2022年2022年楼宇自动化设计报告 .pdf
《2022年2022年楼宇自动化设计报告 .pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2022年2022年楼宇自动化设计报告 .pdf(23页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、楼宇自动化设计报告一、概述在科技腾飞的新世纪,新兴建筑规模不断扩大,各种楼宇设备的配置容量也随之不断提高。如何合理利用如此繁多的设备,确保其安全运行,维持建筑物对环境的需求,又能节省能源,节省人力,方便快捷地管理和决策自然成为业主最关心的问题!新一代的楼宇设备自控系统应运而生,并以其控制精确、操作快捷、扩展方便、高效节能且便于综合管理等特点,成为行业中的新宠。楼宇自动管理系统(简称BAS)采用先进的计算机控制技术,并且含有丰富的管理软件和节能程序,它能对所有机电设备进行有条不紊的综合协调、科学管理和维护保养工作,因此采用楼宇自动化管理系统是节约能源、节省维护管理工作量和运行费用的极有效方法。以
2、下就几个方面进行阐述:1.1使用先进的计算机技术 BA系统充分运用计算机自动化功能,使数百台机电设备操作管理只需1-2 人即可完成,减少了设备运行管理人员,不但降低了人员的费用支出,同时也大大减轻了管理人员的劳动强度。1.2对机电设备进行实时监控BA系统对所有机电设备进行实时监控,设备如有故障发生,BA系统不但能及时报警,并能明确发现故障的时间和地点,使设备能及时得到维护,由此可充分保证室内环境的要求,同时避免由设备故障引起的其他意外事故所造成的损失。1.3延长机电设备使用寿命BA系统具有从时间上均匀运行设备的程序,能使设备的平均使用寿命得以延长。1.4节约能源BA系统具有设备最佳启/停控制,
3、台数启停控制及节能程序,比传统控制方式(如人工控制)大量节省能源,据专家测算节能效果可达20%-30%。1.5突出建筑物的现代化形象BA系统具有能量分析、运行管理等功能,并可随时打印制表,能为管理部门和决策部门提供详细的设备运行资料。目前BA系统已达到相当先进的水平,不但能提高设备运行管理水平,而且可作为特征标志之一,突出建筑物的现代化形象,起到良好的效果。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 23 页 -二、楼宇自动化特点及优点1、特点楼宇自动化系统不仅具有传统建筑物的功能,而且具有智能(或智慧)。“智能化”可以理解为,具有某种“拟人智能”特性或功能。智能化建筑物的功
4、能:对环境和使用功能的变化具有感知能力;具有传递、处理感知信号或信息的能力;具有综合分析、判断的能力:具有作出决定,并且发出指令信息提供动作响应的能力。以上四种能力建立在BAS、CAS、OAS 三大基本要素有机结合、系统集成的基础上,智能化程度的高低,取决于三大要素有机结合、渗透的程度,也就是系统综合集成的程度。2、优点1 先进性BAS系统在技术上必须处于国际领先地位,使系统能保持先进的技术,并具有系统扩展和更新的能力。2 实用性BAS系统中具有各种各样的控制方法,检测元件等,而而对个具体的建筑必须充分考其功能的实用性,对特定建筑不实用的系统也是不现实的。3 经济性除非特殊要求,一般建筑应在实
5、现目标要求的前提下尽量提高性能价格比,降低系统成本。在 靠性只有高可靠性才能保证整个系统的正常运作。系统须具有自动检测故障报捷和紧急事故自动处理能力。5 维护性设计系统也必须考验选型产品的维护性,支持厂家产品多少以及国内掌握此技术人员的情况。保证系统启动后可连续的持续下去。设计依据和标准1、设计依据甲方提供的图纸;智能建筑设计标准(GB/T 50314 2000);民用建筑电气设计规范(JGJ/T 1692);工业企业通信接地设计规范(GBJ79-85);智能建筑弱电工程设计施工图集(GJBT-471);工业自动化仪表工程施工及验收规范(GBJ93-96);电气装置安装工程电气设备交接试验标准
6、(GBJ50150-91)电气装置的电测量仪表装置设计规范,(GBJ63-90)电子计算机房设计规范(GB0174-93)建筑物防雷设计规范,(GBJ50057-94)国家、地方政府颁布的相关法律、法规、规范;与建筑智能化系统工程相关的国家工程建设标准和规范名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 23 页 -2、设计标准设计标准包过国家标准、国际标准及工业/行业标准等。在设计进行时,应满足各种技术的标准化、规范化。目前,我国广泛使用的设计标准是智能建筑设计标准(GB/T 50314-2000)该标准中规定,建筑设备内各类设备的监视、控制、测量,应做到运行安全、可靠、节省能
