楼宇自控系统设计方案2011.05.04.doc

贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 贵州大厦楼宇自控系统贵州大厦楼宇自控系统 设计方案设计方案 海汇天创科技集团海汇天创科技集团 2011 年年 5 月月 4 日日 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 2 贵州大厦楼宇自控系统贵州大厦楼宇自控系统 目录目录 一 概述一 概述 4 一 项目概述 一 项目概述 4 二 海汇天创科技集团简介 二 海汇天创科技集团简介 4 三 楼宇自控系统概述 三 楼宇自控系统概述 5 二 系统特点 二 系统特点 6 三 系统介绍三 系统介绍 7 四 设计依据四 设计依据 7 五 系统说明五 系统说明 8 一 一 ECOA 技术特点技术特点 8 二 二 ECOA 楼宇自控系统设计楼宇自控系统设计 13 三 系统设计效果 三 系统设计效果 20 六 楼宇自控方案六 楼宇自控方案 20 一 冷水机组 一 冷水机组 20 二 空调机组 二 空调机组 21 三 新风机组 三 新风机组 22 四 送排风机 四 送排风机 22 五 给排水系统 五 给排水系统 23 六 照明控制 六 照明控制 23 七 电梯 七 电梯 24 八 变配电系统 八 变配电系统 24 七 设备清单七 设备清单 25 八 系统培训八 系统培训 27 一 用户培训 一 用户培训 28 二 维护管理员培训 二 维护管理员培训 28 三 系统高级管理员培训 三 系统高级管理员培训 28 四 服务人员培训 四 服务人员培训 29 九 售后服务九 售后服务 29 一 相关说明 一 相关说明 29 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 3 二 保修条款 二 保修条款 29 三 售后服务联系方式 三 售后服务联系方式 30 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 4 一 概述一 概述 一 项目概述 一 项目概述 贵州大厦为北京贵州大厦是贵州省人民政府投资兴建的一座集客房 餐饮 会议 康乐为一体的综合大厦 地处北三环 位于和平西桥北侧 乘地铁五号 线至和平西桥站下 交通便利 本方案设计是根据国内大部分地区五星级酒店的调查和智能化系统工程的 设计 在以满足酒店实际业务的基础上 着眼于高起点 高挡次 高可靠性 留有充分的扩展空间 通过智能化酒店的建设 为住户和入住酒店的客人提供 更加全面的服务和更快的服务响应速度 使住户和客人的居住环境更加安全 舒适 便捷 高效 节能 灵活 环保 从而大大提高酒店的服务水平和管理 水平 并且可以通过智能化系统的节能手段 降低运行费用 提高酒店的管理 水平和经济效益 二 海汇天创科技集团简介 二 海汇天创科技集团简介 海汇天创科技集团成立于 1995 年 致力于为客户提供先进的多媒体会议 室 多媒体电教室 网络教学系统 远程视频会议系统 大屏幕显示系统 智 能别墅等解决方案以及多功能厅 培训中心 调度中心 应急指挥中心 体育 场馆等场合控制系统工程 公司为了更好地将先进的网络融合控制系统及影音产品应用于各地 凭借 自身雄厚的技术力量和公司 精诚合作 开拓进取 的企业精神 分别在北京 上海 武汉 深圳 广州设立有公司 专为当地的用户和系统集成商提供客户 服务和技术支持 海汇天创科技集团是美国 SMARTISYS 思美特 授权亚太区总代理 中国 服务中心 专为亚太 中国区的经销商及用户提供咨询 销售 培训 授权及 技术支持服务 海汇天创科技集团凭借其庞大的销售网络 良好服务精神和多 年的工程经验 公司业务已迅速扩展到了国防 教育 金融 军事等领域 与 政府机关 新闻机构 科研院所等企事业单位建立了良好的合作关系 思美特总公司设立于美国加利福尼亚州的安那汉 Anaheim Hill 拥有 5 万平方米的现代化工厂和研究开发中心 致力于为全球供应先进的基于互联网 控制设备 并且在全球各地设有分公司 在中国 思美特授权海汇天创科技集 团为中国服务中心 专为中国的经销商及用户提供各种服务 思美特新一代控 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 5 制系统 倡导 无线 IP 融合控制 新概念 提供全球领先的网络中控及相关 设备 产品广泛应用于多功能厅 会议室 培训中心 视像会议中心 指挥控 制中心 应急指挥中心 展示中心 演播中心 体育场馆 楼宇自控和 小区 智能管理系统 智能别墅等多种场合 海汇天创科技集团由素质优秀的大学本科以上学历专业人员 100 多人组成 的工程应用和信息化建设与服务队伍 在校园网络系统 计算机网络工程和多 媒体教学软件 政府信息化建设 金融证券信息化系统 多功能会议和视频会 议系统 远程教学系统 多媒体投影显示 大屏幕投影拼接系统 音响扩声系 统 会议表决及同声传译系统 电视电话会议系统 视频会议和远程教学 保 安监控系统 楼宇自控系统 LED 显示屏和信息发布技术 企业管理信息系统 和办公自动化以及企业集散控制系统工程中的出色表现 成功地进入了信息化 市场最不稳定的集中控制行业 在集中控制领域应用的过程中 集团工程技术 队伍针对不同客户应用的不同寻求 建立了一整套需求分析 工程推动和应用 培训的工程规范与项目经验 形成了能打硬仗的组织实施大型信息系统集成队 伍 同时具备很强的系统工程应用推广的经验和能力 