BAS在廣州新電視塔智能化工程的應(yīng)用

BAS在廣州新電視塔智能化工程的應(yīng)用摘要：樓宇自動控制系統(tǒng)是智能型建筑的主要構(gòu)成部分，是用先進(jìn)的計算機(jī)技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)結(jié)合而構(gòu)成的一整套自動控制系統(tǒng)，控制的對象是樓內(nèi)各類機(jī)電設(shè)備和設(shè)備，樓宇自控系統(tǒng)在我們國家的應(yīng)用在八十年代才開始，但近年來，人們已經(jīng)越來越認(rèn)識到樓宇自控系統(tǒng)的主要性。因而，本文對樓宇自控系統(tǒng)進(jìn)行了闡述。本文關(guān)鍵詞語：BAS，樓宇自動化，樓宇監(jiān)控，智能建筑建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)〔BAS〕是廣州新電視塔智能化工程的主要構(gòu)成部分,它包含冷熱源系統(tǒng)、通風(fēng)空調(diào)、給排水、電梯、變配電等系統(tǒng)。系統(tǒng)通過分布式的DDC對各區(qū)域建筑內(nèi)的機(jī)電設(shè)備進(jìn)行信號收集和控制,進(jìn)而實現(xiàn)機(jī)電設(shè)備管理的自動化,起到改善系統(tǒng)運行品質(zhì)、節(jié)約運行管理費用、降低勞動強(qiáng)度、節(jié)省運行能耗的作用。1.系統(tǒng)構(gòu)造說明1.1ADS數(shù)據(jù)管理軟件數(shù)據(jù)管理軟件是一種能夠?qū)€人計算機(jī)〔PC〕作為一個應(yīng)用效勞器在IP自動化網(wǎng)絡(luò)中使用的軟件包。數(shù)據(jù)管理效勞器提供的重要網(wǎng)絡(luò)功能包含：允很多用戶單點訪問網(wǎng)絡(luò)；存儲大量應(yīng)用程序、操作及歷史數(shù)據(jù)；支持MicrosoftSQLServer2000數(shù)據(jù)庫軟件包；作為多個網(wǎng)絡(luò)控制引擎和網(wǎng)絡(luò)集成引擎的系統(tǒng)配置工具的主機(jī)。1.2網(wǎng)絡(luò)控制引擎(NAE)網(wǎng)絡(luò)控制引擎負(fù)責(zé)監(jiān)控安裝在其現(xiàn)場總線上的直接數(shù)字控制器，內(nèi)含一個嵌入式網(wǎng)絡(luò)用戶界面，通過該界面能夠進(jìn)行系統(tǒng)導(dǎo)航、系統(tǒng)配置及系統(tǒng)操作。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制引擎與IP網(wǎng)絡(luò)相連時，它還能夠為其它網(wǎng)絡(luò)控制引擎設(shè)備和數(shù)據(jù)管理效勞器提供數(shù)據(jù)信息。1.3直接數(shù)字控制器(DDC)江森自控FEC系列DDC控制器，既可連入BACNETMS/TP協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，又可獨立在現(xiàn)場控制。系統(tǒng)共配置相應(yīng)數(shù)量的直接數(shù)字控制器和擴(kuò)展模塊，分布于各被控現(xiàn)場。DDC控制器與擴(kuò)展模塊也通過BACNETMS/TP協(xié)議進(jìn)行通訊。2.系統(tǒng)監(jiān)控范圍及各子系統(tǒng)功能應(yīng)用2.1系統(tǒng)監(jiān)控范圍說明本建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)〔下面簡稱BAS〕是對建筑物內(nèi)機(jī)電設(shè)備進(jìn)行集散式監(jiān)控，優(yōu)化系統(tǒng)運行控制、采集分析運行數(shù)據(jù)、故障自動報警，以延長設(shè)備使用壽命、節(jié)省能耗、簡化管理、確保安全。本BAS系統(tǒng)監(jiān)控、監(jiān)測范圍如下：(1)冷熱源系統(tǒng)；(2)新風(fēng)處理機(jī)組系統(tǒng)；(3)空調(diào)處理機(jī)組系統(tǒng)；(4)送/排風(fēng)系統(tǒng)；(5)聯(lián)網(wǎng)式風(fēng)機(jī)盤管系統(tǒng)；(6)給排水系統(tǒng)；(7)電梯系統(tǒng)；(8)樓宇變配電自動化系統(tǒng)。