火车站楼宇自控系统设计方案.doc

目 录一、系统设计综述11.工程概况12.设计目标23.设计规范24.KMDigital系统简介34.1. 系统综述34.2. 系统结构54.3. 系统特点64.4. 系统基本性能74.5. 系统的集成能力10二、系统与设备的选型111.设计原则112.设计范围14三、 设计说明141.冷水系统142.热交换系统142.空调新风系统163.送排风系统174.给排水系统175.照明系统176.电梯系统17四、 硬件介绍201.中央操作站202.被控设备接口要求203.多功能控制器KMD-5210214.通用直接数字控制器225.全系列传感器236.全系列阀门23五、 质量保证23楼宇自控系统技术方案说明一、 系统设计综述1. 工程概况2. 设计目标楼宇自控系统（BAS）实时监控XXXXXXXX内各机电设备的运行、安全状况、能源使用状况，实现节能等综合自动监测、通讯、控制与管理，并使之达到最佳状态。楼宇自控系统是建立在计算机控制和计算机网络技术基础上的分布式集散控制系统，它实时对各子系统的运行进行综合性自动化监控和管理，并与相关系统进行通讯。设计要求：一、冷源、空调机组等重要设备必须1台设备对应1台控制器。二、所有控制器都应具有根据工程实际情况进行编写程序的功能。并且所编写的程序可永久保存在控制器中不会因为断电而丢失。三、每个控制器都应有独立CPU，确保系统的安全性。不会因个别控制器出现故障而引起大面积系统不能正常工作。四、控制器作为楼宇自控系统的核心器件，要求在国内楼宇中有5年以上的实际使用案例。3. 设计规范1) 智能建筑设计标准 （GB/T50134-2000）2) 民用建筑电气设计规范 （JGJ/T16-92）3) 采暖通风与空气调节设计规范 （GBJ19-87）4) 高层民用建筑设计规范 （GBJ45-90.90）5) 系统接地的型式及安全技术要求 (GB14050-93)6) 智能建筑质量验收规范（GB50339-2003）7) 智能建筑设计标准（GB/T50314）8) 建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范（GB/T503112000）9) 工业企业通信接地技术规范（GBJ7985）10) 建筑物防雷设计规范（2000年版GB5005794）11) 建筑电气工程施工质量验收规范（GB50303-2002）12) 建筑及住宅小区智能化工程检测验收规范（DB11/146-2002）4. KMDigital系统简介4.1. 系统综述*控制有限公司是全球建筑自动化领域中最大的控制设备专业厂家之一，也是世界上少数几个能独立全系列生产多功能控制器、调节阀、风阀执行器、开关阀、温湿度及流量等传感器和系统软件的生产厂家。作为美国最大的楼宇自控设备制造厂商之一，其精湛的质量和服务已为世界所公认。从1970年起，在世界各地已为众多的工程提供了设备供货或整个系统的安装、调试等服务。*公司出品的最新一代楼宇自控系统KMDigital系统为建筑物提供了一套完整的统一的管理模式，该系统是一个结构化的模块式体系，其灵活的模块体系保证了配置的足够扩展能力，可根据监控对象的数量，监控范围的大小和控制功能的变化任意组合。KMDigital系统作为建筑物的综合管理系统，真正体现了不同系统间的天衣无缝的集成，其可以将环境、暖通、照明、电力等纳入统一的管理平台，将建筑物内的空调设备、冷水机组、照明、等楼宇机电设备采用计算机集中式的自动化监控和管理，以达到对各类机组提供可靠的、经济的优化控制；同时记录系统设备的整个运作情况资料，集中分析设备的运行情况，提高机组运作寿命、为设备的安全正常运行提供最合理的方案，为机组的操作维护人员带来方便，使大楼的节能水平和物业管理更为科学。KMDigital系统是针对建筑物的机电设备管理需要，基于现代控制理念，并强调系统开放性和具有良好系统集成功能而设计的集散型控制系统，具有广泛的灵活性和实用性，适应性，可以运用到商用和民用建筑，电信业，医药业，工厂，医院，教育等等各个领域。