我们的服务范围包括系 统设计 软件编程 器材供应 系统集成及工程安装 施工调试及维护培训各 项专业服务 海汇天创公司的服务范围包括系统设计 软件编程 器材供应和安装 施 工调试 维护保养和咨询等各项专业服务 海汇天创公司坚持 以人为本 诚信至上 的原则 广聚科技精英 竭诚 为推动中国信息化事业的发展不断努力 我们乐意为客户解决任何技术难题 并提供更完善 优良的专业服务 务求令每个客户称心满意 三 楼宇自控系统概述 三 楼宇自控系统概述 随着现代化技术的不断发展 楼宇的建设也随之发展和变化 现代的设备 不断增加 特别是保证现代化工作方式的机电设备的增加给在酒店入住的人员 提供了一个既良好舒适又方便的生活环境 楼宇自控系统是用先进的计算机技 术和网络通讯技术结合而构成的一整套自动控制系统 楼宇自控 确切地说应 叫机电设备智能化控制 内容包括设备管理和能源管理 目的有三点 一是掌握所有相关机电设备的运行和故障资料 建立设备工作档案 合理 安排各设备使用时间 延长设备工作寿命 降低维护费用及时间 二是按程序及要求控制所有相关的机电设备 达到自动化控制管理 实现 舒适 安全目的 三是利用现有相关设备对大厦的能量及能源进行分析和管理 尽可能发挥 相关设备的效力 以节省能源 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 6 二 系统特点 二 系统特点 1 有现代性 根据目前国际楼宇自控系统发展的水平 采用先进 成熟的技术 对外提 供一个舒适环境 温度 湿度 空气新鲜等 对内便于管理 操作方便 使之 成为可靠的物业管理环境 充分考虑到各子系统的集成和信息共享 采用集中 管理 操作和分散控制的模式 总体机构具有兼容性 便于系统的升级换代 系统完善 产品系统性能稳定可靠 更高的安全性能 现场控制器功能强大 性能卓越 系统网络灵活可靠 可扩充容量 操作灵活方便 2 强调实用性 在满足大厦安全运营 管理方便的前提下 控制投资 设置的每一个控制 点都有实实在在的实用效果 不设可有可无的 虚点 3 具有开放性 品种齐全传感器部分门类众多 弱电系统集成必须考虑将来系统的扩展及目前系统的完整 供业主在控制 投资的前提下 能有多方面的选择余地 即使目前投资部分到位 也能满足基 本功能 同时在以后还可以逐步完善系统 充分考虑将来技术发展 系统应可 以扩展 系统与未来扩展的设备具有互联性 能够很方便的融于全球信息网络 中 4 强调节能降耗效果 尽可能采用有实效的自控措施 如变频调速技术的应用 为日后降低营运 费用打好基础 近来 随着建筑物的高层化 大型化 完整的分散控制可以避免全体系统 停止 对各个区域分别进行管理很方便 这时就需要按功能进行分别控制系统 所以 为了实现建筑物管理的有效性和节能性 就要求管理人员的最少化 能 源使用的科学化 对各种设备有效的管理 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 7 三 系统介绍三 系统介绍 本系统采用了国际上先进的产品和技术与网络科技结合 创造一个高度舒 适的冷热源站监视及控制平台环境和便于管理的系统软件 在节约日常运行费 用的同时 实现远程监控 e 化 更安全 更舒适 更经济 高效率 可扩充 的目的 并为冷热源站监控系统全面信息集成提供支持 核心技术 Ecoa Open Control System 以太网络及因特网平台是自控技术先驱 预先洞悉新市 场要求 为客户提供一个完整有效的系统解决方案 本方案将采用先进 开放的 Ecoa 技术 全面满足设计院设计的群控系统设 计的要求 能够实现要求中提出的各种控制功能 并根据的特点和我们以往的 经验 提出我们的方案供业主参考 Ecoa RT 智能建筑自动化系统是一个采用与网络技术结合的中央监控管理 系统 它为整个区域的冷热源站管理提供了简便的 有效的手段 该系统采用 Windows XP 操作系统以及 Linux 作业系统 由中央计算机 网页浏览服务器 与现场群组可编程数字控制器 DDC 联接 形成一套完善的分散控制集中管理系 统 Ecoa 标准开放性工业标准通讯协议 RS 485 Modbus RTU 在 DDC 控制層的 先驱之一 致力于 Modbus RTU protocol 标准的应用 实现了整个系统由控制层 至网络顶层全部符合 Modbus RTU 16 位元 及 Modbus RTU TCP IP 标准 是目前 市场上具备最完整的标准开放协议标准产品的厂商之一 系统采用 RS 485 总线 系列的冷热源站群组控制器 对冷水机组群与冷冻泵连锁顺序启停 采集各水 冷机组水路供 回水温度 总出水水路流量 计算实际负荷需求达到最优冷水机 组加载及卸载 与已累积的冷负荷惯性 反应时间 最优启动机组组合达到节 能效果 出 回水路压差及旁通控制阀进行水路系统实际负载平衡的控制 使之 达到最合理的系统压力平衡 不仅极大的方便了设计和工程施工 而且最大程 度的减少浪费 节省开支 群控管理系统的实时监控和编程组态的人机界面 软件采用标准的通讯协 议并提供接口界面的开发具 可以方便的与任何开放的其它厂商产品进行集成 依循标准开放性工业标准通讯协议 Modbus RTU TCP IP 或 Modbus RTU RS 485 与冷水机组控制器双向传递数据 参数及控制指令 所提供的产品始终处于行业的领先地位 随时根据最新科技的发展升级和 研发新一代产品 以确保为用户提供系统的先进性及可持续的扩展和升级 保 证了用户的投资长期回报 同时我们可以根据客户的需要针对性的进行产品设 