倉庫工程空調自控系統(tǒng)控制方案

1、倉庫工程-空調自控系統(tǒng)一.工程概述倉庫工程空調自控系統(tǒng)的監(jiān)控中心設在保安室，內設有工作站及通訊設備。工作站以計算機為核心，提供圖形化界面，對建筑物內相關空調設備進行監(jiān)控。實現(xiàn)室外環(huán)境參數(shù)監(jiān)測、熱泵機組、空調機組、區(qū)域參數(shù)的監(jiān)控。其中熱泵機組不計入DDCS控點，但空調自控系統(tǒng)通過標準的RS485S口、Modbus協(xié)議對熱泵機組進行集成，從而實現(xiàn)本空調自控系統(tǒng)對熱泵機組、空調機組、區(qū)域參數(shù)的監(jiān)控空調自控系統(tǒng)的目標就是對建筑內的空調設備進行全面有效的監(jiān)視和控制，在為建筑物創(chuàng)造一個安全、舒適的環(huán)境的同時達到高效節(jié)能的目的，并對特定事件做出快速反應。空調自控系統(tǒng)監(jiān)控范圍包括空調機組、熱泵機組等。通過空調

2、自控系統(tǒng)對倉庫內空調設備的自動監(jiān)控和有效的管理，可以使倉庫環(huán)境達到了工藝要求的程度，同時以最低的能源消耗來維持系統(tǒng)和設備的正常工作，以求取得建筑最低的運行成本和最高的經(jīng)濟效益。工程環(huán)境工藝要求室內溫度：18c-22C室內溫度：45%-55%電壓供應電壓：AC380V或220VTN-S系統(tǒng)頻率：50Hz±5%電壓波動：±10%接地電阻：0.5歐姆二.系統(tǒng)設計原則可靠性：采用集散分布型控制系統(tǒng)，即將任務分配給系統(tǒng)中每個現(xiàn)場處理器，免除因系統(tǒng)內某個設備的損壞而影響整個系統(tǒng)的運行。擴展性及靈活性：系統(tǒng)具有可擴充性，以便滿足將來擴展網(wǎng)絡服務范圍的需要。系統(tǒng)可在日后任何地方增加現(xiàn)場控制

3、器而不影響本系統(tǒng)操作。實用及方便性：系統(tǒng)可容納建筑物內空調系統(tǒng)的不同工藝需要。并綜合各系統(tǒng)資料，顯示于操作員終端，方便管理。開放性：系統(tǒng)采用開放式結構，在系統(tǒng)網(wǎng)絡架構內完全采用開放式的國際標準BACnet協(xié)議，全球現(xiàn)有超過10000種支持BACnet的產(chǎn)品。選用BACnet協(xié)議的系統(tǒng)。利于將來系統(tǒng)的集成性及互換性，業(yè)主對系統(tǒng)未來的擴展及維護更有主動權的選擇，保障業(yè)主的長遠利益。經(jīng)濟性：系統(tǒng)中的現(xiàn)場控制器足夠應付日后技術的快速發(fā)展，現(xiàn)階段的投資可以得到充分利用及保護。系統(tǒng)概述及結構3.1 系統(tǒng)概述空調自控系統(tǒng)受控內容包括熱泵機組、空調機組、區(qū)域參數(shù)監(jiān)控等三個部分設備組成。鑒于其受控設備多、分布區(qū)

4、域廣、智能化要求高的特點，為提高管理水平，節(jié)約能源并提供更為舒適的室內環(huán)境，我公司選用的美國霍尼韋爾(HONEYW日L公司的EBT(EnvisionforBacTalk)智能空調自控系統(tǒng)事按標準化、模塊化設計，對本項目所配置的系統(tǒng)監(jiān)控點容量已具備20的冗余量,系統(tǒng)支持BACnet協(xié)議，具有靈活的擴充和軟件升級能力，樓宇科技的每一步發(fā)展均向上保持著兼容性。HONEYWELL司是世界著名的自控廠家，名列財富100強，全球年銷售收入達到300億美元，并在中國設立辦事處已超過20年，擁有大量富經(jīng)驗的專業(yè)員工，其最新的EBT自控系統(tǒng)是先進的集中監(jiān)控系統(tǒng)，是在WindowsVista、WindowsNT或

