第3章建筑自动化系统BAS.ppt

第3章建筑自动化系统BAS.ppt

《第3章建筑自动化系统BAS.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第3章建筑自动化系统BAS.ppt（84页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

第三章第三章建筑自动化系统（建筑自动化系统（BAS）建筑设备自动化系统，简称为建筑建筑设备自动化系统，简称为建筑/楼宇自动化系统（楼宇自动化系统（BASBAS）。

是智能化）。

是智能化建筑必不可少的基本组成部分。

是采用建筑必不可少的基本组成部分。

是采用计算机技术、传感器技术和自动化控制计算机技术、传感器技术和自动化控制技术对建筑物内多而散的设备、设施实技术对建筑物内多而散的设备、设施实行监视、管理和自动控制，使各个子系行监视、管理和自动控制，使各个子系统既可以独立工作，也可以将多个子系统既可以独立工作，也可以将多个子系统结合为一个整体，实现全局的最优化统结合为一个整体，实现全局的最优化控制和管理控制和管理nnBABA系统既可以为人们提供安全保证和舒适宜人系统既可以为人们提供安全保证和舒适宜人的生活与工作环境，又可以提高系统运行的经的生活与工作环境，又可以提高系统运行的经济效益，即使在非智能化的建筑中的应用也很济效益，即使在非智能化的建筑中的应用也很普遍。

近些年来，伴随着新技术的进步，建筑普遍。

近些年来，伴随着新技术的进步，建筑自动化系统的也得到很大发展。

自动化系统的也得到很大发展。

3.1建筑自动化系统的概述建筑自动化系统的概述nn3.1.13.1.1系统构成系统构成（11）电力供应系统）电力供应系统（22）建筑环境控制系统）建筑环境控制系统（33）交通运输系统）交通运输系统（44）智能防火系统）智能防火系统（55）智能安防系统）智能安防系统（66）广播系统）广播系统nn3.1.23.1.2系统的控制方式系统的控制方式集集散散式式控控制制系系统统使使用用分分布布在在被被控控建建筑筑设设备备现现场场的的直直接接数数字字控控制制器器（DDCDDC）对对设设备备实实行行实实时时监监测测、控控制制，可可以以克克服服计计算算机机集集中中控控制制带带来来的的危危险险性性高高度度集中和常规仪表控制功能单一的局限性集中和常规仪表控制功能单一的局限性。

图图3.13.1表示了按设备功能组织的集散型控制系统。

表示了按设备功能组织的集散型控制系统。

nn11）直接数字控制器（）直接数字控制器（DDCDDC）nn直接数字控制是以微处理器为基础，不借助模拟仪表而直接数字控制是以微处理器为基础，不借助模拟仪表而将系统中的传感器或变送器的输出，输入到微型计算机中，将系统中的传感器或变送器的输出，输入到微型计算机中，经微机计算后直接驱动执行器的控制方式，简称经微机计算后直接驱动执行器的控制方式，简称DDCDDC（DirectDigitalControlDirectDigitalControl），这种计算机称为直接数），这种计算机称为直接数字控制器，它安装在被控制设备的附近。

各种被控制的变字控制器，它安装在被控制设备的附近。

各种被控制的变量（温度、湿度、压力等）通过传感器或变送器按一定时量（温度、湿度、压力等）通过传感器或变送器按一定时间间隔取样的方式读入间间隔取样的方式读入DDCDDC控制器，读入的数值与控制器，读入的数值与DDCDDC控制器记忆的设定值进行比较，当出现偏差时，按照预先控制器记忆的设定值进行比较，当出现偏差时，按照预先设置的控制规律，计算出为消除偏差执行器需要改变的量，设置的控制规律，计算出为消除偏差执行器需要改变的量，来直接调整执行器的动作。

来直接调整执行器的动作。

DDCDDC控制器中的控制器中的CPUCPU运行速运行速度很快，它能在很短的时间间隔内，完成一个回路的控制。

度很快，它能在很短的时间间隔内，完成一个回路的控制。

因此它可以分时控制多个回路，故一个因此它可以分时控制多个回路，故一个DDCDDC控制器可以代控制器可以代替多个控制仪表。

替多个控制仪表。

DDCDDC控制器型号规格不同，其输入输出控制器型号规格不同，其输入输出总点数不同，可以完成不同规格的建筑电气设备的控制。

总点数不同，可以完成不同规格的建筑电气设备的控制。

nn22）监控点的类型和功能）监控点的类型和功能显示型显示型控制型控制型记录型记录型建筑设备监控系统依据监控点数，分为以下几种系建筑设备监控系统依据监控点数，分为以下几种系统：