从小型的1 个站点的监控，到通过广域网/internet 实现全球联网的监视系统，* Control 都可以提供实用的解决方案给您，其主要特点如下：l 采取多级密码等多种措施，安全性好；l 可提供完全符合ISO-16484（BACnet）协议；l 提供ETHERNET、LONTALK、MODBUS等接口，开放性好；l 可方便定义监控点、预置控制程序与运行参数；l 实时监视运行状态、监测运行数据，并以趋势图和图表形式显示；l 提供历史数据的记录、存储及报表打印；l 可对全部机电设备制定维护或调整计划；l 提供设备的故障报警和故障分析；l 提供强大的数据库及其系统集成功能；l 可提供完善的设备能量节能管理系统；l 可方便实现与其他子系统的信息交换，其集成性能超群。本方案设计力求通过合理的设计思想、先进的技术手段，为xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程配置先进的楼宇自控系统，通过有效的控制策略，可以大大降低设备的运行费用。特别是对xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程这样大面积的建筑来说，综合能耗只要节约几个百分点，就是非常可观的回报。在这个项目中，我们本着“务实”的原则，使楼宇自控系统的投资既要经济，为业主减少不必要的建设成本；同时，又要保证楼宇自控系统的先进性和实用性，充分体现它对设备集中管理、节约能源的功能，为业主带来可观的回报。在这个基础上，充分考虑xxxxxxxxxxxxxxxxxx工程工程的特点进行设计。首先，xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程由于面积大，空调、新风机组、通/排风、供配电及给/排水等机电设备数量多且功能复杂，给操作、运行、管理增加了相当大的人力和财力，也带来了设备运行能耗的不断增加。其次，xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程作为一个综合性建筑物，楼内监控点很多，且控制要求不尽相同，我们结合*控制器特点进行了合理的配置，同时，可实现系统内点对点控制。总之，我们努力使*公司的技术水平在xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程项目上得到充分的表现。由于楼宇自控系统（简称BAS）采用先进的计算机控制技术，并且含有丰富的管理软件和节能程序，它能对所有机电设备进行有条不紊的综合协调、科学管理和维护保养工作，因此采用楼宇自动化管理系统是节约能源、节省维护管理工作量和运行费用的极有效方法。以下就几个方面进行阐述：1) 使用先进的计算机技术 BA系统充分运用计算机自动化功能，使近百台机电设备操作管理只需1-2人即可完成，减少了设备运行管理人员，不但降低了人员的费用支出，同时也大大减轻了管理人员的劳动强度。2) 对机电设备进行实时监控BA系统对所有机电设备进行实时监控，设备如有故障发生，BA系统不但能及时报警，并能明确发现故障的时间和地点，使设备能及时得到维护，由此可充分保证室内环境的要求，同时避免由设备故障引起的其他意外事故所造成的损失。3) 延长机电设备使用寿命 BA系统具有从时间上均匀运行设备的程序，能使设备的平均使用寿命得以延长。4) 节约能源 BA系统具有设备最佳启/停控制，台数启停控制及节能程序，比传统控制方式（如人工控制）大量节省能源，据专家测算节能效果可达20%-30%。5) 突出建筑物的现代化形象BA系统具有能量分析、运行管理等功能，并可随时打印制表，能为管理部门和决策部门提供详细的设备运行资料。日前BA系统已达到相当先进的水平，不但能提高设备运行管理水平，而且可作为特征标志之一，突出建筑物的现代化形象，起到良好效果。 4.2. 系统结构本工程楼宇自控系统选用*公司出品的最新一代楼宇自控系统KMDigital系统，真正体现了分散控制、集中管理、资源和信息共享的原则，符合工业化标准的集散型控制系统。系统由四部分组成：中央操作站，网络控制器，DDC直接数字控制器，现场监控元件及设备。根据通讯对象不同可分成二级网络结构，中央操作站和网络控制器之间采用TCPIP以太网连接，通讯速率为10Mbps，二级网络的网络控制器之间实现“无主”式（peer to peer）令牌通信，通讯速率高，主网数据通讯速率达到115 Kbps，子网DDC直接数字控制器之间通讯速率38.4Kbps，DDC控制器对监控点采样时间小于0.5秒/次。