，其對(duì)于樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)有很高的要求，它不僅需要對(duì)大樓內(nèi)的所有的機(jī)電設(shè)備如空調(diào)設(shè)備、供配電及照明設(shè)備、給排水設(shè)備、電梯等進(jìn)行統(tǒng)一管理，而且這些設(shè)備還需與其它的智能化子系統(tǒng)進(jìn)行通訊和必要的聯(lián)動(dòng)控制，以致力于創(chuàng)造一個(gè)高效、節(jié)能、舒適的環(huán)境，并對(duì)大樓的突發(fā)事件做出緊急反應(yīng)。本系統(tǒng)監(jiān)控的子系統(tǒng)包括：216。 空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)（空調(diào)機(jī)組、新風(fēng)機(jī)組和送排風(fēng)機(jī)組）；216。 變配電系統(tǒng)、公共照明系統(tǒng)；216。 電梯系統(tǒng)；216。 公共照明系統(tǒng)。216。 游泳池水處理系統(tǒng)其中變配電系統(tǒng)和電梯系統(tǒng)只監(jiān)視不控制。系統(tǒng)要求采用分布式計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)模式，設(shè)備組成包括中央監(jiān)控電腦系統(tǒng)、現(xiàn)場(chǎng)控制器、現(xiàn)場(chǎng)傳感器和執(zhí)行器件。通過(guò)對(duì)相關(guān)圖紙進(jìn)行仔細(xì)研究，并結(jié)合我司對(duì)樓宇自動(dòng)控制系統(tǒng)的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)，從系統(tǒng)的當(dāng)前設(shè)計(jì)及今后的宏觀規(guī)劃均作了仔細(xì)考慮，為貴方提供以下技術(shù)方案，確保整個(gè)工程提供的設(shè)備為先進(jìn)的、節(jié)能的、便于維護(hù)、操作方便，自動(dòng)控制、技術(shù)經(jīng)濟(jì)性能符合規(guī)格書(shū)的要求，既滿足高度智能化和系統(tǒng)集成化的技術(shù)要求，又能滿足系統(tǒng)今后升級(jí)換代及系統(tǒng)擴(kuò)展的需要，系統(tǒng)始終貫徹“以人為本”的設(shè)計(jì)理念，服務(wù)于大廈的管理和功能需求，實(shí)現(xiàn)舒適、節(jié)能、先進(jìn)的目標(biāo)。產(chǎn)品選用Honeywell公司。系統(tǒng)是一個(gè)集成系統(tǒng)，可完全滿足大廈的需要，且為很多工程應(yīng)用的成熟、可靠的系統(tǒng)。系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)采用標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，符合遠(yuǎn)程通信管理以及符合計(jì)算機(jī)發(fā)展技術(shù)趨勢(shì)的要求。系統(tǒng)軟件應(yīng)能提供多種標(biāo)準(zhǔn)通訊協(xié)議便于實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成，并按模塊化的方法設(shè)計(jì)，便于系統(tǒng)規(guī)模及應(yīng)用功能的擴(kuò)展。 設(shè)計(jì)依據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)216。 無(wú)錫蘇嘉大廈弱電系統(tǒng)項(xiàng)目招標(biāo)文件216。 無(wú)錫蘇嘉大廈工程相關(guān)的圖紙216。 相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 216。 《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T503142000；216。 《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ/T1692；216。 《電氣裝置安裝工程施工機(jī)驗(yàn)收規(guī)范》GBJ/23290、92；216。 《采暖、通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ1987 216。 所采用的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)完全符合JGJ/，即系統(tǒng)應(yīng)采用中央站為核心，DDC與中央站實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，DDC應(yīng)設(shè)在受控對(duì)象附近 (采用LonWork的模塊）且DDC間能實(shí)現(xiàn)同層通信。216。 系統(tǒng)以標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)()作為物理標(biāo)準(zhǔn)，TCP/IP為網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，并采用WindowsNT作為操作系統(tǒng)。