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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、楼宇自控子系统五、系统组成六、通信协议七、系统设计八、空调DDC设计楼宇自动化系统楼宇自​​动化系统一、智能楼宇概述1.定义2.发展历程3.结构楼宇自动化系统楼宇自​​动化系统二、楼宇自动化发展历程 楼宇自动化发展历程是一个从监控到管理的发展过程。一个。几十年前 b、80 年代 c、90 年代楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 三、

2、，楼宇自控系统是对配电、照明、电梯、空调、供暖、给排水、消防、安防、等在建筑物或建筑群中。而节能管理实现集中监控、管理和分散控制的楼宇管控系统，称为BAS()。楼宇自控系统楼宇自​​控系统3、BAS系统监控范围及参数内容F空调机组：新风空调机组、新/回风空调机组、变风量空调机组u冷/热源系统：制冷机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、热交换器、

通风和空调系统为建筑提供了舒适的环境，是BAS中的一个重要子系统。建筑内系统

4、电气设备（如冷却塔、冷水机、空气处理器、空气控制设备等）提供最佳控制。楼宇自控系统楼宇自​​控系统的基本控制功能包括：设备控制、周期控制、最佳启停控制、数学函数、逻辑函数、趋势运行记录、报警管理等。 b．给排水系统主要用于提供饮用水和排放污水。楼宇自控系统 楼宇自控系统 楼宇自控系统 c．变配电系统提供监控、报警、通过BAS管理中心对楼内高低压配电室及所有变配电设备进行管理和程序控制，并提供重要的电气设备控制程序、时间程序和相应的联动程序。楼宇自控系统 楼宇自控系统 d．电梯控制系统通过BAS系统对楼内多部电梯实现集中控制和管理过程。

5、程序，同时配合BAS系统的部分子系统执行联动程序。楼宇自控系统 楼宇自控系统五、BAS系统的组成 调节对象检测元件 各种传感器 执行调节机构 分站DDC传输通道 中央处理器 人机界面 外围设备 中控室 楼宇现场部分自动化系统 楼宇自动化系统 w 中央控制室（数据中心）：包括中央处理器（微机、存储器、磁带机和接口设备）、外围设备（显示终端、键盘、打印机）和不间断电源三部分。楼宇自控系统 楼宇自控系统带传感器和执行调节机构：

6、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；楼宇自控系统 楼宇自控系统的执行调节机构是指安装在各监控现场，接收变电站调节控制器输出指令信号，对现场操作设备，如电动阀门等进行调节和控制的机构。 、电磁阀、调节阀等，包括执行器（如电动阀上的电机）和调节机构（电动阀的阀） 楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 变电站控制器：它是一种基于微处理器的可编程直接数字控制器（DDC），它接收传感器的输出。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。楼宇自控系统 楼宇自控系统变电站控制器是整个控制系统的核心，采用直接数字

7、控制器（DDC） 它有四个输入/输出接口：AI、AO、DI、DO。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-模拟量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，即触点的闭合和断开，

8、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减型执行机构。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。各监控点至变电站控制器的线路逐点（径向）连接，数据中心与各变电站采用总线或环网方式连接。采用网络结构组网，各子站直接与总线采用双芯线成环，实现分站与分站、分站与中心站之间的通信。

9、子站子站子站打印机楼宇自动化系统六、通讯控制协议楼宇自动化系统基本采用分布式控制方式和分布式控制方式。网络实施，要求控制设备和楼宇设备遵循一定的通信协议。目前国际上比较常用的是and。楼宇自动化系统楼宇自​​动化系统1、 是指美国国家标准协会的ANSI/-1995 标准。它是由楼宇管理、系统用户和系统集成商联合提出的一种正式的、非专有的开放协议通信标准。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统详细描述了系统的工作原理。

10、有规则，如何实现数据共享，可以使用什么通信媒介，可以使用哪些功能，如何解释信息等。综上所述，它为之间的信息交换建立了一个基本规则各种系统。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统使用的通信协议2、协议技术。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。它适用于任何类型的传输介质。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统3、是一个综合规范，允许多种实现并提供一组强大的服务功能。然而，该协议是在小型终端控制设备中实现的，无法达到最大的性价比。是一个强大的

11、针对设备优化的大协议；从传感器和调节器到区域控制器，应有尽有。它带有一个紧凑的协议机架，可轻松安装到廉价设备中。但其通信速率较低，只能应用于工作层。因此，在工作层使用楼宇自动化系统连接控制器、传感器和调节器等设备；LAN级别的控制用于连接各种系统；两种协议相辅相成，建立完整的建筑结构，获得最佳的性能和成本。楼宇自控系统 楼宇自控系统七、BAS系统的设计 BAS系统的设计具有很大的灵活性，应根据楼宇的整体功能要求和物业管理方式的控制水平，

12、控制系统方案及设备，避免盲目投资。楼宇自控系统楼宇自​​控系统1、楼宇自控系统设计依据” w GBJ19-87《采暖通风空调调节设计规范》 w -87 《工业电视系统工程设计规范》 w GBJ93-86《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，并根据以下标准确定要监控的设备类型和数量制冷、空调、配电、供热、给排水等相关专业提供的设计条件（数据）和投资条件，

