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樓宇自動化系統

樓宇自動化系統也叫建築設備自動化系統(Building Automation System,BAS),是智能建築不可缺少的一部分,其任務是對建築物內的能源使用、環境、交通及安全設施進行監測、控制等,以提供一個既安全可靠,又節約能源,而且舒適宜人的工作或居住環境;

建築設備自動化系統通常包括暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯、消防、安全防範等子系統。

建築設備自動化系統的基本功能如下:

(1)自動監視並控制各種機電設備的起、停,顯示或打印當前運轉狀態。

(2)自動檢測、顯示、打印各種機電設備的運行參數及其變化趨勢或曆史數據。

(3)根據外界條件、環境因素、負載變化情況自動調節各種設備,使之始終運行于最佳狀態。

(4)監測並及時處理各種意外、突發事件。

(5)實現對大樓內各種機電設備的統一管理、協調控制。

(6)能源管理:水、電、氣等的計量收費、實現能源管理自動化。

(7)設備管理:包括設備檔案、設備運行報表和設備維修管理等。

常用設備:傳感器、現場控制器、中央監控站

傳感器是自控系統中的首要設備,它直接與被測對象發生聯系。它的作用使感受被測參數的變化,並發出與之相適應的信號。在選擇傳感器時一般有三個要求:高准確性、高穩定性、高靈敏度。

1. 温度传感器

樓宇工程中應用的主要接觸式溫度傳感器,如熱電阻、熱電偶、PTC矽感應器等,由于測溫元件與被測介質需要進行充分的熱交換,測量常伴有時間上的滯後。如Pt1000其在0℃時電阻爲1000Ω,隨著溫度的升高電阻減小,靈敏度一般在3~4Ω/K,響應速度一般在15~30秒。

2. 压力传感器:常用的有電氣式壓力傳感器,將被測壓力的變化轉換爲電阻、電感等各種電氣量的變化,從而實現壓力的間接測量。常用的有壓差開關、表壓傳感器、靜壓傳感器等。

3. 流量传感器:常用的是電磁流量計,由法拉第電磁感應定律知,在磁場中運動並切割磁力線的導體中會有感應電動勢産生,此感應電動勢與流體的體積流量呈線性關系。如果是改造還可以采用超聲波流量計,方便安裝和維護。

4. 湿度传感器:用于測量室內空氣相對濕度。

5. 液位传感器:用于控制水箱、水池等的上限、下限液位。

在自動控制系統中,它接受控制器輸出的控制信號,並轉換成直線位移或角位移,來改變調節閥的流通截面積,以控制流入或流出被控過程的物料或能量,從而實現過程參數的自動控制。

6. 风阀执行器:用于控制安裝于新風、回風口的風閥,既可進行開關控制,也可進行開度控制。執行器設有萬能夾具,可直接夾持在風閥的驅動軸上,設有手動複位鈕,在故障時可手動調節。根據風管橫截面的大小可選擇不同鈕矩的執行器。

7. 水管阀门执行器:與閥門配套使用,有開關式和調節式兩種,開關式一般口徑大,在冷熱站中用于控制各系統工藝管道的開啓和關閉、各種工況間的切換等;調節式主要用于控制流量,在空調機組中,根據控制器的溫濕度設定值控制回水流量和蒸汽加濕的流量,使溫濕度維持在設定值。

现场控制器(DDC) :DDC是用于监视和控制系統中有关机电设备的控制器,它是一个完整的控制器,有应有的软硬件,能完成独立运行,不受到网络或其它控制器故障的影响。根据不同类型的监控点数提供符合控制要求和数量的控制器。每处DDC 具有10-15%点数的扩充或余量。

(1)控制器構成符合以下要求:

A) 以32位或16位微处理器的可编程DDC

B) 具有可脱离中央控制主机独立运行或联网运行能力

C) 具有电源模块

D) 具有通信模块

E) DDC 有在模板LED显示每个数字输入,输出点的实时变化状态。当外电断电时,DDC的后备电池可保证RAM中数据在60天不掉失。

F) 当外电重新供应时,在无需人工干预的情况下,DDC能自动恢复正常工作。

G) 当DDC存储的数据非正常丢失时,用户可通过现场标准串行数据接口和通过网络操作将数据重新写入DDC控制器。

H) DDC的操作程序与应用程序皆采用PPCL高级语言编写。

I) DDC程序的编写,修改既可在中央站上進行,也可通過便攜機進行。

J) DDC在外电断时,同时后备电池丢失时,能存储其应有程序。

K) DDC的采集精度与传感器的精度相匹配。

L) 工作环境:温度0度到50度,相对湿度0-90%

M) 电源:AC220V, ±10%,50HZ。

(2)DDC具備以下功能:

定時啓停自適應啓/停

自動幅度控制需求量預測控制

事件自動控制掃描程序控制與警報處理

趨勢記錄全面通信能力

中央监控站 :中央管理工作站系統由PC主機、彩色大屏幕顯示器及打印機組成,是BAS系統的核心,它直接可以和以太網相连。整个大厦内所受监控的机电设备都在这里进行集中管理和显示,内装工作软件提供给操作人员下拉式菜单、人机对话、动态显示图形,为用户提供一个非常好的、简单易学的界面,操作简单,操作者无需任何先验软件知识,即可通过鼠标和键盘操作管理整个控制系統。

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