樓宇設(shè)備自動化系統(tǒng)設(shè)計（樓宇設(shè)備自動化系統(tǒng)設(shè)計方案）
樓宇設(shè)備自動化系統(tǒng)概述：
樓宇自動化系統(tǒng)（BAS，Building Automation System）是智能建筑的主要組成部分之一。BAS是由中央管理站，各種DDC及各種傳感器、執(zhí)行器組成的，能夠完成多種控制及管理功能的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。它是隨著計算機在室內(nèi)環(huán)境控制和管理的應(yīng)用而發(fā)展起來的一種智能化控制管理網(wǎng)絡(luò)。
智能建筑通過樓宇自動化系統(tǒng)實現(xiàn)建筑物（群）內(nèi)設(shè)備與建筑環(huán)境的全面監(jiān)控與管理，為建筑的使用者營造一個舒適、安全、經(jīng)濟、高效、便捷的工作生活環(huán)境，并通過優(yōu)化設(shè)備運行與管理，降低運營費用。樓宇自動化系統(tǒng)涉及建筑的電力、照明、空調(diào)、通風(fēng)、給排水、防災(zāi)、安全防范、車庫管理等設(shè)備與系統(tǒng)，是智能建筑中涉及面最廣、設(shè)計任務(wù)和工程施工量最大的子系統(tǒng)，它的設(shè)計水平和工程建設(shè)質(zhì)量對智能建筑功能的實現(xiàn)有直接的影響。
設(shè)計對象概述：
行政樓是我們老師辦公的地點，也是學(xué)校不可缺少的一部分。其中包括老師的辦公室、文件儲存室、會議室等。一樓有8個 辦公室，景觀展出；第二層至第六層有15個辦公室及文件室，景觀展出；第五、六層有13個辦公室。每層都有四個衛(wèi)生間，兩部電梯組成。
根據(jù)行政樓的需求，我們所做的樓宇自動化系統(tǒng)分為一下幾個子系統(tǒng)：
1、新回風(fēng)系統(tǒng)
2、空調(diào)制冷系統(tǒng)
3、熱交換系統(tǒng)
4、給排水系統(tǒng)
5、供配電系統(tǒng)
6、照明系統(tǒng)
7、電梯系統(tǒng)
XX學(xué)院行政樓控制網(wǎng)絡(luò)圖：
在本控制網(wǎng)絡(luò)中，DDC的控制按照樓層來劃分，DDC1位于負一樓控制制冷系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)；DDC2位于一樓控制負一樓回風(fēng)系統(tǒng)、負一樓照明、一樓新回風(fēng)系統(tǒng)、一樓照明系統(tǒng)；DDC3位于2樓控制二、三的照明和新回風(fēng)系統(tǒng)；DDC4位于4樓控制四、五樓得新回風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及樓層的電梯系統(tǒng)。
樓宇自動化系統(tǒng)設(shè)計依據(jù)：
-樓宇設(shè)備監(jiān)控及組態(tài)/姚衛(wèi)豐主編，北京：機械工業(yè)出版社
–智能建筑設(shè)計標準（GB50314-2015）
–民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范（GB 51348-2019）
–民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范（GB50736-2012）
–建筑設(shè)計防火規(guī)范（GB50014-2014(2018版)）
-電氣裝置安裝工程施工及驗收規(guī)范（GB50254-2014）
-招標方提供的圖紙及資料
樓宇自動化系統(tǒng)設(shè)計方案
項目一：新回風(fēng)混合空調(diào)系統(tǒng)
新回風(fēng)混合空調(diào)系統(tǒng)主要監(jiān)控功能
（1）新風(fēng)溫度和濕度的監(jiān)控——由新風(fēng)通道的溫、濕度傳感器實測新風(fēng)溫度。
（2）過濾網(wǎng)的檢測——用微壓差開關(guān)即可監(jiān)視新風(fēng)過濾器兩側(cè)的壓差，以了解過濾器是否需要清洗、更換。
