海湾楼宇自控系统技术方案.doc

楼宇自控系统楼宇自控系统 技术方案技术方案 目 录 1 概述 1 1 2 工程概况 1 1 2 楼控系统概述 2 2 设计内容 4 3 设计依据 6 4 设计原则 6 5 设计目标 9 6 楼宇系统设计说明 9 6 1 系统网络结构 10 6 2 系统软件 智能建筑集成管理系统 IIBS 简介 11 6 3 系统硬件 HW BA5000 系统简介 19 6 4 管理中心配置及功能 29 6 5 监控功能说明 37 7 设备选型说明 55 7 1 企业简介 55 7 2 海湾公司 HW BA5000 系统特点 56 8 楼控点表 60 1 项目概述项目概述 1 1 工程概况工程概况 楼宇自控系统是将中的建筑设备管理与控制子系统 冷热源系统 新风空气处理 机组系统 吊顶空调机组系统 送排风系统 照明系统 排污系统 电梯系统等 进 行分散控制 集中监视 管理 实现一体化控制 监测和管理 从而提供一个舒适 安全的生活和工作环境 通过优化控制提高管理水平 从而达到节约能源和人工成本 并能方便地实现物业管理自动化 随着科技的不断发展和进步 现代化的建筑物迅速崛起及发展 已成为国民经济 迅速增长的必然条件 而现代化建筑物的大型化 智能化和多功能化 必然导致建筑 物内机电设备种类繁多 技术性能复杂 维修服务保养项目的不断增加 管理工作已 非人工所能应付 因此 采用自动化监控系统技术及计算机管理已成为现代建筑最重 要的管理手段 它可以大量的节省人力 能源 降低设备故障率 提高设备运行效率 延长设备使用寿命 减少维护及营运成本 提高建筑物总体运作管理水平 建筑自动化监控系统 Building Automation System 简称 BAS 实质上是一套 中央监控系统 Central Control Monitoring System 简称 CCMS 有时称为综合中央管 理系统 现阶段已广泛应用于各类建筑领域 以提供对各类建筑物内设备进行高效率 管理与控制的有效途径 BA 系统的主要功能是 对机电设备实现以最优控制为中心的过程控制自动化 以运行状态监视和积算为中心的设备管理自动化 以安全状态监视和灾害控制为中心的安全管理自动化 以节能运行为中心的能量管理自动化 1 2 安装楼宇自控系统的重要性安装楼宇自控系统的重要性 1 符合国家新的建筑节能验收规范 符合国家新的建筑节能验收规范 进入 21 世纪国际上各国对节能减排的高度重视 根据目前城市化进程推进 全 球 2020 年城市建筑能耗将超越工业能耗 2008 年我国节能法的颁布 建筑节能做为 建筑验收的一项标准 节能减排工作目标责任做为各单位考核重点 国家倡导低碳绿 色建筑 因此安装楼宇自控系统很必要 做为建筑验收的一项很重要组成部分 为了加强公共建筑空调系统的科学运行管理 合理设置公共建筑室内温度 节约 能源与资源 保护环境 营造适宜的室内舒适环境 中华人民共和国住房和城乡建设 部颁布 中华人民共和国节约能源法 和 国务院办公厅关于严格执行公共建筑空调 温度控制标准的通知 设计单位应严格按照 公共建筑节能设计标准 GB50189 2005 的相关条款进行 设计 空调房间均应具备温度控制功能 主要功能房间应在明显位置设置带有显示功 能的房间温度测量仪表 在可自主调节室内温度的房间和区域 应设置带有温度显示 功能的室温控制器 2 5A 建筑符合时代发展需求建筑符合时代发展需求 21 世纪高档 5A 级绿色环保建筑是时代发展的需要 绿色环保建筑采用 5A 智能化 系统设计 即 OA 办公智能化 BA 楼宇自动化 CA 通讯传输智能化 FA 消防智能化 SA 安保智能化 BA 楼宇自控做为其中必不可少的一项 提 升现代建筑的档次 3 3 具有节能降耗功能 具有节能降耗功能 对大楼内耗能大户如暖通空调 冷热源装置 照明等机电设备严格进行监控 以 节约能源 降低运营成本 空调机组 新风机组根据作息时间或预先设定时间程序 预先开启或关闭 并可 根据设定值 PID 调节冷热水阀门 加湿蒸汽阀门的开度 使被控制区域温湿度达到 舒适环境要求 季节工况自动转换 合理利用室外新风这一天然冷源 调节新风 回风混合比 最大限度的节约制冷机组的能源 但又满足室内的卫生要求 最小新风量的要求 实 现以下节能控制程序 时间表 最佳启停 焓值控制 顺序控制 负荷峰值控制 对于 3 万平米的写字楼 每年能源消耗在百万以上 安装楼宇自控系统的大厦节 能在 30 以上 基本每年节能 30 万 二到三年收回投资成本 终身受益 4 创造舒适环境 创造舒适环境 楼宇自控系统对大楼内的中央空调系统进行集中控制 使大厦内一年四季保持恒 温恒湿 创造一个安全 方便 舒适 高效率 高品质的人工环境 楼宇自控系统相 当于整个中央空调系统的中枢神经 使整个系统更智能化自动动控制 5 保障大楼内机电设备的安全 保障大楼内机电设备的安全 把楼内的机电设备纳入楼宇自动管理系统 BAS 内 以实现对每一台设备的在 线实时监控并进行科学的管理 确保各类机电设备的安全 可靠地运行并得到及时维 护延长其使用寿命 大楼内的机电设备 包括制冷机组 换热机组 各种水泵 空调 机组 新风机组 电梯等 状态远程时时监测 故障及时报警 提示维修 做到及时 发现问题 提示解决问题 因大楼内机电设备均为贵重物品 一但损坏 造成的损失 不可估量 6 