楼宇自控发展现状及系统介绍精讲-.ppt

Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,Title,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,楼宇自控发展状况及系统介绍,Agenda,一、楼宇自控现状,二、楼宇自控系统,三、研华楼控产品介绍,四、项目实施过程简介,CCMS,DCS,开放式集散系统,!9,7,0,S,19,8,0,S,2,1St,楼宇自动化设备的发展进程,网络集成系统,19,9,0,S,第一代：,CCMS,中央监控系统，中央站根据采集的信息完成各种控制（集中式结构）,第二代：,DCS,集散控制系统，,DDC,取代,DGP(,信息采集站）中央监视与分站控制分开,第三代：开放式集散系统，形成三层架构：管理层、控制层、现场网络层,第四代：网络集成系统，,BAS,中央站嵌入,Web,服务器，融合,Web,功能，使,BAS,同,Intranet,融为一体,BAS,楼宇自控目标市场,金融、政府投资的大型项目,酒店,医院,综合办公楼,大型商场,高档公寓,工厂厂房,火车站候车大厅,Agenda,一、楼宇自控现状,二、楼宇自控系统,三、研华楼控产品介绍,四、项目实施过程简介,楼宇自控基础知识,BAS,概述,BAS,系统组成,BAS,相关设备,BAS,系统方案,建筑物自动化系统概述,Building Automation System-BAS,定义：将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的，构成综合系统。,BAS,的控制对象,?,BA,建筑设备自动化（楼宇自控系统）,BA,系统,B,E,C,D,A,冷热源,电梯,/,变配电,智能照明,空调,/,新风,送排风,/,给排水,中央空调子系统,控制对象：,冷热源系统,空调,/,新风机组,送排风机组,给排水系统,照明系统,变配电系统,电梯系统,计量,/,计费系统等,BAS,的组成,目前多采用集散式控制系统,指对系统集中管理与分散控制,以分散在被控设备现场的控制器完成对被控设备的监视、测量、控制,中央操作站完成集中管理、显示、报警和打印等功能,设备组成,中央操作站,分布式现场控制器,通信网络,现场设备,BAS,的组成：,中央操作站（上位机）,计算机主机系统：,CPU,、主板、内存、显示卡、硬盘、显示器、键盘、鼠标,软件：系统软件、中文图形显示组态软件、应用软件,外围设备：打印机、,UPS,、控制台,BAS,的组成：,分布式现场控制器,直接数字控制器,DDC:,实际上是一台可靠性高、控制功能强、可编写程序、具有通信能力的计算机,DDC,的作用：分散安装在被控设备的附近，与传感器和执行器连接，可以接受上位机的指令，对现场参数进行采集，进行控制运算，输出控制信号给执行器，同时将采集到的信息和执行结果通过网络传给上位机,BAS,的组成：,分布式现场控制器,DDC,带简单现场数据显示,LED,、,LCD,DDC,安装在靠近被控设备的地方，因防潮、防尘、防电磁干扰、抗冲击、抗震动、耐高低温等能力,施工设计时，预留,5,10,的点数余地,设计施工时在,DDC,数量和线缆数量之间寻求合理配比,BAS,的组成：,通信网络,设备：,网络控制器,连接器,通讯器,调制解调器,通讯线路,网络协议：,BACnet,LonWorks,Modbus,BAS,的组成：,现场设备,传感器：,温度传感器,相对湿度传感器,压力传感器,流量传感器,电量变送器,执行器：,阀门,驱动器,BAS,的组成：,现场设备与,DDC,通信,模拟输入,AI,：温度、湿度、压力、流量,数字输入,DI,：开关信号,模拟输出,AO,：,0,10V,连续信号,数字输出,DO,：开关信号,现场设备,测量设备,驱动装置,BAS,的组成：,传感器,管道温度传感器,风道温度传感器,BAS,的组成：,传感器,电磁流量变送器用于测量导电液体、胶体和悬浮液（也可带有固体物质）的流量，测量部件为不锈钢、陶瓷、铂。,水流开关用于检测水、乙烯、乙二醇或任何对黄铜和磷青铜无腐蚀作用及对密封性能无影响的液体的流动状态。