（3）回風(fēng)溫度監(jiān)控——由回風(fēng)通道的溫度傳感器實測溫度，通過控制加熱器（或表冷器）上的調(diào)節(jié)閥的開度來調(diào)節(jié)熱水（或冷水）流量，使回風(fēng)溫度控制在設(shè)定的范圍內(nèi)。
（4）回風(fēng)濕度監(jiān)控——由回風(fēng)通道的濕度傳感器實測回風(fēng)通道的濕度信號，通過控制加濕器的開閉來使?jié)穸缺３衷谝欢ǚ秶?/span>
（5）送風(fēng)機和新風(fēng)機的監(jiān)控——用時間程序來控制，并監(jiān)控其工作狀態(tài)。
（6）新風(fēng)/回風(fēng)比例監(jiān)控——根據(jù)空調(diào)區(qū)域的CO2的濃度與系統(tǒng)設(shè)定濃度的差值得出計算結(jié)果，控制新風(fēng)閥、排風(fēng)閥、回風(fēng)閥的開度，使空氣質(zhì)量保持良好。
（7）加熱/冷器的閥開度控制——由空調(diào)區(qū)域的溫度傳感器與設(shè)定溫度的差值來控制閥門的開度。
（8）加濕器的監(jiān)控——由空調(diào)區(qū)域的濕度傳感器與系統(tǒng)設(shè)定濕度來控制加濕器的開閉，同時監(jiān)控其狀態(tài)。
新回風(fēng)混合系統(tǒng)硬件配置圖：
新回風(fēng)回合空調(diào)系統(tǒng)點數(shù)統(tǒng)計：
我們在行政樓的每個樓層都布置了一個新回風(fēng)混合空調(diào)系統(tǒng)，由此我們的了下面的統(tǒng)計表：
|
名稱 | DI | DO | AI | AO |
排風(fēng)閥 | 1×5 | |||
回風(fēng)閥 | 1×5 | |||
新風(fēng)溫度傳感器 | 1×5 | |||
新風(fēng)濕度傳感器 | 1×5 | |||
新風(fēng)閥 | 1×5 | |||
回風(fēng)溫度傳感器 | 1×5 | |||
回風(fēng)濕度傳感器 | 1×5 | |||
回風(fēng)機啟停 | 1×5 | |||
回風(fēng)機手自動狀態(tài) | 1×5 | |||
回風(fēng)機故障狀態(tài) | 1×5 | |||
回風(fēng)機啟停狀態(tài) | 1×5 | |||
回風(fēng)壓力差 | 1×5 | |||
過濾網(wǎng)堵塞壓力差 | 1×5 | |||
加熱/冷器閥 | 1×5 | |||
空調(diào)區(qū)域溫度傳感器 | 1×5 | |||
空調(diào)區(qū)域濕度傳感器 | 1×5 | |||
空調(diào)區(qū)域CO2傳感器 | 1×5 | |||
加濕器閥 | 1×5 | |||
送風(fēng)機壓力差 | 1×5 | |||
送風(fēng)機啟停 | 1×5 | |||
送風(fēng)機手自動狀態(tài) | 1×5 | |||
送風(fēng)機故障狀態(tài) | 1×5 | |||
送風(fēng)機啟停狀態(tài) | 1×5 | |||
送風(fēng)溫度傳感器 | 1×5 | |||
送風(fēng)濕度傳感器 | 1×5 |
說明：×5表示層樓數(shù)
各個輸出點的控制：
由上圖我們可以看出共有7個點需要控制輸出，，在模擬輸出這一方面，有排風(fēng)閥（FV-101）、回風(fēng)閥（FV-102）、新風(fēng)閥（FV-103）、加熱/冷器（TV-101）；在數(shù)字輸出這一方面，有回風(fēng)機、加濕閥（MV-101）、送風(fēng)機。下面我們將一一闡述如何控制這些輸出。
（1）送風(fēng)機和回風(fēng)機控制
這兩個風(fēng)機的我們采用了時間程序控制,根據(jù)行政樓老師上下班的時間，我們編了以下時間程序：
周一到周五，我們設(shè)計風(fēng)機從早上8:00開，17:30關(guān)。
周六到周日以及節(jié)假日我們設(shè)計整天都關(guān)閉。
風(fēng)機除了用時間程序控制，還需要用開關(guān)邏輯控制，下面是風(fēng)機的開關(guān)邏輯回風(fēng)機。
回風(fēng)機開啟(HFJQD)的條件是：回風(fēng)機處于自動（HFJSZD）、無故障(HFJGZ)、系統(tǒng)供電群控（XTGDQK）處于開的狀態(tài)。
送風(fēng)機