提升大楼内的空气质量 提升大楼内的空气质量 尤其是对地下室车库 设备房的空气质量更为重要 通过对地下室车库 设备放 内空气的 CO2 CO 浓度的采集 当含值超标时 及时开启送 排风机 加大空气流动 排除污浊空气 防止因为地下车库 设备房因空气污染严重 对人的健康造成伤害 7 保证业主财产安全 保证业主财产安全 排污泵做为整个大厦的排水系统发挥很大作用 设备使用率频繁 因此发生故障 率高 容易发生污水坑水位溢流 因排污泵大都放在地下二层 而地下二层多为设备 用房和车库 如污水发生溢流 造成对车或机电设备等的淹没 造成的损失不可估量 8 冬季防冻功能 冬季防冻功能 我国北方冬季漫长 气温偏低 很多大厦在节假日期间 不开中央空调 室内温 度低 很容易把大楼内的风机盘管冻裂 消防喷林头冻裂 一旦冻坏 空调盘管 消 防喷淋中都有水的水流出 把大楼内的装修 物品都给淹没了 造成的损失也是不可 估量 安装楼控系统能在冬季时 当盘管温度值低于设定值时 自动开启空调水阀门 停 止新风机组 关闭新风阀 并中央主机报警 9 实现物业管理现代化 实现物业管理现代化 BAS 的主要任务之一是对机电设备实现优化管理 达到自动化 智能化 从而实 现优化物业管理 在合理的投资下尽量提高建筑物的智能化与现代化的形象 以求最 大的经济效益 通常安装楼宇自控系统的大楼能节省 2 到 3 名 物业技术管理人员 节省人力成本 2 设计内容 设计内容 作为一座集楼宇自控 消防 安全防范 会议 综合布线系统等诸多子 系统于一体的综合性智能化建筑 其对于楼宇自动控制系统有很高的要求 它不仅需 要对大楼内的所有的机电设备进行统一管理 而且这些设备还需与其它的智能化子系 统进行通讯和必要的联动控制 以致力于创造一个高效 节能 舒适 高性能价格比 温馨和安全的工作环境 为此 我公司对该楼宇设备管理系统进行了精心的设计 无论是从系统的宏观规 划 还是局部的细节 以及整个工程的施工管理 进度安排 培训计划 售后服务和 备品备件等 都作了精心的考虑 设计内容 设计内容 制冷监控系统 热交换监控系统 空调机组监控系统 新风机组监控系统 送排风监控系统 给排水监控系统 照明回路监控系统 电梯运行监控系统 中央监控系统 除以上设备的监控之外 系统具有与其他弱电系统 门禁系统 消防报警系统 的集成能力 具备实现综合管理的功能 工作范围 工作范围 根据 工程建设项目图纸 招标书等文件的要求 此次投标的工作范围为 系统的深化和优化设计 在保证上述工作完全符合招标文件的要求的同时 满足设备正常 有效运行的需求 设备的供货 设备及部件的包装 运输 设备及部件的检查 检验 测试 设计资料交底 设备及系统的安装及调试 整改工作 与其它分包商的协调配合 试运行 运行 验收 并向业主移交与上述工作有关资料 保修期及售后服务 我司对投标内容所涉及的专利承担完全责任 负责业主利益不受侵害 我司承诺业主若根据情况对招标图纸作局部修改 我方将根据修改后的图纸对施 工图和施工方案作相应的修改 3 设计依据 设计依据 为了保证系统既能适应今后网络技术的发展 又具有极高的可靠性 系统设 计遵从以下标准和规范 楼宇自控系统文件之设计院相关专业图纸及招标文件 中国采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19 87 通风与空调工程质量验收规范 GBJ50243 2002 中国室内给水排水热水供应设计规范 15 74 民用建筑通信接地标准 EIA TIA 607 工业企业通信接地设计规范 GBI 79 85 国际建筑布线标准 IEC ISO 11801 商用建筑线缆标准 EIA TIA 568B 商用建筑线缆标准 EIA TIA 569A 民用建筑线缆标准 EIA TIA 606 电子计算机机房设计规范 GB 50174 93 民用建筑电气设计标准 JGJ 16 92 民用建筑与照明设计标准 GBJ 133 1990 供电系统设计规范 GB 50052 95 低压配电装置及线路设计规范 GBJ 54 1983 电气装置安装工程施工及验收规范 GBJ 232 92 建筑智能化系统工程设计管理暂行规定 建设部 1997 290 智能建筑设计标准 GB T 50314 2000 4 设计原则 设计原则 我公司以用户至上为原则 在符合国家规范的前提下 最大程度地满足业主的需 求 根据我公司多年从事智能化弱电系统的经验和 工程的特点 从满足业主 利益的角度出发 本着技术先进 高效便利 投资合理的精神 我方认为本工程的智 能化楼宇自控系统设计应充分考虑以下基本原则 先进性先进性 是面向 21 世纪的现代化智能建筑 楼宇自控系统需要在今后相当长的 一段时间内保持其技术领先地位 因此 建筑内必须选用一流设备 在技术上适度超 前 符合今后发展趋势 同时又要注意其针对性实用性 充分发挥每一设备的功能和 作用 因此 我方考虑系统设计方案时 建议系统采用当前国际上针对主流技术开发 的产品 根据本项目的技术要求 我们选用海湾公司的 HW BA5000 楼宇自控系统 HW BA5000 楼宇自控系统是基于国际主流的 LonWorks 现场总线技术开发 采用两 层网络结构 LonWorks 现场网络和以太网 管理软件采用 B S 结构 客户端采用标准 IE 浏览器 方便实现多用户和远程管理 同时提供 