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1、楼宇自控系统楼宇自​​控系统一、智能楼宇概述二、楼宇自控发展历程三、楼宇自控系统四、系统组成五、通讯协议六、系统设计七、空调DDC设计（示例）八、系统软件功能楼宇自控系统楼宇自​​控系统一、智能楼宇概述1.定义（4C 5A ) 2.发展3.结构楼宇自动化系统楼宇自​​动化系统二、楼宇自动化发展史a．第一代：CCMS中央监控系统（1970年代产品） b．第二代：DCS分布式控制系统（1980年代产品） c．第三代：开放式分销系统（1990 年代的产品） d. 第四代：网络集成系统（21世纪产品） 楼宇自控系统 楼宇自控系统三、楼宇自控系统1、楼宇自控系统是

2、对变配电、照明、电梯、空调、供暖、给排水等众多分布式设备的运行、安全状态、用能状态和节能管理进行集中监控、管理和分散控制在建筑物或建筑物中的建筑物管理和控制系统称为 BAS ( )。楼宇自控系统楼宇自​​控系统2、 对于现代楼宇，在没有安装BAS的情况下，使用这些设备往往会出现以下问题： w 控制问题 w 管理问题 w 维护问题 w 能耗问题 楼宇自控系统 楼宇自动化系统3、BAS系统监控范围及参数内容F空调机组：新风空调机组楼宇自控系统的ddc产品，

3、水泵、热泵机组楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 给排水系统：各类水泵、各类水箱 w 给排风机：各类送风机、排风粉丝。w 电力系统：照明控制、高低压信号测量、备用发电机组 w 电梯 w 需要集成和系统的第三方设备 楼宇自控系统 楼宇自控系统 4、生产 w 室内恒温（恒湿）控制 w 方便楼宇内所有设备的维护和维修 w 方便楼宇管理者操作设备和监控设备运行情况，提高整体管理水平 楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 良好的管理将延长楼宇设备的使用年限，延长设备更换周期，节省楼宇设备费用。及时发出设备故障及各种报警信号，方便将损失降到最低点，方便操作人员。

4、故障排查w 节省运营成本、节能 楼宇自控系统 楼宇自控系统四、BAS系统的组成 调整对象检测组件 各种传感器 执行调整机构 变电站DDC传输通道 中央处理器 人机接口 外围设备中控室 楼宇自控系统现场部分 楼宇自控系统 w 中控室（数据中心）：包括中央处理器（微机、内存接口设备）、外围设备（显示终端、键盘、打印机） ) 和不间断电源三部分。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 w 变电站控制器：它是基于微处理器的可编程直接数字控制器（DDC），它接收传感器输出的信号，进行数字运算，经过逻辑分析判断处理后自动输出控制信号。，动作执行调整机制。楼宇自动化系统建设

5、自动控制系统的变电站控制器是整个控制系统的核心。采用直接数字控制器（DDC），具有AI、AO、DI、DO四个输入/输出接口。直接与现场传感器和执行调节机构连接，测量各种物理量，实现对受控系统的调节和控制，方便灵活。楼宇自控系统 楼宇自控系统 其中：AI-模拟输入接口，可作为仪表的检测输入，如温度、压力等，一般为1-10V或4-20mA直流信号。AO-模拟输出接口用于操作控制阀、执行器等，如电动阀、三通阀、风门执行器等，无需外接电源，输出为0-10V直流信号。楼宇自控系统 楼宇自控系统DI-数字输入接口，即触点、液位开关、限位开关的闭合和断开，一般用于

6、用于检测设备状态、报警接点、脉冲计数等。DO-数字输出接口用于控制风机、水泵等的运行，也可作为输出信号和动作增加/减少型执行器。楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 传感器及执行调节机构：传感器是指安装在各个监控点及各种敏感元件、变送器、触点和限位开关，用于检测现场设备的各种参数（如温度、湿度） 、差压、液位等），并向控制控制器（变电站、数据中心等）发送信号，如铂电阻温度检测仪、复合湿度检测仪、风道静压变送器、差压变送器；