具体结构参见网络拓普图。KMDigital 网络拓普图4.3. 系统特点*公司的KMDigital系统使用简便，系统各个层次的窗口可使您同时在屏幕上看到不同层次的信息。各系统机组的彩色代表符号大大简化操作手续，能最大限度的满足该工程的要求，同时完全符合我国关于民用建筑规范的有关规定。为保持系统的安全，KMDigital可根据您的需求设定人员层次的密码保护系统，使多用途，多用户，多任务的系统操作非常灵活方便 。*公司在84年推出了KMDigital系统，并且在10余年的应用过程中,对其不断地进行改进和升级，充分考虑和运用工业控制技术的最新成就，使得KMDigital系统得以日臻完善。 其主要特点就是“KMDigital是OSI网络环境支持的开发系统”，而开放系统则为分布式控制开辟了广阔的前景，*的KMDigital系统具有以下的特点：采用逻辑令牌环形制式，当一个控制器（DDC）对话时，其它站处于“聆听”状态，这就是当代分布控制与办公自动化系统的主要通讯方式，它有别于较为简单的逐个问讯的Polling方式（查询式），用户可通过*的KMDigital的LAN访问公共数据，外部设备（打印机等），*的 KMDigital的系统软件支持各个工作站（DDC直接数字控制器）互相联系，完成“无主”（PEER TO PEER）的通讯。系统通讯规约（SYSTEM PROTOCOL）为标准的全双工制式，加强型 RS485构成令牌环网络（TokenRing），支持以太网。通过“公用电话交换网络”R.S.T.N., * 的KMDigital可构成由多个远方 LAN 组成的广域网 WAN 。KMDigital系统有别于其它厂商之处，还在于局域网 LAN 进入开放式网络计算的环境设计方面。当今，计算机已进入网络计算时代，把孤立的个人计算机（PC），工作站，小型机，大型机组成一个分布式网络计算环境，充分利用各计算机资源，是九十年代计算机系统的一个重要发展方向，楼宇自动化系统的设计应考虑到如何使自己的系统“入网”方便，当考虑到一个大型的多用户，多协议网络计算环境时，选用影响制定国际标准走向的大厂商产品无疑是明智的选择，*公司正是这样做的，其DDC控制器可直接连入以太网（ETHERNET） 。从网络的运行方面考虑，KMDigital具有独到的优势：取广大用户最熟悉的操作系统MSDOS所支持的，功能强大完善MicrosoftWindows作为窗口，这个对用户非常友好的界面，为任何用户所欢迎，KMDigital的编程，图形及数据显示，报警处理，能源审计，维修管理，空调运行日报等等，无不得心应手。同时，也为任何ENHERNET所接受 。4.4. 系统基本性能可提供日常所须的设备维护、时间与联锁、程序的编制、特定招标方程序编制、能源管理的需要。保证所有数据库的生产是正确的和完整。有联机的数据与参数输入，包括时间程序编制与能源管理特征的输入。提供全中文图形化软件。提供的图象数目与种类应足够解决被BAS监测与控制的所有大厦服务项目的日常运行工作。操作人员须用密码和个人标识符才能对系统进行存取。操作人员在BAS存取信息时受到由个别操作人员指定的图象层次和权限的控制。在一个独立图象内显示的数据无论是任何硬件地址，通讯通道，或点型，都可定义和赋值的。图象在系统运作时可编程序的，并受标识符和密码控制，在有需要的地方，点能被分配到多个图象使操作人员能了解系统的运行情况。提供警报处理软件以进行警报处理。存储器能存储大于200次警报。在同时有多个警报的情况下，根据警报的先后进行处理，先入先出。警报处理器在操作人员工作和停止工作两种模式下都是积极待命的，保证在操作人员未开始工作前也能处理报警。标准报告可由操作人员选择在任何工作站及打印机上显示。需要时能在任何图象层次，能在任何图象层次取得每点的摘要报告。允许操作人员随意选择点的排列顺序，将选择的时段记录下来。趋势信息能选择被打印、显示成数字、条形图或曲线图等。警报与运行时间报告能自动地被送到指定的打印机，包括点描述符、点的数值状态、时间与日期以及采取何种行动的信息。历史档案允许操作人员有选择地将年内关键性的实时系统数据送入一个大型存储装置，供日后检索与分析。所有警报处理措施都能自动地输入历史档案。操作人员通过工作站选择那些需要存储的模拟数字输入输出以及采样的时段历史档案是系统分析所需的报告资料来源。