5、WindowsXp平臺上運行的全新系統(tǒng)，擁有豐富的三維動態(tài)圖形顯示，簡捷的操作界面和強大使用的功能。因此，今天的樓宇投資，業(yè)主從HONEYWELL司得到的是持久的優(yōu)質服務。Mrnwl IIIkEmLiLCR Mm MeAdLidT AclAjBt13.2 系統(tǒng)結構3.2.1 系統(tǒng)設備:本系統(tǒng)由奔騰電腦作為中央工作站，并配有高速打印機，系統(tǒng)設備由DDC現(xiàn)場控制器和現(xiàn)場的閥門、執(zhí)行器、傳感器、變送器等設備組成。本系統(tǒng)為集散控制系統(tǒng),支持二級網(wǎng)絡管理網(wǎng)和局域網(wǎng)。管理網(wǎng)及局域網(wǎng)均采用基于世界先進的開放式通訊協(xié)議BACnet技術,系統(tǒng)擴展容易。管理網(wǎng)設備通過以太網(wǎng)連接，通訊速度10Mbps，局域網(wǎng)設備通

6、過RS485總線連接，通訊速度達76.8Kbps。3.2.2 中央工作站：本系統(tǒng)由奔騰4電腦作為中央工作站，配備通用以太網(wǎng)卡，17寸液晶純平彩色顯示器、高速激光打印機、網(wǎng)絡控制器、系統(tǒng)中文操作軟件等設備組成。3.2.3 DDC現(xiàn)場控制器： DDC現(xiàn)場控制器自帶內存，編程軟件存在內存，不需要電池，控制器不會因長時間掉電而失去編程軟件。 DDC現(xiàn)場控制器是軟硬件功能一體化結構，系統(tǒng)運行穩(wěn)定。 DDC現(xiàn)場控制器的輸入點是通用型，應用靈活，適應各種系統(tǒng)的應用。 DDC現(xiàn)場控制器采用世界上先進的BACnet開放通訊協(xié)議技術,并通過國際BTL（BACne便驗室）認證，保證產(chǎn)品完全支持BACne脅議上述技術

7、是國際自控行業(yè)目前最流行的,也是建設部推廣技術。由于系統(tǒng)采用BACnet技術，更便于與其它系統(tǒng)集成，同時也方便用戶在今后運行維護管理及降低設備保養(yǎng)費用。 系統(tǒng)應用軟件豐富、操作方便并且功能強大，使管理人員易于掌握。 DDC現(xiàn)場控制器的編程通過圖形編程軟件編寫，并能通過網(wǎng)絡在中央站下載及上傳。四控制范圍及控制方案4.1 控制范圍本系統(tǒng)設計依據(jù)業(yè)主提供的資料及圖紙，對系統(tǒng)進行以下配置，圖紙不詳之處則根據(jù)我公司在空調自控方面的經(jīng)驗進行設計，最終方案可按實際情況經(jīng)雙方共同確認，詳見點數(shù)表。藝術品倉庫工程納入空調自控系統(tǒng)的對象包括：熱泵機組：1臺?？照{水泵：2臺?？照{機組：1臺。區(qū)域參數(shù):溫濕度12組。

8、4.2 控制方案現(xiàn)分別對各個子系統(tǒng)的工藝設備簡述如下：1、 熱泵機組系統(tǒng)：（熱泵機組1臺，空調水泵2臺）提供1臺網(wǎng)關與1臺熱泵機組進行聯(lián)網(wǎng)采集及控制其數(shù)據(jù)。因空調水供回水總管沒有旁通水閥，我公司對空調機組的電動調節(jié)空調水閥選用了三通型，保證電動調節(jié)空調水閥在任何開度時，空調水系統(tǒng)壓差維持在設計范圍內。監(jiān)測2臺空調水泵的運行狀態(tài)，手自動狀態(tài)及故障報警，并控制其啟停。當工作空調水泵出現(xiàn)故障時，備用水泵自動投入使用。對熱泵機組及空調水泵進行順序聯(lián)鎖控制。系統(tǒng)啟動時：啟動空調水泵-確定空調水泵運行-啟動熱泵機組。系統(tǒng)停止時：停止熱泵機組-停止空調水泵。2、 空調機組系統(tǒng)：（空調機組1臺）2.1 工藝介

