樓宇自控系統分析論文范文

　　1工程概況

　　某工程建筑總面積達9萬(wàn)平方米，為保證大廈運行的先進(jìn)水平，發(fā)揮大廈的智能作用，工程指揮部對大廈的系統集成、自動(dòng)運行控制提出了很高的要求。大廈內專(zhuān)業(yè)系統復雜，設備先進(jìn)，結構復雜，技術(shù)先進(jìn)，專(zhuān)業(yè)性強。

　　該工程需監控的主要樓宇設備有:4臺變壓器，l臺柴油發(fā)電機，11臺電源進(jìn)出線(xiàn)柜，36臺照明箱，4套冷水機組，64臺新風(fēng)、空調機組，42臺排風(fēng)機，14臺熱交換器，2臺鍋爐，16部電梯，60臺水泵等。樓宇自控系統就是將大樓內的這些空調設備、電力設備、冷凍機、熱交換器、電梯、照明、給排水等子系統結合在一起以集散式結構來(lái)監視、控制和管理，組成一套完整的自控系統，使大樓設備的運行、管理、維護處在同一管理體系之中，發(fā)揮其最佳的使用效能。

　　2系統方案

　　該工程中，樓宇自控的設計方案是智能型集散式結構，它由末端設備、現場(chǎng)控制器(區域控制器)和中央控制器(主控制器和工作站)等裝置構成的兩級網(wǎng)絡(luò )組成。主控制器和工作站安裝在主樓一層中央控制室，通過(guò)一級網(wǎng)絡(luò )聯(lián)結在一起;區域控制器安裝在被控設備現場(chǎng)，通過(guò)二級網(wǎng)絡(luò )聯(lián)結在主控制器上;傳感器與執行機構安裝在被控設備末端，聯(lián)結在區域控制器上;用這種方式構成的兩級網(wǎng)絡(luò )所連接的集散式結構，在總線(xiàn)上的各現場(chǎng)控制器可實(shí)現點(diǎn)對點(diǎn)通信、數據傳輸、數據處理和信息共享功能。根據大廈的結構和室內自控設備的組成，為了達到舒適的工作環(huán)境、降低能耗和保證設備的安全運行，系統共設置了1914個(gè)監控點(diǎn)(不包括4套冷水機組)，考慮到擴展的余地，系統留有充足的接口。系統方案如圖1。主控制器采用CX92OO型，作用是實(shí)現全面整體的信息共享、控制信息傳輸、數據存儲、報警和提供全屏幕菜單化的用戶(hù)接口。為了放大和轉換RS485端口信號，它連接了2個(gè)linkZOO通訊單元，擴充為8個(gè)信號回路，在1200米內，每路最多可連接32個(gè)區域控制器。不同類(lèi)型的區域控制器具有不同輸人輸出端點(diǎn)的模擬量和數字量。具備8個(gè)全能輸人點(diǎn)和8個(gè)數字輸出點(diǎn);TCX851有4個(gè)輸入點(diǎn);EMX為擴展輸入輸出模塊。系統中1號回路監控變配電室241點(diǎn);2號回路監控主樓西段285點(diǎn);3號回路監控熱力站263點(diǎn);4、8號回路監控附2、4號樓221點(diǎn)等等。CX9200的RS232高速接口與冷站群控軟件通信，管理四套機組，互相實(shí)現監控。3號到8號回路監控系統，這里不作詳細說(shuō)明了。

　　系統布局具有如下特點(diǎn):

　　1、每路監控點(diǎn)數量盡量達到了平衡，提高了通訊速度，均分了負載;

　　2、每路監控地點(diǎn)盡量集中設置，減少了通訊線(xiàn)路長(cháng)度，提高了系統工作可靠性;

　　3、模塊化結構，配置靈活，每路都留有了充足的擴展余地;

　　4、每臺區域控制器都能設定被控設備的運行時(shí)間和故障報警，功能強，操作方便;

　　5、系統集成度高，采用通用程序語(yǔ)言編程，管理簡(jiǎn)單。

　　3系統監控要素

　　1.電力系統:電源進(jìn)出線(xiàn)開(kāi)關(guān)狀態(tài)、電壓、電流、頻率、功率、電度、油溫、油壓、水溫、水壓;

　　2.空調、新風(fēng)機組:溫濕度監測和控制、風(fēng)閥調節、風(fēng)機啟�？刂�、過(guò)濾器狀態(tài)、防凍開(kāi)關(guān)狀態(tài);

　　3.污水泵:水位、運行狀態(tài)、啟�？刂�;