操作人员能选择被测点的抽样时段以及打印报告的时间。提供绘制条形图的功能。操作人员能从历史数据库中提取数据，并根据数据绘制直观的全彩色条形图。提供绘制曲线图的功能。允许同时显示1至个变值。待显示的数据应从历史数据库 抽出，每条曲线图可指定颜色。图的X 轴应用来表示时间或一个模拟量的变值。软件能使操作人员对系统修正和定制。操作人员赋值能力包括指定操作人员密码、特权、图象的起动和自动结束等外围赋值能力包括指定分站和打印机。系统配置诊断能力包括指定通讯与外围端口、指定分站连到通讯网络、诊断关闭分站、以及起动诊断等。系统的文字编辑能力包括标题、图象点、存取层次、报警信息、运行时间与故障情况等各种简单信息的中文编辑与修改。时间调度改变能力包括时间表的制定，时间占用的调度，假日调度以及特殊活动的调度。拥有合适特权的操作人员能定义一个需要有关设备支援的活动表。这些有关设备将指派给被指定的活动。随后，操作人员可对这个活动进行调度，由BAS 自动执行。操作人员能向系统增加个别或一批点，以及将它们接至控制与能源管理程序。所有修正都能通过操作人员的键盘编成程序，装入分站并输入它们的数据库。提供有优先级的工作调度功能、控制时间程序、分站至分站以及分站至中央CPU的通讯功能、扫描输入与输出功能，并包括内装的诊断模块。分站有比例控制器(P)、比例加积分控制器(PI)、比例加积分加微分控制(PID)、两位置控制、时间比例控制器以及浮动控制算法等等。全部在存储器内，可供操作人员取用，即所有控制模式应在任何时候能被软件选择。PI控制PID控制的模拟输出应不断地被程序更新的输出。在循环之间，模拟输出应保留它的最后值。不断地更新输入和输出的数值与情况。数值在1秒间隔之内更新。数模转换，修正传感器的误差，检测没有响应或失效的传感器，以及数值的转换。对所有的模拟、数字输入和输出赋予正确的工程单位和状态标识符。除所指定的实点以外，在分站应定义虚软件点，以便模拟调试和显示有意义的信息。虚点和实点同样被处理、显示、指定标识符、警报范围等。调度、时间与互锁程序以及有关的数据文件装在非易失的或72小时干电池支持的RAM存储器内。单个的程序应能被从CPU或POT 存取，以便启停程序及修正程序参数。能于7天以前改变时间的调度。能每天改变起动时间、停止时间或两者都改变。在所有指定的日子内，临时调度器有效。提供一个节假日程序以适应假日及其他正常时间程序以外的日子。允许指定达32段例时间。每段时间由操作人员指定初始与停止日。节假日程序还适用于一切有时间调度的能源管理程序。为系统内每个数字输出提供一个在系统运行时独立的可分辨的和可改变和启动和停止程序。能每天向每个数字输出点指派4个独立的启动和停止时间程序。能通过操作人员的指令用人工启动互锁。指令尊重指令预定优先次序结构，让高优先级指令超越低优先级指令。能将互锁顺序连接起来。能单独实现、停用、增加和修正互锁顺序。4.5. 系统的集成能力KMDigital系统具有较强的开放性与可扩展性：1.支持BACnet协议2.支持Lontalk协议3.预留第三方(RS-485)接口通过网络对话器(KMD-5540,5871)可以方便与其他楼宇设备公司的产品配合使用，包括：冷冻系统(CARRIER、YORK、McQuay等)；变配电系统（变压器、高压保护装置等）；锅炉、电梯系统；保安监控系统、消防报警等系统；智能照明系统。*公司提供性能超群的Acuity系统集成软件，根据集成对象的特点和要求，通过BACnet、TCP/IP、Lontalk、Modbus等标准通信协议，利用动态数据交换和OPC等技术手段，增加各子系统的信息共享能力，高标准实现建筑自动化系统（BAS）与其它子系统的协调控制和系统的优化管理。Acuity 系统具有如下特性：提供基于网络浏览器访问的安全性；通过驱动程序库，可简便集成多个完全不同的系统；方便实现系统的重新设备；升级容易，无需更改硬件；增加其它子系统时无需退出现有系统；AutoCAD图形可直接插入标准图库和图形用户界面；良好的开发环境，易于构建并减少组态时间；人机界面友好，操作简单，培训方便。二、 系统与设备的选型1. 设计原则本着“设备先进、技术完备、功能齐全、配置合理、节约资金”的原则进行设计。