楼宇自控系统天津博物馆

1、 TOC o 1-5 h z 楼宇自控系统11、系统概述12、系统能达到的功能 2保证楼内环境满足各种功能分区的要求 2 HYPERLINK l bookmark3 o Current Document 提供最佳的能源供应方案 2 HYPERLINK l bookmark5 o Current Document 实现物业管理现代化 2 HYPERLINK l bookmark7 o Current Document 保证设备正常运行2 HYPERLINK l bookmark9 o Current Document 统选型2 HYPERLINK l bookmark11 o Current D

2、ocument 统监控功能3楼宇自控系统我们在楼宇自控中也是采用 Honeywell EBI系统，将天津博物馆中的建筑设备，进行分 散控制、集中监视、管理，实现一体化控制、监测和管理，本系统监控范围包括：空调/新风系统、冷热水系统、给排水系统、送排风系统、环境指标监测、电梯和高低压变配电监视。1、系统概述天津博物馆位于天津市区，是一座大型现代化综合性博物馆，是供人们参观、休闲的场所。该工程总建筑面积 3.5万平方米，局部地下一层及地上三层，最高处 33米。作为一个 现代化的高档建筑， 同时作为全市文物保护、 研究、展示和信息交流的中心，对于馆内的环 境要求较高，温度、湿度要适合各种展品，且做到

3、四季适宜；公共活动区域，室内环境要适 合舒适要求，鉴于以上特点，必须对天津博物馆内各种设备进行有效的管理，对不同区域， 采取不同的调控方式，使展区和公共活动区的环境温度有所区别。因此，首要的就是安装楼宇自控系统，通过对空调系统设备、通风设备的自动控制、调节达到全天候，自动化、安 全、节能、高效、舒适的目的。Honeywell EBI楼宇自控系统的作用是将天津博物馆中的建筑设备，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，适合各种展品 和参观者活动的环境，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，进一步地，可以方便地实现设备管理自动化。本系统

4、监控范围包括：空调 /新风系统、冷热水系统、给排水系统、送排风系统、环境 指标监测、电梯和高低压变配电监视。2、系统能达到的功能保证楼内环境满足各种功能分区的要求Honeywell EBI楼宇自控系统通过对楼内冷热源、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本工程各个区域和功能分区 满足环境的要求。提供最佳的能源供应方案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

5、实现物业管理现代化，降低人工成本。保证设备正常运行在“概述” 一节中，我们曾经提到过，作为天津博物馆的管理者，对设备运行是否正常 非常敏感，如空调制冷状况不好、空气不流通、停水停电等等，都会给天津博物馆带来一定 的损失。通过楼宇自控系统对设备运行状态的有效的监视，在设备出现问题时系统可以及时报警，提示维护管理人员及时维修，保证了设备的正常运行，也保证了天津博物馆良好的园内环境。3、系统选型本系统采用霍尼韦尔公司最新一代楼宇自控系统EBI系统，是当今世界弱电行业的优秀产品。采用EBI系统，即可以完成楼宇自控系统所需要完成的功能，同时又可以方便地集成综 合安保系统、消防报警系统以及其它第三方设备。

6、可靠性：系统采用集散式控制系统，整个系统的监控任务分配给系统中每个现场控制器，不会因为系统中个别设备的故障而影响整个系统的运行。系统采用标准化、模块化设计产品，其输出信号的格式、设备接口均为国际通用标准，具有良好的可替代性，整个系统易管理、 易安装、监测、维护。HONEYWELL EBI系统为天津博物馆提供独一无二的服务器热备份方案，使整个系统数据同时保存于主服务器和备份服务器，并保证实时更新和实时诊断，排除故障和错误。当主服务器发生故障时，系统可在10秒钟之内完成转换，使备份服务器承担主服务器的全部工作，从而保证系统的不间断运行。为博物馆楼宇自控系统及集成管理系统的正常运行提供了 安全、可靠