较为典型的应用是在连锁及需要断流保护的场合下。,BAS,的组成：,传感器,防冻开关，主要应用于空调、制冷系统的低温报警控制电路。在北方地区冬季较低,对空气处理机组吸入的新风温度可能会造成冻裂加热盘管,因此将毛细管缠绕在被保护盘管表面,如果盘管表面温度低于设定值,则该低温短路器无源开关量信号,或同时与空气处理机组的新风调节阀连锁。,BAS,的组成：,执行器,风阀驱动器，适用于中央空调空气处理机送,/,回风量的调节，通风系统送,/,排风的控制。产生一个,0,90,的旋转信号，提供可逆增量（开关）或比例控制。,BAS,的组成：,执行器,螺纹连接电动二通调节水阀,法兰连接电动二通调节水阀,BAS,的组成：,执行器,电动二通调节蒸汽阀及驱动器,，,由电动执行器和调节阀体组成，广泛用于空调、制冷、采暖以及其它自动控制系统中，可精确调节系统中的介质流量，从而达到控制系统温度、湿度、压力等参数的目的。,开关型电动蝶阀及执行器,，,由电动执行器和调节阀体组成，广泛用于空调、暖通及工业环保水处理、高层建筑给排水等系统中，可通断或调节系统中的介质流量。,建筑设备相关知识介绍,空调设备,冷热源设备,给排水设备,照明设备,变配电设备,中央空调的概念,空调是使室内空气的,温度、湿度、洁净,度等参数按不同需求保持在一定范围内的技术。,中央空调工作原,理：通过,风,-,水 能量交换,的方式，将自然风冷却下来，送到室内,可调节水阀,冷（热）水盘管,风,风,空调系统的基本组成,能量回收,自动控制,回风,供热,供冷,供排水,供电,空气处理设备,新风,风管道系统,水管道系统,空调房间,排风,冷、热源,空气处理设备,空气处理机组,结构,进（回）风段、过滤段、检修段、表冷段、送风段,功能,负担冷热湿负荷、净化空气（过滤）、新鲜度（补充新风）,参数,风量,M,3,/h,、制冷制热量,KW,、加湿量,Kg/h,、机外余压,mm H,2,O,空气处理设备,新风机组,有新风、过滤、表冷、加湿等环节,将室外空气加热（制冷）补充房间所需要量,空气处理设备,风机盘管,结构,一般有,2,4,排盘管，内充冷热水，有翅片加强与空气的交换,调节方式,风量调节,三速开关，调风机转速,水量调节,可用电动阀，自动调水量,输送管道空调水系统,水系统是指整个空调系统中用来传递热量的水路循环。,双管制,一套管路，冬天供热水，夏天供冷水。在机房内设有冬夏转换阀门。,四管制,两套管路，冷热水分别供。,水系统,定流量、变流量,定流量,系统水量由水泵的运行台数决定，输出水流量恒定不变。,变流量,系统水量根据需求量变化而变化。,水系统,按水系统的压力分,开式系统,管道与大气相通，水泵不工作时，部分水管内无水。,闭式系统,管道封闭，所有管道始终充满水。,水系统,冷却水系统和冷冻水系统,冷却水,给冷水机组本身降温的水循环系统,冷冻水,在空调机组与风机盘管之间循环的水,输送管道空调送风管道,组成,送风风阀、消声器、送风总管、送风支管、风口风量调节阀、送风口,定新风比、变新风比,噪音,空气的输送和分配,冷（热）源设备,冷源装置,压缩式制冷机,吸收式制冷机组,其他相关装置,主要参数,水源热泵,热源设备,冷源,压缩式制冷机,原理,组成：压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器,分类,按压缩机原理分：活塞式、螺杆式、离心式,按冷却方式分：水冷式、风冷式,按蒸发器的冷却介质分：水冷机组、风冷机组,冰蓄制冷原理,用电低谷制冰蓄冷，用电高峰化冰释放。,省钱不节能,冷源装置,吸收式制冷机组,特点,节能，用电量小,制冷不能低于,0,分类,蒸汽型,热水型,直燃型,冷源装置,其他相关设备,冷却塔,用于给冷却水降温，可降,5,10,膨胀水箱,容纳受热膨胀的冷冻水,冷源装置,主要参数,制冷量,KW,，大卡,/,小时，,RT,（冷吨,),1KW=860,大卡,/,小时,=0.28RT,制冷系数,=,制冷量,/,输入功率，,越高，效率越高,冷冻水的温度,出水,7,，回水,12,冷却水的温度,出水,37,，回水,32,水源热泵,从地下水中提取温度，添加到空调冷冻水中,清洁，环保,热源设备,热源的种类，分热水和蒸汽两种，通