216。 系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)配置遵循分散控制、集中監(jiān)視、資源和信息共享的基本原則，是一個(gè)工業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)的集散型控制系統(tǒng)。 系統(tǒng)設(shè)計(jì)說(shuō)明 設(shè)計(jì)重點(diǎn)無(wú)錫蘇嘉大廈是一集樓宇自控、消防及諸多子系統(tǒng)于一體的綜合性智能化大樓。系統(tǒng)設(shè)計(jì)以滿足工程的要求、采用最先進(jìn)的技術(shù)和系統(tǒng)、根設(shè)計(jì)院有關(guān)圖紙，以最高價(jià)格性能比為原則，采用優(yōu)化的設(shè)備配置、運(yùn)行方案及管理方式，為大樓提供高效率的系統(tǒng)管理，為大樓的機(jī)電設(shè)備提供良好的運(yùn)行環(huán)境，為大樓提供舒適的工作及生活環(huán)境。結(jié)合大廈的實(shí)際功能和檔次，我們認(rèn)為，在本工程的樓宇自動(dòng)化管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和應(yīng)用中，主要應(yīng)突出以下重點(diǎn)：采用先進(jìn)的技術(shù)和產(chǎn)品，為大廈提供一個(gè)高效、節(jié)能、可靠的智能控制系統(tǒng)，對(duì)大廈的樓宇機(jī)電設(shè)備予以控制，實(shí)現(xiàn)綠色、智能的建設(shè)目標(biāo)，充分展現(xiàn)現(xiàn)代化大廈大樓在智能化管理上的特點(diǎn)。我們所采用的系統(tǒng)應(yīng)是一個(gè)具有國(guó)際先進(jìn)水平的一流產(chǎn)品，同時(shí)也具有良好的性價(jià)比。其先進(jìn)性應(yīng)體現(xiàn)在硬件產(chǎn)品成熟、優(yōu)質(zhì)，在國(guó)際上有過(guò)較長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)用歷史背景，另外在通訊協(xié)議上應(yīng)能夠具有良好開(kāi)放性和通用性，并已成為發(fā)展主流的先進(jìn)通訊協(xié)議，如LONTALK協(xié)議，以確保用戶在日后系統(tǒng)的升級(jí)和擴(kuò)容上不受單一產(chǎn)品通訊協(xié)議限制，方便的對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)和擴(kuò)容。在軟件上應(yīng)具有良好的人機(jī)界面，便于日后大廈管理人員的維護(hù)和管理。針對(duì)無(wú)錫蘇嘉大廈建筑機(jī)電設(shè)備分布特點(diǎn)，配置DDC控制器要保證系統(tǒng)配置的余量和系統(tǒng)擴(kuò)充能力。我們所有的現(xiàn)場(chǎng)DDC控制器物理控制點(diǎn)均預(yù)留了15%的余量，在通訊協(xié)議上我們采用了國(guó)際流行的標(biāo)準(zhǔn)開(kāi)放性通訊協(xié)議LONTALK，以保證系統(tǒng)的開(kāi)放性。合理的配置DDC控制器，DDC的分配上要考慮日后施工和管理的便利，便于維護(hù)和安裝，所有DDC控制器具有現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)控制和手、自動(dòng)切換裝置。采用高性能的現(xiàn)場(chǎng)傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，保證系統(tǒng)的使用壽命。我們所采用的產(chǎn)品已有幾十年的應(yīng)用歷史，其平均壽命13年，是目前市場(chǎng)上最為先進(jìn)的自控產(chǎn)品。由于大廈建筑設(shè)備分散，這就要求我們的控制設(shè)備能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況靈活分配很組網(wǎng)。HONEYWELL的控制器采用模塊式設(shè)計(jì)，其I/O模塊可以分布在設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)，并通過(guò)二總線的LON總線進(jìn)行通訊，非常適合于無(wú)錫蘇嘉大廈項(xiàng)目的建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。即分散控制，集中管理。結(jié)合大樓的建筑特點(diǎn)，提供大樓機(jī)電設(shè)備的監(jiān)控、管理功能，以保證大樓的環(huán)境舒適性、管理高效性，同時(shí)提供多種節(jié)能措施，實(shí)現(xiàn)綠色建筑的最終目標(biāo)。（見(jiàn)后面章節(jié)的詳細(xì)介紹）。 主要設(shè)備選型 中央系統(tǒng)的配置硬件：中央主服務(wù)器選用國(guó)際名牌DELL PC機(jī)，該P(yáng)C機(jī)均經(jīng)過(guò)HONEYWELL公司的測(cè)試驗(yàn)證，性能良好。