楼宇自动化系统项目设计方案

1 楼宇自动化系统项目设计方案 一 系统概述 楼宇自动化系统 (智能建筑 3A（有的定义 5 A）系统中的重要一 A( ,厦自动化体系有智能末端检测，控制单元组成，通过工业标准的控制总线与楼宇控制中心相连接。其系统保证了机电设备和安全管理的自动化，对楼宇温度，照度等参数值进行测量并按照使用者的要求，迅速实施条件调节和综合管理，为用户提供舒适宜人，健康，温馨与高效的室内办公环境和可靠的安全保障，并能保证系统运行的经济性和管理的智能化的 800 平方米全部 14层其大楼机电 设备的运行及维护量大，为了适应新一代大楼的机电自动化要求，也从大楼的能源节约，有效管理出发，需建立一套与之相适应的完善的楼宇自控系统实现对办公楼供电，供水，空调，通风，照明，电梯等的监视与控制以及与安放，消防集成监视 1 先进性 系统能保持先进的技术，并具有系统扩展和更新的能力。 2 实用性 测元件等，而而对个具体的建筑必须充分考其功能的实用性，对特定建筑不实用的系统也是不现实的。 2 3 经济性 除非特殊要求，一般建筑应在实现目标要求的 前提下尽量提高性能价格比，降低系统成本。 在 靠性 只有高可靠性才能保证整个系统的正常运作。系统须具有自动检测故障报捷和紧急事故自动处理能力。 5 维护性 设计系统也必须考验选型产品的维护性，支持厂家产品多少以及国内掌握此技术人员的情况。保证系统启动后可连续的持续下去。 二系统设计原则及实现目标 1 系统设计应以满客户 要求，减低安装开支，最高经济效益为原则。 2 稳定和准确地自动调节大厦内各项参数，为大厦内人员提供一流的工作和生活环境，提高大厦的舒适度和档次，体现系统的先进性。 3 对大厦内各种重要的机电设备实 现集中管理，使系统在全自动的状态下运行，监视各个系统的运行状态，大幅度的减少管理，维修和值班人员，从而降低设备运行成本，体现系统的节约性，实现中央管理与分散控制的最高要求。 4 根据随时变化的需要自动管理设备的启停和工作状态，最大延长设备的使用寿命，同时最大限度节约能源，使系统的投资回收起期在3三系统设计依据 3 根据民用建筑电气设计规范 16智能建筑设计标准 系统功能需求 系统设计及产品选型应满足技术先进，成熟可靠 ,经济实用的原则，符合国际 标准和 统应采用进口设备，以保证质量。 1 系统扩展性好，能为今后系统的扩展有充分的余地，为系统升级提供方便。 2 开放性与兼容性好，要求集散系统与被测控设备均有标准接口，能实现系统的软硬件连接，能安全可靠的进行信息交流 3 经济，节能，能有效地减少管理维人员。 4 人机界面良好，运行管理方便，要求采用简体汉化视窗界面，形象动态地显示监控的机电状态，并在相应设备位置实施时显示各种参数。 第二节系统解决方案 一系统设计依思路 本系统应以 第一人民医院急救中心智能化工程采购招标文件的相关技术 要求为基础，根据国家标准为依据，加以本公司对楼宇自动化系统的经验而设计。 为实现大楼各个系统能成为一个有机的整体，采用的楼宇自动化统是用霍尼韦尔推出的 中央监控系统的统一管理下进行分散控制。使用 并配 4 置适当的 I/足大楼的机电设备控制。监控要求。 由于该楼还须控制灯光照明已及高低压配电监测，根据需求量还配置 接数字控制器进行就近控制 1 集散型控制：整个系统采用三台 8 台左右的直接数字控制器（根据楼层的面 积及控制要求估计），由一条通信总线连接回路监控。再由中央电脑监控中心监测 2 控制器尽量设置在最近冷冻机组，水泵。配电房内，方便维修。尽量利用控制器的输出输入点（ I/O 点 ） 。减少浪费。根据设计及施工方按案中央工作站应与消防闭路监控中心同一房间 二系统特点及技术要求 1 系统特点 （ 10）系统应采用无级别全集散式一级环网结构，网络上各个组成部分不分主从关系。 2 网络可采用 网络，须提供高速的数据传输。支持 P 标准通信协议。 3 现场层与自 动化层采用工业标准的控制总线结构，连接现场控制器；管理层则通过综合布线网络。实现与上位管理即机的通讯及管理。 （ 4）系统的主要设备应包括中央操作站，控制器，现场控制器，源，传感器，执行器等，各控制器不需要网络控制器或主控制器可实现相互通讯。 技术要求 根据楼宇自动化的要求，对 控应包括以下几大部分： 1 中央操作站 2 空调设备监控子系统； 3 给排水设备子系统； 4 公共照明及节日彩灯子系统； 5 供配电设备及电费监测子系统； 6 消防机电设备及紧急照明子系统； 7 7 电梯监测子 系统； 与安防系统的集成控制。 