常采用热水,热水来源：城市热网，小区和单位自建锅炉,主要设备：锅炉、热交换器,热源设备,锅炉,分类,按燃料分：燃油、燃气、燃煤、电,按生产工质状态分：蒸汽、热水,按锅炉体承受压力分：常压锅炉、承压锅炉、负压锅炉,按形状分：立式、卧式,主要参数,锅炉容量：,1,吨锅炉,60,万大卡,/,时,698KW,供回水温度：采暖水供水,95,，回水,70,；空调水供水,60,，回水,50,效率：煤锅炉,60,70,，燃油,80,，燃气,80,90,，电,95,以上,热源设备,热交换器,在空调系统用水和锅炉提供的高温水之间进行热交换,空调用水,65,70,，锅炉供水,90,95,分类,按交换介质分：蒸汽水，水水,按结构分：板式、螺旋式、容积式,楼宇自控系统方案,概述,控制对象,空调系统：包括新风机组，空调机组,冷热源：冷冻机组，锅炉,给排水系统,送、排风系统,电梯,照明系统,电力系统,照明,风机,冷却塔,空调机,电梯,热水,系统,冷水机组,给排水泵,供电系统,BAS,系统的控制对象,楼宇自控系统方案,概述,BAS,常用的自动调节方法,开环调节：新风阀,位式调节（两位式、三位式）：水箱水位、冷却塔温度,PID,调节：空调机组温度、湿度,分程调节：焓值控制，冷冻水与新风机组按季节改变调节方式,随动调节：室内温度、照度给定值随室外温度、照度而变化,时间表控制：工作时间、节假日设备起停,楼宇自控系统方案,概述,名词解释,焓以某一温度为基准来度量流体中的热量，单位,Kcal/kg,湿空气的焓当,1kg,干空气合,xkg,水蒸气混合而成的湿空气的焓,PID,比例、积分、微分。指按信号的大小、累积量合发展趋势来进行调节,楼宇自控系统方案,图例介绍,楼宇自控系统方案,空调机组控制系统,组成,新风阀、回风阀、排风阀、过滤器、表冷器（盘管）、送风机、回风机、蒸汽加湿器,控制系统现场元件,传感器：新风温度、新风湿度、送风温度、送风湿度、回风温度、回风湿度、防冻开关、压差开关,执行器：风阀执行器、电动调节阀,楼宇自控系统方案,空调机组控制系统,自然风,热水,冷水,冷风,风,/,水热交换,工作原理：,空调是使室内空气的,温度,、,湿度,、,洁净度,等参数按不同需求保持在一定范围内的技术。,楼宇自控系统方案,空调机组控制系统,监测与控制功能分析,连锁控制：开送风,开回风,关回风,关送风,风机关闭,风阀全部关闭,阀门开度：所有风阀全部为调节阀；新、排风阀同步，并与回风阀成反比,过滤器阻塞报警,防冻开关,温度控制：根据回风温度的偏差，按,PID,调节水路电动阀的开度,湿度调节：根据送风湿度的偏差，按,PID,调节汽路电动阀的开度，或直调水阀的开、关,楼宇自控系统方案,空调机组控制系统,监测与控制功能分析,送回风机的监测与控制：判断故障与否，控制风机的起停,最小新风量控制：节能希望新风小，卫生希望新风大；根据二氧化碳浓度确定新风阀最小开度，传感器安装在回风管道上,自动统计机组工作时间，定期维修,楼宇自控系统方案,空调机组控制系统,楼宇自控系统方案,新风机组控制系统,设备组成,新风阀、过滤器、表冷器,/,加热盘管、蒸汽加湿器、送风机,控制系统组成,新风温度传感器、新风湿度传感器、送风温度传感器、送风湿度传感器、防冻开关、压差开关、风阀执行器、电动调节阀、电动蒸汽调节阀,楼宇自控系统方案,新风机组控制系统,监测与控制功能分析,电动风阀与送风机连锁,过滤器阻塞，压差开关输出报警信号,水路设置防冻开关,调节温度,调节湿度,蒸汽加湿，水加湿,送风机的起停，根据风压开关判断,新风阀,通断式、调节式,计算机组工作时间，定期维修,楼宇自控系统方案,新风机组控制系统,楼宇自控系统方案,冷冻站控制系统,系统组成,3,台冷水机组、,4,台冷冻水循环泵、,4,台冷却水循环泵、,2,台补水泵、,3,台冷却塔、补水箱、集水器,控制系统现场元件,传感器：冷冻水供水温度、冷冻水回水温度、冷冻水供水压力、冷冻水回水压力、冷冻水供水流量、水流开关、补水箱液位计、冷却水供水温度、冷却水回水温度,执行器：冷冻水电动蝶阀、冷却水电动蝶阀、冷却塔冷却水进口电动蝶阀、压差旁通阀,楼宇自控系统方案,冷冻站控制系统,常用的冷媒,氟利昂、溴化锂、氨等，,制冷方式,压缩式制冷、热力制冷和冰蓄冷。