鬼姐 设计说明书.doc

建筑设备自动化课程设计题目： 组别： 组长： 组员： 指导教师： 孙育英 北京工业大学摘 要本文通过运用建筑设备自动化课程及相关专业课程所学知识，依托楼宇自控实验平台（霍尼韦尔艾顿 Envision Bactalk系统），结合空调课程设计内容，完成楼宇自控系统设计。包括楼宇自控系统的初步方案设计和新风机组自控系统的软件设计与调试两部分。关键词：楼宇自控、BACnet系统、软件设计、系统调试目 录1 项目简介12 楼宇自控系统方案13 空调系统的监控13.1 空调系统组成13.2 监控原理13.3 监控点表13.4 设备选型13.5 软件编程说明13.6 程序调试步骤与问题13.7 小结14 课程设计感想15 主要参考文献1I建筑自动化课程设计1 项目简介本项目主要对某高校办公楼的空调系统进行楼宇自控系统的设计，监控对象包括新风机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷水机组、冷却塔、定压水箱等。本项目共设置了 DI监测点， 个AI监测点， 个DO控制点， 个AO控制点。2 楼宇自控系统方案 本组人员通过仔细地研究了空调设计对该工程楼宇自控的各项要求，决定采用推荐ALC/BACnet的产品方案（一下简称ALC方案），以满足该项目的技术要求。 BAS系统的ALC方案，主要由分布式可独立运行的DDC现场控制器和中控室集中监控工作站两部分组成，中间通过BACnet（美国国家标准楼宇自动化和控制网络）进行联结（综合楼BACnet系统ALC方案网络结构原理图）。中控室工作站为一台高档计算机服务器，工作于国际标准的Windows 95/98或NT的平台上，使用TCP/IP标准协议，通过10Mbps以太网，可与其他系统相接。DDC控制器为智能型分布式控制模块。由于本方案的控制网络（包括主干网和子网）采用BACnet楼宇自动化和控制网络，因此为不同系统集成和第三方设备的接入创造了良好的条件。本方案中采用的软件：界面友好（GUI）,图形化编程，标准化高，数据库与Microsoft Access兼容；节能软件中优化启停，房间温度控制、每日时间安排等应有尽有。 标准化 本项目所用的所有设备和材料，均为标准化产品，由工厂正常制造，并可在市场上购买。所有的系统和部件（除必要的现场编程之外），均经过彻底检测和实用考验。 本系统结构是彻底模板块的，允许应用软件、外围设备和现场硬件的扩展。 BACnet标准 本系统控制模块之间的通信采用BACnet标准，对“对象”（Objects）和“应用服务”（Application Services）的支持至少三级。 BACnet是通讯语言，所有支持BACnet的产品均可相互兼容；通讯速度高达100Mbps;数据包高达1.515K；在高通讯速度及高容量数据包的优点基础上，使可以应用各层网络，形成一套完整的一致性系统。 BACnet标准具有一下特点：非专业性（不需要芯片支持）；能在任何系统任何层面上应用；采用标准网络形式；性价比高，所有控制层都能采用低廉的BACnet协议开发；行业标准，认受性高。 使用BACnet标准有以下好处：提高系统竞争能力；免除日后系统升级或维护时所受的限制，不需要依靠原系统供应商，节省成本；更有效的将多种设备集成，便于实现智能建筑系统的综合管理；为用户对DDC提供更多的选择；能与不断面世的新生设备兼容；增强用户对厂家服务选择的权力。 局域网（LAN）网关 LAN网关实现BACnet控制网与局域网之间的通信，负责来源于整个建筑物内不同控制器网络的全局信息的路由。本项目局域网采用以太网（10MKbps.媒介为双绞线。每一局域网可最多支持255个局域网网关，每一局域网弯管最多支持100个控制器。局域网网关可以使用闪存（FLASH memory）,以便远程控件更新。局域网网关提供两个EIA-232端口，可与工作站、手提机或modem相连。 控制器 控制器自带BACnet 装置；使用图形编程语言VisualLogic，完全可编程。