利用楼宇自控系统冗余点位加装漏水报警器2.docx
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利用楼宇自控系统冗余点位加装漏水报警器2
申报论文
（中级）
题目：
利用楼宇自控系统冗余点位加装漏水报警器
单位：
姓名：
申报专业：
自动控制（智能电气）
2012年6月27日
摘要
一般大厦楼宇自控系统，在前期设计时都会根据大厦所需监视控制的设备数量，以及监控设备所要求达到的智能化程度来计算点位需求，合理选配直接数字控制器（DDC）及模块。
但由于施工工艺原因和利于以后维护考虑，目前大多数现场控制器的输入输出点位都会留有余量，一般在10%左右。
没有专业人员参与这些冗余点位往往得不到合理利用，本文就是根据本人所在大厦的实际情况，利用工作经验和所学专业知识，分析研究新风机房自控系统现场控制器的点位使用情况，利用冗余的数字输入（DI）点位加装漏水报警器。
为降低成本，我们又自行设计制作漏水报警器电路板，通过实际测试，对于非纯净水的检测比较灵敏，满足实际需要。
同时在楼控工作站上通过软件编程增加漏水报警功能，并输出信号到声光报警器，实现了机房漏水及时发现及时处理，降低水浸损失的目的。
经过几年的实际运行使用效果良好，由此可见通过我们不断的摸索试验，对于楼宇自控的冗余点位合理改造利用，能够更加充分发挥楼控系统的潜力，为我们的生活工作创造更好的条件。
关键词：
楼宇自控，冗余点位，加装，漏水报警
目录
摘要………………………………………………………………….…..….........Ⅱ
绪论……………………………………………………………………………….1
一、分析现场控制器查找冗余点位………………………………………………...2
1、分析现场新风机组使用点位情况……...………………………………...…….2
2、分析现场控制器盘箱点位情况………………..…………...…………………..3
二、选型制作安装漏水报警器.………………..…………………..………………..4
三、程序调试系统检测……….………..……………………………………………5
结论………………….……………………………………………………………..6
参考文献……………….……………………………………………………………..7
绪论
一般大厦楼控系统设计时系统点位都会留有一定余量，在10%左右[1]。
这样做的原因，我认为有两个：
一是DDC或模块的I/O点位不可能与实际需要刚好相符，而且控制器多安装在被控设备的附近，若控制多地设备，所需管线量和施工量会大幅增加，这样做即不利于现场调试，也不利于降低系统的故障几率，所以大多楼控厂家都分散设置现场控制器。
这样就会有很大点位冗余量；二是系统点位留出一定的空余量，也利于今后故障点位的替换和系统功能的扩充。
根据本人工作经验，一座落成后的5A级大厦，其中BAS系统除非发生故障否则长期不会改动，原因是楼控系统的专业性较强，要改动涉及到软、硬件两方面知识，多方配合才能实现，缺乏专业人员维护的BAS系统，正常运行都是问题，更别谈完善扩充了。
例如本人所在的***************项目，使用江森DX9100型号DDC。
历年来多次发生新风机房内水管老化爆裂或机组换热器冻裂跑水事故，由于机房紧挨租户，水浸入租户房间，直接造成经济损失，而且机房地面防水处理不好，水渗入下一层机房严重威胁设备安全。
大厦有40多台新风机组，虽然水暖人员定期巡视，但不能完全保证不再发生类似的跑水事故。
当时作为弱电专业主管的我，就想能不能发挥楼控系统的智能化优势，为每个机房设置漏水报警装置，一旦跑水及时发现及时处理，把损失降低到最小。
首先，我需要分析机房内的现场控制器是否有空余点位。
一、分析现场控制器查找冗余点位
1、分析现场新风机组使用点位情况
通过学习查找相关资料，结合本大厦实际情况，绘制出新风机组自控点位图：
图1新风机组自控点位图
经过分析，每台新风机需要自控点位：
AI—2个，DI—5，DO—5个，排风机需要自控点位：
DI—2个，DO—1个，因为每个机房有两台新风机一台排风机，故一个机房共所需自控点位：
AI—4个，DI—12个，DO—11个。
2、分析现场控制器盘箱点位情况
根据现场DDC箱盘表，分析自控点位使用情况：
DDC编号
DDC-F061
DDC位置
6F南风机房
所带模块
DXF-061
模块地址
17，83
设备名称
X-601，X-602
电源位置
6F南新风机强电控制箱
P-601
设备参数
X-601，电机功率4KW
服务范围
6F南租区内区
X-602，电机功率2.2KW