四、系统监控内容 （一） 空调系统 中央控制实时监视并记录各种参数，如空调机组运行状态、故障、送、排、回风管温度等，并可动态显示冷热水阀和风门位置。超限自动报警，并可按业主要求制作并打印各种类型的趋势图，记录历史数据。空调机可按时间表做到最佳启停以节约能源。监控室还可在监控画面随时修改各种参数设定植（温度设定植，最小新风量设定植）等，实现集中控制的方式。 1、 空调机组 本系统对 宇自控系统对空调机组的监控内容如下： 。监测空调机组的送风温度 、风机的运行状态、故障信息。 。风机开关状态、故障报警及手 /自动状态的监测。 6 。回风温度的监测。 。回风二氧化碳浓度的监测。 。过滤网堵塞时报警以提醒清洗，保证空调能力的充分发挥避免能源的浪费。 。新风及回风门比例控制：根据回风二氧化碳浓度进行新风量控制，以在保证新风量的前提下尽可能充分利用回风或室外自然条件，达到舒适且节能的目的。 。根据回风温度与设定温度的比较对冷水阀进行 节，从而利用最少的冷冻水使室内温度维持在设定范围内，达到节能的目的。 。联锁保护控制：风机启动后，其前后压差过低时故障报警，并联锁停机；风机停止后，新、回风阀及冷水阀自动关闭。 。在监控软件上，可实时彩色动态显示各类监控参数，制作打印各类被控参数的各种格式趋势图（曲线图、柱型图、报表型）等。 。可根据业主实际需要或时间表控制空调机组的最优化启停，也可对设备进行远程控制。 。自动监测室外环境参数。 2、 新风机组 本系统对 。风机开关状态、故障报警及手 /自动状态的监测。 。送风温度监测。 。根据送风温度与设定温度的比较对冷水阀进行 节，从而利用最少的冷冻水使室内温度维持在设定范围内，达到 节能的目的。 7 。新风门比例控制：根据室内外温度进行新风量控制，以在保证新风量的前提下尽可能充分利用回风或室外自然条件，达到舒适且节能的目的。 。过滤网堵塞时报警以提醒清洗，保证空调能力的充分发挥避免能源的浪费。 。联锁保护控制：风机启动后，其前后压差过低时故障报警，并联锁停机；风机停止后，新、回风阀及冷水阀自动关闭。 。在监控软件上，可实时彩色动态显示各类监控参数，制作打印各类被控参数的各种格式趋势图（曲线图、柱型图、报表型）等。 。自动监测室外环境参数。 （二） 冷水系统 由冷水机组、冷冻泵、冷却泵及冷却塔组成 冷水系统。楼宇自控系统对冷水系统的监控内容如下： 。冷水机组启停控制及运行状态、故障报警、手 /自动状态的监控。 。冷却水泵开关控制，运行状态、故障报警、手 /自动状态的监控。 。冷冻水泵开关控制，运行状态、故障报警、手 /自动状态的监控。 。冷却塔风机开关控制，运行状态、故障报警、手 /自动状态的监控。 。冷却水阀开关控制及开关状态的监测。 。冷冻水阀开关控制及开关状态的监测。 。冷却塔水阀开关控制及开关状态的监测。 8 。冷却水供、回水温度、压力及流量的监测。 。冷冻水供、回水温度、压力及流量的监测。 。根据冷冻水 供、回水温度和流量测量值，自动计算所需冷负荷量，然后根据所需冷负荷，自动调整冷水机组运行台数，达到最佳节能目的。 。冷水机组连锁停止：停冷水机组，关冷冻水泵，关冷冻水阀，关冷却水泵，关冷却水阀，关冷却塔水阀。 。根据冷冻水供回水压差，自动调节旁通阀，维持供水压差恒定。 。根据冷却水温度，自动控制冷却塔的运行台数。 。水泵运行时如发生故障，备用泵自动投入运行。 。自动控制膨胀水箱补水电磁阀的开启与闭合，使膨胀水箱水位维持在允许范围内，水位监测及报警。 。监控软件上可动态、失时和彩色显示各类监测信息，并可在监控 中心对设备进行远程启停控制。 一配电系统 1范围 由高压配电系统、低压配电系统和电力运行显示屏组成。具体情况如下。 1 1 高压配电系统 由变压器，高压开关柜、直流操作屏、高压环网柜组成。高压配电系统由上述配电设施组成一个开环运行系统。 9 1 2 低压配电系统 低压系统、应急电源系统、空调电源系统、给排水电源系统及其他设电源系统构成。 1 3 电力运行显示屏 放在控制中心，主要用来显示高压开关，低压主开关的开启与闭合运行的显示。 2要求 2 1 高压开关柜 监视高压开关柜进线开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态，故障时能显示故障类型；监视高压开关柜联络开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、与高压进线开关的联锁状态；报警状态下能直接控制高压开关柜开关的开启与闭合。 2 2 高压环网柜 监视高压环网柜开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态。 