统：

小型系统：

监控点数在小型系统：

监控点数在4040个以下；个以下；较小型系统：

监控点数在较小型系统：

监控点数在4141160160个；个；中型系统：

监控点数在中型系统：

监控点数在161161650650个；个；较大型系统：

监控点数在较大型系统：

监控点数在65165125002500个；个；大型系统：

监控点数在大型系统：

监控点数在25002500个以上。

个以上。

监监控点控点类类型型监监控内容控内容显显示型示型11设备设备运行状运行状态态的的检测检测与与显显示；示；22报报警状警状态态的的检测检测与与显显示；示；33其他需要其他需要进进行行监视监视的情况的情况显显示。

示。

控制型控制型11设备节设备节能运行控制；能运行控制；22运行工况的运行工况的优优化控制；化控制；33设备设备运行程序控制。

包括按运行程序控制。

包括按时间时间控制控制设备设备的运行的运行或关断的或关断的时间时间程序控制；按工程序控制；按工艺艺要求或能源供要求或能源供给给的的负负荷能力控制荷能力控制设备设备起或停的运行控制。

起或停的运行控制。

记录记录型型11状状态检测态检测与与汇总汇总表的表的输输出；出；22运行运行趋势记录输趋势记录输出；出；33积积算算报报表生成（运行表生成（运行时间积时间积算算记录记录、动动作次数作次数积积算算记录记录和能耗和能耗记录记录等）；等）；44显显示示监视监视中中发现发现的有价的有价值值的数据与状的数据与状态态的的记录记录及及需要的日需要的日报报、月、月报报表格的生成。

表格的生成。

3.2建筑设备运行监控系统建筑设备运行监控系统nn智能化建筑涉及的建筑设备种类繁多，但基本智能化建筑涉及的建筑设备种类繁多，但基本上还是由供配电与照明系统、暖通空调系统和上还是由供配电与照明系统、暖通空调系统和给排水系统等三类设备组成。

给排水系统等三类设备组成。

nn3.2.13.2.1供配电系统的监控供配电系统的监控nn11）供配电基础知识）供配电基础知识（11）电力网）电力网（22）电压等级）电压等级（33）用电负荷等级）用电负荷等级（44）供电系统）供电系统图3.2常见的双电源供电方案2）供配电系统的监控过程nn33）供配电系统的监测控制内容）供配电系统的监测控制内容具体的监测内容包括：

具体的监测内容包括：

（11）高、低压进线、出线与中间联络断路器状态）高、低压进线、出线与中间联络断路器状态检测和故障报警；电压、电流、功率、功率因数检测和故障报警；电压、电流、功率、功率因数的自动测量、自动显示及报警。

的自动测量、自动显示及报警。

（22）变压器两侧电压、电流、功率和温度的自动）变压器两侧电压、电流、功率和温度的自动测量和显示，并提供高温报警。

测量和显示，并提供高温报警。

（3）直流操作柜中交流电源主进线开关状态监视，直流输出电压、电流等参数的测量、显示及报警。

（4）备用电源系统，包括发电机启动及供电断路器工作状态监视与故障报警，电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、油箱油位、进口油压、冷却水进、出水温度和水箱水位等参数的自动测量、显示及报警。

现上述控制，通常包括以下几方面的内容：

现上述控制，通常包括以下几方面的内容：

（11）高、低压断路器、开关设备按顺序自动接）高、低压断路器、开关设备按顺序自动接通、分断。

通、分断。

（22）高、低压母线联络断路器按需要自动接通）高、低压母线联络断路器按需要自动接通分断。

分断。

（33）备用柴油发电机组及其配电柜开关设备按）备用柴油发电机组及其配电柜开关设备按顺序自动合闸转换为正常供配电方式。

顺序自动合闸转换为正常供配电方式。

（44）大型动力设备定时起动、停止及顺序控制。

）大型动力设备定时起动、停止及顺序控制。

（55）蓄电池设备按需要自动投入及切断。

）蓄电池设备按需要自动投入及切断。

nn3.2.2.3.2.2.照明监控系统照明监控系统监控功能包括：

监控功能包括：

（11）根据季节变化或使用需要，按时间程序对不）根据季节变化或使用需要，按时间程序对不同区域的照明设备分别进行开停控制；同区域的照明设备分别进行开停控制；（22）正常照明供电出现故障时，立即投入相关区）正常照明供电出现故障时，立即投入相关区域的事故照明；域的事故照明；（33）发生火灾时，按事件控制程序关闭有关的照）发生火灾时，按事件控制程序关闭有关的照明设备，打开应急灯；明设备，打开应急灯；（44）有保安报警时，将相应区域的照明灯打开。