2.2子系統(tǒng)監(jiān)控功能說明METASYS智能管理系統(tǒng)專為各類建筑中所有設(shè)備的監(jiān)測、控制和集中管理而設(shè)計，該系統(tǒng)的開放性、靈敏性、可靠性及高質(zhì)量，集中具體表現(xiàn)出了樓宇管理與控制的最新潮水。METASYS完全符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，它的設(shè)計安身如今，面向?qū)?，適應(yīng)軟件及硬件的不斷發(fā)展。用戶投資于江森公司的METASYS是明智及久遠(yuǎn)的選擇。為保障BAS內(nèi)所有設(shè)備〔除中心機(jī)房內(nèi)設(shè)備以外〕正常工作運行，本方案采取應(yīng)急回路中的弱電專用電源統(tǒng)一供電。2.3BAS系統(tǒng)監(jiān)控范圍區(qū)域應(yīng)用〔下面簡單舉幾個例子說明〕(1)站監(jiān)控功能我們配置了MS-ADS05U-0型號系統(tǒng)軟件。ADS數(shù)據(jù)管理軟件用于管理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和顯示；還管理趨勢數(shù)據(jù)、事件消息、管理員記錄和系統(tǒng)設(shè)置數(shù)據(jù)的長期儲存；為網(wǎng)絡(luò)控制引擎〔NAE〕和網(wǎng)絡(luò)集成引擎〔NIE〕所在的網(wǎng)絡(luò)提供安全的通訊。ADS數(shù)據(jù)管理軟件的用戶界面具有靈敏的系統(tǒng)瀏覽、用戶圖形、綜合報警管理、趨勢分析和總結(jié)報告功能。用戶能夠通過網(wǎng)絡(luò)瀏覽器有效地管理舒坦度和能源使用、對危急事件作出快速反應(yīng)、而且使控制策略到達(dá)最佳。多用戶能夠訪問設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的信息，該系統(tǒng)使用因特網(wǎng)協(xié)議和〔IT〕標(biāo)準(zhǔn)，而且與企業(yè)級其余通信網(wǎng)絡(luò)兼容。(2)風(fēng)冷、熱水系統(tǒng)本工程有1套風(fēng)冷水系統(tǒng)、1套風(fēng)冷熱泵系統(tǒng)，分別是2組風(fēng)冷機(jī)組〔風(fēng)冷熱泵〕、3臺冷凍水泵、1個膨脹水箱構(gòu)成。采取DDC方式實現(xiàn)，包含風(fēng)冷機(jī)組，冷凍水泵、膨脹水箱等設(shè)備。a啟?？刂疲焊鶕?jù)預(yù)先編排的時間表，按“遲開機(jī)早關(guān)機(jī)〞原則控制風(fēng)冷機(jī)組的啟停以到達(dá)節(jié)能的目的；控制系統(tǒng)將根據(jù)正確的順序自動啟/停設(shè)備，保證所有設(shè)備的安全可靠運行?！B鎖啟動順序：冷凍水泵→冷凍水水流開關(guān)信號〔作為連鎖條件的返回信號〕→風(fēng)冷機(jī)組——連鎖停止順序風(fēng)冷機(jī)組→〔延時，根據(jù)設(shè)備要求、系統(tǒng)負(fù)荷慣性、運行工況等條件斷定和設(shè)定〕→冷凍水泵→冷凍水水流開關(guān)信號〔作為連鎖條件的返回信號〕b風(fēng)冷機(jī)組臺數(shù)控制：根據(jù)冷凍水供、回水溫度和供水流量測量值，自動計算所需冷負(fù)荷量，調(diào)節(jié)冷水機(jī)組運行臺數(shù)。負(fù)荷計算：Q＝K×M×(T1－T2)其中：Q：負(fù)荷K：常數(shù)M：流量T1：冷水回水總管溫度T2：冷水供水總管溫度c聯(lián)鎖控制：冷凍泵啟動后，水流開關(guān)監(jiān)測水流狀況，若無水流則不能啟動風(fēng)冷機(jī)組。冷凍水差壓控制：根據(jù)冷凍水供回水壓差，自動調(diào)節(jié)旁通閥，維持供回水壓差恒定。d故障報警監(jiān)測：監(jiān)測冷凍水泵設(shè)備故障報警；監(jiān)測膨脹水箱水位故障報警；監(jiān)測風(fēng)冷機(jī)組故障報警；在有任何報警時，以聲光報警形式在操作站上顯示，以提醒操作人員布置有關(guān)人員做檢修工作。