OPC LonWorks DDE 等软件接口 提供 MODBUS RS232 485 等硬件接口为实现楼宇自控系统功能及系统集成提供有力工 具 成熟性与实用性成熟性与实用性 在考虑所选用的 HW BA5000 楼宇自控系统产品在保证先进性的同时 也保证了所 有的系统和技术都是已经经过工程检验 海湾产品自进入市场以来 截至现在海湾在 中国已经完成的楼宇重点项目达百例 被证明是成熟可靠产品 具有实用性 这样可 以充分发挥每一设备的功能和作用 灵活性和开放性灵活性和开放性 在满足业主当前要求的基础上 面向 21 世纪 主要系统应具有开放性和兼容性 HW BA5000 楼宇自控系统基于 LonWorks 现场总线技术开发 产品通过 LonMark 认 证 系统的开放性得到验证 系统提供 OPC LonWorks DDE 等软件接口 方便与其它 系统集成 提供 MODBUS RS232 485 等硬件接口 可以方便地采集和控制例如冷水机 组 电梯 空调机组 变配电系统等第三方设备 在项目实施的过程中 可十分方便 高效地对其它系统设备进行接入 实现更高层次的集成 因此我们说 HW 5000 楼宇自控系统是一个全开放性的系统 可以与未来扩展的设 备具有互联性与互操作性 且能方便地融于全球信息网络 集成性和可扩展性集成性和可扩展性 在系统设计中应充分考虑工程整体智能系统所涉及的各个子系统的信息共享 确 保智能系统总体结构的先进性 合理性 可扩展性和兼容性 能集成不同厂商不同类 型的先进产品 使大厦的整个智能化水平可以随着技术的发展和进步 不断得到充实 和提高 HW BA5000 系统提供的智能建筑集成管理系统 iiBS 是大厦弱电系统 楼宇自控系 统 消防系统 安防报警 闭路监控 门禁系统 停车场系统等 集成的基础平台 提供多种软件和网关 使系统集成工程变得更容易 更规范 更可靠 另外 HW BA5000 系统的扩充 只需要通过在 LonWorks 网络上简单的增加 DDC 控 制器和相应的传感器 即可实现系统功能的扩展 标准化和模块化标准化和模块化 所有系统设计严格按照国家和地区有关标准进行系统设计和设备配置 并根据大 厦智能系统总体结果要求 将各个子系统结构化和标准化 综合体现当今世界先进技 术 在网络结构上 所有的现场 DDC 采用对等网络结构 即 DDC 之间可以双向通讯和 协同完成控制功能 区别于其它厂家 DDC 必须通过网络控制器协调控制与工作站之间 的信息传递 有效避免了一旦出现网络故障造成的整个网络的瘫痪 真正实现了集中 监视 分散控制的集散控制系统的优点 使风险尽量分散 且 DDC 之间有冗余和容错 功能 同时扩展模块采用自由拓扑的网络结构 可以灵活的分布在被控设备附近 节 约管线安装成本并且易于扩展 安全性与可靠性安全性与可靠性 作为 21 世纪的智能化建筑 必须深刻理解建筑内运作设备和系统安全可靠的重要 性 在设备选择和系统设计中安全性和可靠性始终放在第一位的 如在系统管理程序 中采取严格网络等级操作措施 防止非法访问和恶意破坏 服务性与便利性服务性与便利性 为适应 的各种功能需要 所采用的系统应充分体现对大厦管理者和使用 各方面的安全 先进 可靠 舒适 方便 节能 和高效等 HW 5000 系统基于 Web 方式 IE 风格的全中文监控的界面 直观形象 便于操作 员的学习和掌握 HW 5000 系统内嵌实时数据库 支持强大的规则和事件处理能力 在管理系统和控 制系统一体化中 使用户能方便地使用有关数据 尤其在管理性能方面 HW 5000 系统 为了满足用户的需求而做出不断的努力 经济合理性经济合理性 设备选型和系统设计在确保满足业主的需求 具有技术上的先进性 可行性和实 用性的基础上 应丢掉附在其上的 泡沫 达到功能与经济相统一的优化设计 5 设计目标 设计目标 楼宇自控系统将建筑电气设备与控制子系统 暖通空调系统 给排水系 统 供配电系统 照明系统等 进行分散控制 集中监视 管理 实现一体化控制 检测和管理 创造舒适 安全的工作环境 以最低的能源和电力消耗来维持系统和设 备的正常运行 取得最低的大厦运作成本 同时 通过优化控制提高管理水平 极大 的方便了设备的操作与维修 减少管理和维护人员 达到节约能源和人力资源的目的 为业主创造更高的经济效益 系统应能达到的功能系统应能达到的功能 创造舒适环境 满足各种功能分区的要求创造舒适环境 满足各种功能分区的要求 通过对楼内冷热源系统 空调系统的最佳控制 温 湿度的自动调节 新风量的 控制 以及供排水 照明等合理设计从而保证 中各个区域的环境和满足各个 区域的功能要求 楼宇自控系统可以根据整个 不同区域进行日程安排 自动 设定设备控制策略 使设备运行数量与环境控制要求相匹配 提供最佳的能源供应方案提供最佳的能源供应方案 建筑电气设备的能源消耗巨大 尤其是空调机组 如何使这些设备高效运行 是 楼宇自控系统必须考虑的问题 因此 系统采取优化运行方式确保节能 从而降低运 行费用 实现物业管理现代化实现物业管理现代化 楼宇自控系统的主要任务之一是管理建筑设备使其管理现代化 包括管理功能 显示功能 设备操作功能 实时控制功能 统计分析功能及故障诊断功能 并使这些 功能自动化 从而实现物业管理现代化 降低人工成本 延长设备平均使用寿命延长设备平均使用寿命 利用楼宇自控系统的软件功能 