）有保安报警时，将相应区域的照明灯打开。

nn3.2.3.3.2.3.暖通空调监控系统暖通空调监控系统空调系统是为了营造室内温度适宜、湿度恰当和空空调系统是为了营造室内温度适宜、湿度恰当和空气洁净的良好的工作与生活环境。

在智能楼宇中，气洁净的良好的工作与生活环境。

在智能楼宇中，一般采用集中式空调系统，通常称之为中央空调一般采用集中式空调系统，通常称之为中央空调系统，对空气的冷热处理集中在专用的机房里，系统，对空气的冷热处理集中在专用的机房里，按照所处理空气的来源，集中式空调系统可分为按照所处理空气的来源，集中式空调系统可分为封闭式系统、直流式系统和混合式系统，封闭式封闭式系统、直流式系统和混合式系统，封闭式系统的新分量为零，全部使用回风，其冷、热消系统的新分量为零，全部使用回风，其冷、热消耗量最省，但空气品质差。

耗量最省，但空气品质差。

直流式系统的回风量为零，全部采用新风，其冷、直流式系统的回风量为零，全部采用新风，其冷、热消耗量最大，但空气品质好。

由于封闭式系热消耗量最大，但空气品质好。

由于封闭式系统和直流式系统的上述特点，两者都只在特定统和直流式系统的上述特点，两者都只在特定情况下使用。

对于绝大多数场合，采用适当比情况下使用。

对于绝大多数场合，采用适当比例的新风和回风相混合，这种混合系统既能满例的新风和回风相混合，这种混合系统既能满足空气品质要求，经济上又比较合理，因此应足空气品质要求，经济上又比较合理，因此应用最广。

用最广。

图3.5暖通空调监控系统示意图11）新风机组的监控新风机组的监控新风机组的主要作用是，夏季通入冷水对新风降温新风机组的主要作用是，夏季通入冷水对新风降温除湿，冬季通入热水对空气加热，干蒸汽加湿器除湿，冬季通入热水对空气加热，干蒸汽加湿器用于冬季对新风加湿。

对新风机组进行监控的要用于冬季对新风加湿。

对新风机组进行监控的要求如下：

求如下：

（11）检测功能：

检测风机电机的运行停止状态；）检测功能：

检测风机电机的运行停止状态；检测风机出口空气温、湿度参数；检测新风过滤检测风机出口空气温、湿度参数；检测新风过滤器两侧压差（为判断过滤器是否需要更换提供参器两侧压差（为判断过滤器是否需要更换提供参数）；检测新风阀打开关闭状态。

数）；检测新风阀打开关闭状态。

（22）控制功能：

控制风机启动停止；控制热水）控制功能：

控制风机启动停止；控制热水换热器的调节阀，使风机出口温度达到设定值；换热器的调节阀，使风机出口温度达到设定值；控制干蒸汽加湿器阀门，使冬季风机出口空气湿控制干蒸汽加湿器阀门，使冬季风机出口空气湿度达到设定值。

度达到设定值。

（33）保护功能：

在冬季，当热水温度过低或热水停）保护功能：

在冬季，当热水温度过低或热水停止供应时，停止风机，并关闭新风阀门，以防机止供应时，停止风机，并关闭新风阀门，以防机组内温度过低使空气与水换热器冻裂；当热水供组内温度过低使空气与水换热器冻裂；当热水供应恢复正常时，又能启动风机，打开新风阀，恢应恢复正常时，又能启动风机，打开新风阀，恢复机组正常工作。

复机组正常工作。

（44）集中管理功能：

智能化建筑各机组附近的）集中管理功能：

智能化建筑各机组附近的DDCDDC控制装置通过现场总线与相应的上位控制装置通过现场总线与相应的上位/中央管中央管理机相连，显示各机组启停状态