安防案例智能建筑中的樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計案例

1、7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔智能建筑中的樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計案例摘要 ：通過案例，詳細闡述了 EGcel5000 樓宇控產(chǎn)品在某大廈宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng) 各子系統(tǒng)中的具體應(yīng)用，為相關(guān)專業(yè)設(shè)計人員的此類方案設(shè)計提供了參考依據(jù)。1 引言現(xiàn)代化的商務(wù)大廈是以高度的智能化為其主要功能目標的， 而樓宇自動化系統(tǒng) 是現(xiàn)代樓宇智能化的體現(xiàn)。 樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是基于現(xiàn)代控制理論中的分布控制 理論而設(shè)計的一個集散型控制系統(tǒng)， 它通過中央計算機將分布在各監(jiān)控現(xiàn)場的智 能單元連接在一起， 構(gòu)成一個先進而完善的綜合監(jiān)控系統(tǒng)， 對整個大廈的機電設(shè) 備實現(xiàn)集中監(jiān)測與控制， 保證設(shè)備在最佳狀態(tài)下運行， 為大廈提供一個舒適、 高 效、安全

2、、節(jié)能的環(huán)境。2 設(shè)計依據(jù)和標準(1) GB T50314 20GG 智能建筑設(shè)計標準(2) JGJT16 92 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范(3) GBJ42 81 工業(yè)企業(yè)通信設(shè)計規(guī)范(4) GBJ232 92 電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范(5) GB50045 95 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范(6) EBI 企業(yè)網(wǎng) EGcel5000 設(shè)計手冊3 設(shè)計原則樓宇設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)擔負著對整個大廈機電設(shè)備的集中監(jiān)測與控制， 保證設(shè) 備的正常運行， 并達到最佳狀態(tài)。 因此，不僅要求樓宇自動化控制系統(tǒng)具有可靠 性，同時還具有開放性，靈活性，經(jīng)濟性。在整個設(shè)計中，對所控制的點、設(shè)備 進行分區(qū)、分塊、根據(jù)各部分的

3、功能特點，選用相宜的 DDC 控制器，整個系統(tǒng) 充分體現(xiàn)了分散控制集中管理的特性。4 設(shè)計選型7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔某大廈建筑面積 30000m2控制中心位于 18 層，地面 32 層，地下 1 層，地上第 6 層為設(shè)備層， 地下 1 地上 5 層為商場，地上 731 層為辦公區(qū)域， 大大廈樓宇設(shè)備子系統(tǒng)如圖 1 所示。根據(jù)此大廈的建筑特點和應(yīng)用功能，選用了美國 Honeywell 公司最新推 出的 EGcel5000 系統(tǒng)與 EBI 系統(tǒng)相結(jié)合的方式。該系統(tǒng)根據(jù)需要可將大廈的樓 宇控制系統(tǒng)， 消防報警系統(tǒng)及保安自動化系統(tǒng)集成在 EBI 平臺上，包括選用最先 進的 Lonworks 技術(shù)的數(shù)字控

4、制器， 以及與其他供應(yīng)商系統(tǒng)及 OA 系統(tǒng)的開放性 接口。41 硬件部分EGcel5000 系統(tǒng)包括三個部分：機電設(shè)備控制系統(tǒng)、火災(zāi)報警消防控制系統(tǒng)、 保安系統(tǒng)。它是一個集成系統(tǒng)，在管理信息域，可與辦公自動化系統(tǒng)相聯(lián)；在實 時控制領(lǐng)域，三種控制系統(tǒng)聯(lián)接為一個整體， 完成數(shù)據(jù)交換， 可實現(xiàn)動作連鎖控 制。 EGcel5000 也是一個開放系統(tǒng)，其第二級 (單元)控制器，采用了行業(yè)規(guī)范 LonMark 。數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議采用工業(yè)標準。 TCP IP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用以太網(wǎng)， 使網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)接簡便易行，同時，采用 Internet 技術(shù)，使建筑物自動化系統(tǒng)可與 企業(yè)網(wǎng)互聯(lián)。 EGcel5000 系統(tǒng)是以現(xiàn)場