2 3 低压开关柜 监视低压开关（ 1000电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态，同时能随时控制开关的开启与闭合；监视所有联络开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、联络状态，能显示故障类型。 10 （三）电梯 监视电梯的运行状 态及故障报警，电梯的楼层显示及启动 /停止 （四）给排水系统 1范围 1 1 水池水位高低水位， 1 2水泵：包括生活水泵、喷淋水泵和消防水泵。 1 3热水系统：包括热水锅炉以及与锅炉有关的水池和水泵。 1 4排水池的水位高低 2要求 2 1监视水池水位的高低，异常情况报警。 2 2监控所有水泵的运行，累计运行记录。 2 3监控总进水管道的进出水。 2 4监视两座 21层天面的热水锅炉运行状态。故障情况时，切断热水锅炉的运行，切断其相应的煤气供应。 （五）发电机 供故障情况下照明用电、电梯、生活水泵、喷淋泵、 消防泵以及消防通道的照明。 监控要求：监视发电机所发出的电流、电压、功率、功率因数、 11 发电机转速、发电机润滑油温度、用油量、紧急情况报警同时可直接控制发电机的开机和关机。 （六）照明系统 1范围 1 1大堂照明 1 2泛光照明 1 3办公楼的公共走道照明 1 4主要的室内照明， 1 5 节假日彩灯 2 1以上前照明控制，要求定时控制前三项的照明开关。 2 2 监视室内照明以及其他用电设备的用电，统计用电情况，紧急情况时要求直接控制室内照明用电设备的开启与关闭。 （七）地下室送风系统 根据地下室的一氧化碳浓 度直接启动地下室送风系统的开启与关闭。 基于此，世界金融中心楼宇自动化系统的任务就是利用现代化的计算机控制技术和计算机网络通讯技术对其内部的各类机电设备实现有机的监控，具体来说，可以实现以下功能： 12 在 行远距离控制和程序控制，并进行节能控制。 根据系统在控制器上安装的各种控制程序实现最优化启停控制、时间设定控制、设备台数控制、动态图形显示、报警及打印、能耗统计，保证监控区域具有舒适的环境。 采用集散型计算机监 控管理系统，即集中管理、分散控制，以此来实现危险分散，分站和子站的工作，与中央站无关，即使中央站停止工作，所有设备均由分站和子站独立控制正常工作。 提供现场手动控制工作模式，所有受控设备均可就地手动单独启停，中央站并能显示手动工作设置状态。 提高设备的应急能力，在设备故障时，备用设备可自动投入运行，并在中央站显示故障报警，提醒管理人员及时检修。 对所有设备提供累计运行时间记录，当设备运行时间达到规定时间时，系统提出报警，提醒管理人员及时维护。 因此，通过楼宇自动化系统可以为管理者带来以下的益处： 提供舒适的环境； 大大降低设备的运行能耗，降低运行成本； 有效监护设备的运行状态，出现故障时立即报警，保证设备的及时维护、维修，延长设备的使用寿命； 13 大大减少管理人员的数量，提高人员的工作效率，降低人员开支成本。 总之，楼宇自动化系统可以在保证环境舒适的前提下，通过有效的管理，降低世界金融中心的各种综合成本，为管理者带来丰厚的回报。 三、 设计依据 本方案的设计根据 符合以下设计规范要求： 智能建筑设计标准 (民用建筑电气设计规范 (16中国采暖通风与空气调节设计规范 (电气装置安装工程施工验收规范（ 32 四、系统方案说明 系统设计以满足 一人民医院中心办公大楼使用要求、保证系统的先进性、成熟性、实用性、充分满足集成所需要的开放性的要求、具有可扩展性、增加舒适度、节省能源、保护环境、减低安装开支及困难、实现最高经济效益为原则，从而达到互利增长为目的。系统可为世界金融中心 合理的能源管理、设备管理、设备维护提供有效的工 14 具和数据。本方案采用 司的 统。 统具有先进可靠的实时控制功能、功能丰富的管理功能及很强的开放性可扩展性。由于考虑到各设备区需监控的物理点比较分散，所以我司在设计系统时充分利用 根据我们统计的设备数量，整个系统选用 个 00大型控制器， 个 00中型控制器。系统配置的控制设备符合标准化和模块化的要求，其性能完全能满足 根据我们所掌握的资料及常规 的设备配置，本次方案中我们所设计的深圳世界金融中心楼宇自动化系统共有 个物理点 ，同时对实现本方案所需的控制器及其控制模块进行了合理的安排，有一定的控制点余量。 保系统及消防系统集成在央主机上，便于 统的集中管理及监控，方便与上位机及共享数据。 