9、紹：對空調機組的送風溫度及回風濕度進行檢測和控制。對新風閥、冷凍水閥、電加熱器、加濕閥和風機根據(jù)時間程序自動聯(lián)鎖控制。執(zhí)行防凍報警聯(lián)鎖保護及高溫聯(lián)鎖保護。2.2 自控功能：風機啟動的同時，依照DDC控制器預先編制的程序,連鎖控制程序投入工作。根據(jù)檢測的送風溫度與設定值的偏差經(jīng)過比例積分運算后,控制冷凍三通水閥的開度及各段電加熱器的開關,以維持送風溫度的恒定。由于加熱量較大（200KW），建議通過8組電加熱器（10，10，20，20，20，40，40，40KW來實現(xiàn)對電加熱器的才5制，除了避免開啟200KW電加熱器時的巨大電負荷，也能按加熱負荷分段控制電加熱器，控制精度更好。根據(jù)檢測的回風濕度與

10、設定值的偏差經(jīng)過比例積分運算后,控制冷凍三同水閥的開度及加濕閥的開關,以維持回風濕度的恒定。根據(jù)檢測的送風壓力與設定值的偏差經(jīng)過比例積分運算后,控制空調機組的運行頻率，以維持送風雅鹿的恒定。采用溫度傳感器檢測盤管的溫度，在冬季時，實現(xiàn)防凍保護功能，防凍開關檢測值低于一定值（一般設為5），發(fā)出報警信號，關閉新風門，并切停風機，以防盤管受凍裂，同時將報警信號送至中央管理站。在夏季時，實現(xiàn)濕度控制的功能。監(jiān)測電加熱器后溫度，如溫度過高，發(fā)出報警信號，關閉電加熱器。當空調機組風機停止后，冷凍水閥回復全關狀態(tài)，關閉電加熱器，關閉加濕閥及新風閥。檢測新風參數(shù),根據(jù)室外的變化,自動控制新風閥及回風閥的比例開

11、度，在過渡季節(jié)，盡量采用室外空氣，節(jié)省能源。根據(jù)建筑物的功能要求,對空調機組的時間、事件、假日自動啟/停風機。對風機狀態(tài)進行監(jiān)測,出現(xiàn)異常情況優(yōu)先報警,空調機組運行時累計風機運行時間。為了防止風機頻繁啟/停，在停機后二十分鐘（可調整）后，才能投入再次運行，以延長風機和電路壽命。采用空氣壓差開關,檢測過濾網(wǎng)淤塞情況,發(fā)現(xiàn)過濾器堵塞時及時報警。監(jiān)測空調機組的運行狀態(tài)，手自動狀態(tài)及故障報警。監(jiān)測空調機組的送風溫濕度，回風溫濕度，新風溫濕度。監(jiān)測高溫信號及冷凍水盤管后溫度?？刂瓶照{機組的啟停，8組電加熱器的開關?？刂评鋬鏊y的開度，加濕閥的開關?？刂菩嘛L閥及回風閥的開度?？刂瓶照{機組的運行頻率。在中央

12、工作站上,通過彩色三維圖形顯示，輔以圖標的顏色變化和閃爍，直觀顯示不同監(jiān)測對象的狀態(tài)和報警信號，動態(tài)顯示每個模擬量參數(shù)的值，通過鼠標修改設定值或者末端設備開度、改變設備狀態(tài)，以求達到最佳工況,并生成維護保養(yǎng)報告。每一點的運行情況均有歷史記錄，可以與圖形關聯(lián)，可列表輸出有關歷史記錄信息。在報警發(fā)生時，將按照對象的時間特征，將報警信息顯示于報警窗口，同時蜂鳴器發(fā)出連續(xù)警報聲，直至該報警信號被確認。3區(qū)域參數(shù)的監(jiān)控3.1 工藝介紹：監(jiān)測各區(qū)域的溫濕度，并控制相應區(qū)域的風閥開度，以滿足各區(qū)域內溫濕度的要求。3.2 自控功能:風機啟動的同時，依照DDCE制器預先編制的程序，區(qū)域參數(shù)控制程序投入工作。根據(jù)