送風(fēng)機開啟(SFJQD)的條件是：送風(fēng)機處于自動（SFJSZD）、無故障（SFJGZ）、系統(tǒng)供電群控（XTGDQK）處于開的狀態(tài)。
（2）新風(fēng)閥（FV-103）、回風(fēng)閥（FV-102）、排風(fēng)閥（FV-101）控制
新風(fēng)閥（FV-103）、回風(fēng)閥（FV-102）、排風(fēng)閥（FV-101）這3個風(fēng)閥的開啟條件首先要滿足回風(fēng)機和送風(fēng)機處于開的狀態(tài)，所以我們編了以下開關(guān)邏輯：
新風(fēng)閥（FV-103）、回風(fēng)閥（FV-102）、排風(fēng)閥（FV-101）這3個風(fēng)閥的開度有以下等式關(guān)系：
FV-103開度 FV-102開度= FV-101開度 FV-102開度=100
所以可以得出：
FV-103開度= FV-101開度
根據(jù)這個關(guān)系式和空氣質(zhì)量（CO2）我們編如下控制策略：
對控制策略的說明：首先我們采集了CO2濃度（AE101）輸入到PID控制器，再與設(shè)定值30做比較，得出結(jié)果直接輸出到FV-102，對于FV-101和FV-103得控制，我們先做了減號運算，再通過數(shù)據(jù)傳遞圖標將計算值輸出到FV-101和FV-103。
（3）加冷/熱器（TV-101）控制
TV-101開啟的條件是：送風(fēng)機處于開啟狀態(tài)（SFJZT）、送風(fēng)機處于自動狀態(tài)（SFJSZD）、回風(fēng)機處于開啟狀態(tài)、回風(fēng)機處于自動狀態(tài)（HFJSZD）過濾網(wǎng)不堵塞(PdA101)。為此，我們編了以下程序：
TV-101的開度與季節(jié)、房間實際溫度和設(shè)定溫度有關(guān)，為此我們建立了三個偽點XTWD(夏天溫度，偽模擬點)、DTWD(冬天溫度、偽模擬點)、SEASON(季節(jié))，對于夏天，是房間實際溫度越高，閥開度也越大，對于冬天，房間溫度越低，閥開度也越大。根據(jù)這些條件，我們編輯了如下控制策略：
對控制策略的說明：
對于夏天溫度的控制，首先我們采集了空調(diào)區(qū)域的溫度（TE-104）輸入到PID控制器中，再將偽模擬點（XTWD）輸入到PID控制器，得出計算結(jié)果后做減法運算，然后將計算結(jié)果輸入到選通開關(guān)中；
對于冬天溫度的控制，我們同樣采集了空調(diào)區(qū)域的溫度（TE-104）輸入到另外一個PID控制器中，然后將計算結(jié)果直接輸入到選通開關(guān)中；
這樣，選通開關(guān)就儲存了兩個值，我們通過季節(jié)偽數(shù)字點（SEASON）就可以控制冬天和夏天的回路，將不同的值輸出到加熱/冷器（TV101），控制其開度。
（4）加濕器（MV-101）控制
對于加濕器，是當空調(diào)區(qū)域的濕度低于10%~30%，我們就打開加濕器，為此，我們編了以下開關(guān)邏輯：
對于開關(guān)邏輯的說明：在開關(guān)邏輯的第一列，當濕度低于10%，送風(fēng)機和回風(fēng)機處于開的狀態(tài)，加濕器也開，為保持他在10%~30%這個區(qū)域加濕器一直是開的，我們增加了一列，在這一列，我們增加了加濕器的狀態(tài)(JSQZT)來控制。
項目二：制冷系統(tǒng)
制冷系統(tǒng)主要監(jiān)控功能
（1）冷水機組的連鎖控制。樓宇設(shè)備自動化系統(tǒng)在對某個制冷機組下達啟動命令時，其相關(guān)設(shè)備的動作時間順序應(yīng)為：
◇1對應(yīng)冷卻水、冷凍水管路上的閥門立即開啟。
◇2冷卻塔風(fēng)機、冷卻水水泵、冷凍水水泵的啟動延遲2~3min執(zhí)行。
◇3制冷主機啟動延遲3~4min。
在對某個制冷機組下達停止命令時，其相關(guān)設(shè)備的動作的執(zhí)行時間與開啟順序恰好相反。
（2）冷凍水供/回水溫度監(jiān)測。供水總管上的溫度傳感器T1檢測冷凍水供水溫度和回水總管上的溫度傳感器T2檢測冷凍水回水溫度，檢測的信號送入DDC。
（3）冷凍水供水水流量監(jiān)控。通過供水總管上的流量傳感器F檢測冷凍水流量，送入DDC（AI）中。
（4）冷水機組開啟臺數(shù)控制。把上述三種信號送入DDC中，計算出實際的空調(diào)冷負荷，再根據(jù)實際冷負荷及壓差旁通閥V的開度自動調(diào)整冷水機組投入臺數(shù)，以期達到最佳節(jié)能效果。