7、源、节省人力。建筑设备监控系统的网络结构模式应采用集散或分布式控制结构,实现对建筑设备(空调系统、热力系统、给排水系统、供配电系统、动力设备和照明设备)、公共安全防范系统、火灾自动报警与消防联动控制系统运行状态的监视、控制、联动。系统应做到实时采集、记录设备运行的有关数据并进行分析处理,达到智能化管理要求。三、设备的选型为了使区检综合楼成为新世纪的智能建筑,一个高素质的楼宇自控系统是不可缺少的,我们设计选用美国江森自控的 M5 系统,该楼宇自控系统包括中央操作站、网络控制器(NCU)及直接数字控制器(DDC),分别分布在大楼管理中心,楼层设备箱等地方。中央操作站将采用美国微软公司的视窗NT 或
8、视窗 98(作业系统为运行环境,M5 亦以开放式设计,能以不同的技术结合,如DDE,COM/DCOM,TCP/IP,ODBC,OPC,ACTIVETIVEX,BACNET 等。M5 的 LAN 网络采用符合工业标准的Ethernet,使网络之应用更广泛,其灵活性及容错性是用户完全可以信任的。美国江森自控公司的M5 中央监控系统 优点:美国江森自控公司的M5 中央监控系统,是一个完美无瑕的建管系统。她利用了 90 年代所有可以运用的先进科技技术,将每一个不同层面的装置设施结合起来,并发挥其最大的效力。M5 再次赋予建管系统以新的生命。M5 中央监控系统以开放式设计,能与很多第三方产品进行无缝的联
9、接及集成:M5 系统本身的设计具有系统结合功能。它的集成器(Integrator),已令 400 种非江森的设备联上,使它们也成为整套楼宇建管系统的一部分。每年有数十种非江森的设备加入这个行列。目前已和超过75 个公司的子系统实现联网,并已完成 2000 多个联网项目。M5 系统还可通过Ethernet 网可与消防报警系统、安全防盗系统、闭路电视监视系统、停车场管理系统等系统联网,实现数据共享,集中管理和连锁控制,并可通过 MODEM 与广域网互连。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 23 页 -从网络设计方面,它可以透过结构化布线系统的方便,能与任何一个共用布线系统
10、的设备联上而无须增加任何辅件,使其与其他系统的结合功能更为方便.从网络设计方面,它也能以 Arcnet 或 Ethernet 等不同形式。软件方面,M5 也大大的开放了结合的条件,例如它具有DDE 功能的软件,可以跟其它软件交换资料,而其开放式平台设计跟Windows,UNIX,LonWorks及 Bacnet 等标准配合,使软件编写时有所依据。2.系统特点最先进的技术M5 系统采用最先进的技术实现受控设备完全自动化控制,其中WIN98/NT、COM/DCOM、TCP/IP、ODBC、OPC、ActiveX、Bacnet、Lonmark 等技术已经成功与BAS 系统相结合,安装运行已有一万多套
11、,并且又有 Johnson Controls 百年的控制经验为强大的后盾,使得Johnson Controls 提供的楼宇自控系统是其它厂家无法比拟的。标准的兼容性M5 集成支持包含目前楼宇自控及信息产业中绝大多数的标准,因此我们的系统具备了灵活性、互操作性以及同其它楼控系统甚至企业内部信息网络的可连接性等特点。易于施工、安装、操作和维护一个好的系统就应该保证它运行的简便稳定性,M5 系统通过当地的办事处或指定安装商,使全球范围内的各个用户均能受到适当的培训,从而更好地操作M5 系统,让其达到最佳的运行状态。可扩展性M5 系统由一个或多个现场控制器、上一级的控制器和高级操作站组成最基本的系统结
12、构,可以不断满足受控设备扩展的需要,对于特别应用的现场控制器、高一级控制器、网络和操作站也同样考虑在内。演变更新业主永远都不用担心M5 系统会过时,因为它不断的增加新的技术、新的应用、新的工具、新的硬件以及更简单易用崭新的操作系统,M5 这种演变更新是永远都不会停止的。全球应用M5 系统在深圳和在底特律的运行是一样畅通的,它提供给用户超过12 种语言以上的相同介面,我们的控制器、传感器、执行器和网络设备都可被特制成满足于各个地区需要的专用设备。四、单位的具体情况区检综合楼建筑面积20000 平方米,楼高20 层,地下 1 层,整栋大楼里分布着冷水机、电梯、高低压变配电柜、大量的空调风柜、照明配