7、的技术保证。扩展性及灵活性：本系统具有可扩展性，完全满足今后系统扩展的需要。实用及方便性：可满足对大厦内各类设备管理的需要。开放性：信息域采用10M/100M的以太网，控制域为EIA485,同时支持BacNet和LonTalk 协议。系统可通过计算机联网， 利于远距离传输和控制或构成更加庞大的智能化体系，保持良好的兼容性。经济性：系统配置充分保证性能价格比，系统投资可以满足未来15年的使用需要。安全性：系统支持多个安全级别和控制级别，支持多种使用权限。4、系统监控功能楼宇自控系统的监控对象是大厦内的监控设备。监控内容如下：冷源系统冷水机组台数控制系统监测供水管的流量及集水器、分水器的温差，根据

8、监测到的参数计算大楼的空调负荷，对冷冻机组进行群控。机组启动后通过彩色图形显示，显示不同的状态和报警， 显示每个参数的值， 通过鼠标任意修改设定值，以达到最佳的工况。机组的每一点都有列表汇报，趋势显示图，报警显示。 当机组设备发生故障时，提示报警，并自动进行切换。过程控制冷冻水系统，实现机组的最低能耗和最低的主机折旧费率。根据程序或天津博物馆的日程安排自动开关冷冻机组。监视运行状态，远程/本地转换功能。根据天津博物馆的要求自动切换机组的运行时间，累积每台冷冻机组运行时间最短的 机组，使每台机组运行时间基本相等，延长机组使用寿命。Honeywell的EBI系统和许多冷冻机厂家都有集成的接口。例如

9、：对于 Trane制冷机 组,Honeywell的EBI系统通过BAC net方式集成,对于Carrier 制冷机组以前通过 Modbus 方式进行集成，目前可以通过 Honeywell WEBS或Tridium JACE控制器连接到 Honeywell的 XL500控制器的方式集成，对于York制冷机组，Honeywell的EBI系统通过 BACnet方式和 Modbus方式集成。本项目中，特灵（TRANE和大金（DAKIN）制冷机组由自带控制系统进行监控，并向楼宇自控系统提供开放通讯协议（BACNET。冷冻机组的中控系统提供 Modbus或BACnet协议，通过软件接口方式与楼宇自控系统连

10、接，将全部机组和配套设备的运行状态、故障信息及测试参数传给楼控系统。在实施时双方应明确数据格式和通讯方式，可以最大限度的发挥设备性能并可以集中管理更为全面的设备 数据。冷冻水泵、冷却水泵系统监测水泵的运行状态、故障状态，启停控制。监测水泵变频器的频率、状态以及开关控制和频率调节，有故障进行报警。备用冷冻、冷却水泵切换：在自动运行模式下，常用泵如发生故障，备用泵将自动切入。冷冻水系统压差旁通控制，保持系统流量和压力的稳定。 在总进水管和总回水管上设置压力传感器，通过计算供回水之间的压差，将压差与设定值进行比较，用 PI方式调节电动两通阀，使压 差保持在设定的范围内。总管设置温度传感器，监测供回水

11、温度。冷却塔控制监测风机运行状态、故障状态，在冷却水等供回水管路上设置温度传感器，启停控制冷却塔运行台数，按冷却水供水温度进行控制。当供水水温低于设定值时减少冷却塔运行台数， 反之则增加运行台数，这样可以降低设备的运行能耗。控制风扇的启动和停止、监视状态和手/自动转换，有故障报警。系统可根据所累计的设备运行时间，开列保养及维修报告。通过联网将报告直接传送至有关部门。楼宇自控系统在中央控制站对系统中各种参数、设备运行状态和报警进行监视同时可以控制设备的启停。在中央工作站上可编制节假日控制运行程序，在不同时间段合理地运行设备，节约能源。集水器、分水器4监测集水器压力，自动调节平衡阀，稳定系统工况。