该系统的网络符合 供一系列的标准开放性接口，便于与众多不同的楼宇自动化子系统的通讯，以及可以灵活地扩充或缩减，因而能真正满足用户使用功能及经济上的需要。 五、系统监控内容 根据业主的要求，世界金融中心主要有如下几个系统需监控，这些系统包括的机电设备如下表所示。 15 （一）中央空调系统 一人民医院急中心的空调 包含冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔、吊顶式风柜等。 要求水泵同冷水机组组成统一系统，监视冷水机组和水泵的运行状态，紧急故障状态直接控制冷水机组与水泵的启停。 设备输入 /输出点数 模 拟 输 入 冷冻水供、回水温度测量 冷却水供、回水温度测量 冷冻水回水流量测量 冷冻水供、回水压差测量 吊顶式风柜温度 吊顶式风柜进回水压差 数 字 输 入 冷水机组运行状态及故障 水流状态 冷却水、冷冻水电动蝶阀开关状态 冷却水泵、冷冻水泵运行状态 冷却塔电动蝶阀开关状态 冷却塔风机运行状态及故障 膨胀水箱水位 冷却塔水位 吊顶式风柜运行状态 吊顶式风柜故障报警 吊顶式风柜调节筏控制 模 拟 输 出 压差旁通调节阀控制 水泵变频调节 吊顶风柜调节阀 16 数 字 输 出 冷水机组启动 /停止 冷却水泵、冷冻水泵启动 /停止 冷却水、冷冻水电动蝶阀开关控制 冷却塔电 动蝶阀开关控制 冷却塔风机启动 /停止 膨胀水箱进水电磁阀开关控制 吊顶式风柜启动 /停止 4功能及机理 根据冷冻水供、回水温度和供水流量测量值，自动计算空调实际所需冷负荷量： Q=F x T。 根据计算出来的所需冷负荷，自动调整冷水机组运行台数，达到最佳节能目的。 为保证系统正常运行，冷水机组联锁控制如下： 启动顺序：开冷却塔电动蝶阀开冷却水电动蝶阀开冷却水泵开冷冻水电动蝶阀开冷冻水泵开冷水机组 停止顺序：关冷水机组关冷冻水泵关冷冻水电动蝶阀关冷却水 泵关冷却水电动蝶阀关冷却塔风机关冷却塔电动蝶阀 根据冷冻水供、回水压差自动调节旁通调节阀开度，维持供水压 17 力恒定。 根据冷却水温度，自动控制冷却塔风机的启停台数。 水泵启动后，水流开关检测水流状态，如故障则自动停机。 水泵运行时如发生故障，备用泵自动投入运行。 根据事先排定的工作及节假日休息时间表，定时启停机组。 自动统计机组各水泵、风机的累计工作时间，提示定时维修。 自动控制进水电磁阀的开启与闭合，使膨胀水箱水位维持在允许范围内，水位超限进行故障报警。 监测系统内各检测点的温度、压力、流量等参数，自动 显示，定时打印及故障报警。 （二）热水系统 监视两座 21层天面的热水锅炉运行状态。故障情况时，切断其相应的煤气供应。 锅炉监控内容主要有：锅炉蒸汽温度、压力的监测及报警；锅炉故障监测及报警等。 （三）变配电系统 世界金融中心的变配电系统相对较为复杂，总容量为 9970 18 高压配电系统、低压配电系统和电力运行显示屏组成。 1高压配电系统 由高压开关柜、直流操作屏、高压环网柜组成。高压配电系统由上述配电设施组成一个开环运行系统。 要求：监视高压开关柜进线开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态 ，故障时能显示故障类型；监视高压开关柜联络开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、与高压进线开关的联锁状态；报警状态下能直接控制高压开关柜开关的开启与闭合；监视高压环网柜开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态。 监控设备 数量 监控内容 高压开关柜进线开关 电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、故障显示、紧急报警状态下开 /关控制 高压开关柜联络开关 电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、与进线开关的联锁状态、紧急报警状态下开 /关控制 高压环 电流、电压、功 率、功率因数、开启与 19 网柜开关 闭合状态 直流操作屏 2低压配电系统 由低压系统、应急电源系统、中央空调电源系统整个低压系统建议采用具有通讯功能的 列开关。要求：监视低压开关（ 1000电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态，同时能随时控制开关的开启与闭合；监视所有联络开关的电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、联络状态，能显示故障类型。 