（5）壓差旁通控制。由壓差傳感器檢測冷水供、回水總管之間的壓差，送入DDC(AI)，與壓差預(yù)先設(shè)定值比較后，直接輸入DDC送出相應(yīng)信號（AO），調(diào)節(jié)位于供水總管之間的旁通閥的開度，實現(xiàn)進水與回水之間的旁通，一保持供，回水壓差恒定。
（6）水流檢測、水泵控制、冷凍水泵、冷卻水泵啟動后，通過水流開關(guān)檢測水流狀態(tài)，其信號送入DDC中，給句水流水流狀態(tài)有直接數(shù)字控制器發(fā)出信號，通過電動閥調(diào)節(jié)水流。
（7）冷卻水溫度檢測
（8）水箱補水控制。通過液位傳感器LT檢測水箱水位，直接數(shù)字控制器根據(jù)水位信號，控制進水電磁閥的開、閉，使水位保持在允許范圍。
制冷系統(tǒng)硬件配置圖：
制冷系統(tǒng)點數(shù)統(tǒng)計
根據(jù)在本系統(tǒng)的要求，需要兩臺冷水機組以及它的相關(guān)附屬設(shè)備，我們得出了如下統(tǒng)計表：
|
名稱 | DI | DO | AI | AO |
壓力表（PT102） | 1 | |||
壓力差表（PdT101） | 1 | |||
集水器溫度監(jiān)測（TE-102） | 1 | |||
分水器溫度監(jiān)測（TE-101） | 1 | |||
冷凍水流量計（FT-101） | 1 | |||
壓差旁通閥（PdV-101） | 1 | |||
1#冷凍泵啟停 | 1 | |||
1#冷凍泵狀態(tài)監(jiān)測 | 1 | |||
電動蝶閥（FV101~FV104） | 1×4 | |||
電動蝶閥狀態(tài)檢測（FV101~FV104） | 1×4 | |||
水流開關(guān)（FS101~FS102） | 1×2 | |||
1#冷水機組啟停 | 1 | |||
1#冷水機組狀態(tài) | 1 | |||
1#冷卻泵啟停 | 1 | |||
1#冷卻泵狀態(tài) | 1 | |||
2#冷凍泵啟停 | 1 | |||
2#冷凍泵狀態(tài)監(jiān)測 | 1 | |||
電動蝶閥（FV201~FV204） | 1×4 | |||
電動蝶閥狀態(tài)檢測（FV201~FV204） | 1×4 | |||
水流開關(guān)（FS201~FS202） | 1×2 | |||
2#冷水機組啟停 | 1 | |||
2#冷水機組狀態(tài) | 1 | |||
2#冷卻泵啟停 | 1 | |||
2#冷卻泵狀態(tài) | 1 | |||
供水溫度監(jiān)測（TE-201） | 1 | |||
回水溫度監(jiān)測（TE-202） | 1 | |||
1#冷卻塔風(fēng)機啟停 | 1 | |||
1#冷卻塔風(fēng)機狀態(tài) | 1 | |||
2#冷卻塔風(fēng)機啟停 | 1 | |||
2#冷卻塔風(fēng)機狀態(tài) | 1 |
各個輸出點的控制
由上述可知，制冷系統(tǒng)共有1個模擬輸出點：PdV101，18個數(shù)字輸出點需要控制：1#冷凍泵、2#冷凍泵、LV101、FV101、FV201、1#冷水機組、2#冷水機組、FV102、FV202、1#冷卻泵、2#冷卻泵、FV103、FV104、FV203、FV204、1#冷卻塔風(fēng)機、2#冷卻塔風(fēng)機，下面我們將一一闡述如何控制這些點。
（1）各種設(shè)備啟動與停止順序控制
按照監(jiān)控要求，我們最先要開啟的是冷卻水、冷凍水管路的所有閥門，這里，我們選擇用時間程序來控制它們，根據(jù)行政樓的上班時間要求，我們編了如下時間程序：
我們將時間程序應(yīng)用到每個閥門上，得到下面的開關(guān)邏輯：
開關(guān)邏輯說明：當時間程序為開啟時間，F(xiàn)V101立即開啟。當時間程序到了關(guān)閉時間，它將延遲9分鐘關(guān)FV102、FV103、FV104的開關(guān)邏輯與FV101一樣，這里將不再贅述。
