建筑设备自动化课件11章

1、第11章 建筑设备自动化的建设11.1 建筑设备自动化的设计11.2 建筑设备自动化的施工11.3 建筑设备自动化的管理11.1 建筑设备自动化的设计1.BAS的设计内容监控总表的编制中央站软/硬件配置的设计分站的型式数量及软/硬件配置的设计电源系统的设计和管线系统及其敷设方式的设计2.BAS的规模按照监控点的数量可划分：小型较小型 中型较大型大型BAS规模的划分系统规模监控点数（个）小型系统40较小型系统41-160中型系统161-650较大型系统651-2500大型系统250011.1.1 BAS建设的可行性论证 技术上的可行性分析 经济上的可行性分析 管理体制上的可行性分析11.1.2

2、BAS组建的一般原则确定BAS的服务功能（或称应用功能），并且确保其能够实现分散控制、集中监控与管理，实现一体化 控制和管理BAS具有一定的可变性11.1.3 分站的设计1.分站划分集中布置的设备群应划为一个分站（如暖通空调系统的冷/热源、变配电站等）。一个分站实际所管理的监控点数不宜超过其最大容 量的80。分站对现场被控对象实施DDC控制，其实时性必须得到满足。分站到监控点的最大距离应根据选定的波特率、物理传输介质以及产品的技术性能指标，不得超过相 应的规定。出入口监控子系统和巡更联络与保安监视系统应单独设置分站。2.分站位置 一般选择在环境相对平静、噪声低、通风良好、干扰少和24h便于进行

3、操作、检修的地方。3.分站的布置 一般选择箱式结构（挂墙的），其安装高度、盘前操作空间可参照动力或照明配电箱的要求。4.分站的电源分站的数量多而且分散，可采用树干式配电方式供电。对于大型BAS而言，分站宜采用放射式配电方式供电。同时，需设置备用电池组，支持分站全部负荷运行不小于72h。5.分站的接地分站宜单独接地或就近与弱电系统的接地装置相连接接地。如果监控中心设有UPS电源时，分站接地应沿PE线汇集至UPS盘，统一接地。分站的控制接线按照AI、DI、AO、DO以及相应的输入/输出接线方案进行。1.中央站的硬件中央处理单元（CPU）存储器（ROM/RAM）通信接口单元 键盘监视器（CRT） 打

4、印机（PRT）电源等。11.1.4中央站的设计2.中央站的软件及其组态软件包括系统软件、应用软件。主要有故障自诊断软件、语言处理软件、数据库生成和管理软件、通信软件、 A/D、D/A程序软件、 控制算法软件以及系统调试与维护软件等。11.2 建筑设备自动化的施工11.2.1 施工模式工程总承包模式系统总承包、安装分承包模式总包管理、分包实施模式全分包实施模式11.2.2施工的全过程1.BAS工程施工的准备 工程实施单位必须持有国家或省级建设行政主管部门颁发的相关工程实施资质证书。 经过会审批准的设计文件、施工图纸齐全。实施人员应熟悉有关的技术资料，了解工程情况、实施方案、工艺要求和所实施的质量

5、标准等。 具备工程实施所必需的设备、器材、仪器、主要材料、辅助材料、施工机械等且能满足连续实施和阶段实施的要求。 BAS工程实施应与相关专业的工程施工（如土建工程施工、装饰工程施工）协调进行。2.工程实施的内容 确定设计界面。 确定技术接口界面 确定设备、材料、软件接口界面 确定各类传感器和执行器的安装位置11.2.3 施工组织1.施工组织单位工程施工组织程序如下图：单位工程施工组织程序单位工程施工组织程序2.施工总体布置第1阶段:进行BAS安装工程施工准备工作，采购材料和准备机械、工具；第2阶段:进行楼宇各层的配管、穿线施工；第3阶段:进行系统设备的安装；第4阶段:进行系统的调试工作。BAS

6、施工工艺流程图 4.BAS工程技术的管理严格按照BAS工程的设计、施工要求，执行国家、行 业的技术标准和规范，对BA设备、线缆等的供应、 安装，系统调试和验收标准等方面进行技术监督和有效管理。 5.BAS施工方案的实施根据工程不同的承包方 式，对BA设备的安装，线槽及其管线的敷设，穿线、接线和系统调试等主要工序的施工、指导工作，事先予以明确。6.BAS施工项目的管理施工进度管理施工界面管理施工组织管理11.2.4 BAS 的工程调试 BAS调试程序如下：BAS调试程序11.2.5 BAS的工程检测1.BAS工程检测的基本原则 应由经过行业主管部门审定的、具有资质的机构接受建设单位（业主）的委托