监控设备 数量 监控内容 低压开关 电流、电压、功率、功率因数、开启与闭合状态、开 /关控制 联络开关 电流、电压、功率、功率因数、开 启与闭合状态、联络状态、故障显示 20 3电力运行显示屏 电力显示屏主要用来显示高压开关、低压主开关的运行状态。 监控设备 数量 监控内容 电力运行显示屏 高压开关、低压主开关的开 /关状态 4控制系统 设备输入 /输出点数 模 拟 输 入 高压开关柜进线开关电力参数 高压开关柜联络开关电力参数 高压环网柜开关电力参数 1000 低压联络开关电力参数 变压器温度 数 字 高压开关柜进线开关状态 高压开 关柜进线开关故障状态 21 输 入 高压开关柜联络开关状态 高压开关柜联络开关故障状态 高压开关联络状态 1000 1000 低压联络开关状态 低压联络开关故障状态 低压开关联络状态 模拟输出 数字输出 高压开关柜进线开关开关控制 高压开关柜联络开关开关控制 000X 5功能及机理 通过多参数电表对高压、低压进线进行电力 参数监测，主要参数如下： 线电压 平均电流 有功功率 22 功率因数 对高压进线开关状态进行中央监视。 对高压联络开关状态进行中央监视。 对 1000 对低压联络开关状态进行中央监视。 对变压器的温度进行中央监视，并设置极限报警。 (由变压器厂家提供独立的温度传感器 ) （三） 电梯系统 对电梯进行状态监视，故障报警，楼层显示， 设备输入 /输出点数 模 拟 输 入 电梯楼层显示 数字输入 电梯运行状态 电梯故障报警 电梯上、下行信号 模拟输出 电梯运行控制 23 数字输出 电梯启停控制 禁开启 /解除控制 能及机理 对各电梯的楼层进行中央监视。 对各电梯的上、下行信号进行中央监视。 紧急情况下，控制电梯运行。 （五）给排水系统 1给排水范围 1 1 监视水池水位高低， 1 2水泵：包括生活水泵、喷淋泵和消防水泵。 1 3热水系统：包括热水锅炉，以及与锅炉有关的水池和水泵。 1 4排水池的水位高低。 2要求 2 1监视水池水位的高低，异常情况报警。 24 2 2监视所有 水泵的运行，累计运行时间。 2 3监视总进水管道的进出水。 2 4监视热水锅炉运行状态。故障情况时，切断热水锅炉的运行，切断其相应的煤气供应。 3控制系统 设备输入 /输出点数 模拟输入 数 字 输 入 生活水泵运行状态 x 生活水泵故障报警 x 喷淋水泵运行状态 x 喷淋水泵故障报警 x 消防水泵运行状态 x 消防水泵故障报警 x 排水泵运行状态 x 排水泵故障报警 x 生活水池高、低水位 x 高区生活水箱高、低水位 x 低区生活水箱高 、低水位 x 排水池高、低水位 x 模拟 25 输出 数字输出 生活水泵启停控制 x 排水泵启停控制 x 4功能及机理 对各类泵的运行状态、故障报警进行中央监视。 对各水池、水箱的水位进行中央监视。 可根据需要设置高、低水位报警。 （六）发电机 发电机提供故障情况下照明用电、电梯、生活水泵、喷淋泵、消防泵以及消防通道的照明。 监控要求：监视发电机所发出的电流、电压、功率、功率因数、发电机转速、发电机润滑油温度、用油量、紧急情况报警同时可 直接控制发电机的开机和关机。 设备输入 /输出点数 模拟输发电机电力参数 发电机转速 发电机润滑油温度 26 入 油箱油位 数 字 输 入 发电机运行状态 发电机故障状态 模拟输出 数字输出 发电机启停控制 （七）照明系统 范围： 1大堂照明 2泛光照明 3办公楼的公共走道照明 4特殊室内照明， 5 节假日彩灯照明 6 航空障碍灯 27 要求： 1定时控制 2监视室内照明以及其它用电设备的用 电，统计用电情况，紧急情况时要求能直接控制室内照明用电设备的开启与关闭。 设备输入 /输出点数 数 字 输 入 公共照明开关状态 泛光照明开关状态 航空灯开关状态 B、 数 字 输 出 公共照明开关控制 泛光照明开关控制 航空灯开关控制 B、 功能及机理 中央监视各照明回路的开关状态。 28 可按预定时间自动开关控制。 可在中央监控计算机上强制开关控制。 （八）地下室送排风系统 根据地下室的一氧化碳的 浓度直接启动地下室送排风系统的开启与关闭。 