7、机构（如电动阀上的电机）和调节机构（电动阀的阀门） 楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 数据传输线：是连接系统各部分的纽带，从各监控点到变电站控制装置的线路逐点连接（放射型），数据中心与各变电站通过总线型网络结构组网，各变电站通过总线直接连接到总线环形两芯线，可实现变电站与变电站之间的通讯。变电站与中心站之间的通信。新风空调系统；(3)送风和排风系统；送风和排风系统；(4) 新风空调系统；(3)送风和排风系统；送风和排风系统；(4)

8、给排水系统；给排水系统；(5)变配电系统；变配电系统；(6)照明系统；照明系统；(7)电梯系统；电梯系统；(8)其他机电设备；其他机电设备；楼宇自控系统楼宇自​​控系统五、通讯控制协议楼宇自控系统基本采用分布式控制方式和分布式控制方式，这就要求控制设备和楼宇设备遵循一定的通讯协议。目前世界上应用最广泛的是楼宇自控系统楼宇自​​控系统1、

9、现有的开放协议通信标准。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 n 1987 年根据 SSPC-135 法规开发，保证最终用户和制造商都是开放成员 n 分布式、无需、独立硬件 n 被 ANSI、ISO 和 CEN 采用 全球数以万计的产品制造商提供支持楼宇自控系统楼宇自​​控系统2、协议。该协议遵循国际标准化组织 (ISO) 定义的开放系统互连 (OSI) 参考模型定义的所有七层服务。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统六、

10、方法的控制水平，根据建筑内不同区域的要求和被控系统的特点，选择技术先进、成熟可靠、经济合理的控制系统方案和设备，避免投资的盲目性。楼宇自控系统 楼宇自控系统1、楼宇自控系统设计依据” w GBJ19-06《采暖通风空调调节设计规范》 w -07《工业电视系统工程设计规范》 w GBJ93-03《工业自动化仪表工程施工及验收规范》楼宇自控系统楼宇自​​控系统2、设计步骤： w 确定BAS的规模，

11、供热、给排水等相关专业提供的设计条件（数据）和投资条件及功能内容楼宇自控系统的ddc产品，确定监测设备的种类、数量、分布及标准；子系统组成方案、功能和技术要求；w 确定子系统之间的关系；w 确定BAS中各子系统与楼宇自控系统其他部分的接口 楼宇自控系统 w 根据各专业的控制要求和控制 内容 确定并绘制设备监控系统示意图监测系统的监测点（AI、AO、DI、DO），

12、与执行机构 w 确定楼宇监控的系统网络和中心站设备的选型 w 实施布线 BAS 设计方法 流程图设计方法 流程图设计任务 开始了解业主的需求和未来的物业管理方法 了解机电专业控制需求 确定控制范围和内容，与机电专业讨论控制方案。确定建筑功能。与机电专业确定控制范围和内容。结合经济分析和土木工程确定：控制室位置、面积、数量及竖井位置和面积、布线方法、标高BAS设计方法流程图设计仪表量程计算、二次回路选型调整

13、阀门计算决定了BAS现场设备的尺寸和安装方式 绘制各​​子系统的控制系统 绘制各层的管线铺设方案 列出BAS设备和材料表 写出设计施工要点讲解BAS设计方法流程 图1.各专业图纸会签施工图，施工配合BAS设计方法、流程图、设计任务，完成楼宇自控系统。一般按照机电系统的平面布局来划分。例如，布置在制冷站、换热站、空调机房、新风房等控制参数集中的地方。也可根据需要布置在控制参数集中的地方。在弱电竖井中，箱体一般安装在墙上；楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 每个DDC的输入输出接口数量

