樓宇自控系統分析論文范文
1工程概況
某工程建筑總面積達9萬平方米，為保證大廈運行的先進水平，發揮大廈的智能作用，工程指揮部對大廈的系統集成、自動運行控制提出了很高的要求。大廈內專業系統復雜，設備先進，結構復雜，技術先進，專業性強。
該工程需監控的主要樓宇設備有:4臺變壓器，l臺柴油發電機，11臺電源進出線柜，36臺照明箱，4套冷水機組，64臺新風、空調機組，42臺排風機，14臺熱交換器，2臺鍋爐，16部電梯，60臺水泵等。樓宇自控系統就是將大樓內的這些空調設備、電力設備、冷凍機、熱交換器、電梯、照明、給排水等子系統結合在一起以集散式結構來監視、控制和管理，組成一套完整的自控系統，使大樓設備的運行、管理、維護處在同一管理體系之中，發揮其最佳的使用效能。
2系統方案
該工程中，樓宇自控的設計方案是智能型集散式結構，它由末端設備、現場控制器(區域控制器)和中央控制器(主控制器和工作站)等裝置構成的兩級網絡組成。主控制器和工作站安裝在主樓一層中央控制室，通過一級網絡聯結在一起;區域控制器安裝在被控設備現場，通過二級網絡聯結在主控制器上;傳感器與執行機構安裝在被控設備末端，聯結在區域控制器上;用這種方式構成的兩級網絡所連接的集散式結構，在總線上的各現場控制器可實現點對點通信、數據傳輸、數據處理和信息共享功能。根據大廈的結構和室內自控設備的組成，為了達到舒適的工作環境、降低能耗和保證設備的安全運行，系統共設置了1914個監控點(不包括4套冷水機組)，考慮到擴展的余地，系統留有充足的接口。系統方案如圖1。主控制器采用CX92OO型，作用是實現全面整體的信息共享、控制信息傳輸、數據存儲、報警和提供全屏幕菜單化的用戶接口。為了放大和轉換RS485端口信號，它連接了2個linkZOO通訊單元，擴充為8個信號回路，在1200米內，每路最多可連接32個區域控制器。不同類型的區域控制器具有不同輸人輸出端點的模擬量和數字量。具備8個全能輸人點和8個數字輸出點;TCX851有4個輸入點;EMX為擴展輸入輸出模塊。系統中1號回路監控變配電室241點;2號回路監控主樓西段285點;3號回路監控熱力站263點;4、8號回路監控附2、4號樓221點等等。CX9200的RS232高速接口與冷站群控軟件通信，管理四套機組，互相實現監控。3號到8號回路監控系統，這里不作詳細說明了。
系統布局具有如下特點:
1、每路監控點數量盡量達到了平衡，提高了通訊速度，均分了負載;
2、每路監控地點盡量集中設置，減少了通訊線路長度，提高了系統工作可靠性;
3、模塊化結構，配置靈活，每路都留有了充足的擴展余地;
4、每臺區域控制器都能設定被控設備的運行時間和故障報警，功能強，操作方便;
5、系統集成度高，采用通用程序語言編程，管理簡單。
3系統監控要素
1.電力系統:電源進出線開關狀態、電壓、電流、頻率、功率、電度、油溫、油壓、水溫、水壓;
2.空調、新風機組:溫濕度監測和控制、風閥調節、風機啟停控制、過濾器狀態、防凍開關狀態;
3.污水泵:水位、運行狀態、啟停控制;
4.照明:開關狀態、開關控制;
5.電梯:運行狀態、運行控制;
6.水箱:低水位、高水位、超高水位監測;
7.排風機二運行狀態、啟停控制;
8.循環泵:運行狀態、啟停控制、出口水流;
9.熱交換站:流量、溫度、壓力、供水調節。根據監控要素設計監控系統圖或原理圖。
4系統主要功能
1.冷凍系統
(l)冷凍系統采用群控方案，完成對冷水機組、冷凍水泵、冷卻塔的自動聯鎖控制，完成對目標的監視、查詢、報警和報告。在機組運行正常時，系統累計機組的運行時間;在機組出現故障時，可及時在工作站或主控制器顯示、報警、打印輸出。
(2)系統通過RSZ犯接口獲得冷凍水供回水溫度、壓力和流量值，計算全樓的總冷負荷及冷凍水循環水量，根據冷凍水總供水、回水壓差，自動調節冷凍水旁通閥以保證管內壓力的穩定。
(3)根據工作時間的安排，改變系統的設定數值;根據設備的運行情況，系統累計機組、水泵、冷卻塔、風機的運行時間，開列保養和維修報告。
2.熱交換系統
(1)通過設在二次側供回水總管上的溫度傳感器，監測二次水供回水溫度;通過設在一次側供水管上的壓力傳感器，監測一次側供水壓力。根據二次側供回水溫度調節一次側供水閥的開啟度，壓力過高或過低時報警。
(2)監測熱水循環水泵的運行狀態，控制水泵的啟停、故障時報警。根據熱負荷確定熱交換器及水泵的運行臺數，累計各水泵的運行時間，開列保養和維修報告，顯示與打印各水泵的參數工況。
3.新風、空調機組
(l)在新風機組和空調機組的新風風道上、典型區域的送風風道上安裝溫濕度傳感器;通過調節機組盤管水流量和加濕閥進行流量控制，使溫濕度符合設定要求。每臺新風、空調機組的表冷器盤管上和加濕蒸汽管上的電動調節閥及執行機構接受附近配置的控制器控制，實現一對一集散式控制，各區域控制器之間具備完全的點對點通訊能力。
(2)系統根據室內溫濕度值，計算溫濕度負荷，自動決定風機轉速的檔位，進行風量控制，滿足室內舒適的要求。機組工作時，根據室內外的溫濕度及設定的溫濕度值，決定新風閥的開度，聯動控制排風閥、旁通閥的開度，實現節能運行;機組停止工作時，新風閥、排風閥保持關閉狀態，回風閥保持全開狀態。
(3)監視風機運行狀態，記錄風機運行時間，具有就地、遠動、自動控制風機啟停的功能。美國泛達公司成都之行獲益匪淺5結語本工程自控系統選用的是美國AndoverContr01s公司的Infinity樓宇自控系統及其產品，它引進了國際標準網絡，多用戶操作系統、集散式分布結構、直接數字控制方式、簡明英語編程方法等先進技術。該系統有機地結合了空調自控、電力監控、冷凍機管理、熱交換站管理等子系統，大廈內舒適的工作環境就容易實現，設備的故障就得以有效的預防控制，減少了維修、操作、值班和管理人員。一體化管理模式充分發揮了系統的功能，提高了設備的壽命，增強了人身的安全，產生更好的經濟效益和社會效益。
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