本工程的的楼宇管理自控系统由二级网络构成，既可以满足系统庞大的容量要求，又可以提供高速的通讯能力，使管理人员在中央控制室就可以全面了解整个建筑中各类设备的运行情况，并实时进行控制。系统包括网络控制器， DDC现场数字控制器，输入/输出模块，操作工作站，通过系统的中心管理数据库提供对所有设备的控制、报警监测、日程表设置、报告和信息管理。如前所述，本工程的特点之一就是建筑面积庞大，因此受控设备位置分散，系统的覆盖面大。如果我们在系统配置时象一般小规模建筑一样，简单地配置几台大容量的控制器来完成监控功能，这样虽然在系统的输入输出控制点上可以满足功能要求，在造价上也会低廉，但是在其它阶段的工作中（即在安装、调试、运行管理等环节中）将大大增加工作的难度。我们配置的系统充分体现集中管理、分散控制的集散式系统的设计思想，所有控制器均在受控设备机房内与设备就近安装。控制器与现场一次设备（即传感器、执行机构、设备动力盘箱等信号联接线）的联结在机房内部完成，在系统设备安放、布线时信号线、控制线尽量不穿墙、不跨越楼层。同时，*现场控制器的输入输出点可通过软件定义为模拟量或数字量，在设备的配置上具有很大的灵活性，同时节省造价。在选择楼宇控制系统和产品时，首先应从xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程的使用要求出发，同时也要考虑与建筑物的功能相符合，所选楼宇控制系统应作到可靠、先进、实用、经济。尽量采用标准件和同一家公司的产品，整个系统要具有最佳性能价格比。要兼顾运行的可靠性、系统的先进性、适用性、实现的可能性和投资的经济性。1) 可靠性首先要保证系统的可靠运行，要求系统硬件设备具有很高的可靠性，还必须配备丰富、可靠的软件，决不允许使用不成熟的技术，也不宜选用尚未成批投产的商品。*公司是全球楼宇控制领域中最大的专业生产厂商之一，产品全部通过ISO-9002国际质量认证，被世界各大工程商广泛使用，项目遍及世界各地。2) 先进性及成熟性KMDigital系统是集众多先进技术，代表了当前计算机控制技术与计算机网络技术的最新发展水平。同时，*公司是世界上少数几个能独立生产传感器、执行器、阀门及控制器等全系列楼宇控制设备的专业生产厂家之一。该公司有多年生产楼宇控制设备的历史与工程经验，产品种类全，技术先进，在国际上享有崇高的声誉。其传感器和阀门等执行机构已被其他楼宇控制厂家广泛采用。*公司注重产品的更新和新产品的开发，公司每年投入大量资金用于研究开发，产品一直处于领先地位。3) 灵活性及可扩展性由于*公司的所有DDC的输入、输出点都为通用点，只需通过软件就可改变输入、输出点的类型，极大的方便了工程实际的改造与变化，也使得系统的组成非常灵活简便。操作系统应便于设计和施工，易于根据施工变化而修改，而且应界面友好，操作简单。*公司楼宇自控系统组态灵活，纯模块化积木式结构可以简便地从几个回路、几台下位机扩展至几百个回路、上百个下位机的大系统。扩充和删减非常方便，可直接连接而不对原系统造成影响. *公司楼宇自控系统图形化操作界面友好直观、可中文英文显示切换，带提示和报警功能，形象易懂，操作简便，提高了管理效率和降低了对设备维护人员的技术要求。4) 适用性及方便性系统均采用中文菜单和图形化界面，今后运行操作管理非常方便。从管理界面上讲，系统提供了类似windows资源管理器的管理工具，可以方便的对系统进行设置，管理，编程等高级操作。从用户界面上讲，提供图形化的动态界面方便用户察看实时信息，提供清晰的动态报警列表方便用户快速浏览所有当前的警报，提供各种自定义的报表供用户察看和打印，等等。从系统功能管理上讲，KMDigital开放所有的管理权限给用户，同时提供给用户 WinControl XL这个强大的管理工具，用户可以根据需要更改控制策略，可以扩展系统，可以改变图形界面，可以自定义报告。当系统投入之后，由于实际情况的复杂性和可变性，在真正的用户和管理人员的使用中往往会发现系统设计功能同实际需求不符的情况。特别是考虑到xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程独特的建筑风格，可以认为当投入运行一段时间后必然需要根据实际运行情况进行必要的控制策略的调整。对于那些“固化”的系统讲更改系统功能需要用户投入大量的资金或者根本无法实现。 