14、型号和型号要适应被控设备的要求，留有10%-15%的余量；位置应尽量靠近控制负荷中心，注意远离配电室等电磁干扰源，注意防潮、防震。BAS中控室可与消防中心、安防监控中心组合成楼宇控制中心。此时，位置应符合消防中心的要求。楼宇自控系统楼宇自​​控系统w5、BAS系统的电源要求从电站引出的专用电路给中央控制室供电，供电电路需由安防电源供电；湾。中央操作站应配备不间断电源（UPS）装置，其容量应包括系统中电气设备的总和并考虑到预期的扩展容量，UPS供电时间不少于30分钟；楼宇自动化系统

15、楼宇自控系统wc和DDC的供电应采用中控室集中供电方式，并以放射状方式给各个DDC供电。如果采用就地供电方式，可以就近供电；6、BAS系统的接地要求一般采用建筑物整体接地方式，要求整体接地电阻不大于1。如果BAS系统有单独的接地极，单点接地应采用接地方式，要求接地电阻不大于4，接地电阻不大于4。物体防雷接地系统的接地极间距不小于20m . 系统的定义和组成 DDC系统是BAS的技术形式。DDC是英文的缩写，翻译为

16、“直接数字控制”。楼宇自控系统楼宇自​​控系统空调DDC系统，即采用计算机控制技术，将空调系统中的各种信号（温度、压力、流量、状态等）通过输入端输入计算机设备，并由相应的程序处理。信号通过输出装置输出，进而控制相应的执行器。如图所示。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 传感器 A/D 转换器 微处理器 D/A 转换器 执行器 变送器 图 1 楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 (2二) DDC 系统信号类型 系统信号类型 信号根据其输出和输入是否可以直接被计算机或执行器接受，可分为四种信号：数字输入（DI）、数字输出（DO）、模拟输入（ AI）和模拟输出（AO）。模拟信号站

17、对应一定量的电压或电流值，与传感器输出信号的特性有关。空调自控系统中常见的模拟量输入信号：温度、湿度、压力流量、差压等；模拟输出信号：被控制的电动空气阀和电动水阀。楼宇自控系统楼宇自​​控系统数字量输入信号包括：风机、水泵、冷却塔风机、电机运行状态、过滤器堵塞状态报警、差压开关、液位开关、开关量信号、防冻保护等。数字量输出信号包括：电磁阀控制，二位电动水阀控制，水泵、风机、冷却塔等设备的启停控制。

18、控制系统楼宇自​​控系统（1）能源控制和管理功能。即根据楼宇的实际冷热负荷，空调中的空气系统和水系统控制系统自动控制冷暖设备运行状态和运行参数，使整个空调系统达到最佳节能状态。空调系统及其冷热源系统，监控空调设备的运行。（3）冷水机、水泵、风机等空调设备的启停控制在在规定的时间内，以达到节能的目的。楼宇自控系统楼宇自​​控系统（4）自动累计空调设备运行时间，并报警维护期，以便更换或维修相关设备，延长设备使用寿命，提高运行设备质量。（5）根据空调设备的运行时间，自动切换工作和备用设备，保持设备处于良好的工作状态。（6）空调系统能力(5）根据空调设备的运行时间，自动切换工作和备用设备，保持设备处于良好工作状态。(6）空调系统能力(5）根据空调设备的运行时间，自动切换工作和备用设备，保持设备处于良好工作状态。(6）空调系统能力

19、对消耗进行计量和计费。(7）各种物业管理文本的自动生成、打印和查询。楼宇自控系统楼宇自​​控系统(四)空调DDC系统组件1）时钟：用于各种输入、输出2）程序存储器：存储各种应用程序，即用户编写的用于控制各种空调系统的控制程序。3）工作存储器：用于读取和控制各种空调系统。写入、随机存取和临时数据存取。楼宇自动化系统楼宇自​​动化系统4）多输入输出控制器：多输入控制器可以将输入信号发送到A/D转换器，将模拟量转换为数字量, 输入微处理器进行计算。计算结果输入到 D/A 转换器，然后通过输出控制器输入到变送器和执行器。5）DDC控制系统相关软件：包括操作软件和应用软件。楼宇自控系统 楼宇自控系统问题讨论 问题讨论 合作共赢 合作共赢