自动累计各种机电设备的运行时间 在可以利用 备用设备的情况下 自动循环使用 平衡常用设备和备用设备使用时间 延长设备的 使用寿命 6 楼宇系统设计说明 楼宇系统设计说明 系统设计以满足甲方的要求 采用最先进的技术和系统 最高价格性能比为原则 根据设计院相关图纸 采用优化的设备配置 运行方案及管理方式 为 工程 提供高效率的系统管理 为建筑的机电设备提供良好的运行环境和舒适工作环境 工程是一座集空调自控 消防报警 安全防范及诸多子系统于一体的综 合性智能化建筑 根据此大楼的建筑特点和应用功能 本方案选择海湾公司的最新一 代可远程控制 HW BA5000 楼与控制系统 该系统基于 LonWorks 现场总线技术开发 选 用最先进的数字控制器 具有创新 简洁 高效 可靠等优点 可为其它供应商提供 开放性接口 并可根据需要将楼宇控制系统 消防报警系统及安全防范系统及其它子 系统集成在统一平台上 本方案 HW BA5000 监控范围及系统目标包括以下几部分 设备运行监控 包括对制冷系统 换热站系统 空调系统 新风系统 变配电系统 给排水系统 照明系统 电梯系统等的监控 可真正直接集成到楼宇集成管理系统 并易于实现与 SAS FAS 等相关系统间和建 筑物内其它独立设置的智能化系统间的通信联网 联动控制 6 1 系统网络结构系统网络结构 的楼宇自控系统包括中央监控中心 中央站 和 DDC 现场控制器 分站 由两级网络 以太网和 LonWorks 现场总线 连接 既可以满足系统庞大的容量要求 又可以提供高速的通讯能力 使管理人员在中央控制室就可以全面了解大厦的各种设 备运行状况 并进行实时控制 系统一级网络系统一级网络 以太网以太网 海湾公司的楼宇控制系统的一级网络是一个以太网的局域网或广域网 在本方案 中 针对 工程来说 一级网络是 TCP IP 标准协议 传输速度为 10 100M 的 以太网 工作站使用标准的以太网的标准设备 现场 DDC 模块通过 LonWorks 总线连接到以太网时 通过专用的 Lon 网络适配器 PCLTA 20 连接 系统二级网络系统二级网络 LonWorksLonWorks 总线总线 本方案楼宇自控系统的二级网络包括多条 LonWorks 现场总线 LonWorks 总线方式 可实现 DDC 与 DDC DDC 与中央控制站之间的点对点数据通信 在配置系统上 本方案充分体现集中管理 分散控制的集散式系统设计思想 所 有 DDC 控制器就近安装于各楼层的设备间 对现场电气设备进行实时监控 DDC 可独立 完成全部的监测 控制工作 并与其它 DDC 进行双向通信 当系统通信故障时 各 DDC 仍能完成正常监控功能 楼宇自控系统以 LonWorks 总线连接各 DDC 模块至中央监控中心 在中央监控中心 我们可以查看到各种电气设备运行状态 相关参数 并控制电气设备启停 根据设备分布的特点 本方案设计 6 条 LonWorks 总线 主楼部分控制器由一条总 线相连 副楼部分控制器由一条总线相连 地下层部分由一条总线相连 6 2 系统软件 智能建筑集成管理系统系统软件 智能建筑集成管理系统 iiBS 简介简介 网络化的 iiBS 是智能建筑内楼宇管理系统 BMS 办公自动化系统 OAS 通讯与 网络系统 CNS 智能建筑优化运行系统 BOS 等多个控制与数据系统的信息综合集成 管理平台 iiBS 以 Intranet Internet 网络为信息集成平台 采用交互式的 Web 技术 建立以 B S 结构为模式的计算模型 近端或远端的装有浏览器软件的计算机或其它网 络设备 都可以在 iiBS 信息系统安全保护模式下通过 Intranet Internet 网络浏览 查询 控制上述系统的综合信息 设备运行状态 报警与故障信息 以及系统的优化 运行参数的设定 iiBS 采用国际通用的 DCOM COM 和 OPC 技术 通过有效的软件复用技术来解决不 同厂家的第三方子系统的集成问题 通过实时智能数据管理技术 有效地解决实时数 据 历史数据的管理与存贮等问题 通过集成的 Web 技术 有效解决分布式问题求解 环境的问题 提出了一种切实可行的网络化智能集成管控一体化的新体系 基于 Web 的分布组件化信息系统与自动化系统集成的新模式 iiBSiiBS 具有以下突出的特点与优点 具有以下突出的特点与优点 1 整个系统基于 Agilor 实时数据库系统构建 通过实时数据库提供实时数据的采 集与历史数据存储管理 2 内嵌实时数据订阅与发布机制使得浏览器 服务器模式的运行环境能够准确 及 时地表现物理环境中的真实状态 3 系统支持采用数据驱动 事件驱动与时间驱动三种方式触发页面脚本的解释执 行 4 提供实时规则推理能力支持业务逻辑与报警逻辑的在线定义以及基于优先级的 规则调度机制 本系统以 Web 服务器为中心对所有建筑设备子系统进行集中管理 工作平台为 Windows 2000 server 各子系统可以充分利用实时数据库的强大功能 使整个系统 的数据得到共享 由于客户端采用浏览器方式 因此使本系统操作简便 易与掌握 同时整个系统充分利用了计算机网络作为信息传递的桥梁和通道 iiBSiiBS 系统网络分布结构示意图系统网络分布结构示意图 逻辑上逻辑上 iiBSiiBS 系统主要由以下软件组组件组成 系统主要由以下软件组组件组成 Agilor