13、电柜、给排水泵等机电设备,设计定位为智能综合大楼,拟将该大楼名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 23 页 -建设成为具有国际高水准的智能化大厦,以提高大楼的附加值,展示区检新形象,进而提供一个高效、舒适、节能、经济的办公环境。这种情况下,分析业主的实际需求,有针对性的进行设计,就显得尤为重要。五、设计原则1、可靠性和经济性系统应具备在规定的条件下和规定的时间内完成技术功能要求的能力,具备长期和稳定工作的能力,良好的数据备份和恢复能力,并能够通过优化设计达到良好的性价比及实现良好的节能作用。2、实用性和成熟性系统应具备完成工程中所要求功能的能力,符合本工程实际需要的国内
14、外有关规范的要求,并且实现容易,操作方便。3、先进性和实用性系统应采用先进的计算机、通信、自动控制和显示技术,特别是符合21 世纪国际主流的计算机和通信网络技术。在设计过程中,系统还本着简单、实用、适当超前的原则,不同的地区和场所可采用不同的设计标准。在符合需要的前提下,综合考虑系统的经济性和智能性,既不要一味的追求超前而脱离实际,因过分考虑也不要因过分考虑经济性而损害其智能性。4、开放性和标准化系统遵循开放性原则,提供符合国际标准并满足国家及行业最新规范的软件,硬件、通讯、网络,操作系统和数据库管理系统等诸方面的接口与工具,使系统具备良好的灵活性、兼容性,扩展性和可移植性,投标单位必须能根据
15、业主需求开放自身系统协议和数据库。5、人机界面友好BAS中央监控系统在进行画面组态设计时,应做到人机交互性强,界面友好,尽量采用汉化界面,运行、操作、管理方便,为值机人员提供画面形象逼真、内容丰富、数据准确、反映迅速、操作简便的值机环境。六、整体设计1、系统整体技术要求(1)具有集散型控制的网络结构,符合当代自控系统的主流发展趋势。对于新风机、空气处理机,变风量末端空调设备,DDC和受控设备必须是一对一控。不允许一台DDC控制多台设备,或多个DDC控制一台设备的情况。以利于日后的管理和维护。(2)现场控制器应安装于受控设备附近,能够独立于控制网络完成控制功能,为完成控制功能,控制器与控制器也应
16、是独立的,相互间不宜有数据和运算能力的依存关系。一个控制器不可以对若干个设备监控,以保证设备管理的独立性。DDC所有的运算和处理都必须在本DDC内部完成,不接受由主DDC带扩展模块的方式对设备进行控制,DDC的配置必须能够做到使设备或系统独立工作,任何DDC关断时不能影响到除本 DDC控制的设备外任何其它的设备。(3)系统监控软件应采用当代最先进且符合业界标准的软件技术,运行在多任务多线程主流的操作系统之上。具有功能强大的可扩展的人机接口图形界面,能够对设备系统进行完善的集成监控和管理。操作界面和相关的文档应采用简体中文描述,。(4)系统必须具备实时时钟同步功能,能对包括中央监控工作站、系统控
17、制器和现场控制器进行时间自动校正。(5)报价中必须包括DDC 层面的编程软件,业主可以自行修改DDC中的设定和逻辑。(6)系统开放接口协议,允许将第三方系统接入BMS系统中,编程环镜可以将RS-232 等用非标准协议由用户自行编程,集成到系统当中。(7)系统要采用内置OPC 方式通过太网(不接受收费的外挂OPC方式),向 IBMS集成建筑物管理系统提供数据。(8)有很好的开放性能,并能够提供局域网及分布式计算环境下的强大功能。是一个充分先进、开名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 23 页 -放和灵活的体系结构。(9)具有良好的开放性,可以方便地和第三方设备通讯,将第三
18、方设备纳入监控系统中,实现设备系统的集中监控和管理;另一方面又能够为将来的信息系统集成创造条件。(10)所选产品本身先进、成熟,具备应用于楼宇控制的专门性能,具有大量现成的控制功能模块。2、总体功能要求(1)有效节省能源节能是一项基本国策,是现代化经济的大势所趋。节约能源正是本工程建设BAS系统的主要目的之一。投标方应提供最佳的系统控制及节能措施和优化运行方案,合理的设计运行管理程序,及时调整控制策略,针对性的采取各种节能策略。在投标方案中应该对BAS系统的节能应用措施作出详细合理的规划。(2)延长大楼设备使用寿命通过 BAS系统对大楼机电设备进行统一监控管理,从而使各级设备处于最佳运行状态,
19、并及时报告设备故障;能按照设备的运行状况打印维护、保养报告,能够统计设备的累计运行时间,避免超前或延误维护,从而相应延长设备使用寿命。(3)提高劳动生产率,节省人力通过 BAS系统对大楼设备的监控管理,使大楼设备一般的操作、维护、保养均自动完成,或者优化维护保养程序,从而节省人力物力,提高工作效率。(4)使环境更加舒适通过本系统对大楼设备实施实时控制,实现对控制目标如空调温、湿度等的准确调节,特别在多台空气处理机控制同一个区域以及多台设备相互联动时实现良好的协作互动,最终使大楼环境更加舒适,满足医院医疗、办公、生活要求,保证大楼的人员感到环境的舒适性,从而提高工作效率。(5)保障机电设备、建筑