5、總線技術(shù)為基礎(chǔ)的集散型控制系統(tǒng)，主 控制器 I制當風機控制箱控制按鈕處于自動位置時，在樓控工作站上可遠程起 動或停止風機，當控制按鈕處于手動位置時，可本地起停新風機組空調(diào)機組。 (3)節(jié)能控制以新風入口溫度、新風出口溫度、所處季節(jié)等為參量，利用軟件編 制相應(yīng)新風機節(jié)能管理控制程序， 對新風機空調(diào)機進行控制， 對水閥的開度進 行 PID 調(diào)節(jié)；根據(jù)各新風機空調(diào)機控制區(qū)域作息時間，制定相應(yīng)的時間表， 定時自動控制新風機空調(diào)機的起停， 樓控中心可對新風機空調(diào)機和水閥進行7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔7A版優(yōu)警。斷當檢測到新(5)故障診關(guān)人員維修設(shè)備。布如圖 3、表風(4)實時監(jiān)視實時實用文檔行狀態(tài)及新風風機空

6、調(diào)機出現(xiàn)故障時，樓器兩端壓差過大時報警，提示清掃點分52 直燃機組的監(jiān)控 2(1) 監(jiān)控對象設(shè)置 85 個點對 2 臺 BZl02 (K)B 型直燃機組、 2 臺 BZ85 K)C H2 型直燃機組及冷溫、冷卻泵、冷卻塔風機進行狀態(tài)及故障監(jiān)控。(2) 遠程自動控制在樓控工作站上可以實現(xiàn)直燃機組遠程控制。(3) 故障及工況監(jiān)測對直燃機組、空調(diào)水泵、冷卻塔風機進行狀態(tài)檢測及故障報 警。一旦檢測到故障， 即發(fā)生報警提示維修人員對設(shè)備進行維修； 直燃機組其他 更詳細的參數(shù)的監(jiān)測， 通過集成平臺對直燃機組進行信息系統(tǒng)集成加以實現(xiàn)， 這 樣可節(jié)省業(yè)主投資，避免重復(fù)建設(shè)。根據(jù)大樓的要求，累積每臺冷凍機組運行

7、時間，自動切換到運行時間最短的 機組，使每臺機組運行時間基本相等，目的是延長機組使用壽命。根據(jù)冷源系統(tǒng)總負荷量 (一次供回水溫差 G 總流量 )進行冷水機組臺數(shù)控 制。運行臺數(shù)需與負荷相匹配，實現(xiàn)機組最優(yōu)起停時間控制，使設(shè)備交替運行， 平均分配各設(shè)備運行時間。 對各季節(jié)的優(yōu)先使用設(shè)備進行指定， 發(fā)生故障時自動 切換，根據(jù)送水分水器溫度進行減少， 回水集水器進行增加的冷源運行臺數(shù)補充7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔控制。負荷計算： Q=K M (T1 T2)式中 Q負荷 K常數(shù) M流量 T1 回水總管溫度 T2 供水總管溫度冷凍水系統(tǒng)控制方案所有冷凍機 組的起停與相關(guān)的負荷控制連鎖， 用

8、戶可以根據(jù)現(xiàn)場的具體情況和用戶的要求對 這些程式中的參數(shù)及連鎖點自行修改和設(shè)定。 BAS 系統(tǒng)通過安裝在冷凍機房內(nèi) 的 EGcel5000 系列直接數(shù)字控制器來完成對冷凍機組的控制要求：冷凍機臺數(shù) 控制、運行順序的轉(zhuǎn)換控制根據(jù)水系統(tǒng)的供回水溫差和流量計算空調(diào)系統(tǒng)的冷 (或熱)負荷，以此來對冷水機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔風機、冷卻塔進 水閥及相關(guān)的水閥實現(xiàn)聯(lián)動控制， 同時監(jiān)視其運行狀態(tài)及故障狀態(tài)。 冷水機組開 機臺數(shù)控制方案如表 2 所示。旁通調(diào)節(jié)閥控制在系統(tǒng)出現(xiàn)低流量的情況時，通過軟件計算旁通閥開度， 保證直燃機組的安全運行。 定時起?？刂瓶梢愿鶕?jù)用戶實際情況， 制定相應(yīng)時 間表，定時控

9、制直燃機組的起停。監(jiān)控點分布如表 3、圖 4 所示。 53 送排風 機系統(tǒng)的監(jiān)控 (1) 監(jiān)控對象監(jiān)控設(shè)備包括 5 臺強排煙風機 (P1P5) ，4 臺送風機 (S1S4) ，具體型號為 4 臺 4 68N08C 離心風機， 2 臺 4 68N06 3C 離心 風機及 3 臺 SJG一 45F 斜流風機。共設(shè)置監(jiān)控點 18 點。 (2)具體監(jiān)控內(nèi)容 實時監(jiān)視對各風機運行狀態(tài)進行監(jiān)視。故障診斷一旦檢測到送排風 機出現(xiàn)故障，立即產(chǎn)生報警提示，提醒操作人員，通知檢修。監(jiān)控點分布如表 4 所示。54 給排水系統(tǒng)的監(jiān)控 (1) 監(jiān)控對象需監(jiān)控的設(shè)備包括生活水泵、 消防泵、 噴淋泵、地下水池、頂層水箱水位