接著，需要開啟冷卻塔風(fēng)機和冷卻水泵，下面是冷卻塔風(fēng)機的開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的說明：在這個開關(guān)邏輯里，我們采集了4個閥門的狀態(tài)，當閥門全部打開且時間程序為開的時候，風(fēng)機將延遲3分鐘開。當時間程序為關(guān)閉時間，它將延遲6分鐘關(guān)。
冷卻水泵的開關(guān)邏輯與風(fēng)機一樣，這里將不再贅述。
接下來，需要開啟冷凍水水泵，請看下面開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的說明：在這個開關(guān)邏輯里，我們采集了冷卻塔風(fēng)機和冷卻水泵的狀態(tài)，當這兩者都為開的狀態(tài)時，冷凍泵將3分鐘后打開。當時間程序為關(guān)閉時間，它將延遲3分鐘關(guān)。
最后，開啟的是冷水機組，我們編了入下開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的說明：在這個開關(guān)邏輯里，我們不僅采集了冷凍泵的狀態(tài)，為確保系統(tǒng)安全運行，我們還采集了水流開關(guān)的狀態(tài)，當這些狀態(tài)都滿足時，冷水機組將在3分鐘之后開啟。當時間程序到了關(guān)閉時間，冷水機組立即關(guān)閉。
不同的時間段，用戶對冷氣的需求是不一致的，用一臺冷水機組有時可能會使系統(tǒng)超負荷運行，所以我們在這個系統(tǒng)中多增加了一臺冷水機組。關(guān)于這臺冷水機組的控制，將在下面做詳細說明。
（2）備用設(shè)備的控制
我們查找了相關(guān)資料，得知冷水機組投入使用的臺數(shù)與空調(diào)冷負荷有關(guān)，空調(diào)冷負荷的計算公式如下：Q=1000mC（T2-T1）
Q：空調(diào)冷負荷
m：流量，單位kg/s
C：水的比熱容=14.18KJ/kg *℃
T2：回水溫度
T1：供水溫度
根據(jù)上面的公式，我們編輯了如下控制策略：
對控制策略的說明：我們用數(shù)學(xué)編輯器（MAT）編出了空調(diào)冷負荷的計算公式，將結(jié)果通過數(shù)據(jù)傳遞圖標（IDT）輸入到一個模擬偽點（lengfuhe），該偽點將在開關(guān)邏輯中用到。
根據(jù)上面的計算結(jié)果，我們假定當空調(diào)冷負荷超過了31350KJ就啟動備用設(shè)備。于是就有了下面的開關(guān)邏輯，在該開關(guān)邏輯中，所有的設(shè)備啟停順序與前面設(shè)備是一樣的，但是在啟動的條件里面有一些變化，下面我們將做詳細說明。
各備用設(shè)備的啟停順序
首先我們開啟的還是整個管道上的閥門，于是有了如下開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的解釋：當冷負荷超過了31350KJ，且是在第一臺冷水機組開的狀態(tài)，F(xiàn)V201的閥門立即打開，當1#冷水機組關(guān)或者是冷負荷小于31350KJ，F(xiàn)V201立即9分鐘后關(guān)閉。同理，F(xiàn)V202、FV203、FV204是以樣的開關(guān)邏輯，這里不再贅述。
接著需要開啟的是對應(yīng)的冷卻塔風(fēng)機和冷卻水泵，我們有如下開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的解釋：對檢測到相應(yīng)閥門為開啟狀態(tài)，且冷負荷大于31350KJ，將延遲3分鐘開啟2#冷卻泵。一旦冷負荷低于31350KJ，將在6分鐘后關(guān)閉。同理，可得到2#冷卻塔風(fēng)機的開關(guān)邏輯，這里不再贅述。
接下來需要開啟的是冷凍泵，我們編了如下開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的解釋：當2#風(fēng)機和冷卻泵的狀態(tài)為開時，且冷負荷超過了31350KJ，將在3分鐘后開啟2#冷凍泵，一旦冷負荷低于31350KJ，將延遲3分鐘關(guān)閉。
最后，需要開啟的是2#冷水機組，有以下開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的解釋：為確保系統(tǒng)正常運行，開啟冷水機組，不僅需要采集冷凍泵的狀態(tài)，還需要水流開關(guān)FS201、FS202檢測到有水經(jīng)過，1#冷水機組處于開的狀態(tài)。當冷負荷低于31350KJ或者1#冷水機組處于關(guān)的狀態(tài)是，2#冷水機組立即關(guān)閉。