20、物与人身的安全通过本系统对各个设备的运行情况进行实时监视,可使值班人员及时准确地发现故障、问题与意外;消灭故障和隐患,使事故消除在萌芽之中,确保建筑物与人身的安全。(6)有效加强人员管理通过 BAS系统对大楼设备的统一管理,对各种故障处理、维护保养通过电脑记录、安排,使管理层对这些资料的掌握准确及时,从而达到对维护、操作工人的量化管理,避免人员管理的各种问题。七、各系统详细设计本楼宇自控系统之设计是跟据区检综合楼的设计要求配置的,主体的设计思想是以标书要求结合设计图纸为准。整个区检综合楼楼宇自控系统的监测和控制包括下列系统:1.柜式空调机系统2.风机盘管3.新风机系统4.冷冻站系统5.计算机中
21、心机房专用空调6.通风系统7.供配电系统8.新闻中心灯光音响名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 23 页 -9.照明控制系统10.给排水系统11.电梯控制12.消防系统13.其它系统如 BAS 系统图所示,区检综合楼楼宇自控系统的主要设备有:1.N1 通讯网络(BACnet/Ethernet)2.N2 通讯网络(RS485)3.网络控制器(NCU)4.直接数字式控制器(RS485,DDC)5.集成器(INTEGRATOR)6.操作站根据我们的设计,区检综合楼楼宇自控系统是由2 台网络控制器(NCU)及 1 台操作站(OWS)所组成。直接数字式控制器(DDC)主要分散布
22、置在区检综合楼现场设备所在的位置,总共有24 个,DDC 之间是通过 RS485 通讯网络相互连接至网络控制器(NCU).每个网络控制器(NCU)有 1 个 N2E 通讯接口.由于区检综合楼分布着很多的控制设备,所以我们建议系统采用集散式控制方式。因高级的控制过程复杂,用同一控制过程的结果并不能满足各个区域,采用集散式控制方式还可增强系统可靠性,减少施工费用.DDC 分布以就近控制设备为原则,每个DDC 箱均有一个主控器(DX-9100),主控器带有操作键盘及显示装置,因此,当网络或操作站有故障时,每个DDC 均能完成各自所有的就地控制功能。1.柜式空调机系统1)控制设备内容BA 系统将会对下
23、列空调设备进行监控:一层:2 台柜式空调机二层:1 台柜式空调机二十层:2 台柜式空调机详细监控点表请参看本标书附件中的BA 系统监控点表。系统控制原理可参照本标书附件中的柜式空调机系统监控图2)控制说明名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 23 页 -每台柜式空调机在送风口及回风口均设温度传感器1 个共 2 个、压差开关1 个(作探测过滤器淤塞报警用)、冷冻水开度比例调节阀及其驱动装置一套。DDC 通过对以上的数据采集装置及执行机构的控制,实现对空调机的监控,其监控功能功能主要有:风机开关控制风机的开关控制主要是通过BA 系统预设的时间表来进行启停控制的.在一些特别的
24、情况,如加班情况,风机有需要在预先设定时间表之外的时间启动,用户可选择在BAS 操作站上操作启停风机或用音频式电话遥控风机启停(关于电话遥控系统在本节后有详细介绍).BA 系统允许用户自行设定风机状态与控制之间的联锁监察功能.在设定此功能后,BA 系统会自动监察风机的状态是否与控制要求一致,如果不一致,则说明此控制点的设备有故障,BA 系统会以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的处理.另外,BA 系统会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用.还有,BA 系统允许用户自行设定测量设备的累积运行时间,以便维修人员在设备运行至一定时间后,进行维修工作.手动/自动转换显示DDC 控制器
25、通过对手动/自动转换装置状态的检测,把信号读回来分析来确定控制算法,并把信号送回中央监控系统并显示。送风、回风温度检测DDC 控制器通过安装在送风口和回风口的温度传感器,把送风及回风的温度读回来,以做为控制算法的原始参数,并把检测回来的温度送回中央监控系统显示。冷冻水阀门开度控制及显示、回风温度控制DDC 控制器通过温度传感器可以检测到回风温度并将它与预设的温度值(可供用户调较)作比较,进行PID 运算,然后把控制信号输出至冷冻水阀来对阀门进行开度调节,以控制冷冻水的进水量,进而达到温度调节的目的.另外此冷冻水阀会与风机状态联锁,在风机关闭的情况下,将冷冻水阀关死.冷冻水阀同时返回阀门开度的百
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2022年2022年楼宇自动化设计报告 2022 楼宇 自动化 设计 报告
限制150内