10、。水泵及污水坑水位共設(shè)置監(jiān)控點 22 點。 (2) 具體監(jiān)控內(nèi)容實時監(jiān)視對地下水池和屋頂水箱的高低水位、生活水泵、 消防水泵及污水泵運行狀態(tài)進行監(jiān)控。故障診斷各生活水泵、消防水泵 及污水泵一旦出現(xiàn)故障，或水池、水箱、集水坑水位出現(xiàn)超限報警，立即產(chǎn)生報 告，提醒操作人員，通知檢修。監(jiān)控點分布如圖 5、圖 6 所示。55 供配電系 統(tǒng)的監(jiān)控 (1)監(jiān)控對象需監(jiān)控的設(shè)備包括 1DP 、2DP 低壓進線柜； 4DP 聯(lián)絡(luò)柜。7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔共設(shè)置監(jiān)控點 21 點。 (2)具體監(jiān)控內(nèi)容遠程控制通過編制相應(yīng)控制程序， 實現(xiàn)市電雙回路供電電源母線開關(guān)的遠程監(jiān)測。實時監(jiān)視樓控中心可對

11、空氣斷路器狀態(tài)、市電電壓電流進行實時監(jiān)視。故障診斷當市電供電電 源出現(xiàn)故障 (如缺相、斷電等 )時，作出相應(yīng)保護，并立即產(chǎn)生報告，提醒操作人 員，通知維護人員進行維修。監(jiān)控點分布如表 5、圖 7 所示。56 照明系統(tǒng)的 監(jiān)控 (1)監(jiān)控對象設(shè)置 58 個點對各樓層總照明配電箱進行監(jiān)控。 (2)監(jiān)控內(nèi)容 遠程定時控制根據(jù)各樓層辦公作息時間，制定相應(yīng)控制時間表，編制相應(yīng) 軟件控制程序，定時開關(guān)控制 29 路照明控制箱的開關(guān)。狀態(tài)監(jiān)視樓控工 作站可對各路照明配電狀態(tài)進行監(jiān)視， 一旦出現(xiàn)異常情況， 立即產(chǎn)生報警， 提醒 操作人員，通知維護人員進行維修。監(jiān)控點分布如表 6、圖 8 所示。57 電梯 系統(tǒng)

12、的監(jiān)控 (1)監(jiān)控對象設(shè)置 20 個點，對 10 臺電梯運行工況進行監(jiān)控。 (2) 監(jiān)控 內(nèi)容可對電梯運行狀態(tài)進行實時監(jiān)測， 一旦出現(xiàn)異常， 立即產(chǎn)生報警， 提醒操作 人員，通知維護人員進行維修。監(jiān)控點分布如表 7、圖 9 所示。 6 系統(tǒng)控制方案 說明根據(jù)大樓的實際狀況，采用了 6 個控制器構(gòu)成整個大樓樓控系統(tǒng)的控制網(wǎng) 絡(luò)，分布在 1 層、4 層、6 層、 18 層。見圖 10 樓宇控制系統(tǒng)原理圖。 61 樓 宇設(shè)備分布特點該大廈地下 1 層5 層每層有兩臺變風量空調(diào)機組， 根據(jù)機組在 設(shè)置位置對稱的特點， 將控制器分為兩大控制區(qū)域， 最大限度地節(jié)約了工程材料， 其中在1層設(shè)置兩臺 DDC控

13、制器1FGL80 1和1FGL802，實現(xiàn)對地下 1層 及 1 層變風量空調(diào)機組的檢測與控制， 4 層設(shè)置兩臺 GL100 控制器，對室外溫 度和 3 、4 兩層右側(cè)區(qū)域變風量機組的檢測與控制，對 25 五層的用電、扶梯 狀態(tài)和故障變風量空調(diào)機組的集中管理。 6 層為設(shè)備層， 大樓重要機電設(shè)備均集 中在此層，有 4 臺直燃機組，空調(diào)水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)、所需監(jiān)控點較多，故 在 6 層設(shè)置一臺 6FGL500 控制器，實現(xiàn)對 6 層的空調(diào)系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)及地下 1 層 地上 13 層樓層配電箱的狀態(tài)采集和遠程控制。在大樓 18 層設(shè)置一臺7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔7A 版優(yōu)質(zhì)實用文檔GL500 控制器對一臺組合式空調(diào)