Data Server 分布式实时数据库服务器 可以配置为双机热备或者 多服务器并行模式 Agilor Remote Manager Agilor 数据库服务器远程管理器 iiBS Configurator 智能建筑监控组态开发平台 iiBS ExReportor 智能建筑报表组态工具 iiBS User Management Tool 用户管理工具 iiBS Runtime Platform 智能建筑综合监控运行平台 Agilor Data Integrator 实时数据整合与发布工具 Agilor Curve Tool 实时 历史曲线浏览工具 iiBSiiBS 智能建筑监控组态开发平台实例界面智能建筑监控组态开发平台实例界面 6 2 1 iiBS 智能建筑监控组态开发平台智能建筑监控组态开发平台 iiBS 智能建筑监控组态开发平台提供了可视化的流程图组态功能 易学易用 操 作方便 内嵌丰富的图形库 对典型子系统内嵌了工程模板 并支持 VBScript 脚本语 言 能够表达丰富的逻辑 系统采用基于 XML 技术的监控应用描述语言 并提供第三 方组件的安全运行容器 支持 ActiveX 控件的嵌入编程 系统提供了丰富的面向领域 的应用组件来简化系统的开发 支持大型实时监控系统的组合开发 面向对象的可扩 展的 VBScript 编程语言 支持用户定制对象与组件的嵌入编程 系统运行采用 B S 结构 组态的流程页面能够发布到 Web 服务器 在 iiBS 智能建 筑综合监控运行平台支持下能够在 Intranet Internet 上的进行浏览 实现监视与控 制 6 2 2 iiBS 报表组态工具报表组态工具 Ex Reportor Ex Reportor 以 Excel 为载体 提供了一个可视化的报表生成工具 支持各种复杂 表格的绘制 实现静态制表与动态生成功能 利用该构件能够方便地生成班报 日报 月报及其它各种统计报表 支持常用的算术与统计函数 基于基于 ExcelExcel 的报表组态工具界面的报表组态工具界面 报表组态工具能够获取实时数据库中的数据定义 运行时支持周期性或数据驱动 的报表动态生成 生成的报表可以存储为 HTML 格式 从而可以通过 Internet 进行浏 览 如图 3 5 所示 与组态开发平台或者运行平台无缝集成 6 2 3 iiBS 智能建筑综合监控运行平台智能建筑综合监控运行平台 iiBS 智能建筑综合监控运行平台包括服务器端与客户端两个部分 服务器端软件 安装在 Web 服务器上 以支持远程浏览监控画面或者报表 客户端插件需要下载安装 到客户端 支持通过 IE 浏览器远程察看组态工具绘制的画面或者报表组态工具组态的 报表 内嵌曲线查看工具 能够浏览实时或者历史曲线 基于 Internet Intranet 的 运行系统 使得监控应用能够运行在世界的任何一个角落 并且实现基于 Web 的实时 数据发布与动态数据刷新 iiBSiiBS 智能建筑综合监控运行平台实例界面智能建筑综合监控运行平台实例界面 6 2 4 iiBS 用户管理工具用户管理工具 在大型的分布式系统中 用户多 职责多样 不同职责的用户对系统中的不同数 据与功能具有不同的权限 iiBS 系统中使用了适合大型分布式系统的基于角色的访问 控制模型 实时数据库系统与流程运行系统都提供基于角色的安全访问控制方法 将 一些特定的数据点或者设备设置不同的角色保密级 根据有关的保密体系 每个用户 可以归属于某个角色 只有授权的用户才能对规定的数据或功能进行访问 为系统提 供了安全保证 6 2 5 iiBS 实时实时 历史数据曲线浏览工具历史数据曲线浏览工具 iiBS 系统基于 SDK 中的曲线控件实现了数据曲线浏览工具 能够定义一组常用的 数据点绘制实时或者历史曲线 帮助客户进行故障分析与事故追忆等 数据曲线浏览工具界面数据曲线浏览工具界面 6 2 6 iiBS 实时数据整合与发布工具实时数据整合与发布工具 楼宇监控过程中的数据是很重要的动态数据 是以控制系统中的工位号为基础采 集 存贮的数据 包括了流量 温度 压力等测量数据 其类型可分为原始瞬时值 平均值 累计值和平衡后的瞬时值 平均值 累计值等 过程数据的来源可以是实时 数据库 也可以是计算或平衡后的数据 为更加充分的利用和共享实时数据 实现过 程信息和管理信息的集成 需要实现实时数据库和关系数据库中的过程数据整合 数 据整合与发布工具 DataIntegrator 能够把实时数据库中的数据经过运算之后发布到关 系数据库中 并且支持的最大值 最小值 累积值 平均值等各种运算 通过实时数 据整合与发布工具 实时数据可以发布到符合 ODBC 开放标准的关系数据库及 EXCEL 电 子表格中 方便进行二次开发 报表生成及信息集成 可以方便实现 iiBS 与其他管理 系统的数据交互 实时数据整合与发布工具界面实时数据整合与发布工具界面 6 2 7 iiBS 的功能特点的功能特点 iiBSiiBS 系统的主要功能特点概括如下 系统的主要功能特点概括如下 整个系统基于实时数据库系统构建 通过实时数据库提供实时数据的采集与历 史数据存储管理 系统采用基于订阅 发布的数据前推机制 使得用户能够快速及时地得到生产 现场的过程数据 系统不停机的情况下 支持在线修改报警触发条件 事件触发方式等 基于触 发条件进行实时规则推理 