13、，分布和标准；楼宇自控系统 楼宇自控系统 w 确定各子系统的组成方案、功能和技术要求；w 确定子系统之间的关系；w 确定BAS中每个子系统之间的关系。建筑物其他部分的接口 建筑物自控系统 建筑物自控系统 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 w 统计监控点数（AI、AO、监控系统的DI，DO)，列出分布并列出w 根据监控点数和分布确定变电站的监控区域和变电站的位置，并统计数量，

14、流程图设计任务 开始了解业主需求及未来物业管理方式 了解机电专业的管控要求 与机电专业确定管控范围和内容 与机电专业讨论管控方案 研究楼宇功能确定控制范围和内容 与机电专业讨论控制方案 BAS 设计方法流程图 设计方法流程图 确定 BAS 控制级别和方法 根据系统集成要求确定 BAS 网络结构 BAS 设计方法流程图 设计方法流程图 绘制网络建筑物的BAS系统图。配合电气专业完成配电设备二次回路的设计，仪表量程的计算，控制阀的选择，计算确定BAS现场设备的尺寸和安装方式。系统控制系统绘制各层管线铺设方案

15、列出BAS设备材料，写出设计施工要点，讲解BAS设计方法流程图@>现场控制器DDC的设置原理及接线方法 w DDC的设置主要应考虑系统管理方式、安装、调试和维护的方便性和经济性，一般按机电系统的平面布置进行划分，如：控制参数集中在交换站、空调房、新风房、等，也可根据需要布置在弱电井道内，箱体一般安装在墙上；型式应适应被控设备的要求，预留10%-15%的余量；

16、S中控室要求w BAS中控室应尽量靠近控制负荷中心，注意远离配电室等电磁干扰源，注意防潮防震和防震。BAS中控室可与消防控制中心、安防监控中心组合成楼宇控制中心。此时，位置应符合消防控制中心的要求。楼宇自控系统楼宇自​​控系统w BAS中控室室内设备布置应满足以下要求： a．控制 控制台前应留有 3m 以上的操作距离。当控制台远离墙壁布置时，控制台后方应留有1m以上的检查距离，并注意避免阳光直射。湾。当控制台水平布置的总长度超过7m时，应在两端留出。有足够的安装和观察区域 c．BAS系统单独配备不间断电源并采用集中供电方式时，应考虑供电设备的面积和位置。d。应适当考虑人员值班、维修和休息。BAS系统单独配备不间断电源并采用集中供电方式时，应考虑供电设备的面积和位置。d。应适当考虑人员值班、维修和休息。BAS系统单独配备不间断电源并采用集中供电方式时，应考虑供电设备的面积和位置。d。应适当考虑人员值班、维修和休息。

17、信息化楼宇自控系统所需面积楼宇自控系统w BAS中控室其他要求： a．控制室应使用防静电活动地板 b．当控制室长度大于 7m 时，两个外部为门的出口，门的宽度不得小于 1m c。控制室土建、装修等方面的要求，请参照相关的机房设计标准。专用电路向中央控制室供电，供电电路由安全电源供电；湾。中央操作站的供电应配备不间断电源（UPS）装置，其容量应包括系统中电气设备的总和，并考虑预期的扩展容量。UPS供电时间不少于20分钟；楼宇自控系统wc和楼宇自控系统DDC的供电应采用中央控制室集中供电方式，并以放射状方式供电。

18、DDC，如果采用就地供电方式，可由就近的安防电源供电；楼宇自控系统楼宇自​​控系统w6、BAS系统的接地要求一般采用楼宇整体接地方式，整体接地要求电阻不大于1。如果BAS系统有单独的接地电极，应单点接地。接地电阻不大于4，与建筑物防雷接地系统接地极的距离不小于20m。楼宇自控系统楼宇自​​控系统w BAS系统对于设计中使用的仪表量程的选择、调节阀的计算方法等，见相关自动控制设计手册；现场仪表的安装方法见相关自动化仪表标准安装图集和设备厂家的安装操作手册。楼宇自控系统楼宇自​​控系统之八八、空调及空调DDC系统监控设计系统监控设计系统（一一)空调及空调DDC系统的定义及组成系统

19、定义与构成 DDC系统是BAS的技术形式。DDC是英文的缩写，翻译为“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。

20、、数字输出（DO）、模拟输入（AI）和模拟输出（AO）四种信号。楼宇自控系统 楼宇自控系统模拟信号对应一定量的电压或电流值，这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，控制二位电动水阀，控制水泵、风机、冷却塔等设备的启停。楼宇自控系统楼宇自​​控系统（三三)空调及空调DDC监控