6F南租区外区
P-601，电机功率1.1KW
6F租区内排风
位置
中文描述
点位
类型
备注
1
X-601送风温度
AI1
DX
2
X-601送风湿度
AI2
DX
3
X-601风机状态
DI1
DX
4
X-601风机故障报警
DI2
DX
5
X-601风机手/自动状态
DI3
DX
6
X-601风机过滤网阻塞报警
DI4
DX
7
X-601低温报警
DI5
DX
8
X-601调节水阀开度
DO2.3
DX
OUT3
9
X-601风机启停
DO1
XT83
DCO10
10
X-601加湿控制
DO4
XT83
XT2DO4
11
X-601风阀控制
DO7
DX
12
X-602送风温度
AI3
DX
13
X-602送风湿度
AI4
DX
14
X-602风机状态
DI6
DX
15
X-602风机故障报警
DI7
DX
16
X-602风机手/自动状态
DI8
DX
17
X-602风机过滤网阻塞报警
DI1
XT
1DI1
18
X-602低温报警
DI2
XT
1DI2
19
X-602调节水阀开度
DO4.5
DX
OUT5
20
X-602风机启停
DO2
XT83
DCO11
21
X-602加湿控制
DO5
XT83
XT2DO5
22
X-602风阀控制
DO8
DX
23
P-601排风机控制
DO3
XT83
DCO12
24
P-601排风机状态
DI5
XT
1DI5
25
P-601排风机故障报警
DI4
XT
1DI4
表1机房DDC盘表
每个机房有一个现场控制器盘箱，内设一个DX9100DDC（AI8个，DI8个，AO2个，DO6个），一个XP9105模块（DI8个），一个XP9103模块（DO8个），总点位：
AI-8个，DI-18个，AO-2个，DO-14个，远大于目前正在使用的点位数。
又根据漏水报警的工作模式，决定使用数字输入DI点。
二、选型制作安装漏水报警器
选择漏水报警探测器时，到市场上寻找，发现都是成套的漏水报警装置，且费用较高，为降低成本，通过分析研究广告灯晴雨器，发现前端探测部分，就是带格栅状回路的电路板，两极间形成凹槽收集雨水，利用非纯净水的导电性，实现判断晴天雨天的功能，根据这一特性，我们自行设计电路板样式，找专业厂家制作，为了增加存水量，减少导通电阻，又在电路板上敷设一层焊锡，为了便于安装，又焊接了接线端子，这样一个简单的漏水探测装置就做好了，每块成本约合5元。
初期考虑DI点一般要求输入开关量信号，计划加装继电器把漏水信号转换成开关信号，经过试验，一般继电器需要驱动电流较大，在机房地面上设置大电流的电路，存在安全隐患。
这时测量了DDC的DI端口，存在DC5V电压，直接连接漏水探测器实验，发现对水的灵敏度适中，可以满足需要。
事后我查找资料,了解到DDC内部结构如图4[2]。
虽然没有找到DDC内部结构的电
路图，但结合学过的电路知识，DI点位的电路结构应该与电压比较器的电路类似如图5[3]。
主要根据电极浸水，阻值变化的原理,通过电压检测确定传感器的
状态，再经过电压比较器,得到外部状态电平。
经过多次试验，这种直接用DI点连接探测器的做法安全可靠。
最后，在组织实施阶段，选用4芯三类电话线，作为连接线，从盘箱出来中途分两根，分别到两台新风机处连接漏水探测器，路由利用原有线槽，探测器安装在新风机最易跑水的供回水管道下方。
三、程序调试系统检测
利用江森图形化程序编写方式，通过软件编程，实现检测到漏水时值班室楼控工作站上报警并显示位置，同时输出信号到声光报警器，经过多次实验，该系统能够实现机房漏水及时发现及时处理，降低水浸损失的目的。
结论
在江森系统上改造成功后，2010年我们又推广应用到*********项目，玛斯特公司安德沃产品I2-851系列的楼控系统上，通过几年的实际运行，效果良好，得到了客户的认可和好评。
经过此次改造，使我学到很多专业知识，也使大厦的楼控系统得到了充分利用，由此可见通过我们不断的摸索试验，对于楼宇自控的冗余点位合理改造利用，能够更加充分发挥楼控系统的潜力，为我们的生活工作创造更好的条件。
参考文献
[1]张少军编著.楼宇自动化与智能控制技术.中国电力出版社.2011年12月第1版:
P20-23.
[2]李界家主编.图解智能建筑控制系统系列丛书-楼宇设备控制系统.中国电力出版社.2011年10月第1版:
P10-15.
[3]杨有启主编.电气工程师实用技术.地震出版社.2012年2月第1版:
P37-45.
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