操作站同樣采用DELL PC機(jī)，并其各項(xiàng)技術(shù)性能指標(biāo)均滿足EBI的系統(tǒng) 要求，并滿足工程要求。打印機(jī)采用了矩陣打印機(jī)，以便連續(xù)打印事件/報(bào)警事件。軟件配置：服務(wù)器上將安裝Wonderware服務(wù)器/工作站軟件及Windows NT/2000操作, API 標(biāo)準(zhǔn)接口軟件及第三方的開(kāi)發(fā)接口。 現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備控制器采用XD50FL型控制器，支持本地及現(xiàn)場(chǎng)分布式模塊，配置靈活，為L(zhǎng)onMark產(chǎn)品，完全支持LonBus。系統(tǒng)模塊及詳細(xì)點(diǎn)數(shù)配置見(jiàn)點(diǎn)數(shù)表及設(shè)備清單。便攜式操作站：全中文液晶顯示手操器，用于系統(tǒng)維護(hù)人員在任 一控制器上對(duì)該控制器及總線上的系統(tǒng)控制器(控制器可同層通訊)的運(yùn)行狀態(tài)、參數(shù)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，并可修改系統(tǒng)的狀態(tài)及參數(shù)，操作過(guò)程不影響系統(tǒng)的正常工作。操作站設(shè)三級(jí)密碼保護(hù)以保障系統(tǒng)的安全。 電源控制器及現(xiàn)場(chǎng)控制設(shè)備的電源建議由控制中心統(tǒng)一提供一路交流220V電源。本方案所采用的主要控制器及主要的現(xiàn)場(chǎng)傳感器均是Honeywell生產(chǎn)的標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備，在世界各國(guó)得到廣泛的應(yīng)用。Honeywell的樓宇控制設(shè)備均采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，具有極高的可靠性。 系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò) 管理層網(wǎng)絡(luò)采用標(biāo)準(zhǔn)的TCP/IP以太網(wǎng)構(gòu)成局域網(wǎng)，中央站與工作站為服務(wù)器/客戶機(jī)結(jié)構(gòu)，通過(guò)以太網(wǎng)及相應(yīng)的通訊接口實(shí)現(xiàn)中央站、工作站、及第三方設(shè)備、相關(guān)子系統(tǒng)間的及上位IBMS系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信、資源共享和綜和管理功能。系統(tǒng)由于其結(jié)構(gòu)及開(kāi)放性易于實(shí)現(xiàn)與其他相關(guān)系統(tǒng)和獨(dú)立設(shè)置的智能化系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)通信、系統(tǒng)集成以及與其他廠商設(shè)備和系統(tǒng)的連接。數(shù)據(jù)傳輸速率為10/100M，與網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相關(guān)。 監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)鑒于大廈建筑機(jī)電設(shè)備種類多的特點(diǎn)，為了保證系統(tǒng)日后的開(kāi)放性，通我們將采用我們最新的、也是目前最為先進(jìn)的通訊方式即LONWORKS通訊方式為大廈進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)。Honeywell 的控制器通過(guò)ETHERNET與中央通訊，能實(shí)現(xiàn)控制器間的通訊，即同層通訊，便于系統(tǒng)參數(shù)的共享及不同控制器間的聯(lián)動(dòng)控制。中央可通過(guò)ETHERNET把信息傳送至任何指定的分站。監(jiān)控層網(wǎng)絡(luò)ETHERNET也可以根據(jù)實(shí)際監(jiān)控需要建立其子網(wǎng)，如LonBus.。 系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容設(shè)計(jì) 冷熱源系統(tǒng)冷熱源系統(tǒng)包括冷凍機(jī)組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、電制冷離心機(jī)組、溴化鋰機(jī)組、循環(huán)水泵、換熱器、熱水循環(huán)泵等設(shè)備。我們通過(guò)安裝在水系統(tǒng)上的傳感器以及機(jī)組控制柜的二次接線來(lái)監(jiān)控機(jī)組的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警，控制機(jī)組的運(yùn)行。