使用* CONTROL系统，用户完全可以消除这个顾虑，她可以随时根据需要改变各种控制策略而无需厂商的参与。WinControl 动态界面示例总之，* CONTROL 的目的就是满足每个用户不同的需要, 让系统适应用户，而不是用户去适应系统。5) 兼容性所用楼宇自控系统内虽产品繁多，但如果采用同一家公司的系列产品，则可排除系统不兼容问题，而且调试、维修简便，责任清晰，便于管理，降低施工成本和运行成本。这就要求选择具有全系列产品的设备厂商。在全世界众多楼宇自控工程商中，能提供全套楼宇自控产品的厂商仅有数几家，*公司是世界上少数几个能独立生产传感器、执行器、阀门及控制器等全系列楼宇控制设备的专业生产厂家之一。其产品可以满足xxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程工程需要。6) 经济性整个楼宇自控系统既要兼顾系统的先进性又要考虑投资的经济性，也就是要具有最优的性能价格比。 选用*公司产品有明显优势：A. *公司作为全系列楼宇控制设备的专业生产厂商，极大的降低了产品造价。B. *公司授权*发展有限公司为其产品在中国销售的总代理，直接隶属美国总部，省去了中间环节，降低了费用。2. 设计范围楼宇自控系统对xxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程机电设备进行监视、控制和集中管理，被控设备包含在以下几个系统中： 冷水系统 热交换系统 空调新风系统 送排风系统 给排水系统 照明系统 电梯系统三、设计说明1. 冷水系统 因冷机还没设计，但是必不可少的，所以根据招标文件进行如下设计。由于冷水系统是建筑物内的用电大户，也是直接决定室内环境好坏的重要系统，并且该系统的价格昂贵、日常保养和维护工作所需的人力和物力也很大，因此对此实施有效的节能监控和管理是至关重要的，本工程中对其监控主要包括几下几方面：1)控制对象：l 冷却塔、冷冻水回水电动蝶阀；l 冷冻水、冷却水旁路电动调节阀；l 冷水机组、冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔风机启停。2) 检测内容：l 冷却水供、回水温度；l 冷冻水、冷却水供水管水流开关信号；l 冷冻水供、回水温度；l 冷冻水供、回水压差信号及回水流量；l 冷水机组正常运行、故障及远程/本地转换状态；l 冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔风机工作、故障及手/自动状态， 3) 联锁及保护：（1）根据排定的工作程序表，DDC按时启停机组。 冷水机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔风机水流开关 水流开关冷水机组 冷冻水泵 冷却水泵 冷却塔风机上面为系统启动顺序，下面为系统停止顺序。（2）通过DDC对各设备运行时间的积累，实现同组设备的均衡运行。当其中一台设备出现故障时，备用设备会自动投入运行，同时，提示检修。（3）DDC对冷却水泵、冷冻水泵、冷却塔风机的启停控制时间应与冷水机组的要求一致。（4）水泵启动后，水流开关检测水流状态，发生断水故障，自动停机。4) 量度冷冻水供、回水温度及回水流量，计算空调实际冷负荷，根据冷负荷确定冷水机组启停台数，以达到最佳节能效果。5) 量度冷冻水系统供回水总管之压差，控制其旁通阀开度，以维持压差平衡。6) 根据冷却水回水温度与设定值之差，决定冷却塔风机的运行台数并自动启停冷却塔风机，并通过控制其旁路电动调节阀开度，调节流入冷却塔的水量。7) 设置时间延时和冷量控制的上下限范围，防止机组的频繁启停。冷水系统采用冷量及流量控制冷水机组及其对应水泵的运行台数。通过监测冷水供、回水温度和流量计算出各单体建筑的冷量以及平均负荷。当设备发生故障时，可以根据负荷要求自动切换。系统能提供运行报告，包括冷水供回水温度、流量，累计冷水机组、各个水泵的运行时间，开列设备保养及维修单等。在非满负荷工作的情况下，对设备的运行实行定时转换，以保持平均运行时间，实现节能功能。以上各项均在配套的现场控制器的监控下完成，冷水系统及其中央空调系统应协调控制，并可在中央工作站上显示与监控，通过网络控制器累计机组的运行时间，及时在中央工作站屏幕显示信息、声音报警并打印输出。