7、，进行组织和实施。 必须基于BAS的工程验收标准和结合BA设备现场实际情况，制定合理可行的检测方案。 BAS的工程检测是否合格，一般以设计的BA设备的功能点数为基数，如果经检测，不合格的点数超过基数的1%时，则BAS应该判为不合格。2.暖通空调与制冷监控系统功能的检测（1）检测内容 BAS应对HVAC&R系统的温湿度、风速、风量、风 压等参数的自动监控; 设备的自动开/停车、联锁保护控制、节能以及优化控制等功能进行测试; 检查其运行工况 重点测定自动控制系统的实时性和控制精度。（2）检测方式：抽检按照不低于20%的检测数量比例对每个系统进行抽 检，若系统的检测数量少于5个时，则全部检测

8、。 只有被抽检的部分达到100%全部合格时，方可确定为合格。2.给排水监控系统功能的检测（1）检测内容：BAS应对给排水、中水系统的液位 、 压力、流量的参数的自动监控; 给水泵、污水泵的自动开/停车以及变频调速等功能进行测试， 检查其运行工况;重点测定自动控制系统监控精度和报警功能。（2）检测方式：抽检抽检数量应不低于20%，抽检率达到100%时方可确定为合格。3.照明监控系统功能的检测（1）检测内容：BAS应对照明系统光照度参数的自动检测、时间控制等功能进行测试；检查程控灯组的开关、声控/光控开关和调光模块等的运行情况；手动检查开关的动作正确性。（2）检测方式：抽检抽检数量应不低于20%；

9、 抽检率达到100%时方可确定为合格。4.冷源、冷冻水系统、冷却水系统、热交换系统和热水监控系统功能的检测（1）检测内容：自动检测;冷水机组、冷冻水 系统、冷却水系统的冷负荷参数调节、供回水温度、压力（压 差）、流量等参数自动检测；预定时间表自动开/停车;节能和优化控制等功能进行测试;检查设备运行的联锁保护情况;核实能耗与计量，确认节能效果；重点检查供水温度、供回水压差的控制情况。（2）检测方式：抽检抽检数量应不低于50%，抽检率达到100%时方可确定为合格。5.热源和热水监控系统功能的检测（1）检测内容：热源（如锅炉或热交换器）、热水系统的热负荷参数的调节;供回水温度、压力（压差）、流量等参

10、数自动检测;预定时间表自动开/停车节能和优化控制等功能进行测试;检查设备运行的联锁保护情况核实能耗与热计量，确认节能效果。重点检查供水温度的控制情况。（2）检测方式：抽检抽检数量应不低于20%; 抽检率达到100%时方可确定为合格。6.中央管理工作站与操作分站功能的检测对中央管理工作站与操作分站功能的监控和管 理功能进行检测。7.BAS与各子系统（BA设备）之间的数据通信接口功能的检测BAS与具备通信接口的各子系统、BA设备采用数据通信方式互联时，应确保实时性和准确性。数据通信接口要全部检测，检测合格率达到100% 时为全部合格。7.现场设备安装质量的检查现场设备安装质量的检查按照GB5030

11、6中的相关章节和产品技术文件执行，如传感器抽检10%，执行器抽检10%，各类控制柜抽检20%。抽检合格率达到100%时为全部合格。8.实时性能的检测参数巡检速度、开关信号的反应速度和报警信号反应速度等，应满足设备工艺性能指标和技术合同文件的要求。9.可靠性能的检测当BAS运行时，人为地或计算机启动/停止现场设备，不应出现数据显示错误或其它干扰影响整个系统的正常工作。如果工作正常的为合格，否则为不合格。10.维护性能的检测 设备、网络通信故障的自诊断、报警功能; 在现场人为地设置设备故障和网络故障，能够准确指示出相应设备的名称、位置和故障原因的为合格，否则为不合格。11.其他项目的评判监控网络的

12、标准化、开放 性；系统的可升级、扩充性；系统冗余配置；节能情况的评价等。11.2.6 BAS的工程验收BAS的工程验收的基本条件：BAS工程按照相关规范进行了系统检测，检测 结论合格，或者对其中的不合格项目已经进行了整改，并且有整改复验报告的；系统经安装调试、试投运后，正常运行时间 不少于3个月的；各子系统已经进行了相关管理人员和操作人 员的技术培训，有培训记录，系统的管理人员和操作人员均可独立地工作。11.3 建筑设备自动化的管理11.3.1 BA设备的运行管理运行管理的目的:在于确保设备的安全、正常运行;及时发现,并有效地排除设备存在的隐患; 节能降耗。11.3.2 BA设备的维修管理1.