　　4.照明:開(kāi)關(guān)狀態(tài)、開(kāi)關(guān)控制;

　　5.電梯:運行狀態(tài)、運行控制;

　　6.水箱:低水位、高水位、超高水位監測;

　　7.排風(fēng)機二運行狀態(tài)、啟�？刂�;

　　8.循環(huán)泵:運行狀態(tài)、啟�？刂�、出口水流;

　　9.熱交換站:流量、溫度、壓力、供水調節。根據監控要素設計監控系統圖或原理圖。

　　4系統主要功能

　　1.冷凍系統

　　(l)冷凍系統采用群控方案，完成對冷水機組、冷凍水泵、冷卻塔的自動(dòng)聯(lián)鎖控制，完成對目標的監視、查詢(xún)、報警和報告。在機組運行正常時(shí)，系統累計機組的運行時(shí)間;在機組出現故障時(shí)，可及時(shí)在工作站或主控制器顯示、報警、打印輸出。

　　(2)系統通過(guò)RSZ犯接口獲得冷凍水供回水溫度、壓力和流量值，計算全樓的總冷負荷及冷凍水循環(huán)水量，根據冷凍水總供水、回水壓差，自動(dòng)調節冷凍水旁通閥以保證管內壓力的穩定。

　　(3)根據工作時(shí)間的安排，改變系統的設定數值;根據設備的運行情況，系統累計機組、水泵、冷卻塔、風(fēng)機的運行時(shí)間，開(kāi)列保養和維修報告。

　　2.熱交換系統

　　(1)通過(guò)設在二次側供回水總管上的溫度傳感器，監測二次水供回水溫度;通過(guò)設在一次側供水管上的壓力傳感器，監測一次側供水壓力。根據二次側供回水溫度調節一次側供水閥的開(kāi)啟度，壓力過(guò)高或過(guò)低時(shí)報警。

　　(2)監測熱水循環(huán)水泵的運行狀態(tài)，控制水泵的啟停、故障時(shí)報警。根據熱負荷確定熱交換器及水泵的運行臺數，累計各水泵的運行時(shí)間，開(kāi)列保養和維修報告，顯示與打印各水泵的參數工況。

　　3.新風(fēng)、空調機組

　　(l)在新風(fēng)機組和空調機組的新風(fēng)風(fēng)道上、典型區域的送風(fēng)風(fēng)道上安裝溫濕度傳感器;通過(guò)調節機組盤(pán)管水流量和加濕閥進(jìn)行流量控制，使溫濕度符合設定要求。每臺新風(fēng)、空調機組的表冷器盤(pán)管上和加濕蒸汽管上的電動(dòng)調節閥及執行機構接受附近配置的控制器控制，實(shí)現一對一集散式控制，各區域控制器之間具備完全的點(diǎn)對點(diǎn)通訊能力。

　　(2)系統根據室內溫濕度值，計算溫濕度負荷，自動(dòng)決定風(fēng)機轉速的檔位，進(jìn)行風(fēng)量控制，滿(mǎn)足室內舒適的要求。機組工作時(shí)，根據室內外的溫濕度及設定的溫濕度值，決定新風(fēng)閥的開(kāi)度，聯(lián)動(dòng)控制排風(fēng)閥、旁通閥的開(kāi)度，實(shí)現節能運行;機組停止工作時(shí)，新風(fēng)閥、排風(fēng)閥保持關(guān)閉狀態(tài)，回風(fēng)閥保持全開(kāi)狀態(tài)。

　　(3)監視風(fēng)機運行狀態(tài)，記錄風(fēng)機運行時(shí)間，具有就地、遠動(dòng)、自動(dòng)控制風(fēng)機啟停的功能。美國泛達公司成都之行獲益匪淺5結語(yǔ)本工程自控系統選用的是美國AndoverContr01s公司的Infinity樓宇自控系統及其產(chǎn)品，它引進(jìn)了國際標準網(wǎng)絡(luò )，多用戶(hù)操作系統、集散式分布結構、直接數字控制方式、簡(jiǎn)明英語(yǔ)編程方法等先進(jìn)技術(shù)。該系統有機地結合了空調自控、電力監控、冷凍機管理、熱交換站管理等子系統，大廈內舒適的工作環(huán)境就容易實(shí)現，設備的故障就得以有效的預防控制，減少了維修、操作、值班和管理人員。一體化管理模式充分發(fā)揮了系統的功能，提高了設備的壽命，增強了人身的安全，產(chǎn)生更好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。

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