e自動啟動備用設(shè)備控制系統(tǒng)全面監(jiān)測所有設(shè)備的運行狀況，假如某一部分設(shè)備出現(xiàn)故障，將自動切換適宜的備用設(shè)備投入運行，保證整個系統(tǒng)的連續(xù)穩(wěn)定運行。f平衡各設(shè)備的運行時間控制系統(tǒng)將自動累計各臺設(shè)備的運行時間，自動預(yù)測冷負(fù)荷需求，進(jìn)而自動切換各臺設(shè)備的運行狀況，平衡各臺設(shè)備的運行時間。而且用戶可以以選定超前/滯后風(fēng)冷機(jī)組，根據(jù)用戶意愿對設(shè)備的運行順序進(jìn)行排序。g斷電后自動重啟當(dāng)發(fā)生斷電時，所有設(shè)備將停機(jī)一段時間，通電后，控制系統(tǒng)將根據(jù)每臺風(fēng)冷機(jī)組的狀況，每臺設(shè)備的運行時間等，決定從新開啟的機(jī)組數(shù)量和機(jī)組順序等。h降溫時間需求限制為降低電器配置的投資，能夠設(shè)定風(fēng)冷機(jī)組的啟動時間，逐步給機(jī)組加載，讓風(fēng)冷機(jī)組逐步到達(dá)滿負(fù)荷狀況運行，以減少風(fēng)冷機(jī)組啟動對電網(wǎng)的沖擊。(3)空調(diào)系統(tǒng)BAS通過DDC控制器實現(xiàn)對空調(diào)處理機(jī)組的監(jiān)控。a監(jiān)控內(nèi)容空調(diào)機(jī)組監(jiān)控表b監(jiān)控功能1)開關(guān)控制可根據(jù)事先設(shè)定的時間程序表自動啟停機(jī)組；在某些十分情況下〔如加班〕風(fēng)機(jī)有需要在預(yù)先設(shè)定時間程序表之外的時間啟動,用戶可選擇在BAS操作站上手動點擊鼠標(biāo)來實現(xiàn)對機(jī)組的啟停。2)冷熱水閥控制根據(jù)溫度傳感器收集到的回風(fēng)溫度，采取PID控制算法，調(diào)節(jié)電動水閥的開度；并可根據(jù)室外溫濕度變化自動改變回風(fēng)溫度設(shè)定點，實如今知足舒坦環(huán)境要求的前提下節(jié)約能源。水閥可與風(fēng)機(jī)實現(xiàn)聯(lián)鎖控制，當(dāng)風(fēng)機(jī)停止時自動關(guān)閉水閥；反之則開啟水閥。3)濾網(wǎng)堵塞報警風(fēng)機(jī)啟動后，過濾網(wǎng)前后將建立起一個風(fēng)壓差值，當(dāng)風(fēng)壓差值大于某一個設(shè)定值時，表示清楚過濾網(wǎng)堵塞，則壓差開關(guān)將輸出報警信號，用于提醒有關(guān)工作人員及時清洗過濾網(wǎng)，以長期堅持空調(diào)機(jī)組的工作效果。4)聯(lián)鎖控制風(fēng)機(jī)停止后，電動調(diào)節(jié)冷水閥自動關(guān)閉。5)CO2濃度監(jiān)測通過在空調(diào)機(jī)組的回風(fēng)管裝設(shè)CO2傳感器，監(jiān)測室內(nèi)的CO2濃度。根據(jù)CO2濃度，自動調(diào)節(jié)新、回風(fēng)閥開度，保證新風(fēng)量知足要求。6)季節(jié)設(shè)定在夏季空調(diào)季節(jié)，關(guān)閉最小新風(fēng)閥，開啟全新風(fēng)閥和回風(fēng)閥；過渡季節(jié)，關(guān)閉全新風(fēng)閥，開啟最小新風(fēng)閥和回風(fēng)閥。c節(jié)能辦法1)預(yù)冷根據(jù)使用情況和日常工作時間表，提早開啟空調(diào)機(jī)組對相應(yīng)區(qū)域進(jìn)行預(yù)冷，或提早對空調(diào)機(jī)組進(jìn)行關(guān)閉，充足利用空調(diào)的余冷。2)晚間重設(shè)定通過在晚間從新調(diào)整溫度的設(shè)定值來到達(dá)節(jié)能的目的，該功能的設(shè)置能夠防止在夏季溫度過低/在冬季溫度過高。3)冬夏轉(zhuǎn)換設(shè)定由軟件設(shè)定系統(tǒng)按冬季工況或夏季工況運行。空調(diào)系統(tǒng)冬夏季為最小新風(fēng)運行，由回風(fēng)溫度控制冷水閥開度；過渡季時充足利用室外新風(fēng)，節(jié)約空調(diào)能耗。3.結(jié)束語建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)BAS(B