13、定期维修管理2.紧急维修管理11.3.3 BA设备的改造、扩容管理进行BAS、BA设备的改造、扩容工程时，应明确或处理好下列问题：现有BAS、BA设备存在的问题；BAS、BA设备现存问题可能导致的最坏结果和可行性解决方案的提出；经济性分析；BAS、BA设备改造、扩容新方案的推出和论证。第12章 典型工程案例12.1 某饭店BMS监控系统12.1.1 监控范围1.空调系统包括 冷冻站 热交换站 23台新风机组 8 台空调机2.通风系统包括：排风排烟机3台送风机1台。3.给排水系统包括4台生活给水泵4台排污泵2个水池1台稳压泵4.变配电系统:高压开关柜2台、低压开关柜3台、自动切换柜1台、变压器2

14、台。12.1.2 控制系统组成及功能BMS系统选用TF-Desba分布式控制系统LonWorks控制网络13台DDC及中央管理工作站组成。1.中央管理工作站（1）组成：主控微机通信接口打印机和软件。工作站设置在1F内。在20层楼控机房内另设置1台图形工作站。 （2）软件配置：定时自动采集运行数据与状态信息并进行贮存图形方式显示当前或历史上某一时刻的运行参 数；以表格形式显示测量参数及设备运行状态，打 印格式为日报表，并可在显示器上显示任意曲线和图形；自动和远动控制；事故报警。2.冷热源机房（1） 冷热源机房：3台冷水机组、2台补水泵、6 台空调循环水泵、6台冷却水泵和3台板式换热 器。（2）监

15、测内容检测冷媒水供回水温度、压力、流量（由通信 口直接读取）；检测冷却水供回水温度、压力、流量（由通信 口直接读取）；检测冷水机组起停状态（由通信口直接读取）检测板式换热器二次侧供水温度、压力；检测板式换热器二次侧回水温度、流量；检测冷却塔风机状态、故障报警；检测补水泵状态、故障报警 ；检测空调循环泵状态、故障报警；检测冷却水泵状态、故障报警；自动检测集水器与分水器旁通阀开度。（3）控制与管理采用主机制造商提供的冷冻站管理系统。为满足负荷侧变流量运行和冷源侧定流量运行， 根据分集水器之间的压力实施旁通管流量控制。其它控制所需信号由相应设备随带的控制仪表取得，或通过控制网络对设备进行控制。3.变

16、配电变配电监测系统监测的内容如下：检测变压器温度；检测变压器风机运行状态、故障报警；检测高压侧两路进线的开关状态；检测低压侧两路进线的开关状态、电压、电 流、功率、功率因数；检测低压侧联络柜的开关状态；检测低压侧自动切换柜的开关状态。4.新风机组（1）新风机组监测内容：自动检测送风温度、湿度；自动检测风机启停状态；自动检测新风阀状态；自动检测电动蒸汽阀的开度；自动检测电动水阀的开度。（2）控制与管理内容：当风机启动时，机组自控系统执行开机程序自 动投入各设备，根据送风温度控制空气加热器 （或空气冷却器）的冷水阀开度；当风机关机时，机组自控系统执行关机程序， 电动风阀、电动水阀关闭，实现防冻功能

17、；监视并调整机组的运行情况；提供冬夏季节能转换、时间控制程序、故障 报警与专家诊断功能。 5.空调机组（1）空调机组监测内容：自动检测回风温度；自动检测风机启停状态；自动检测过滤器压差；自动检测新风阀开度；自动检测回风阀开度；自动检测电动水阀的开度。（2）控制与管理内容：当风机启动时，机组自控系统执行开机程序自动投入各设备，根据回风温度控制空气加热器（或空气冷却器）的水阀开度； 根据新、回风温度调节新、回风阀开度；当风机关机时，机组自控系统执行关机程 序，电动风阀、电动水阀关闭，实现防冻功能；监测并调整机组的运行情况；提供冬夏季节能转换、时间控制程序、事 故报警、专家诊断等功能。6.通风系统（ 1 ） 监控内容：自动检测 送、排风机启停状态；自动检测送、排风机故障状态。（2）控制与管理内容送、排风机的启停。7.给排水系统（1）监视内容：水泵的启停状态