21、系统的主要功能监控系统的主要功能空调DDC系统可以实现楼宇空调系统的各种控制功能，以及各种管理功能。楼宇自控系统楼宇自​​控系统（1）能源控制与管理功能。即根据楼宇的实际冷热负荷，控制空调系统中的风系统和水系统，并自动控制冷暖设备的运行状态和运行参数，使整个空调系统达到最佳节能状态。（2）调节、控制和监测空调的相关参数空调系统及其冷热源系统，及监察空调设备的运作。(3）控制冷水机、水泵、风机等空调设备在指定时间启停，达到节能目的。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，并报警更换或维修保养周期。相关设备，延长设备使用寿命，提升设备 自动累计空调设备运行时间，并报警更换或维修保养周期。相关设备楼宇自控安装，延长设备使用寿命，改进设备 自动累计空调设备运行时间，并报警更换或维修保养周期。相关设备，延长设备使用寿命，改进设备

22、运行质量。(5）根据空调设备的运行时间，自动切换工作和备用设备，使设备保持良好的工作状态。(6）测量并计费空调的能耗-空调系统。（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系统组成1）时钟：用于各种输入输出数据，各种操作时间调节控制。2）程序存储器：存储各种应用程序，即用户编写的控制各种空调系统的控制程序。3）工作存储器：用于阅读和写作，

23、结果输入到D/A转换器，然后通过输出控制器发送到变送器和执行器。5）DDC控制系统相关软件：包括操作软件和应用软件。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统时钟 微处理器程序存储器 传感器和发射器 多输入控制器 D/A 转换器 A/D 转换器 通信接口 多输出控制器 发射器和执行器工作存储器 图 2 楼宇自控系统 楼宇自控系统五）示例楼宇自控系统 楼宇自控系统5.1 空调系统：

24、风机组一般由新风段、过滤段、盘管段（复合盘管对应两根管子，四根管子为表冷器和加热器）、加湿段、鼓风机段和相应的维护段组成。有的还装有能量回收装置，控制说明如图。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统1） 控制新风单元的启动和停止。2）新风机组风机启动后，新风阀联锁打开。3）根据温度T1控制冷热盘管电动阀MD1的开关。冬夏换班后，根据冬季湿度H控制加湿器电磁MD2的开启和关闭。4）当温度T1低于防冻液报警温度时，风扇的电源会自动切断。联锁关闭新风阀VD，全开电动水阀MD1，并发出报警信号。楼宇自控系统楼宇自​​控系统5）当过滤器内积尘达到一定程度时，差压开关会发出结垢报警信号。6）停机时，新鲜空气 楼宇自控系统楼宇自​​控系统5）当过滤器内积尘达到一定程度时楼宇自控安装，差压开关会发出结垢报警信号。6）停机时，新鲜空气 楼宇自控系统楼宇自​​控系统5）当过滤器内积尘达到一定程度时，差压开关会发出结垢报警信号。6）停机时，新鲜空气

25、阀门VD联锁关闭，电动阀MD1全关，电磁阀MD2关闭。7）监控风机运行状态。楼宇自控系统 楼宇自控系统 楼宇自控系统 楼宇自控系统 52 空调水系统 空调水系统 本系统为一级泵变流量系统，空调末端装置接管两条管道，冷水机和冷水泵、冷却水泵和冷却塔是一对一的操作。冷水泵和冷却水泵三组，一机两用，可根据冷水机组和冷却塔的工况进行切换。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 1） 系统启动顺序：启动冷却塔风机，打开冷却塔水阀MD1，启动冷却水泵，延时30s后打开冷水阀MD2，启动冷水泵，延时30s，启动冷水机组. 系统关闭方法采用相反的顺序。2）根据水流开关FS信号，启动冷水机。3）有冷水流

26、F1与供回水温差T1、T2的乘积计算冷负荷，控制冷水机台数，当只有一台时对本机组进行变频控制打开。楼宇自控系统 楼宇自控系统4）根据P1、P2（系统供回水压差）之差，调节电动阀MD的开度。根据空调末端设备的负载情况，调整旁通流量，使冷水机以恒定流量运行。5）所有设备，包括冷水机、冷却水泵、冷水泵、电动阀等，都要开、关，并接冷水机随机控制柜，并将信号传送到主控室。6）冷媒泄漏报警，与系统单元、机房事故排风设备联动。楼宇自控系统楼宇自​​控系统7）监控冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔的运行状态、故障显示和报警，并记录运行时间。8）监控电动调节阀 MD。切换 MD1 和 MD2 的状态。9）监控并记录温度、压力、流量等所有参数，可以打印成表格。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 楼宇自控系统楼宇自​​控系统7）监控冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔的运行状态、故障显示和报警，并记录运行时间。8）监控电动调节阀 MD。切换 MD1 和 MD2 的状态。9）监控并记录温度、压力、流量等所有参数，可以打印成表格。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 楼宇自控系统楼宇自​​控系统7）监控冷水机组、冷水泵、冷却水泵、冷却塔的运行状态、故障显示和报警，并记录运行时间。8）监控电动调节阀 MD。切换 MD1 和 MD2 的状态。9）监控并记录温度、压力、流量等所有参数，可以打印成表格。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 可以打印为表格。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统 可以打印为表格。楼宇自动化系统 楼宇自动化系统