执行预定义的动作 实现智能报警与紧急情况处理 机制 利用系统提供的历史数据管理能力保存数据历史 提供可视化的数据分析能力 能够将事故点附近的数据再现出来 帮助事后分析与总结 故障分析与事故追 忆 异常报警跟踪与及时通知 实时数据可以通过 的数据整合与发布工具发布到符合 ODBC 开放标准的关系数 据库及 EXCEL 电子表格中 方便进行二次开发 报表生成及信息集成 采用分布式数据软总线技术 有效集成多种异构的协议与控制设备 目前 提供的数据采集接口支持 OPC 协议 LonWork 协议 DDE 协议 232 485 串行 总线以及西门子的 S5 S7 系统 PLC 等多种设备 其次 提供数据采集接口开 发包 方便用户针对特定设备与接口进行定制开发 提供方便易用的面向对象的流程组态工具 组态工具提供丰富的图形元素与设 备图库方便用户的流程开发 支持 VBScript 脚本驱动的动画连接 另外 系 统提供的动态报表生成器与 EXCEL 完全兼容 简化报表的定制与开发 基于角色的访问控制 保证用户能够并且只能看到权限范围内的数据 系统支持将数据点 设备或者流程图 报表设置到不同的角色级别 并根据有关 的保密机制 每个用户可以归属于一个或者多个角色 保证只有授权的用户才能对规 定的数据或功能进行访问 6 3 系统硬件 系统硬件 HW BA5000 系统简介系统简介 6 3 1 主要特点主要特点 HW BA5000 系统是基于 LonWorks 技术的现场总线系统 是真正的分布式控制系统 其系统是由管理工作站 各种模块化智能控制器 传感器 执行机构等组成 其中 BA5000 系列的各类模块化智能控制节点具有高度的智能和完善的网络通讯能力 可以 方便实现节点与节点之间的通讯 组成对等式的通讯网络 系统中所有的控制和管理 设备均可通过现场总线 LonWorks 连接在一起 彼此之间通过相互协作而不是传统的上 下 主从控制实现数据通讯和信息共享 所以更灵活 更可靠 各控制器可完全独立 工作 每一节点均带独立的计算机通讯接口 在中央系统停止工作时 所有的控制器 之间的通讯不会中断 在断电后可自启动 系统的网络拓扑结构自由 支持总线型 星型和自由拓扑型结构 传输媒介采用支持双绞线 HW BA5000 系列中的每一种智能控制模块都是 LonWorks 网络中的智能节点 可以 直接连接在 LON 网上 受通讯接口驱动能力的限制 最多 62 个 LON 节点可以通过双绞 线直接连接 采用专用 LonWorks Cable 推荐东莞启东电线电缆公司的 Keystone LonWorks 16AWG Cable 时 自由拓扑方式布线时累计可传输 500 米 总线方式布线 时最远可传输 2700 米 采用一般五类线时分别为 300 米和 1500 米 当需要连接更多 的节点或传输更远的距离时 可使用路由器将多段网络连接起来或接成树状网络 LonWorks 网络中的路由器不同于模拟信号中继器 可以无限制使用 6 3 2 DDC 控制器性能控制器性能 系统现场直接数字控制器采用 HW BA5000 系列控制器 DDC 的硬件及软件配置均能 保证分站按独立方式运行 真正实现危险分散的集散型控制 HW BA5000 DDC 内含神经元芯片 包含微处理器 CPU 存储器 RAM 存储器 EPROM 备用电池 锂电池 可维持 MEC RAM 内存中的程序和数据信息可时间保存 不丢失 不需要因电源故障而需费时的重新输入数据的工作 DDCDDC 性能性能 DDC 作为智能型设备 具有直接数字控制和程序逻辑控制功能 并具有联网协同工 作的功能 DDC 具有下述基本软件功能 比例 比例 积分 比例 积分 微分 开 关 时间加 权 顺序 算术 逻辑比较 计数器等 对于复杂控制要求的应用场所 还应提供高 级控制算法 DDC 单元应为可接扩展模块 其输入 输出点应能灵活配置 满足不同的 控制需要 每个 DDC 监控单元点数应预留有 10 15 的余量 当 DDC 本身故障时 能 自动旁路脱离网络 并在主控 分控计算机上及时报警并显示 不至影响整个网络的正 常工作 故障排除后能自动投入运行 DDC 可根据主控计算机发来的命令和数据或自带的控制程序 EPROM 再根据现场 各种执行器和传感器反馈的数据和状态对受控设备进行监控 DDC 自身应具有掉电 通 讯中断 误操作等保护功能 DDC 的平均无故障时间 MTBF 要求达到 10 万小时以上 DDCDDC 控制器配置控制器配置 DDC 应配备微处理器 I O 模块 电源模块 通信模块 和保护继电器 并配有通 讯管理 控制 故障诊断 用户在线编程等软件 并具有密码保护功能 DDC 单元应按 受控设备的监控点数 设备分布和工况合理配置 主机和现场 DDC 的通信速度应符合传输实时要求 DDC 之间为对等网络 任何 DDC 失效不会使整个网络瘫痪 DDC 的所有输入输出点都有现场 LED 状态指示 DDC 具备显 示 监控及参数设定功能 通过现场的便携式笔记本电脑可以实现修改参数或编程 6 3 3 DDC 控制模块控制模块 1 1 HW BA5201HW BA5201 控制模块控制模块 特点特点 1 具备种类丰富的 I O 口 专为空调机和新风机设计 可满足常见各类空调和新 风机控制的要求 2 可通过插针和软件设定支持多种输入 输出形式 3 