楼控系统之基本原理Word下载.docx

1、实现节能运转由于负载的变化，是随人员多少、设备开关、室外冷热程度及时段特性而异，人工管理无法适应如此即时、繁琐的调整，而自动控制系统可自动完成。降低大厦的运行费用，可节约电费 30%左右；延长设备的使用寿命 20%；减少设备维护、维修费用及管理人员的开支；楼宇自控的作用楼宇自控的作用总之总之，采用楼宇自控系统（BAS）后，可为业主及用户提供舒适的环境、显著的节能效果、高效的设备运作、快速的故障反应及处理、完备的警报及其他历史资料、精简的维护保养费用及人员，可以大大提高人员及设备的整体安全水平和灾害防御能力。楼宇自控的作用楼宇自控的作用 楼宇自控的应用范围 商业建筑：办公型建筑：如自用、出租、出

2、售型写字楼；酒店型建筑：如宾馆、饭店等；商业型建筑：如大型商场、超级市场等；生产型建筑：厂房、大型车间等；公用建筑：车站、机场等公用运输建筑；学校、剧场、展览馆、博物馆等公共事业建筑；住宅建筑：大型公寓以及智能小区等；建筑群体建筑。楼宇自控的制约楼宇自控的制约 楼宇自控地位被弱化楼宇自控地位被弱化智能化楼宇自控系统在建筑工程中的地位在招投标过程中被弱化。智能化楼宇自控系统在安装完成后的成功使用率偏低。物业管理水平低。楼宇自控的制约楼宇自控的制约 对对 BA 节能、控制的误解节能、控制的误解 错误观点：有了 BA 系统就可节能-自控建立在手动的基础之上 BA 系统节能的前提条件：暖通设计合理 合

3、理建设，合理管理-合理建设的 BA 系统提供了合理管理的可能 大楼的节能是一项综合性系统工程，不是单靠BA 系统就能实现的，而 BA 实现节能的主要途径是控制策略的合理制定。楼宇自控的特点楼宇自控的特点 集中管理、分散控制 集中管理由中央管理工作站完成所有操作、监视、数据存储、报表生成工作。分散控制所有设备的运行均由DDC 现场就地控制、中央计算机关机后可将警报及采集信号的数据曲线就地保存。MDAVAAVDADOADIAAIACOMMDAVAAVDADOADIAAIACOM楼宇自控的特点楼宇自控的特点 面对众多单位、电气接口界面 需要与工程设计单位配合；进行系统设计（涉及到建筑、结构、给排水、

4、暖通、电气等所有专业）；涉及建筑物所有机电设备厂家，需要与之协调监控的接口技术界面。（如冷水机组、冷却塔、水泵、送排风机、空调、新风机、变配电、电梯、照明、水处理系统）楼宇自控的特点楼宇自控的特点 基本原理简单 楼宇自控的特点楼宇自控的特点 控制关系复杂 PRCNT100200PRCNT0100PVRPVR250.50PIDA1002000MVSPModGTiTdDZTSgXPRU100?S*60:T*60STUXPRU100?100/S:100/TSTUPVRPVR2544HeatingHEXHeatingITimeHeatingPBandITimeGainHEXITimeHEXPBand送

5、风温度设定值控制器模式Value0%Value100%Value0%Value100%送风温度InitValueInitValueControlIntUMinUMaxStrokeTimeInitValueInitValue楼宇自控的特点楼宇自控的特点 节约能源 研究表明，良好的管理可减小高层建筑能耗 10%，通过优化设备的运行另可节能 10%，而这二者都可由 BAS 的控制策略来实现的。高层商用建筑能耗分配图60%26%8%6%空调系统耗电照明系统耗电电梯系统耗电其他楼宇自控被控对象分析楼宇自控被控对象分析楼宇自控系统被控对象分析楼宇自控系统被控对象分析楼宇自控被控对象分析楼宇自控被控对象分析

6、 楼宇自控系统被控对象分布冷冻站监控点的描述冷冻站监控点的描述状态反馈、故障、控制状态反馈、故障、控制状态反馈、故障、手自动状态反馈、故障、手自动状态、控制状态、控制状态反馈、故障、手自动状态反馈、故障、手自动状态、控制状态、控制状态反馈、故障、手自动状态反馈、故障、手自动状态、控制状态、控制阀门反馈（阀门反馈（AI）、控制（双）、控制（双DO）阀门控制（阀门控制（AO）液位状态（高、中、低）液位状态（高、中、低）液位状态（高、中、低）液位状态（高、中、低）水流开关水流开关水流开关水流开关楼宇自控被控对象分析 冷冻站楼宇自控被控对象分析 冷冻站 冷冻站-冷热水系统楼宇自控被控对象分析 冷冻站楼

7、宇自控被控对象分析 冷冻站远大直燃机组楼宇自控被控对象分析 楼宇自控被控对象分析-冷冻站冷冻站 冷水机组分类：冷水机组分类：压缩式（螺杆机、离心机、活塞）、吸收式（单效、双效、蒸气热水、直燃式）。其中压缩式的制冷剂为氟利昂，吸收式的制冷剂为水，吸收剂为溴化锂。冷水机组基本工作原理冷水机组基本工作原理 液体蒸发时必须从周围取得热量。把酒精洒在手上会感到凉爽，就是因为酒精吸收了人体的热量而蒸发。常用制冷装置都是根据蒸发除热的原理设计的。楼宇自控被控对象分析 楼宇自控被控对象分析-冷冻站冷冻站 冷却水系统冷却水系统是通过冷却塔、冷却循环泵、阀门及管道系统向制冷机提供冷却水。它的监控系统的作用是保证冷