13、區(qū)域溫度與設定值的偏差經(jīng)過比例積分運算后,控制相應送風閥及回風閥的開度，以維持房間溫度的恒定。檢測區(qū)域濕度，按區(qū)域濕度調整空調機組回風濕度的設定值，以維持區(qū)域濕度的恒定。因倉庫四與2個展室由同1個回風管及2個送風管提供，估計倉庫四為較重要區(qū)域，所以區(qū)域溫濕度傳感器暫安裝在倉庫四，控制1個回風閥及2個送風閥的開度，維持倉庫四的溫濕度。五.中央工作站1 系統(tǒng)硬件采用CR顯示器,選用高檔P4計算機，速度快、運行穩(wěn)定。預裝WINDOWSXPVISIO應用程序軟件及VISUALLOGICS形編程軟件。采用激光打印機，用于報警打印及一般記錄打印，當正常運行時，打印管理員想要知道的設備動態(tài)情況及設備故障情況

14、，其他信息可以不作打印，并可以自行進行調整。2 、系統(tǒng)軟件功能:操作管理軟件運行在WINDOWS灘作系統(tǒng)上，其主要功能如下（但不限于以下功能）：2.1 指令輸入及菜單選擇的方式操作員除了可以通過常規(guī)的鍵盤進行操作外，亦可以通過“鼠標”進行操作，包括啟停，更改設定點，選擇菜單等各項操作。2.2 圖形及文字顯示界面為簡體中文,在自控系統(tǒng)內每一個監(jiān)控點，操作員可以決定在操作站以圖形或文字方式顯示出來。2.3 多方面資料的顯示操作系統(tǒng)有能力在同一時間內以“窗口”式的方法顯示多方面的資料，如被控設備的各種參數(shù)、狀態(tài)顯示、各類報警、自控設備啟停時間、累計運行時間、歷史數(shù)據(jù)等資料，以便容易對不同表現(xiàn)進行分析

15、，真正做到了實時和多任務。2.4 密碼的保護多級別的密碼將為業(yè)主及管理人員提供一個有效的保護工具,管理及限制不同部門人員使用空調自控系統(tǒng),同時防止系統(tǒng)被非有關人員使用，提高系統(tǒng)的安全性。同一密碼系統(tǒng)同時應用在所有的操作裝置上，如操作站，手提檢測器等。當密碼系統(tǒng)有增減或改變時，所有操作裝置同一時間自動配合，而不需要在個別操作裝置作出更改。系統(tǒng)內最少有一百個獨立的密碼以供有足夠的人員容量。當操作人員離開前忘記徹去密碼所容許的操作深度時，系統(tǒng)應提供一個從一分鐘至一小時的可調時間，自動將操作人員的密碼撤去，使系統(tǒng)繼續(xù)受密碼保護。密碼系統(tǒng)可分成下列十級，允許不同等級的操作員進行不同操作功能，提高系統(tǒng)的管

16、理素質。密碼系統(tǒng)可以隨各系統(tǒng)的實際操作管理結構做出不同的級別設定。第一級資料的顯示及對設備進行一般啟?？刂频诙壍谝患墪r間表的設定及報警信號的認可第三級第二級趨勢功能的設定第四級第三級報表及警報的設定第五級第四級編程修改及編程上載、下載功能第六級第五級遠程遙控功能及檢查各操作員的操作記錄第七級第六級能源管理功能的設定第八級第七級系統(tǒng)拷貝第九級第八級系統(tǒng)的重新設定第十級第九級更改密碼系統(tǒng) MHtn-1t9級博節(jié)艮座商城自到1匕控制哂用戶好球.”.苫0，.1 也詫或7,2.5 操作員的指令操作系統(tǒng)可容許操作員進行最少下列各項的指令A）啟停有關的設施、裝置B）調較設定點C）增加、取消或修正時間控制程

17、序D）執(zhí)行或停止執(zhí)行各項電腦程序E）停止或接上有關監(jiān)控點的報警狀態(tài)F）執(zhí)行或停止執(zhí)行有關監(jiān)控點的運行時間累積記錄G）執(zhí)行或停止執(zhí)行有關監(jiān)控點的動向趨勢記錄H）超控有關微積分控制回路的設定點I）輸入臨時性的超控表J）設立假期表K）修正系統(tǒng)內的日期、時間L）加入或更改模擬量輸入點的報警上下限數(shù)值M）加入或更改模擬量輸入點的提示危險上下限數(shù)值N）檢察報警及提示危險上下限數(shù)值O）執(zhí)行或停止執(zhí)行每個電表的最大用電量控制P）執(zhí)行或停止執(zhí)行每個負荷的工作次序2.6 功能強大的圖形編程軟件圖形編程軟件包括了一整套功能齊全的功能塊和模型數(shù)據(jù)庫，每個功能會都用一個3維立體圖形表示，通過有機的連接，可以提供一個非常