12、空调机组、新风机组设备室内、外温湿度监视监视室外温湿度，供楼宇自控系统设定参数使用。也可作为天津博物馆管理者的管理参数。在单独封闭的空调空间的展柜等处设置的温、湿度传感器，用于检测温、湿度变化情况，通过设置在此区域的空气处理机组或湿度处理装置，对温、湿度加以调节，使达到要求。对于二层的珍宝馆、书画馆和独立展厅等场合的空调控制遵守“湿度优先”的原则。在夏季工况，室内湿度比较大的情况下，必需首先降温除湿，使湿度达到要求。此时的室内温 度与设定的舒适温度可能会有所偏差。在以上位置设置室内温湿度传感器，监测温度和湿度，便于管理人员掌握有关信息。鉴于湿度控制的滞后性，系统根据回风湿度数据提供3段式信号给

13、加湿装置， 以提高调节性能。新风机组新风机组监控内容如下：A.机组启停控制；B.送风温度控制：根据送风温度与设定温度，对冷/热水阀开度进行 PID调节，从而控制送风温度；过滤网的压差报警，提醒清洗过滤网；风机运行状态及故障状态监测；监测手 /自动状态。C.联锁控制：新风风阀与风机和水阀联锁控制，停风机时自动关闭新风阀及水阀，风机启动前，延时自动打开风阀。D.机组低温保护：通过防冻开关提供报警信号，及时关闭新风阀，停止新风机；在中央工作站上对系统中各种温度进行监测和设定。编制时间程序自动控制风机启停，并累计运行时间。新风机组与空调机组共享典型的室外温湿度，以供新风机组作最优的启停及节能控制。空气

14、处理机组机组启停控制；新风、送风、回风温/湿度控制：根据测量温 /湿度与设定温度，对水阀开度进行PID调节，从而控制送风、回风温度；5过滤网的压差报警，提醒清洗过滤网；风机运行状态及故障状态监测；监测手/自动状态。根据需要，控制加湿器的开关，达到湿度要求。联锁控制：风阀与风机和水阀联锁控制，停风机时自动关闭风阀及水阀，风机启动前， 延时自动打开风阀。机组低温保护；在中央工作站上对系统中各种温度进行监测和设定。编制时间程序自动控制风机启停，并累计运行时间。热交换系统监控对于热交换系统,EBI系统监视内容如下：热交换器供回水温度热交换器供回水压力、流量热水泵故障报警及状态监测、手 /自动转换，变频

15、器故障监测、频率监测，变频器开关 及调控。通风设备送风机、排风机等设备一般安装分散，因此，有效的利用通风设备及对其进行高效的管理尤其重要。监控风机的运行状态、 故障状态、手/自动状态和开关控制。 同时累计风机的运行时间。设置风道式传感器，监测 CO, CO2的浓度。DD*制器对送排风机进行时间控制，可根据用户的需求任意编订时间程序，控制送排风机的启停。在中央工作站站用彩色图形显示上述各参数，记录各参数、状态、报警、手动操作时的启停时间、累计时间和其历史参数，且可通过打印机输出。以上风机设备的控制可能有部分与空调机组联动控制，因此在编制控制程序时需要考虑其联动次序及联动关系。 另外，对于消防系统

16、使用的风机设备， 楼宇自控系统主要监视其运 行状态和故障报警状态，特别是在有火警产生时监视其运行状态，以保证其可靠地工作。给排水系统/自动状态楼宇自控系统实现以下监控功能：/自动状态监视各类水泵的运行状态，故障报警和手水泵的启停控制监视生活水箱的高低液位状态，如液位高于设定的高水位时，生活水泵停止工作，水位到达低水位时，生活水泵工作为水箱补水。同时进行低液位报警。同时监视集水坑、污水处理池的高低液位状态，如液位高于设定的高水位时，排潜水泵开启排水，水位到达低水位时，排潜水泵停止。同时进行高液位报警。在中央工作站上用彩色图形显示上述各参数，记录各参数、状态、报警、启停时间、累 计时间和历史参数，