另一方面我們也通過(guò)通訊接口來(lái)讀取系統(tǒng)的其它更多參數(shù)，使中央監(jiān)控系統(tǒng)更好的監(jiān)視機(jī)組的運(yùn)行。根據(jù)供水管的流量及集水器、分水器的溫差，計(jì)算負(fù)荷，對(duì)冷水機(jī)組進(jìn)行群控。機(jī)組啟動(dòng)后通過(guò)彩色圖形顯示，顯示不同的狀態(tài)和報(bào)警，顯示每個(gè)參數(shù)的值， 通過(guò)鼠標(biāo)任意修改設(shè)定值，以達(dá)到最佳的工況 ；－機(jī)組的每一點(diǎn)都有列表匯報(bào)，趨勢(shì)顯示圖，報(bào)警顯示；－設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)切換；－程序控制冷/熱系統(tǒng)，目的是達(dá)到最低的能耗，最低的主機(jī)折舊；－根據(jù)程序或大樓的日程安排自動(dòng)開(kāi)關(guān)冷水機(jī)組。－根據(jù)大樓的要求自動(dòng)切換機(jī)組的運(yùn)行時(shí)間，累積每臺(tái)冷水機(jī)組運(yùn)行時(shí)間最短的機(jī)組，使每臺(tái)機(jī)組運(yùn)行時(shí)間基本相等，目的是延長(zhǎng)機(jī)組使用壽命。根據(jù)冷源系統(tǒng)總負(fù)荷量(一次供回水溫差X總流量)進(jìn)行機(jī)組臺(tái)數(shù)控制。運(yùn)行臺(tái)數(shù)需與負(fù)荷相匹配，實(shí)現(xiàn)機(jī)組最優(yōu)啟停時(shí)間控制，使設(shè)備交替運(yùn)行，平均分配各設(shè)備運(yùn)行時(shí)間。對(duì)各季節(jié)的優(yōu)先使用設(shè)備進(jìn)行指定，發(fā)生故障時(shí)自動(dòng)切換，根據(jù)送水分水器溫度進(jìn)行減少，回水集水器進(jìn)行增加的冷/熱源運(yùn)行臺(tái)數(shù)補(bǔ)充控制。 負(fù) 荷 計(jì) 算： Q＝K M (T1－T2) Q： 負(fù)荷 K： 常數(shù) M：流量 T1：回水總管溫度 T2：供水總管溫度監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組的手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)，根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)進(jìn)行機(jī)組的組群控制。取水流開(kāi)關(guān)的狀態(tài)作為機(jī)組水流狀態(tài)。膨脹水箱高低液位監(jiān)測(cè)，自動(dòng)啟動(dòng)補(bǔ)水泵補(bǔ)水，監(jiān)測(cè)補(bǔ)水泵運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)。中央監(jiān)控對(duì)系統(tǒng)中各種溫度、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)和報(bào)警及各種設(shè)備的啟停。中央可編制節(jié)假日上、下班等時(shí)間運(yùn)行程序，在不同時(shí)間段合理地運(yùn)行設(shè)備，節(jié)約能源。冷凍水系統(tǒng)控制方案所有冷凍機(jī)組的啟停與相關(guān)的負(fù)荷控制連鎖，用戶可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況和用戶的要求對(duì)這些程式中的參數(shù)及連鎖點(diǎn)自行修改和設(shè)定。BAS系統(tǒng)通過(guò)直接數(shù)字控制器來(lái)完成對(duì)冷凍機(jī)組的控制要求：冷凍機(jī)組臺(tái)數(shù)控制運(yùn)行順序的轉(zhuǎn)換控制根據(jù)水系統(tǒng)的供回水溫差和流量計(jì)算空調(diào)系統(tǒng)的冷(或熱)負(fù)荷，以此來(lái)對(duì)冷凍機(jī)組、空調(diào)水泵實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制,同時(shí)監(jiān)視其運(yùn)行狀態(tài)及故障狀態(tài)。監(jiān)測(cè)冷凍機(jī)組的手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)，根據(jù)負(fù)荷自動(dòng)進(jìn)行機(jī)組的組群控制。監(jiān)測(cè)手自動(dòng)狀態(tài)、運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)，啟?？刂??？照{(diào)水系統(tǒng)：壓差旁通控制，保持系統(tǒng)流量和壓力的穩(wěn)定。監(jiān)測(cè)設(shè)備的手/自動(dòng)狀態(tài)。根據(jù)設(shè)備累計(jì)運(yùn)行時(shí)間備用空調(diào)水泵自動(dòng)切換，同時(shí)在自動(dòng)運(yùn)行模式下，常用泵如發(fā)生故障，備用泵將自動(dòng)切入