（3）壓差旁通閥PdV101的控制
為了均衡集水器和風(fēng)水器的壓差，我們需要對壓差旁通閥控制，控制要求是，當壓差越大時，閥開度也越大，與是有了下面的控制策略：
對控制策略的解釋：首先通過一個壓力差傳感器將壓力差值傳送到PID控制模塊中，再與系統(tǒng)設(shè)置值做比較，得出結(jié)果傳送到減號運算符號中進行運算（在減號運算中，用100減去PID控制模塊運算的值，就達到了壓差越大，閥開度越大的要求），最后將運算結(jié)果傳遞到PdV101中，就可以自動控制閥開度了。
（4） 膨脹水箱補水閥（LV101）的控制
對于膨脹水箱的控制，我們首先需要通過一個液位傳感器（LT101）來了解它的水位情況，再給出控制要求,在這里我們用開關(guān)邏輯來控制LV101的開閉。
對開關(guān)邏輯的解釋：當水位在低于20時泵啟動，為了使泵在20~80之間處于啟動狀態(tài)，我們增加了一列來控制，在這一列中，只要是泵處于開啟狀態(tài)且水位低于80，泵將保持啟動狀態(tài)，當水箱液位高于80，泵就停止運行。
熱交換系統(tǒng)
熱交換系統(tǒng)主要監(jiān)控功能
（1）熱量計量系統(tǒng)。流量傳感器、供水溫度傳感器與回水溫度傳感器構(gòu)成熱量計算系統(tǒng)。
（2）壓力監(jiān)測。用壓力傳感器來監(jiān)測外網(wǎng)壓力狀況，及時吧信號送入到DDC中，再輸出相應(yīng)信號，去控制熱交換器上一次熱水、蒸汽電動調(diào)節(jié)閥的閥門開度，調(diào)節(jié)一次側(cè)熱水/蒸汽流量,,使二次熱水出口溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，從而保證空調(diào)采暖溫度。
熱交換系統(tǒng)硬件配置圖
熱交換系統(tǒng)點數(shù)統(tǒng)計
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名稱 | DI | DO | AI | AO |
熱網(wǎng)回水溫度監(jiān)測（TE02） | 1 | |||
流量傳感器（FT01） | 1 | |||
壓力傳感器 （PT01） | 1 | |||
供水溫度監(jiān)控（TE01） | 1 | |||
1#電動調(diào)節(jié)閥(TV01) | 1 | |||
1#循環(huán)管道溫度監(jiān)測（TE03） | 1 | |||
1#循環(huán)泵啟停 | 1 | |||
1#循環(huán)泵狀態(tài) | 1 | |||
2#電動調(diào)節(jié)閥(TV02) | 1 | |||
2#循環(huán)管道溫度監(jiān)測（TE04） | 1 | |||
2#循環(huán)泵啟停 | 1 | |||
2#循環(huán)泵狀態(tài) | 1 | |||
集水器溫度監(jiān)測（TE05） | 1 | |||
分水器溫度監(jiān)測（TE06） | 1 |
各個輸出點的控制
從上述可知，有兩個模擬輸出點需要控制，分別是電動調(diào)節(jié)閥TV01，TV02，在這里，我們讓TV02作為一個備用閥，即當熱水量不足時，就打開這個閥。下面我將詳細闡述如何控制這連個閥。
（1） TV01的控制
對控制策略的說明：將循環(huán)管道的溫度采集后，輸入到PID控制模塊中，再與模擬點設(shè)置值做比較，得出結(jié)果，控制TV01閥門的開度。
（2） 備用泵的控制
關(guān)于備用泵的控制，我們首先要采集回水和供水溫度，得出這者得溫度差之后，將結(jié)果輸入到以個偽模擬點中儲存起來，我再到開關(guān)邏輯中建一個偽數(shù)字點，通過這個偽數(shù)字點來控制備用閥門的開閉。具體程序如下。
對控制策略的解釋：該控制策略是將回水溫度和供水溫度做減號計算，然后將結(jié)果傳送到以個偽模擬點中。該偽模擬點（wenchazhi）將在下面的開關(guān)邏輯中用到。
對開關(guān)邏輯的解釋：在這個控制策略中，2#PUMP是一個偽數(shù)字點，當溫差值超過5，TV01的閥開度大于90時，這個偽數(shù)字點將被打開。