18、清晰的控制流程，實現(xiàn)所需要的任何控制序列。并且可立刻編程存檔資料方便日后查詢。因此任何技術人員接手后，都能在短時間內掌握整個控制原理和程序o繪圖工具通用簡便，例如微軟的VISIO或ACAD,技術人員不需要學習專用的編程語言。在視窗環(huán)境中，編程圖形和動態(tài)運行圖形可以同時顯示在熒光屏上，因而可立即在動態(tài)圖形上看到修改后的控制效果。這種實時同步操作的編程語言為工程人員提供了前所未有的方便并減少了反復查詢的繁瑣程序。操作員可將編程通過網(wǎng)絡下載到DDC現(xiàn)場控制或從現(xiàn)場控制器上傳到中央站SHO Technical - ctl-loop.vsdtPage-1file 七由 yiw |n$eit Fmat l

19、oot Sliape TisudL。幽出刖Ip- x x。言口昌昌學后留時。匹|辰km ,2日aak3M-三1或三1 |l I加扃題6 三曲1國口iEEGNocntal2.7 記錄及摘要自控系統(tǒng)內的活動可通過人手或自動地制作成一份記錄表，然后打印或在顯示屏顯示/磁盤內。系統(tǒng)可以容許操作員最少很輕易獲得下列的記錄表。A) 系統(tǒng)內的所有監(jiān)控點總表B) 所有正在報警中的監(jiān)控點C) 所有正在與系統(tǒng)網(wǎng)絡停止聯(lián)系的監(jiān)控點D) 所有正在被超控的監(jiān)控點狀態(tài)E) 所有正在被停止活動的監(jiān)控點F) 所有正在被鎖上的監(jiān)控點G) 所有被指定為須要跟進的項目H) 一星期及定期啟?；顒颖鞩) 上下限數(shù)值及靜區(qū)系統(tǒng)同時可以提

20、供以下的摘要：A) 有關監(jiān)控點B) 互相關聯(lián)點的組別C) 操作員自行選擇的組別在任何情況下，操作員在指示空調自控系統(tǒng)提供記錄或摘要時，并不需要提供有關硬件的地址碼。2.8 彩色動態(tài)圖形顯示為使系統(tǒng)內的報警更快被確定及更容易分析系統(tǒng)的表現(xiàn)，空調自控系統(tǒng)根據(jù)本方案的要求提供彩色動態(tài)圖形顯示，包括樓層的平面圖及機電裝置的系統(tǒng)示意圖。A)操作系統(tǒng)容許操作員通過菜單的選擇、文字的指令或圖像的途徑而到達不同系統(tǒng)的圖形示意圖或平面圖。B)有關的圖形是動態(tài)顯示，將溫度、濕度、流量、狀態(tài)等在圖形正確位置中不斷以實時的數(shù)值及狀態(tài)顯示出來，操作員不需介入，做出任何的動作程序。C)操作站以“窗口”式運作，可同時顯示多

21、幅圖形，以便分析或將報警的圖形顯示出來而不影響正在進行的工作。D)軟件帶大量圖庫，彩色動態(tài)圖形軟件可容許操作員增加，取消或修正圖形顯示。2.9 控制軟件所有控制策略及節(jié)能程序可以由用戶決定，在做出界定或修正的程序時不會影響空調自控系統(tǒng)正常的運作。DDC!場控制器能進行下列各項主要標準及完備的控制模式：?兩態(tài)控制?比例控制?比例加積分控制?比例加微積分控制?控制回路的自動調節(jié)?焓值計算?延時開關2.10 報警管理報警的管理包括監(jiān)察、緩沖，儲存及將報警顯示在操作站上。A、當報警發(fā)生時，報警信息及有關的詳細資料會馬上顯示在顯示屏，包括發(fā)生的時間及日期，讓操作員立刻知道報警信息，并采取行動。R報警根據(jù)嚴重性最少分為三級，以便更有效及快速處理嚴重的報警。用戶可以為不同的報警自行決定嚴重性的級別A、動態(tài)趨勢記錄用戶可根據(jù)需要利用軟件應用在系統(tǒng)內任何的監(jiān)控點，