输出控制独有手自动切换和手动控制功能 4 支持 LonMaker 等标准 LonWorks 网络安装工具 5 可在线下载应用程序 具有功能丰富的应用程序库和 强大的运算能力 6 采用基于 PLUG IN 技术的配置程序 可通过图形化的界面现场进行工程方案设 计和调试 技术指标技术指标 工作电压 24VDC 或 17VAC 50 60Hz 工作电流 500mA 网络形式 LON 总线 I O 数量 11 个 UI 4 个 DO 2 个 UO 2 个 AO 输入信号类型 AI 0 5VDC 0 10VDC 0 24VDC 4 20mADC 模拟量信号 12 位 A D 转换 可接 PT1000 10K 欧姆电阻 DI 5VDC 12VDC 24VDC 有源开关量信号 无源开关量信号 具有防反接与过 压保护功能 输出信号类型 DO 250VAC 5A 具手 自动转换开关 可选常开或常闭 AO 0 10VDC 具手 自动输出转换开关 10 位 D A 转换 UO 可作 DO AO 输出用 具手 自动输出转换开关 使用环境 温 度 20 70 相对湿度 10 95 不结露 外形尺寸 235mm 105mm 20mm 2 2 HW BA5204HW BA5204 控制模块控制模块 特点特点 1 具备多个开关输入和开关输出 可满足多个开关量设备的监控要求 2 可通过插针和软件设定支持多种输入 输出形式 3 输出控制独有手自动切换和手动控制功能 4 支持 LonMaker 等标准 LonWorks 网络安装工具 5 可在线下载应用程序 具有功能丰富的应用程序库 和强大的运算能力 6 采用基于 PLUGIN 技术的配置程序 可通过图形化的界面现场进行工程方案设 计和调试 技术特性技术特性 工作电压 24VDC 或 17VAC 50 60Hz 工作电流 500mA 网络形式 LON 总线 I O 数量 9 个 DI 8 个 DO 输入信号类型 DI 5VDC 12VDC 24VDC 有源开关量信号 无源开关量信号 防反接与过压保 护功能 输出信号类型 DO 250VAC 5A 具手 自动转换开关 可选常开或常闭 防反接与过压保护功 能 使用环境 温 度 20 70 相对湿度 10 95 不结露 外形尺寸 235mm 105mm 20mm 3 3 HW BA5000HW BA5000 系列系列 DDCDDC 控制模块控制模块 特点特点 1 可通过插针和软件设定支持多种输入 输出形式 2 输出控制独有手自动切换和手动控制功能 3 支持 LonMaker 等标准 LonWorks 网络安装工具 4 可在线下载应用程序 具有功能丰富的应用程序库和强大的运算能力 5 采用基于 PLUG IN 技术的配置程序 可通过图形化的界面现场进行工程方案设 计和调试 DDCDDC 模块简要模块简要 型型 号号I OI O 配置配置适适 用用 范范 围围 外形尺寸外形尺寸 mm mm HW BA5201 通用输入 输出模块 11UI 2AO 4DO 2UO 适用于空调 新风机组控制235 105 20 HW BA5202 通用输入 数字输出模块 11UI 7DO 适合送排风系统 给排水系统监 控 235 105 20 HW BA5203 数字输入模块 17DI适合大量开关量输入信号采集235 105 20 HW BA5204 数字输入 输出模块 9DI 8DO 适合照明系统 送排风系统 给 排水系统监控 235 105 20 HW BA5205 通用 数字输入 11UI 7DI模块适合变配电系统235 105 20 HW BA5206 11 通用输入模块 11UI小点数通用输入模块144 105 20 HW BA5206 6 通用输入模块 6UI小点数通用输入模块144 105 20 HW BA5206 3 通用输入模块 3UI小点数通用输入模块144 105 20 HW BA5207 8 数字输出模块 8DO小点数数字输出模块144 105 20 HW BA5207 4 数字输出模块 4DO小点数数字输出模块144 105 20 HW BA5207 2 数字输出模块 2DO小点数数字输出模块144 105 20 HW BA5208 数字输入 输出模块 5DI 5DO适合照明系统 送排风系统监控144 105 20 HW BA5209 4 通用输出模块 4UO小点数通用输出模块144 105 20 HW BA5209 2 通用输出模块 2UO小点数通用输出模块144 105 20 HW BA5210 时钟模块 无适用于时钟和逻辑运算144 105 20 技术技术指标指标 工作电压 24VDC 或 17VAC 50 60Hz 工作电流 500mA 网络形式 LON 总线 输入信号类型 AI 0 5VDC 0 10VDC 0 24VDC 4 20mADC 模拟量信号 12 位 A D 转换 可接 PT1000 10K 欧姆电阻 DI 5VDC 12VDC 24VDC 有源开关量信号 无源开关量信号 具有防反接与过 压保护功能 输出信号类型 DO 250VAC 5A 具手 自动转换开关 可选常开或常闭 AO 0 10VDC 具手 自动输出转换开关 10 位 D A 转换 UO 可作 DO AO 输出用 具手 自动输出转换开关 使用环境 温 度 20 70 相对湿度 10 95 不结露 