计开发 使我们的产品具有更广泛的灵活性及适应性 提高了我们的服务水平 并可为全面的一体化解决方案 四 设计依据四 设计依据 采暖通风与空气调节设计规范 GBJ19 87 制冷设备 空气分离设备 安装工程施工及验收规范 GB50274 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 8 98 压缩机 风机 泵安装工程施工及验收规范 GB50275 98 建筑采暖 卫生与煤气工程之检验评定标准 GBJ302 88 通风与空调工程质量评定标准 GBJ304 88 建筑安装工程质量检验评定标准 TJ305 75 通用机械设备安装工 程 民用建筑电器设计规范 JGJ TI6 92 建筑设计防火规范 GBJ16 87 民用建筑电器设计规范 JGJ TI6 92 电气装置安装工程及验收规范 GBJ232 90 高层民用建筑设计防火规范 GBJ45 88 工业企业通讯接地设计规范 GBJ79 85 甲方提供的相关图纸及技术要求 五 系统说明五 系统说明 楼宇自控系统简介楼宇自控系统简介 群控管理监控系统是计算机 通信和自动控制技术有机结合的整体 一个 智能建筑自动化系统往往包含成千上万个现场传感器 执行器 这些传感器 执行器通过智能控制节点实施现场监控 一 一 Ecoa 技术特点技术特点 1 Ecoa 技术是支持完全分布式的网络操作系统 2 Ecoa 技术可以支持多种传输介质如 Modbus TCP IP BACnet IP URL UCP IP 3 支持 Internet 4 可以实现远程的实时监控 使用 HTML 通过回授 feed back 讯号 达 到监控 通过 IP 寻址即可在 Web 上操作 Ecoa 产品具有如下的优点 1 使用高效和易用的开发工具 可以缩短系统开发周期 2 使用成品元件和模块可以降低开发成本 3 使用内置协议降低开发成本 提高系统可靠性 4 降低布线和安装费用 使用灵活 5 为系统网络提供了统一的操作平台 6 易于扩充 易于配置 降低了维护费用 7 就地控制 调试更方便 在应用方面提供了较大的灵活性 基于这种考虑 我们有必要开发基于 Ecoa 技术的空调控制设备 一方面为了提供我们自己的空调自控设备 另一方 面为实现开放的 可互操作的 BAS 系统作准备 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 9 智能中央监控系统一体化集成是智能建筑最重要的一个基本要素 节能 它是区别于传统建筑弱电系统和独立的 3A 5A 系统的最根本的特征 系统集 成度是反映建筑智能化程度和管理水平的客观评审标准 目前 已建成和正建 的建筑智能化多数都不能将建筑物的各个子系统的管理集成在一起 这种分开 管理的局面 形成了一些相互脱节的独立系统 各子系统之间的硬件设备大量 冗余 操作和管理人员需要熟悉和掌握各个不同厂家的技术 因而造成了系统 建设 技术培训及维修的高额投资和系统效率的低下 无疑 今后建筑智能采 用系统一体化集成必然是一个趋势 随着科学技术的发展 以及人们需求的多 样化 国内 外各大厂商可提供的产品和系统层出不穷 对于用户来说 在进 行系统集成的过程中面临着一个艰难的选择 为了获得系统的成功 每作一个 选择都必须谨慎 必须符合正确的开放系统的技术潮流 任何一个错误的选择 都可能导致系统的失败 系统集成是以开放系统为前提的 顺应了计算机技术 发展的潮流 在以往的专有系统中 系统集成往往由一个厂商完成 所有的技 术和接口都成为专制专利技术 生产商通过技术垄断来获取高额利润 而在开 放环境下 系统集成通常由一个系统集成商提供一个完整的解决方案 并由多 个厂商进行分工与协作来完成整个项目 标准化比以往任何时候都显得重要了 系统集成已逐渐从硬件 软件和服务行业中分离出来 形成了一个独立的新兴 行业 智能建筑开放系统是指建筑物自动化系统所有部件均以公认的工业标准 技术制造 系统符合公认的工业标准结构 从而 开放系统的各个部件能够用 不同生产商的产品组合 实现互相操作 开放系统对生产商和用户都是一次巨 大的技术革命 它有两个特点 一是系统的技术规范是所有生产商共同遵守的 或者说规范是中性的 与制造无关 另一个特点是同样功能的部件 虽然由不 同生产商生产 但可以互相替换 开放系统意味着自动化系统从不同厂商生产 的各自独立的系统 本中央管理系统 RT 经过网络网页伺服器 网关 R B Gateway 互相连接冷冻机组自带控制器集成 RS 485 modbus RTU 通讯协 议沟通 将机组重要数据及时传达中央管理计算机同时系统连接的群控控制器 连接冷冻水泵 冷却水泵 冷却水电动蝶阀 及在冬天时关断相关冷源水路电动蝶 阀并开启热源水路系统的电动蝶阀及热源循环水泵 实现一套智慧型群组监控 系统 1 楼宇自动化对控制系统的要求 楼宇自动化对控制系统的要求 楼宇自动化对控制系统的要求包括从系统规模 系统可靠性 灵活性 系 统性能 系统集成 安装维护 诊断等各个方面对系统提出的要求 A 系统规模及子系统连接系统规模及子系统连接 楼宇自动化系统一般包括 暖通 空调 照明 给排水 供配电 电梯等 监测控制 系统规模因大厦规模及其功能要求而异 可能从几百到几千个监测 控制点 传感器 执行器 使用的控制节点可能从几十个到几百个 甚至上千个 系统规模反映到对控制网络的要求是网络编址空间 即每一个节点在控制网络 中都分别可寻址 各个子系统反映到网络上是采用子网的编址方式 单层结构 一级网络 支持整个系统的编址要求 通过网络级路由器 