程序保存在EEPROM中；就地接收现场被控设备的输入信号，通过编程对现场被控设备提供输出控制信号，以达到控制要求；各DDC有不同的点数容量，适合任何的应用，各种类型传感器全部使用工业标准输入（干触点，4.20mA,0.5VDC,0.10VDC,3k和10k欧姆热敏电阻及Microset）；在MS/TP上以76.8Kbps的速率通讯，通过通讯网络，将现场控制器监控参数反映在中央管理站 软件组成 系统软件由一下6各部分组成：图形化用户界面（GUI）、系统组态、图形化编程（GPL）、信息管理系统（IMS）、DDC软件。 应用软件 工作站软件支持Windows动态数据交换。系统允许任何DDE程序动态访问系统软件内的数据。软件使用标准化数据引擎（database engine），与Microsoft Access兼容。每一模块都可以自动地向工作站上载并积累趋势资料，以便用硬盘永久存贮。工作站GUI软件可以产生标准形式的ASCII文件，以便用户可以使用第三方软件（如Lotus 123等）生成和存贮用户自己设计的报告。现场控制器独立执行控制功能，操作员通过工作站可以监测和改变现场控制器的参数和状态，可以对PID循环进行协调。 节能软件 本系统通过下列应用软件，实现节能：房间温度控制（STC）、每日时间安排（TOD）/现场超越控制（TLO）、优化启动停止（OSS）、冷热源温度优化（STO）、用电峰值限制（DL）、房间不同设置（DNS）。 33 空调系统的监控3.1 空调系统组成 3.2 监控原理3.3 监控点表3.4 设备选型3.5 软件编程说明编制控制逻辑 使用图形化编程工具EICON软件，根据系统和设备的控制原理，编写控制程序。 新风机组送风温度控制逻辑 (1) 将送风温度与设定温度值比较，当季节设置为冬季时，进行反向PI计算，即送风温度高于设定温度时，为减法运算；当季节设置为夏季时。进行正向PI计算。 (2)得出PI计算值，判断风机是否正常运行，若风机不运行，则水阀不动作，程序结束。 (3)风机正常运行，判断是否处于冬季工况，若防冻开关报警，则水阀全开，程序结束。 (4)防冻开关不报警，判断是否处于冬季工况，若不处于冬季工况，则将PI计算值赋值给水阀，调节水阀开度，达到控制送风温度的目的，程序结束。 (5)处于冬季工况，将PI计算值与阀门最小开度进行比较，若小于阀门最小开度，则将水阀调至冬季最小开度，程序结束。 (6)大于阀门最小开度，则将PI计算值赋值给水阀，调节水阀开度，达到控制送风温度的目的，程序结束。 新风机组超越管理控制逻辑 (1)判断是否超越管理，若超越管理，则按超越控制指令进行控制；若不超越管理，则按日程表进行控制。 (2)判断风机是否故障，故障则关闭风机，30S延迟后关闭风阀，程序结束。 (3)风机正常进行，判断防冻开关是否报警，报警则关闭风机，30S延迟后关闭风机3.6 程序调试步骤与问题3.7 小结本项目对某高校办公楼楼宇自控系统进行了初步的方案设计，设计内容包括新风机房和制冷机房的自控系统设计。同时对你新风机组自控系统进行了软件设计及调试。在霍尼韦尔艾顿Envision Bactalk系统平台上，搭建项目数据库，完成控制逻辑编制、图形化界面设计，并进行下载调试，完成软件设计调试报告。4 课程设计感想 在这学期的尾声中，我们迎来了这次楼宇自控系统的课程设计。每天在“小红楼”过着朝九晚五的日子，充实紧张忙碌，但也算受益匪浅吧。 智能建筑(Inteiligent Buildings)是建筑技术与计算机信息技术相结合的产物，是信息社会与经济国际化的需要。智能建筑主要有楼宇自动化控制系统( BAS)、通信自动化系统(CAS)和办公自动化系统(OAS)三大系统组成。智能建筑往往是从楼宇自动化控制系统开始。 对于我们而言，楼宇自控是门专业性强的课程，楼宇自控决定了空调系统是否科学合理的运行，是空调系统节能运行的关键，因此身为一名暖通设计人员，我们应该熟悉掌握楼宇自控系统的设计。在短短的几天内，我们从仅有的一些零散的理论知识，到学会楼宇自控系统的初步方案设计，对简单系统的软件设计与运行调试，使我们有了很大的收获，激发了我们对楼宇自控系统的兴趣。 在课程设计的过程中，我们组也遇到不少问题。更加发觉任何事物都是相互联系相互影响并制约其往下发展的。就因为当时在编写程序的时候，在某一环节没有跟上老师，以至于后来的运行调试过程中一直没有发现原因。充分认识到认真听讲紧跟老师的重要性！ 感谢孙育英老师对我们组的全程指导，使我们能够快速的掌握基本的原理及方法。耐心的给予我们专业的指导和帮助。5 主要参考文献【1】美国艾顿自控系统介绍【2】艾顿Envision Bacta