6 3 4 控制箱功能说明控制箱功能说明 通用楼宇控制箱采用模块化结构 接线端子部分和电子电路部分分离设计 通过 标准模块插座接入总线 施工灵活 方便 可靠 具有控制和管理多个设备的能力 容量大 功能强 6 3 5 网络设备网络设备 1 1 网络适配器 网络适配器 LON 网络适配器 网卡 用于将管理中心计算机接入现场 LonWorks 网络总线 LON 网络通讯速率一般为 78Kbps PCLTA 20 网络适配器用于台式 PC 机的 PCI 插槽 PCC 10 型 PCM 卡网络适配器用于连接笔记本电脑 2 2 路由器 路由器 HW BA5220 路由器是连接两段 LonWorks 网络 一般是 主干线和分支 的工具 主要用于优化网络性能 提高网 络通讯质量 同时具有增加网络传输距离 扩展网络节点 控制器数量的功能 通常网络节点多于 50 个或总线型网 络传输超过 2000 米 自由拓扑网络传输超过 500 米时 应增加路由器 特点特点 标准宽度模块产品 内置隔离电源 可作为路由器 中继器使用 技术指标技术指标 工作电压 24VDC 或 17VAC 50 60Hz 工作电流 50mA 网络形式 LON 总线 3 3 LON 232 485LON 232 485 网关网关 HW BA5221 网关用于将采用 RS 232 485 接口协议的设备连接入 LON 总线系统 实 现 RS 232 485 设备与 LON 设备及上位机管理系统之间的通讯 特点特点 可通过跳线选择 RS 232 或 RS 485 串口通讯模式 LON 和 RS 232 485 设备间采用光电隔离 串行数据的传输波特率 奇偶校验 数据位长度和停 止位等数据格式以及数据的流控制方式可以通过软件灵活 设置 技术指标技术指标 工作电压 24VDC 或 17VAC 50 60Hz 工作电流 50mA 网络形式 LON 总线 RS 232 485 总线 6 3 6 前端设备 传感器 阀门 执行机构 前端设备 传感器 阀门 执行机构 为使 楼宇自控系统工程具备先进性 稳定性和可靠性 本方案设计前端 设备采用工业标准设备 所选设备要求实用 安全 可靠 便于管理 满足使用功能 应采用工业标准制造并与 DDC 相匹配的各类传感器 选用高灵敏度 高稳定性 寿命 长的传感器 管道温度传感器技术参数管道温度传感器技术参数 温度范围 20 150 长度 100mm 150mm 200mm 任选 输出信号 4 20mA 0 10V 供电电压 15 30VDC 精度 0 5 用于测量风道 水路内的温度 水路管道安装时 应安装套管 并在套管与传感 器之间加入热传导填料 以提高传感器的反应时间 风道温湿度传感器技术参数风道温湿度传感器技术参数 测量范围 20 50 0 100 RH 输出信号 温 湿度 4 20mA 0 10V 供电电压 24VDC 适用于新风温湿度 送风温湿度或回风温湿度和相关系统 参数的监测 室内温湿度传感器技术参数室内温湿度传感器技术参数 测量范围 50 50 0 100 RH 输出信号 温 湿度 4 20mA 0 10V 供电电压 24VDC 适用于室内环境下对温湿度或仅对温度 湿度的监测 室外温湿度传感器技术参数室外温湿度传感器技术参数 测量范围 50 100 0 100 RH 输出信号 温 湿度 4 20mA 0 10V 供电电压 24VDC 适用于室外环境下对温湿度或仅对温度 湿度的监测 压力变送器技术参数压力变送器技术参数 测量压力 0 2 5MPa 适用介质 液体 补偿温度 20 82 使用温度 20 85 保存温度 40 125 工作电压 24VDC 输出信号 4 20mA 显示方式 水路 带液晶显示的表 带指针表 无显示 该类压力变送器广泛应用于各行各业的压力测量与控制 可以选择液晶显示或指 针显示 流量计技术参数流量计技术参数 介质温度 25 150 环境温度 25 60 输出形式 4 20mA 工作压力 2 5MPa 管道管径 DN50 DN400 传感器长度 137mm DN50 DN1000 传感器长度 217 7mm DWM2000 电磁流量变送器用于测量导电液体 胶体和悬浮液 也可带有固体物质 的流量 测量部件为不锈钢 陶瓷 铂 压差开关技术参数压差开关技术参数 输出信号 无源触点 介质 空气 最大压力 300mbar 测量压差 2 10mbar 运行温度极限 15 60 回程误差 0 56mbar 负荷能力 5A 250VAC 压差 差动 开关是用于探测空气压力 空气压差的设备 主要用于探测过滤器 的阻塞情况 探测风机的启停状态等 水流开关技术参数水流开关技术参数 安装范围 DN25 DN200 口径 最大工作压力 13 5BAR 输出信号 无源触点 液体温度 0 120 负荷能力 15A 220VAC 用于检测水 乙烯 乙二醇或任何对黄铜和磷青铜无腐蚀作用及对密封性能无影 响的液体的流动状态 较为典型的应用是在联锁及需要断流保护的场合下 外壳采用 密封结构 内部零件采用不锈钢 保证流量开关可靠工作 液位开关技术参数液位开关技术参数 量程 0 5 5 m 输出 无源触点 主要用于制冷系统 给排水系统水位监测 可应用于污水和泥浆等困难介质中的 液位和报警控制 防冻开关技术参数防冻开关技术参数 环境温度 18 120 工作范围 2 7 输出