可在 逻辑上分段 路由器对于节点应用是透明的 而且不妨碍网络安装调试诊断程 序对整个系统范围的直接访问 分层结构 二级或三级网络 提供的地址空间较小 当接线改变时 其应用 级路由器或网关需要对应用程序作相应的修改 而且这些路由器或网关需要有 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 10 自己的网络管理工作 因而不同厂商的产品之间不能互操作 B 系统可靠性系统可靠性 系统可靠性要求包括可靠传送信息 控制回路的可靠连接 容错能力及故 障隔离和恢复 为了能可靠地传输信息 系统结构和网络协议需能提供多种服 务 包括无确认信息服务 确认服务和发送授权 无确认服务在某些情况下 例如需要将更新信息同时送到大量的节点 或者对于无法返回确认信息的设备 是必须的 因为等待确认会造成网络不可容忍的延迟或发送 等待循环 对 于单个节点或一组节点发送信息时 单个节点或成组节点的确认可增加系统的 可靠性 发送授权对于要求安全保密的应用场合无疑是很有价值的 容错可以通过冗余收发器 连线甚至冗余网络来实现 将控制网络连成环 路 可在电缆因故障断开时网络仍然正常工作 当然这样会在收发器设计和系 统结构设计时增加复杂性 一级网络结构 节点独立可编程及网络管理维护工具 为系统故障的隔离 和恢复提供了非常方便的手段 C 系统的灵活性系统的灵活性 系统的灵活性主要是指系统扩充和修改是否方便 对系统结构和网络的要 求是 要有足够的可扩展的编址空间 连接线缆的距离容易延伸 节点连线容 易 网络拓扑结构灵活 可支持多种通信媒体 甚至可采用无线连接 容易增 减设备 楼宇自动化控制系统在整个大楼的生命周期可能要多次扩充和修改 如大楼内部布局和功能的改变 控制设备的增加或减少 陈旧设备的更新换代 等都要求对控制系统进行扩充或修改 Ecoa 的自由拓扑结构 电源线和通信媒体使网络扩展和修改非常方便 采 用路由器 重发器 可以非常容易地延伸网络连接线缆的距离 此外 网络安 装维护工具在系统范围内可对节点数据库进行更新 并对每个节点内部非易失 性存储器中保存的节点信息 节点互连关系信息等进行更新 保证其一致性 D 系统性能系统性能 系统性能与许多因素有关 包括 最大数据速度 根据收发器 通信媒体和藕合电路的性能价格比 数据速 率能在一定范围内进行选择 从几 Kbps 到超过 1Mbps 对于大多数应用场合是需 要的 媒体访问模式 对于全部节点采用平等访问 但可对少数关键节点赋予优 先权的媒体访问模式 较之只根据优先权顺序的模式对于系统整体性能而言是 较优的 后者可能造成低优先权节点无法访问网络 从而使整体性能降到不能 接受的程度 最大分组 包 尺寸 决定了分组的数目 因而决定了完成一次事务处理所 需的时间 对于各种不同类型的系统 不同类型的传感器 执行器和支持设备 数据域的大小有很大区别 随着传感器 执行器智能化程度提高 分组数据的 尺寸会随之增加 因此 最好是系统分组尺寸的最大值高一些 且能在 0 最 大值之间根据需要进行剪裁 点到点通信 点到点通信结构使通信直接经由控制网络进行 不需要中央 控制器 去掉了通信的瓶颈 点到点通信要求传感器和执行器节点有足够的智 能 可以根据传感器输入执行控制算法 采取必要动作 而非从中央控制器接 受命令 路由选择 网络级的路由选择由网络协议执行 路由器对于应用节点透明 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 11 这对系统性能提高是很重要的 如果连接子网之间的路由选择由应用层实现 会造成路由器延迟 E 系统集成系统集成 系统集成需要了解系统结构 协议 开发工具及现场安装维护工具 系统 集成的难易程度对系统成本有直接影响 从系统集成的角度要求首先是协议的 一致性 即不同厂商的设备要能够在同一系统中协调运作 互操作 还有就是 应用层接口的一致性 即应用对象和配置参数均采用标准的应用层界面 此外 要采用一体化的开发和安装调试工具 即节点设计 节点互连 网络分析均采 用系统级的安装调试工具来解决 从开发的系统 实验室系统 到现场系统的移 植都保持系统结构一致性 F 系统安装调试和诊断系统安装调试和诊断 系统安装调试和诊断对于系统结构的要求包括 能支持各种通信媒体 实 验室安装调试和现场安装任务可以很灵活地分开 能方便灵活选择安装参数 系统配置参数有标准的格式 很容易增加和减少设备 能进行远程访问等 由于系统安装成本往往占总成本中相当大的比例 因此系统是否易于安装 对降低系统成本有很大的影响 在楼宇自动化系统中 往往需要根据应用系统 的要求选用不同类型的通信媒体 在采用结构化综合布线的设计中 主干电缆 通常可考虑使用光缆 保安和火灾报警系统需用电池供电或使用备用电源 信 道电源线就比较适合 在其他子系统中 为降低成本 可采用双绞线自由拓扑 结构 无极性的通信媒体 而电源线和无线媒体则在重新装修或改造的系统中 使用 以减少工程施工造成的麻烦 在考虑选用通信媒体时 最重要的因素是 成本 但其他因素 如防止电磁干扰 直流 高压信号的隔离等也必须考虑 G 生命周期成本生命周期成本 从生命周期成本考虑 对系统的要求包括 必须考虑到主要控制设备部件 甚至维修的元器件有多个货源 单一货源的产品容易受制于人 且由于产品的 不断更新造成维修和扩充的困难 要有系统开发工具 很容易进行开发调试 要采用开放性系统结构 具有互操作性 很容易集成系统 很容易与现有系统 连接 2 Ecoa 技术的核心 技术的核心 Ecoa Open Control