對開關(guān)邏輯的解釋：只有在偽數(shù)字點的在開的轉(zhuǎn)態(tài)，閥門才能按照控制策略來調(diào)節(jié)。否則開度為0。
對控制策略的說明：這個控制策略的控制方式在TV01中已經(jīng)詳細講述。但要實現(xiàn)這個控制策略必須滿足上述的開關(guān)邏輯，因為在CARE軟件中，有一個開關(guān)邏輯優(yōu)先的原則。
給水系統(tǒng)：
給水系統(tǒng)的主要監(jiān)控功能
水泵起/停自動監(jiān)控。各水箱及蓄水池內(nèi)設(shè)一個液位傳感器，當測得水箱水位低于下限水位時，液位傳感器把信號送入DDC中，然后DDC控制器輸出信號，自動啟動水泵，當水箱水位高于上限水位時，則自動停止水泵，水泵為一備一用，當一臺水泵出現(xiàn)故障，信號送入到DDC中，系統(tǒng)自動報警，且另一臺水泵收到DDC的命令后，自動投入運行，并自動顯示啟/停狀態(tài)。
給水系統(tǒng)硬件配置圖
給水系統(tǒng)點數(shù)統(tǒng)計
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名稱 | DI | DO | AI | AO |
液位傳感器（LE101） | 1 | |||
1#給水泵啟停 | 1 | |||
1#給水泵故障 | 1 | |||
1#給水泵模式 | 1 | |||
1#給水泵狀態(tài) | 1 | |||
2#給水泵啟停 | ||||
2#給水泵故障 | 1 | |||
2#給水泵模式 | 1 | |||
2#給水泵狀態(tài) | 1 |
各個輸出點的控制
由上述可知，該系統(tǒng)有兩臺泵需要啟停，這兩臺泵一備一用，它具有手動和自動和狀態(tài)，當處于自動狀態(tài)時，它能實現(xiàn)備用自投功能，具體如何實現(xiàn)，請看下面的開關(guān)邏輯：
（1）1#泵的開關(guān)邏輯（主用泵）
對開關(guān)邏輯的說明：1#泵啟用的條件是，水箱液位低于20，1#泵于自動且無故障狀態(tài)，為了使水位不會超過溢流水位，我們設(shè)置當液位80的時候泵就停止運行。當1#泵發(fā)生故障時，2#泵怎么實現(xiàn)備用自投呢，請看下面開關(guān)邏輯：
對開關(guān)邏輯的說明：對于備用泵的控制，我們只需要將主用泵的故障狀態(tài)采集，當主用泵故障，自動啟動備用泵，否則不啟用。其余編程與主用泵一樣，這里不再贅述。
排水泵主要監(jiān)控功能
水箱中設(shè)置一個液位傳感器，由它將液位信息傳遞給DDC，實現(xiàn)排水自動控制。當排水池的水位超過啟泵水位，液位吧這個信號送入DDC，DDC再把啟泵信號送給工作泵，工作泵啟動，實現(xiàn)排水功能；當集水坑中水位低于停泵水位時，液位傳感器吧信號送入DDC，DDC再把信號送至工作泵，工作泵立即停止運行，排水過程結(jié)束。當集水坑液位超過啟泵水位而工作泵沒有啟動，說明工作泵出故障了，我們把故障信號采集過來，由DDC控制備用泵啟動。
排水系統(tǒng)硬件配置圖
排水系統(tǒng)點數(shù)統(tǒng)計
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名稱 | DI | DO | AI | AO |
液位傳感器（LE101） | 1 | |||
1#排水泵啟停 | 1 | |||
1#排水泵故障 | 1 | |||
1#排水泵模式 | 1 | |||
1#排水泵狀態(tài) | 1 | |||
2#排水泵啟停 | ||||
2#排水泵故障 | 1 | |||
2#排水泵模式 | 1 | |||
2#排水泵狀態(tài) | 1 |
各個輸出點的控制
由上述可知，該系統(tǒng)有兩臺泵需要啟停，這兩臺泵一備一用，它具有手動和自動和狀態(tài)，當處于自動狀態(tài)時，它能實現(xiàn)備用自投功能，具體如何實現(xiàn)，請看下面的開關(guān)邏輯：
（1）1#排水泵的控制
對開關(guān)邏輯的說明：在第一列中，當液位超過了80，且泵處于自動、無故障狀態(tài)時，泵就啟動了，在第二列中，當泵處于開的狀態(tài)、自動、無故障，且水位大于20時，泵就保持開啟狀態(tài)，當水位低于20，泵就停止。當泵發(fā)生故障了，排水系統(tǒng)如何工作呢？請看下面開關(guān)邏輯：