设备输入 /输出点数 模拟输入 一氧化碳浓度检测 数 字 输 入 送风机运行状态 送风机故障报警 排风机运行状态 排风机故障报警 数 字 输 出 送风机启停控制 x 排风机启停控制 x 29 （九）世界金融中心输入 /输出总点数 设备 数量 监 控 点 数 I O 冷水机组 9 冷冻水泵 10 冷却水泵 冷却塔 膨胀水箱 吊顶式 风柜 50 风机末端 346 30 锅炉 2 高压 开关柜 11 高压 环网柜 5 低压 开关柜 变压器 电 梯 18 生活水泵 喷淋水泵 消防水泵 排水泵 生活水池 生活 31 水箱 排水池 发电机 1 公共照明 泛光照明 航空灯 B、 C 室内照明 送风机 排风机 排烟机 中央供氧系统及中央负压系统的监控 32 监控中央供氧系统及负压系统的压力状态； 中央供氧系统设备的运行状态； 中央 系统设备的故障报警； 六、楼宇自动化系统的配置说明 1 为了保证系统实施的方便、灵活、先进，在本方案的设计中特别突出了以下的性能要求： 系统工作程序编制、修改可以在现场分站 制器上进行，也可在中央站进行。 中央站能完成所有监控设备的控制和显示，对故障报警及日常运作都能全面管理。 系统预留了一定的余量。 2接口条件的说明 本着开放性、集成性的要求，以及目前前期建设的情况，在楼宇自动化系统中设控制中心，同时考虑与消防系统、保安系统、电梯系统、锅炉等相关系统的无缝集成，以及提供给 系统网络采用标准网络协议，系统软件为标准化软件，可以实现系统集成目标，将有关数据传输到物业管理系统中，即着重体现对建 33 筑物的有效运行和管理，将楼宇内各系统有机地融合在一起。 七、楼宇自动化系统功能说明 1中央工作站及系统软件 一套先进的系统性能的体现一定是通过其硬件性能和软件性能来实现。其中系统软件将分布在服务器、工作站和现场控制器之中。针对本项目， 工作站的监视功能 对于深圳世界金融中心来说，对楼宇自动化系统的要求是：具有友好的 人机界面，国际通行的操作平台。 T 为操作平台，采用工业标准的应用软件，全中文的图形化操作界面监视整个 统的运行状态，提供现场图片、工艺流程图、实时曲线图、监控点表、绘制平面布置图，以形象直观的动态图形方式显示设备的运行情况。可根据实际需要提供丰富的图库，并提供图形生成工具软件，绘制平面图或流程图并嵌以动态数据，显示图中各监控点状态，提供修改参数或发出指令的操作指示。 通过平面图或流程图，通过下拉式菜单或十个特殊功能键进行常用功能操纵， 以单击鼠标的方式可查看设备状态及有关参数。 面全部数据刷新小于 34 2 秒。 得用户可同时运行多个应用程序，在运行多个实时监控程序的同时可同时运行如 可浏览 过使用工业标准的软件来支持并行访问和系统监控操作。这一点对集成要求来说非常有意义。利用浏览器技术，该大楼的高级管理者可以在自己的电脑上利用微软的 解到系统的监测的参数（如：温度、压力、湿度等 ），系统设备的运行状态（如设备的启停、运行时间等），系统的报警信息（如设备的故障报警、参数超限报警），无需经过专业培训。 网页化的设计，专业的图形操作界面等充分体现了“以人为中心”的界面设计思想，快捷方便的操作方法形象直观的界面和动画的表现方式大大延长了操作者无疲劳工作时间，并提供 操作环境，采用为全球大多数用户熟悉的鼠标点击按钮的方式操作，大大减少了培训费用和时间。 工作站的控制功能 对于 是希望通过工作站可以方便的对设备的 运行进行操作，同时这种操作对系统来说是安全的。 统操作员能在 统的中央工作站通过对图形的操作即可对现场设备进行手动控制，如设备的 5 控制；通过选择操作可进行运行方式的设定。如选择现场的手动或自动运行方式；通过交换菜单可方便的修改工艺参数。 系统的操作权限有严格的管理以保障系统的操作安全。 作人员根据不同的身份可分为从低到高 6个安全管理级别。 件自动对每个用户产生一个登录 /关闭时间、系统运行记录表格。用 户自定义的自动关闭时间。以防操作员突然离开时的系统安全。 先进的报警功能 一人民医院急救中心实施楼宇自动化系统的另一个目的是有效的监视设备的运行状态，如果出现故障及时报警，以便于操作员及时处理。 当系统出现故障或现场的设备出现故障及监控的参数越限时， 警信号始终出现在显示屏的最下端，操作员必须进行确认报警信号才能删除。所有报警将记录到报警汇总表中，供操作人员查看，报警分 4个优先级别。 报警可实时报警打印，也可按时或随时打印。 时记录 了大量的历史记录。记录间隔的设定可根据用户需求从 5秒到 24 小时不等。报警和事件数据会自动登录到报警 /事件分类数据库中以便查询。 36 实时数据库可被用于趋势图、用户示意、产生报表、应用程序、企业级应用分析等多种用途。 综合管理功能 一人民医院急救中心 楼宇自动化系统不仅仅是对设备进行监控，同时要求对运行数据进行记录，对历史记录进行分析，这样系统可以根据历史监控效果提出更优化的控制策略。 