System 长期以来 控制系统的开发商和集成商寻求一种一体化的解决办法 即将 所有的监测控制功能 如环境监测 保安 安全 供配电 给排水等等集成于 一个控制系统中 换句话说 就是将控制系统通过一条通用的控制总线连成一 个控制网络 Ecoa 技术提供了 一个网络 的解决办法 同时也提供了与现存各种控制 网络连接的解决办法 Ecoa 技术满足各种现场总线 设备总线 传感器总线和其他网络的要求 适用于控制领域的各方面应用 如楼宇自动化 工厂自动化 工业过程自动化 家庭自动化和设备自动化等 Ecoa 技术采用 Modbus RTU 16 位元通讯协议和 RS 485 232 接口 实现了 整个系统从底层至顶层全部符合 Modbus RTU 16 位元及 Modbus TCP IP 标准 将软件与硬件的结合可以直接透过上位机监控整个系统的任何监控点 对监控 点进行时序控制 温度监控等运用 达成节约能源最佳化 创造安全 健康 效率及舒适的生活环境 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 12 3 Ecoa 智能楼宇自动化系统的设计和实施智能楼宇自动化系统的设计和实施 采用 Ecoa 网络使得从封闭的依赖于单个厂商的控制系统到完全可以互操作 的智能楼宇自动化系统的转变成为现实 作为智能楼宇自动化产品的开发者 或系统集成者 可以以 Ecoa 技术为依托 开发 Ecoa 兼容的通用智能控制节点 各种专用节点 以及各种智能传感器 执行器 也可以从 Ecoa 兼容的不同 OEM 厂商的硬件和软件中按照应用的要求配置 灵活选用 完全没有必要依赖 于单一的货源 Ecoa 的开放性和互操作性使得不同厂商的产品很容易集成于一个功能齐全 结构灵活 容易安装 维护和扩充的一体化的智能建筑管理控制系统 4 智能楼宇自动化系统实施 智能楼宇自动化系统实施 在实施楼宇自动化系统时 一般遵循下列步骤 建立控制逻辑 选择控制 节点和其他设备 网络结构设计 布线 安装调试 建立控制逻辑 即定义监控对象 确定监控点 以及监控对象与其他设备的通信方式 楼宇自动化系统一般监控对象包括 暖通空调 照明 保安门禁 火灾报 警 能源监测等 以及和大厦信息管理系统的接口 控制逻辑是根据应用系统 的监控要求确定的 例如 公共地段的照明按时间开关 办公室照明在有人进 入时打开 空调定时启停等等 监控对象的性质和监控要求决定了监控点的数 目和类型 模拟量输入 AI 模拟量输出 AO 数字量输入 DI 数字量输出 DO 等 以及这些输入输出之间的关系 选择控制节点及其它设备 在确定好控制逻辑之后 就可以开始选择节点 选择节点主要考虑采用何 种节点以适合应用要求 为简单起见 我们将节点分为两大类 通用节点和专 用节点 通用节点是可以通过使用 Neuron C 编程监测控制多个输入 输出点 如各种模拟量 开关量 数字量 I O 节点 专用控制节点是已经定义为某种专 用的输入 输出 如 DI DO AI AO 如电梯楼层显示节点 呼梯节点及轿箱 节点 电动门锁控制节点 能量计费节点等 通信类型 即采用何种通信媒体 双绞线自由拓扑结构 信道电源线 供电线 无线 要根据实际的需要和可能考虑 一般来说 双绞线自由拓扑结构成本较低 信 道电源线在需要使用电池或备用电源时比较适合 供电线在装修改造的工程中 可能比较经济 无线在无法使用其他通信媒体时 例如无法连线时 提供解决办 法 在考虑通信类型时 还需要考虑是否需要采用路由器 网桥或重发器 网络结构设计 即确定每一个控制节点的位置 网络中使用节点的数量 及路由器 网桥 和重发器的数量 网络的构型 即是否要有多个域 Domain 子网 Subnet 组 Group 哪些节点属于哪个域和组 还有人机界面 是否采用主监控 PC 等 布线 安装 调试 布线是一项复杂的工程 楼宇自动化系统与结构化布线技术的结合使布线 更加规范化 采用双绞线自由拓扑结构收发器的 Ecoa 节点很容易使用结构化布 线的普通双绞线或屏蔽双绞线作为其通信媒体 除了网络布线外 电源 传感器 变送器 执行器的输入 输出连线 空调 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 13 控制线 门锁 照明设备控制线等等都需要加以确定 在确定设备位置和布线要求后 制定布线计划和细节 即可实施布线 安 装 调试过程是反复多次进行的过程 包括节点程序的调试 设备功能调试及 网络联调 使用开发系统及网络安装调试工具进行网络模拟调试 无疑可以减 少现场安装调试的工作量 从而节省调试成本 总之 Ecoa 技术是一种开放互连的网络系统 它体现了控制网络技术发展 的最新趋势 它对控制领域各种不同应用的适应性 它提供的一体化解决办法 它的无中心真正分布式控制模式 它的开放性 灵活性 互操作性 可扩充性 等 以及它被工业界的广泛接受 成为控制网络的实际主流标准 使得基于 Ecoa 平台开发真正一体化的智能建筑管理控制系统 不但是现实可行的 而且 是具有广阔前景的 二 二 ECOA 楼宇自控系统设计楼宇自控系统设计 Ecoa 系统是采用 Ecoa 技术的集散控制系统 Ecoa 系统架构可以与 OA 或 IBMS 无缝联接 或者本身就是 IBMS 的一个 组成部分 网络采用 TCP IP 协议 100M 或更高的传输速度 WINDOWS XP 操作系统 系统架构图如下 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 14 1 