（2）2#排水泵的控制
對開關(guān)邏輯的說明：在這個開關(guān)邏輯中，我們只是在兩列中加入了一號泵的故障狀態(tài)，其余設(shè)置與1#泵類似，這里不再贅述。
低壓配電系統(tǒng)
低壓配電系統(tǒng)主要監(jiān)控功能
供配電系統(tǒng)是為建筑提供能源的最主要的系統(tǒng)，對電能起著接受、變換和分配的作用。為確保用電設(shè)備的正常運行，必須保證供電的可靠性。
設(shè)備的檢測內(nèi)容有：
①變壓器的溫度（AI）
②低壓配電的功率因數(shù)、電流、電壓（AI）
③變壓器二次側(cè)主開關(guān)的分和狀態(tài)及故障狀態(tài)檢測（DI）
④各主要開關(guān)的分和狀態(tài)及故障狀態(tài)檢測（DI）
低壓配電系統(tǒng)監(jiān)控原理圖：
低壓配電系統(tǒng)軟件監(jiān)控原理圖
點數(shù)統(tǒng)計
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名稱 | DI | AI | DO | AO |
變壓器開關(guān) | ×2 | |||
檢測電壓 | ×2 | |||
檢測電流 | ×2 | |||
檢測功率因數(shù) | ×2 | |||
檢控新回風(fēng)系統(tǒng) | ×2 | |||
檢測給排水系統(tǒng) | ×2 | |||
檢測熱交換系統(tǒng) | ×2 | |||
檢測照明系統(tǒng) | ×2 | |||
檢測制冷系統(tǒng) | ×2 |
照明系統(tǒng)：
智能照明系統(tǒng)不僅要求能為人們的學(xué)習(xí)、工作和生活提供良好的視覺條件，而且能夠利用燈具造型和光色協(xié)調(diào)營造出具有一定風(fēng)格和美感的室內(nèi)環(huán)境。其具有良好的節(jié)能效果、延長光源的壽命、改善工作環(huán)境，提高工作效率、實現(xiàn)多種照明效果、管理維護方便、較高的經(jīng)濟回報等優(yōu)點。
照明系統(tǒng)控制原理圖
照明系統(tǒng)軟件監(jiān)控圖
根據(jù)行政樓的具體結(jié)構(gòu)我們把照明分成兩種情況：（1）第一層至第四層（2）第五、六層
（1）時間程序
室內(nèi)照明用時間程序來編寫，如圖所示：
建立了三個程序，分別用于平時，周六、日及節(jié)假日。用于控制辦公室照明，走廊廁所的照明。
（2）節(jié)假日分布程序
（3）室外景觀照明開關(guān)邏輯
對開關(guān)邏輯的解釋：當照度小于30時開啟，大于60時關(guān)閉。
（4）調(diào)試過程
照明系統(tǒng)點數(shù)表
|
名稱 | DI | DO | AI | AO |
F1 | ×9 | ×3 | ||
F2 | ×9 | ×3 | ||
F3 | ×9 | ×3 | ||
F4 | ×9 | ×3 | ||
F5 | ×6 | ×2 | ||
F6 | ×6 | ×2 | ||
景觀照明 | ×1 | ×1 | ×1 |
電梯系統(tǒng)：
電梯是高層建筑內(nèi)唯一安全、迅速、舒適和方便的運輸交通工具。在我們行政樓的電梯主要用于客梯。控制系統(tǒng)的控制有兩部分，一部分是對拖動系統(tǒng)的控制，目前由于計算機發(fā)展迅速交流電機拖動取代了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、維護困難的直流電動機；第二部分是是對運行狀態(tài)的控制、檢測、保護與綜合管理。
電梯系統(tǒng)監(jiān)控原理圖
電梯系統(tǒng)軟件監(jiān)控圖
電梯系統(tǒng)點數(shù)表
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名稱 | DI | DO | AI | AO |
狀態(tài) | 1×2 | |||
上升 | 1×2 | |||
下降 | 1×2 | |||
故障 | 1×2 | |||
樓層 | 6×2 |
本文來源于互聯(lián)網(wǎng)，作者：深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院，周學(xué)武，李瑞，李裕來。暖通南社整理編輯。