冷水系统作为中央空调的冷源，两者之间应实现协调和节能控制，其中将需要一定数量的电动阀门。*自控有限公司生产的电动阀门具有多种型号及用途、适合多种工况和介质。冷水空调水系统中常用的各种口径特性的两通和三通阀， *自控有限公司均有生产并带有手动控制。冷水多采用机电一体化型式，根据冷水监控点数多的特点，*多功能控制器KMD-5210具有容量大配置灵活、模块化和易于与一体化冷水机组实现点对点直接数字通讯的优点。通过控制器KMD-5210还可以与冷水机组的控制系统相连，具有网络通讯管理、数据传送等功能，实现信息共享。2. 热交换系统 *楼宇自控系统设一台MODBUS网关，通过MODBUS协议进行数据交换。3. 空调、新风系统对每台空调、新风机组进行工况优化控制，通过软件进行时间的累计计量。空调机组、新风机组都配有电动调节水阀和电动执行器，配有湿度传感器及加湿阀门，以达到控制温度和湿度的目的。控制过程如下：在冷冻水回水管上安装的电动调节阀接受就地安装的DDC控制器的控制，当DDC控制器接受的送风温度与设定值有偏差时，现场DDC控制器内置的控制算式，如比例控制P、比例加积分控制PI、PID（比例积分微分）和优化PID发出控制信号到电动调节阀，调节盘管内的水流量，这样构成闭环控制，保持送风温度在要求的控制范围内，当机组停止运行时，调节阀即关闭。根据送风湿度和设定湿度的偏差，由DDC控制冷水阀除湿或启动加湿电磁阀进行系统湿度控制。电动新风阀门与机组联锁控制，机组工作时，阀门保持打开状态；机组停止工作时，阀门保持关闭状态。在冬夏季季节转换后，程序自动调整控制程序，保证盘管水阀的动作满足负反馈的要求。机组的过滤网处均设有压差开关，由此来测定过滤网是否淤塞。此信号通过DDC控制器反映在中央控制器中，在中控室工作站上提示并打印，通知维护人员进行清理。每台新风机组的表冷段后均设有防冻开关，由此来防止表冷器冻坏。当防冻开关动作时，DDC将关闭风机、关闭风阀、全开热水阀门使表冷器温度升高，防止表冷器冻裂。同时通过DDC控制器反映在中央控制器中，在中央工作站上提示并打印，通知维护人员进行维护。4. 送排风系统风机控制内容如下：= 风机按程序启/停控制；= 运行状态监视；= 故障状态监视；= 风机手自动状态。楼宇自控系统预先在定时时间表中安排风机一周内每天的开机/关机时间，系统根据定时的时间表自动启、停风机。5. 给排水系统给排水系统主要对大楼内的生活水箱、软化水箱进行监控。1 工作状态2 故障状态3 手/自动状态4 启/停控制设超高液位开关，达到超高液位时报警。6. 照明系统 楼内公共照明的控制，为了减少造价，楼宇自控系统将依据最终的照明的控制回路，在每层强电竖井内设置具体的控制器，尽量满足一个控制器控制多层照明的要求，同时，由于空调机组遍布大楼的各个区域的特点，可选择靠近强电竖井的空调控制器，利用它们的冗余控制点来监控每层的照明，最大的减少了这部分的造价。控制过程如下：自动检测照明回路状态及手自动状态，并控制其启停。可根据工作时间照明、夜间照明、节假日照明等32段以上不同情况进行开关时间的设定和自动控制。7. 热交换系统 *楼宇自控系统设一台MODBUS网关，通过MODBUS协议进行数据交换。四、硬件介绍1. 中央操作站中央操作站是xxxxxxxxxxxxxxxxxxx工程楼宇自动化系统的核心，设在主楼地下一层，这样既便于布管线，也便于人员管理。中央操作站接收各个控制器的数据，并实时更新数据库。用户可以在中央操作站了解各系统实时运行情况，在中央操作站可任意查看、控制每一设备，还可调用历史纪录，对设备工作趋势进行分析。可根据实际需要灵活地配置系统的各类报表，所有报表均可存储和打印数据表、条形图和六种颜色的1至6个变值曲线图。中央控制站具有极高的可靠性，运行稳定，界面直观丰富，便于使用的特点。同时系统自带数据库保护措施，每隔规定时间便自动存储备份系统数据，发生故障能自动报警并保存全部资料。确保系统遭到突然损害后，仍可恢复。当中央控制站接到系统故障或报警信号会在屏幕给出提示，还可根据管理需要设置成电话呼叫，由中央控制站自动拨通在外地管理者的电话。系统采用目前世界最新控制模式即集中管理、分散控制的集散式管理模式，即使中央控制站完全瘫痪，现场控制器也会自行按设定程序自动运行，不受任何影响，决不会发生整个系统瘫痪事故。