智能化系统图控软件 智能化系统图控软件 Risk Terminator Risk Terminator 是一套易操作的智能化图控操作软件 广泛的适用于从系 统集成商和最终用户各个层面的使用者 具有非常友好的人机界面 容易学习 和使用 具有的人机界面的中央管理监控软件可综合监控建筑物的通风空调 照明 给排水及能源使用各子系统 结合网络技术 IP Base 操作者能便利地载取及存取重要数据 以达到分散伺服主机管理及操作风险目的 系统支 持各种标准的数据格式和通信协议 如 Modbus TCP IP BACnet URL 和 VB Scripting 能够方便的 与其它应用软件集成 Risk Terminator 是一个优秀的组态和图形工具 除了本身具有完善的绘图功能外 系统提供对象导 向的绘图功能 可依客户需要绘制图形 利用工具 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 15 列和调色板操作人员可制作独特的平面图形 及绘制三度立体图形 由于软件 采用了 JAVA 的数据格式 所以具有杰出的 Intarnet 和 Internet 功能 能够直接 与 Web 服务器联接 通过浏览器进行管理 Risk Terminator 是一个开放的系统 它建立在 Linux 操作系统技术之上 而其应用的 Active X 和 OPC 进一步提高了自身结构的开放性 同时系统提供二 次开发的工具 使之不仅成为楼宇自控的应用软件 同时也是一个功能完善的 系统集成平台 现已具有大多数常用系统的通讯接口程序 降低了集成工作的 开发量 Risk Terminator 的具有可靠的安全机制 通过 多层次的用户级别划分 制订不同用使用者的权限 保护信息 数据和系统的安全 2 网络网页器 网络网页器 Risk Buster 网络网页伺服器 Risk Buster 是本公司 在监控及网络领域的杰出产品 具有 RS 485 232 接口具有 IP 地址 被授权的操作者能透 过 IE 浏览器之间浏览图控进行控制 结合高新 IT Information Technology 技术 是一套核心使 用大量的 WEB 技术设计而成的产品 支持任何 WEB 标准的浏览器 成就全功能互联网平台运做 还具有同时多通讯协议支持 可支持如 BACnet IP MODBUS TCP IP 及各种不同私有通讯协议等 并且这 些通讯是可以同时运做 具有的开放性标准的集成平台 采用 Modbus RTU 16 位元通讯协议 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 16 Risk Buster 是软件和硬件的结合体 采用工业控制型计算机 有 RS 232 485 和网络接口两种类型 本系统采用 RS 485 接口 当系统较大时采用多 台 Risk Buster 一起使用 Risk Buster 网络架构 3 LCD 中文显示操作面板中文显示操作面板 空调箱 新风机组用 LCD 温 湿度显示智能操作面板 EDH2025002 1 带有 LCD 显示和 RS 485 Modbus RTU 16 位元通讯 协议 可连接 ECH ECP ECD 型控制器 2 可作为通讯格式转换器功能 Protocol conversion 3 俱時間控制功能 4 可显示室内温湿度 设定温湿度 时间设定值 5 俱冷 暖切換功能 6 通讯采二线式方式 连网速率为 9600 baud 4 可编程数字控制器 可编程数字控制器主模块 可编程数字控制器主模块 DDC ECM0000150 ECM0000150 是 ECOA 公司大楼自动化 暖通空 调控制产品的设计理念 希望利用简单按键操作 有效率 地提供使用者多样之温度控制选择 此型可编程数字 控制器 主控制器 是属于隐藏式安装 使用单芯片中央 处理器及 I O 周边扩展电路 主要包括 D A 转换电路 A D 转换电路和光电隔离电路等 采用内定的比例 积 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 17 分 微分 P I D 及死区控制特性以准确控制 控制器本身包含 感测系统 比 例式控制系统 计算模块 控制模块 警报侦测系统 等 其主要应用于楼 宇监控 厂房监控 空调监控 电灯 电力控制 使用场所为楼宇 厂房 办公 室 会议室 餐厅 宾馆 等 可编程数字控制器 可编程数字控制器 DDC ECD6645150 ECP6645150 是一个 21 点的可编程的直接数字控制器 此型可编程数字控 制器是属于隐藏式安装 使用单芯片中央处理器及 I O 周边扩展电路 主要包括 D A 转换电路 A D 转换电路和光电隔离电路等 用来收集传感器的讯号 NTC 温度 4 20 mA 0 10 Vdc 和对执行器进行控制 包含 0 10VDC 比例式模拟输 出以控制阀门 变频器 风门 等 采用内定的比例 积分 微分 P I D 及死 区控制特性以准确控制 控制器本身包含 感测系统 比例式控制系统 计算模 块 控制模块 警报侦测系统 等 其主要应用于楼宇监控 厂房监控 空 调监控 电灯 电力控制 使用场所为楼宇 厂房 办公室 会议室 餐厅 宾 馆 等 ECD6645150 基本特性为 模拟输入 AI 6 组 NTC 温度 4 20mA 0 10Vdc 输 入 数字输入 DI 6 组 无电压干接点 采光偶合方式隔离 模拟输出 AO 4 组 0 10 VDC 4 20mA 输 出数字输出 DO 5 组 4 