长期进行保存的数据，建立历史文件的数据库：采用流行的通用标准关系型数据库软件包和 形成棒状图、曲线图等显示或打印功能。 为系统运行状态监视、管理水平评估、运行参数进一步优化及作为设备管理自动化的依据，如能量使用汇总报告，记录每天、每周、每月各种能量消耗及其积算值，为节约使用能源提供依据；又如设备运行时间、启停次数汇总报告，为设备管理和维护提供依据。 按日历定计划，制定楼宇设备运行的时间表，可提供按星期、按区域及按月历及节假日的计划安排。 通信及优化运行功能 标准化的环境，包 括网络、网络通讯协议、标准接口方式、标 37 准操作系统平台是系统开放性的前提条件，也是集成的必要条件，深圳世界金融中心的建筑自动化管理系统（ 仅仅是设备的控制，而且还肩负着综合管理任务， 进的性能是实现 可靠的保证。 太网连接和 过 送综合管理、能源计量、报警等数据，并接收到其它系统发出的连动及协调控制命令，以便控制整个大楼的设备优化运行。 需采用其它任何的转接设备，提高了整个系统的可靠性及运行的速率。通讯总线称为 大通讯速率为 1够很好的满足工作站优化刷新对通讯速率的要求。 节能及能源控制软件功能 除上述所介绍的系统软件控制外， 统还提供优化的节能和能源控制软件以保证系统投入运行后为业主减低运行成本，这些软件的主要的功能如下： 焓值控制： 对每种空气源进行全热值计算，并进行比较决策，自动选择空气源，使被冷却盘管除取的冷量或增加的热量最少，并达到希望的冷却或加热温度。 最佳启动： 根据人员使用情况，提 前开启 保证人员进入环境舒适的前提下，提前时间最短为最佳启动时间。 38 最佳关机： 根据人员使用情况，在人员离开之前的最佳时间，关闭 能保证人员离开之前空间维持舒适的水平，又能尽早的关闭设备，减少设备能耗。 减少再加热控制： 对于使用集中供冷、分区再加热方法进行温度控制的多区单位空调系统，根据区域状态计算再加热需要量，并据此进行优化，重新设定冷冻水最佳温度（或冷盘管出口最佳温度）的控制算法，最大限度的减少冷热抵消所引起的能源消耗。 设定值再设定： 根据室外空气的温度、湿度的变化对新风机组和空调机组的送风和回风温度设定值再进行设定，使之恰好满足区域的最大需要，以将空调设备的能耗降至最低。 负荷间隙运行： 在满足舒适性要求的极限范围内，按实测温度和负荷确定循环周期与分段时间，通过固定周期或可变周期性间隙运行某些设备来减少设备开启时间，减少能耗。 分散功率控制： 在需要功率峰值到来之前，关闭一些事先选择好的设备，以减少高峰功率负荷。 夜间循环程序： 分别设定低温极限和高温极限，按采样温度决定是否发出“供热”或“制冷”命令，实现循环控制或冷却循环控制。在凉爽季节，夜间只送新风，以节约空调能源。 夜间空气净 化程序： 采样测定室内、外空气参数，并与设定值进行比较，依据是否节能效果，发出（或不发出）净化执行命令 39 零能量区域： 设置冷却和加热两个设定值，有一个既不用冷也不用热的区域，实现空间温度在该舒适范围内不消耗冷热能源的控制。 循环启停程序： 自动按时间循环启停工作泵及备用泵，维护设备。 非占用期程序： 在夜间及其它非占用期编制专门的非占用期程序，自动停止一些可以停止运行的设备，以节约能源。 例外日程序： 为特殊日期，如假日提供时间例外日程序安排计划，中断标准系统处理，只运行少数必须运行的设备。 临时日编程： 如遇特殊情 况可编制临时日编程，提前一天编制好下一天的临时日程序，停止运行一些不必要运行的设备，或运行一些必须运行的设备，临时日程序优先于其它时间程序。 2 对 一人民医院急救中心的具体特点，我们选用 000系列控制器。 到实现危险分散的集散型控制，分站软件包括系统软件（含监控程序和实时操作系统）及所需的一系列应用软件。 持最主要的 节 能控制，同时也实现与 下面就本方案所应用的二种 40 000 控制器 000 控制器为模块化设计，使系统易于扩展，能根据用户的实际需要配置。可自由编程、并可现场进行独立的控制。带有 经 线进行中央控制。 00 控制器可经二线。 000 控制器组成： 块、电源模块、通讯模块和 I/多不能超过 16 个），每 个控制器功能相同的 I/0块，总共的功能模块不能超过 18个，共有 128个输入输出点。其模块又分为基础模块和功能模块：基础模块含有 源模块、通讯子模块，而功能模块则包括模拟输入模块、模拟输出模块、数字输出模块和数字输出模块，一台能正常工作的 000控制器至少含有三个基本模块和至少一个功能模块。其四种功能模块一些主要功能特点为： 模拟输入模块（ 8 点， 00 模拟输出模块（ 8个点， 0 数字输入模块（ 12个点， 144 数字输出模块（ 5个继电器输出，一个常开触点输出， 230V，A。 