8、却塔风机和冷却水泵安全运行、确保制冷机冷凝器侧有足够的冷却水通过以及根据室外气候情况及冷负荷,调整冷却水运行情况，使冷却水温度在要求的设定温度范围内。冷机冷机冷却塔冷却塔冷却循环泵冷却循环泵楼宇自控被控对象分析 楼宇自控被控对象分析-冷冻站冷冻站 冷冻站关注的参数 冷冻水、冷却水的供回水温度。冷冻水回水流量,结合供/回水温度差（T）可以算出冷负荷参数。冷冻水供/回水压差参数 冷水机组的运行参数如：故障信号和运行状态 冷水机组的其他专业内部参数，如蒸发器温度等。这些参数通常通过通讯获得。冷水机组靶流信号（水流指示信号）。冷水机组启/停控制 DO-控制各台冷冻机的启/停及顺序。各水泵、冷却塔风机等

9、外围电气设备的运行状态及鼓掌信号。楼宇自控被控对象分析 楼宇自控被控对象分析-冷冻站冷冻站 楼宇自控系统可以根据检测到的参数进行以下楼宇自控系统可以根据检测到的参数进行以下控制控制 冷却水泵、冷冻水泵、冷水机组及相应蝶阀等设备的顺序启停及设备管理冷却塔风机的启停。冷却/冷冻水路旁通阀控制，以保证水力平衡。根据冷量或冷水回水温度等控制冷水机组的台数。（群控）其他可能的控制。楼宇自控被控对象分析 楼宇自控被控对象分析-冷冻站冷冻站 冷冻供回水压差控制：冷冻供回水压差控制：用冷冻水总供回水的压力差,调节冷冻水旁通阀门开度,以保证冷水机组的平稳运行和末端空调、新风机组的调节精度。冷却水温度控制：冷却塔

10、以供水温度来控制自身风扇的启停,除可维持供水温度,并达到节能目的。根据室外气候情况及冷负荷，调整冷却水运行工况，使冷却水供水温度在设定温度范围内。监测冷冻机组、冷冻水泵、冷却塔风扇及冷却水泵运行状态并记录累计运行时间。楼宇自控被控对象分析 楼宇自控被控对象分析-冷冻站冷冻站 冷水机组群控：冷水机组群控：冷水机组启动顺序为：冷却塔电动阀门冷却水电动阀门冷冻水电动阀门冷却塔风机冷却塔电动阀门冷却水电动阀门冷冻水电动阀门冷却塔风机冷却水泵冷冻水泵冷冻机组。冷却水泵冷冻水泵冷冻机组。停止顺序则与启动顺序相反程序及动作。联锁控制：冷冻水泵、冷冻水电动阀门、冷冻机组联锁动作。冷却水泵、冷却水电动阀门、冷却

11、塔电动阀门及风机、冷水机组联锁动作。冷冻站系统的运行管理：手动或按时间启停手动或按时间启停,亦可依据室外温度实现季节转换。亦可依据室外温度实现季节转换。冷水机组启动台数 由冷冻水总供回水温度差及供水流量由冷冻水总供回水温度差及供水流量,计算实际冷负荷计算实际冷负荷,决定冷冻机组应运行台数决定冷冻机组应运行台数,并自动启停冷冻机组以满足冷负荷需要。并自动启停冷冻机组以满足冷负荷需要。通过集成系统读取制冷机参数，根据冷机实际运行状态，决定开启台数。如运行水泵,冷冻机组或冷却塔风机发生故障,备用组别自动投入。具体控制方案与机组厂家协商 推荐的方式：由机组厂家控制，楼宇自控通过通讯方式监视运行、管理数

12、据。推荐的方式：状态反馈、故障状态反馈、故障手自动、控制手自动、控制状态反馈、故障状态反馈、故障手自动、控制手自动、控制热水锅炉热水锅炉板式换热器板式换热器热交换器热交换器状态反馈、故障状态反馈、故障超温报警、控制超温报警、控制热力站监控系统热力站监控系统 热力站是给大厦提供热源的设备群组热力站是给大厦提供热源的设备群组,由本地由本地锅炉产生热水（或由市政热网提供热水或高压锅炉产生热水（或由市政热网提供热水或高压蒸汽）蒸汽）,经过热交换进行温度调节后通过管路经过热交换进行温度调节后通过管路送到大厦的各个地方。送到大厦的各个地方。换热站监控点的描述：主要监视内容主要监视内容 测量一次、二次热水供/回水温度；测量 热水回水流量,结合供/回水温度差（T），可以算出热负荷；监测热水循环泵的状态 运行/停止状态、故障报警信号；运行故障并报警；水泵电控柜的手/自动状态；主要控制内容主要控制内容 控制热水循环泵的启/停 一次侧水阀控制：根据二次侧回水温度控制一次侧水阀的开度空调机组监控系统空调机组监控系统 空调机组的目标：在自然环境下，将室内空气维持在一定的温度、湿度、气流速度和一定的洁净度。目前中央空调系统在北京写字楼中使用较为广泛。H PLowTempDampControlTDampControlHT P回风湿度测量回风温度测量回风阀