组为 n o 接点 SPST 220Vac10A 4 组为 no nc 接点 电源电压 24Vdc 功率 24VA 50 60 HZ 尺寸 重量 217X192X22m 500g 工作 环境 温度 0 70C0 湿度 10 85 RH 不结露 可编程数字控制器 可编程数字控制器 DDCDDC ECD00606150ECD00606150 ECP06006150 是一个 12 点的可编程的直接数字控制器 此型可编程数字控制器是属于隐藏式安装 使用单芯片 中央处理器及 I O 周边扩展电路 主要包括 D A 转换电路 A D 转换电路和光电隔离电路等 用来收集传感器的讯号 NTC 温度 4 20 mA 0 10 Vdc 和对执行器进行控制 包 含 0 10VDC 比例式模拟输出以控制阀门 变频器 风 门 等 采用内定的比例 积分 微分 P I D 及死区控制 特性以准确控制 控制器本身包含 感测系统 比例式控制系统 计算模块 控 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 18 制模块 警报侦测系统 等 其主要应用于楼宇监控 厂房监控 空调监控 电灯 电力控制 使用场所为楼宇 厂房 办公室 会议室 餐厅 宾馆 等 ECD0606150 基本特性为 输入数字输入 DI 6 组无电压干接点方式输入 干扰保护 光藕合方式隔离 输出数字输出 DO 6 组继电器 干接点 规格 250 Vac 7A 2 组为 SPDT 接 点 电源电压 24Vdc 功率 24VA 50 60 HZ 尺寸 重量 146 mm x 144 mm x 38 mm 500g 500 克 工作 环境 温度 0 70C0 湿度 10 85 RH 不结露 可编程数字控制器 可编程数字控制器 DDC ECDPP00150 ECPPP00150 是一个 32 点的可编程的直接数字 控制器 此型可编程数字控制器是属于隐藏式安装 使用单芯片中央处理器及 I O 周边扩展电路 主要 包括 D A 转换电路 A D 转换电路和光电隔离电路 等 用来收集传感器的讯号 NTC 温度 4 20 mA 0 10 Vdc 和对执行器进行控制 包含 0 10VDC 比例式模拟输出以控制阀门 变频器 风 门 等 采用内定的比例 积分 微分 P I D 及死 区控制特性以准确控制 控制器本身包含 感测系统 比例式控制系统 计算模块 控制模块 警报侦测系统 等 其主要应用于 楼宇监控 厂房监控 空调监控 电灯 电力控制 使用场所为楼宇 厂房 办 公室 会议室 餐厅 宾馆 等 ECD6645040 基本特性为 模拟 输入 16 组 NTC thermistors 4 to 20 mA 0 to 10 Vdc 精确度 0 5 满刻度 数字输 出 16 组无电压干接点方式输入 噪声保护 光藕合方式隔离 电源电压 24Vdc 功率 24VA 50 60 HZ 尺寸 重量 146 mm x 144 mm x 38 mm 500g 500 克 工作 环境 温度 0 70C0 湿度 10 85 RH 不结露 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 19 可编程数字控制器可编程数字控制器 产品特性 产品特性 1 微处理器之架构 2 独立型 STAND ALONE 之可编程数字控制器 3 俱传送 执行数据至上一层控制器 4 俱有独立监控应用软件 5 俱有自我诊断能力 6 俱有免電池程式記憶裝置 EEPROM 可儲存所有操作程式以防止斷電時資 料遺失 7 俱配合現場趨勢記錄 TREND LOGS 容量需求之程式組 5 末端感测元件 末端感测元件 风管型温度 湿度和温湿度传感器风管型温度 湿度和温湿度传感器 a 带有 LCD 显示和 RS 485 Modbus RTU 16 位元通讯协议 可把数据直接上传至网页伺服器 电脑主机并接受执行 下达的命令 b 输出信号 4 20mA 0 100 4 20mA 0 100 c 精确度 0 2 25 0 1 20 70 0 2 RH 10 90 4 RH 0 10 90 100 d 温度感测范围 0 100 e 反应时间 10s 室内型温度 湿度和温湿度室内型温度 湿度和温湿度 a 带有 LCD 显示和 RS 485 Modbus RTU 16 位元通讯协议 可把数据直接上传至网页伺服器 电脑主机并接受执行 下达的命令 b 输出信号 4 20mA 0 100 4 20mA 0 100 c 精确度 0 2 25 0 1 20 70 0 2 RH 10 90 4 RH 0 10 90 100 d 温度感测范围 0 100 0 100 e 反应时间 温度 10s 湿度 4s 水管型温度水管型温度 a 带有 LCD 显示和 RS 485 Modbus RTU 16 位元通讯协议 可把数据直接上传至络网页伺服器 电脑主机并接受执行下 达的命令 b 输出信号 4 20mA 0 100 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 20 c 精确度 0 2 25 0 1 20 70 d 温度感测范围 0 100 e 反应时间 10s 缆线型温度传感器缆线型温度传感器 a 感测器 NTC 负电阻温度系数感温组件 10K 奥姆 25 度 C b 1 5 米 专门使用于风管型温度感测器安装之附件 c 精确度 0 5 d 温度感测范围 25 95 e 需与 DDC 同一厂牌 以避免信号匹配问题 三 系统设计效果 