每块模拟输出和数字输出模块可带超驰控制开关以实现远方自动 41 /手动控制切换。也可有发光二极管 控制器优点： 稳定性好，寿命长，平均无故障时间大于 12万小时。 为 16位的微处理器的全智能化控制器 需要任何形式的管理站而能够直接通讯，可离开中央独立运行。 可使用手持终端 具有多种通讯口，如 I/壳可接地。 控制器的模块可根据实际进行调整。 直接用于电度和流量计算。 在控制器内，每个输入点有小灯显示其运行状态。 输出点可以有手动应急操作。 开关量的启停可以通过时间程序来控制。 弹性时间计划可长达一年。 42 真正的双向交流，当通讯线中断时，余下的控制器仍可以进行数据交换。 手提液晶显示屏可在现场操作控制器，包括显示的数值和状态及向这些点发出指令。另一特点可在系统中的其中的一个控制器上 。利用此显示屏操作同一条总线上的另外一台控制器。 经 充式 I/O 模块和内部的插入式 I/O 模块可一起使用。 控制方便，并带 6行 可通过手动操作器查看或修改单个 口令保护。 挂墙式或面版式安装。 通过调制解条器进行通讯。 操作系统或控制程序可下载。 金制电容缓冲器 72 小时缓冲保护，后备锂电池数据缓冲可大于60天。 模块故障可发出报警。 00控制器 00 是 一种中型的可编程数字控制器，用于建筑物设备管 43 理。 00控制器对模拟信号或数字信号提供 12个通道输入和 12个通用输出，并提供 12个数字输入，最大的容量 36个物理点，可连接 36个探测器，开关，操作器。可选的 进行问答或人机对话，从而方便对信息和控制数据的存取，并提供编程调试设定和维修之用。 模拟 /数字输入（ 12点， 024I）。 模拟 /数字输出（ 12点， 0拟输出，或接 40V， 2A（ 数字输入（ 12 点，接无源干触点数字输入（ 00控制器其主要优点如下： 独立或联网操作。 通用输入或输出 有多种操作员接口 点趋势 发光二极管指示灯 报警处理功能 44 后备电源保护 块擦存储器 控制器能够正常的按照我们的意愿运行，除了其硬件上可以提供输入输出控制点之外，还必须有一套装在控制器内部的软件，控制器根据软件的指令完成一系列工作。在本系统中，我们选用 特点如下： 18个 英文字符用于命名所有的点。 由 32个英文字母组成 64个说明语句，用于所有点的解释。 每个控制器有 20个点可被即时记录，作为历史趋势，存储缓冲器可容纳 200个数值。 在 1分钟内可处理运行时间的小时累计。 20个时间程序。 控制器的编程软件 全图形编程工具，以专家系统为基础的图形编程，全部由鼠标点取完成各种应用程序的编制和修改。用可选的 作人员无需有高深的电脑编程语言知识，就能很轻易的设计出有关程式，控制 000系统的控制器。 45 操作人员可选择与系统相符 的有关照明、暖通、设备图像，利用微视窗的环境控制程序。 件可自行监测程序的控制逻辑以避免运行中产生差错，整个过程十分快捷有效。 系统实施方案 一工程实施方案与步骤 第一人民医院智能大厦工程系统市一个集楼宇自动化系统、安全防范系统、综合布线系统、计算机网络系统为一身的系统。所以我司要在较短的时间，顺利完成工程，并追求最好的效果，需要在工程未开始前就要一个明细的工作计划。以下是我司专为该系统的实施而制定的一个较为细致和确实可行的系统实施方案。 以下表格中字母代表公司 楼 B C 设备供应商 以下表格中字母代表公司 B C 设备供应商 D 土建承建商 以下各项中按责任的先后次序排序 工程实施方案 46 步骤 工程项目 单位 1 系统方案优化 根据用户的要求和对系统的进一步了解，进一步优化方案，细化方案的一些部分 B ,A 2 成立工程管理组织 成立项目总监，项目经理领导的若干小组组成的组织系统：过程管理小组，项目支持小组；质量保证小组；系统工程小组，开发测试小组；文挡及档案小组 B,A 3 工程实地考察 对工程实地整个智能系统进一步的所在地进 行深刻的实地考察，以提出细致的设备配置方案。 最后方案确定 和用户进一步协商 后，明确方案的各项内容。 确定系统平台，设备 确定系统平台，各设备型号及具体的数量 工程具体实施方案 工程具每一任务的时间，应达到效果的确立，在却保安全性可行性，简便性的前提下确定细致的实施方案 B 7 制定智能化工程的构架 根据最后的结果，确定各个组成部分工程的构架，达到完整的计算机智能化系统拓扑图 B 47 8 设备构置 根据最后确定的方案，设备承包商购置各系统的设备， B, 设备验收 设备到