中央控制站具有极高的安全性，他提供多级密码供不同级别人员使用，每人只能使用对应的系统和设备，执行对应的操作。系统同时纪录任何人员使用系统的名称，开始和结束时间，次数及相关情况，便于事后查找分析。中央控制器上具备多种网络接口，可以通过局域网ETHERNET及互联网INTERNET远程通讯提供公共数据，还能由远程电话实时调用。2. 被控设备接口要求1) 任何与楼宇自控系统有关的厂家，如冷水机组、电梯厂家能提供完整的通讯接口资料及通讯协议内容，*公司的KMDigital系统可与不同的系统实现通讯，进行数据交换。2) DDC控制器输出数字控制点为无源触点信号，触点容量为220V、5A。DDC控制器要求输入数字控制点为无源触点信号。模拟点可接收0-10V，4-20mA等标准信号。3. 多功能控制器KMD-5210KMDIGITAL系统是由管理级网络和现场控制级网络组成的集散式（DCS）计算机监控与管理网络系统。KMD-5210多功能直接数字控制器是一种可编程的网络型多功能直接数字控制器。它是用于设备监控与管理，并具有网络通信功能的多功能控制器。该多功能控制器KMD-5210既可以独立使用，实现HVAC等设备的智能监测和控制；也可以兼起整个数字网络系统的网关作用，构建DCS的两级网路系统。使用KMD-5210构建管理级网络时，可以有以下两种方式，一种是以太网连接，另外也可通过KMD-5210主网RS485接口以RS-485的通信方式组网，组网的多功能控制器数量最多为32个，相互之间均具有点对点的通信功能，通讯速率115Kbps。KMD-5210具有A、B两个RS-485现场控制级网络接口，每个接口最多可连接124个现场控制器，现场控制器相互之间均采用点对点方式通信，通讯速率38.4Kbps。KMD-5210相关技术参数如下：32位处理器；主频33MHZ；16位A/D转换精度；12位D/A转换精度；2M RAM 和 2M FLASH；下挂8个输入输出卡，可扩展108个输入输出点，用于监控点数较集中的场合。予留集成端口：= RS-485第三方接口；= LONWORKS接口；= ETHERNET接口；= Modem 接口；= 符合BACNet协议。 4. 通用直接数字控制器*公司有下列几类直接数字控制器：KMD-5800，KMD-7000等系列，该控制器系列是无主通讯（Peer-to-Peer）可编程直接数字控制器（DDC），既可用于独立的环境，也可与其它的KMD-XXXX控制器组成网络。它们依照厂家固化程序或用户自定义程序对连接点提供精确监测和控制，很容易实现符合控制目标的比例（P），比例+积分（PI）或者比例+积分+微分（PID）程序控制。特点：独立运行或点到点网络通讯：多个通用输入，多个通用输出可通过软件定义为模拟或数字信号，信号可以是标准的，也可自定义范围。多个带自动调节功能的标准P、PI和PID控制模块；预装标准厂家程序或用户自定义的程序；多个趋势数据记录和历史数据记录，可以图形形式显示；可达6级的口令保护；程序和程序参数都存入非易失性的内存中。网络通讯速率可达38.4Kbps。产品：1可编程回路控制器KMD-7000系列，4个通用输入，4个通用输出。4个带自动调节功能的标准P、PI和PID控制模块；5个用户自定义的程序；4个趋记录用于数据记录，可以图形形式显示。KMD-7001VAV控制器、KMD-7101风机盘管控制器等。2可编程回路控制器KMD-5801/5802(PLC-16)，8个通用输入，8个通用输出，64个变量。可选择“手动-关闭-自动”的输出卡；此种输出卡具有三端双向可控硅输出或继电器输出以及强制设定的直流模拟输出，3个传感器转换表，用于产生线性曲线；可达6级27个独立口令保护。3可编程的回路控制器KMD-5831（PLC-28），直接数字控制器；16个通用输入，12个通用输出，128个变量。可选择“手动-自动-关闭”的输出卡，此种输出卡具有三端双向输出或继电器输出以及具有最高先级的直流模拟输出，8个具有最高优先级的周计划表；4个年度假日计划表；6个传感器转换表，用于产生特性曲线；可达6级27个独立口令保护。5. 全系列传感器= 压力传感器= 温度传感器= 湿度传感器= 烟雾探测器= 流速传感器6. 全系列阀门按照阀门形状：=