三 系统设计效果 楼宇自控系统的一个主要的功能就是节能 节能管理在智能大厦管理内容 中也是一个新的课题 这是由于智能大厦的机电设备都采用了自动化的监视和 控制 使得智能大厦的节能变为现实 同时实现智能大厦的节能也是建设智能 大厦的追求目标 通过节能管理 节省大厦的运行和管理费用和成本 是智能 大厦高效率的具体体现 因此智能大厦的节能管理是智能大厦管理的重要内容 六 楼宇自控方案六 楼宇自控方案 本楼宇自控系统将对大楼内的以下一些设备进行控制 冷水机组 空调机 组 新风机组 送排风机 风机盘管 给排水系统 照明系统等 一 冷水机组 一 冷水机组 楼宇自控系统对大楼内的冷水机组进行实时的状态及故障监测 对设备的 启停进行控制 并且通过安装的传感器检测系统运行的各个参数 楼宇自控系 统还编制相应的时间程序 假日时间程序及事故程序等来对冷水机组进行自动 控制 而且 用户可以根据现场的具体情况和要求对这些程式中的参数及连锁 点自行进行修改和设定 在冷水机房内安装可编程直接数字控制器对一冷水机组进行监控 实时监测冷水机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔的运行状态和故障状 态 监测冷水机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔的手动 自动状态 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 21 对冷水机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔的启停进行控制 在冷冻水泵 冷却水泵上安装水流开关对冷冻水 冷却水的流动进行监 测 在冷却塔和冷冻回水的管路上安装电动蝶阀对冷冻水 冷却水的流动进 行控制 接收电动蝶阀的开关反馈信号 已确定对阀门的控制 监测冷冻供水 冷却供水 冷冻回水总管的温度 监测冷冻供水 冷冻回水总管的压力 监测冷冻供水总管的流量 监测冷冻水旁通阀两侧的压差 控制冷冻水旁通阀的开度 监测膨胀水箱的液位情况 楼宇自控系统软件把整个冷水系统的情况以图形方式显示在中央监控 中心的彩色监视器上 便于使用人员的操作 编制相应的时间程序 假日时间程序及事故程序等来对冷水机组进行自 动控制 累计各机组的运行时间 平均分配各机组的运行时间 根据测得的温度 流量等数据控制启停冷水机组的数量 达到节能的效 果 自动控制冷水机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔的启停顺序以及延时 可在中央控制室手动控制各设备的启停 纪录各报警点的历史纪录 可形成报告 并可通过打印机打印出来 报警时蜂鸣器会发出警报声 直至管理人员进行确认 可显示 存储各模拟量参数的动态趋势图 以便于分析及查阅 二 空调机组 二 空调机组 楼宇自控系统对大楼内的空调机组进行实时的状态及故障监测 对空调机 组的启停进行控制 并且通过安装的传感器检测系统运行的各个参数 楼宇自 控系统还编制相应的时间程序 假日时间程序及事故程序等来对空调机组进行 自动控制 而且 用户可以根据现场的具体情况和要求对这些程式中的参数及 连锁点自行进行修改和设定 在空调机房内安装可编程直接数字控制器对每台空调机组来进行监控 实时监测空调机组的运行状态和故障状态 监测空调机组的手动 自动状态 实时监测回风的温度和送风的压力 对各级过滤网进行监测 当滤网堵塞时提醒工作人员进行清洗 对空调机组的启停进行控制或连锁控制 监测各个图书阅览室的空气质量状况 控制新风和回风的风门 以调节空气质量 根据回风温度等参数来对电动两通阀进行开度控制 根据风压来对风机进行变频调速控制 检测室外的温度及湿度 贵州大厦酒店智能化改造项目 海汇天创科技集团 22 楼宇自控系统软件把各个空调机组的情况以图形方式显示在中央监控中心 的彩色监视器上 便于使用人员的操作 编制相应的时间程序 假日时间程序及事故程序等来对空调机组进行自 动控制 累计各空调机组的运行时间 可自主更改各控制参数 达到对环境控制以及节能的理想效果 根据不同的时段或要求 对送回风的温度进行自动的控制 自动控制电动两通阀的开度 用以控制送回风的温度等 自动控制新风风门和回风风门的开度 用以控制室内的空气质量 对空调机组的风机进行变频调速控制 用以控制送风的风量 可在中央控制室手动控制各空调机组的启停 纪录各报警点的历史纪录 可形成报告 并可通过打印机打印出来 报警时蜂鸣器会发出警报声 直至管理人员进行确认 可显示 存储各模拟量参数的动态趋势图 以便于分析及查阅 三 新风机组 三 新风机组 楼宇自控系统对大楼内的新风机组进行实时的状态及故障监测 对新风机 组的启停进行控制 并且通过安装的传感器检测系统运行的各个参数 楼宇自 控系统还编制相应的时间程序 假日时间程序及事故程序等来对新风机组进行 自动控制 而且 用户可以根据现场的具体情况和要求对这些程式中的参数及 连锁点自行进行修改和设定 在新风机房内安装安装可编程直接数字控制器对新风机组进行监控 实时监测新风机组的运行状态和故障状态 实时监测新风机组的手动 自动状态 实时监测送风的温度和送风的压力 对各级过滤网进行监测 当滤网堵塞时提醒工作人员进行清洗 对新风机组的启停进行控制或连锁控制 控制新风的风门 以调节空气质量 根据送风温度等参数来对电动两通阀进行开度控制 根据风压来对风机进行变频调速控制 楼宇自控系统软件把各个新风机组的情况以图形方式显示在中央监控中心 的彩色监视器上 便于使用