17、且可通过打印机输出。本工程楼宇自控系统监控功能以及控制设备、现场传感器设备、执行机构及阀门的配置详见后附监控点一览表。电梯运行监视系统监视6台自动扶梯的运行和故障信号，有助于及时掌握故障信息并及早安排维修保 养事宜。变配电监视系统提供可接入100个I/O点的设备用于连接各种电力测量传感器并留有RS232接口，以同时支持高压、低压配电系统信号集中接入BA系统。电梯系统天津博物馆设垂直电梯 4部，具有独立智能控制， Modbus通讯协议，通过局域网，软 件接口方式与楼宇自控系统连接， 将电梯设备的运行状态、 故障信息及测试参数传给楼控系 统。在实施时双方应明确数据格式和通讯方式。本工程楼宇自控系统

18、监控功能以及控制设备、现场传感器设备、执行机构及阀门的配置详见后附监控点一览表。5、系统结构控制器功能说明本工程配置的现场 DD*制器为EBI系统中的Excel系列控制器，每台控制器可以独立 运行和联网运行。DD*制器采用EPROMI作系统，采用块擦存储器（FLASH MEMORY128/256K BYTE 在进行程序的添加和修改时非常方便，并可在失电的状态下永久保存应用程序。系统中的每台DDCS制器有一个板上内置实时时钟、日期，用于进行真正的独立操作， 并可随系统时间自动校正。本系统不使用软件时钟。具有至少可供使用30天后备电池。每台DDC控制器具有一独立的供便携式操作员终端以用于现场操作及

19、编程使用的插孔（RS232）,使用此插孔时不影响 DD*制器同C- BUS的通讯。每台DDC$制器的内存足够用来支持自身的操作系统、数据运算和存储的要求。本工程配置的现场 DD*制器士采用16位（或更高）微处理器。其 AI与DI及AO与 DO可以通用，有较高的灵活性和适应性，系统共采用41台XL50、4台XL 500控制器分布在12个空调机房（机械室），通过2个XPC500接口卡连接3条C-BUS总线，每层一个系统， 每个冷水机组、空调机组、新风机组、排风机、排污、等存在联锁控制关系的点位均整合在 同一台DDCJ器中，以保证万一出现总线故障时的基本控制功能保持正常。现场控制器EXCEL500的

20、AI与DI及AO与DO采用模块化方式，可根据现场受控设备的 数量、位置任意组合与拆分设置， 具有较强的开放性和扩展性，符合我国行业标准 JGJ/T1692第26.4.2.3条规定。当某一模块的损坏与摘除均不会影响整个控制器的运行。DO输出为二位方式（单刀双掷），以进行开启/关闭控制；AO输出为电压（0 10V范围可调）式的，以驱动调节装置，其最小分辨率为被控制装置操作范围的百分之一，AO与DO模块针对于其每一组输出都配有面板上手动超弛开关，供操作人员现场操作。DD*制器的设计能满足复杂能源管理应用的要求，快速完成数学计算、策略与逻辑控 制、PID控制等。可与其它DDC$制器进行对等通信，数据共享。在DDO$制器上配备LED显示，以便对母线通信、电源和操作等进行直接连续的运行状 态的显示。所有显示不用打开控制器面板就可以看到。所有DDC制器为全封闭式，无任何外露的元器件，并安装在适合的接线箱中，现场受 控设备经箱中接线端子与DDCS制器接线端子相连。以上控制器在现场安装时均装在控制盘中，所有控制盘均按要求配备强弱电路保护装 置，如空气自动保护开关、保险等。所有继电器、变压器、仪表和类似的装置安装在控制盘内。控制盘的数量、尺寸和位置由最终确定的系统结构来决定。在实施时控制盘我们根据天津博物馆楼宇自控系统的实际分布赋予编号，同时给控制盘