,制冷原理,楼宇自控系统方案,冷冻站控制系统,监测与控制功能分析,冷水机组的监测：先进的采用直接与楼控软件通信接口，还可以提供各种干接点采集数据,冷冻水的监测：根据供回水温度计算温差，以计算能耗，一般,7,12,冷却水的监测：根据供回水温度控制冷却塔的风机起停，回水温度影响冷水机组的制冷效果，一般,32,37,供回水压差自动调节：根据供回水压差，调节旁通阀的开度。,冷冻水循环泵、冷却水循环泵、冷却塔风机,补水泵：根据冷冻水供水压力，确定补水泵起停,楼宇自控系统方案,冷冻站控制系统,监测与控制功能分析,补水箱液位,连锁控制：,启动顺序,冷却塔风机冷却塔蝶阀冷却水蝶阀冷却水泵冷冻水蝶阀冷冻水泵冷水机组,停止顺序,与上相反,冷水机组台数：根据冷量回流，判断启动机组的数量,楼宇自控系统方案,冷冻站控制系统,楼宇自控系统方案,换热站控制系统,组成,二次水循环水泵、二次水补水泵、补水箱、换热器,控制系统现场元件,传感器：一次水供水温度、一次水回水温度、二次水供水温度、二次水回水温度、一次水供水压力、一次水回水压力、二次水供水压力、二次水回水压力、一次水流量、液位、水流开关,执行器：一次水调节阀、,楼宇自控系统方案,换热站控制系统,监测与控制功能分析,根据二次水温度，控制阀门开度,根据水压设置报警警戒值，联动补水泵,监测补水箱液位，过低、过高均报警,统计一、二次水供、回水温度、温差做为核算的依据,二次水循环泵,二次水补水泵,水流开关的设置目的是监测泵是否启动,一次水调节阀，宜采用蝶阀,楼宇自控系统方案,换热站控制系统,楼宇自控系统方案,高、低压配电监测,概述,三个等级：监测，监测和控制，监测、控制和保护,原则上只监不控,主要内容,高压电源监测：电压、电流、功率因数、频率,线路状态监测：高压进出线，母联断路器的状态,负荷监测：各级负荷的电压、电流、功率,变压器监测：温度、冷却风机运行状态、冷却油温、液位,直流屏监测：电压、电流,楼宇自控系统方案,低压配电监测,组成,2,台变压器、,3,台低压配电柜、单母线分段系统,控制系统现场元件,三相电压变送器、三项电流变送器、功率因数变送器、有功功率变送器、频率变送器、有功电度变送器,楼宇自控系统方案,低压配电监测,监测功能,高压：三相电压、三相电流、有功功率、功率因数,低压：三相电压、三相电流、有功功率、功率因数、频率、有功电度,空气开关的状态和故障情况,变压器温度,楼宇自控系统方案,低压配电监测,楼宇自控系统方案,生活给水系统,楼宇自控系统方案,生活排水系统,楼宇自控系统方案,照明系统,BAS,系统网络架构,研华,BAS,系统架构,BAS-3000,WebAccess,服务器,Web,客户端,Internet/Intranet,Switch,IO bus,BAS-3000,Switch,IO bus,Agenda,一、楼宇自控现状,二、楼宇自控系统,三、研华楼控产品介绍,四、项目实施过程简介,研华楼宇为您提供,上位机软件：,图形管理软件：,WebAccess,能源管理软件：,BEMS,逻辑编程软件：,BASPro/,图形化逻辑编程,通讯与控制产品：,光纤环网冗余以太网交换机,低成本工业以太网交换机,基于,Web,直接数字控制器,BAS-3000,现场设备：,现场信号传感器：温湿度,/,压力,/,流量,/,开关信号等,水阀及其风阀执行机构,系统开车服务：,楼宇自动化认证培训,系统调试技术培训服务,系统整体细化设计和现场安装调试服务（配合合作,SI,）,BA,系统产品,1,、,DDC,控制器,BAS-3520 Web-enabled DDC,BAS-3512 Web-enabled DDC,BAS-3050 IO,扩展模块,BAS-3051 IO,扩展模块,BAS-3052 IO,扩展模块,BAS-3018 IO,扩展模块,BAS-3024 IO,扩展模块,2,、传感器和执行机构,温度传感器,湿度传感器,压差开关,传感器,压力传感器,液位开关,传感器,防冻开关,CO2,传感器,流量传感器,水流开关,电量变送器,风阀执行器,开关,/,调节水阀,BAS-3500,：基于,Web,的新一代,DDC,控制器,RS-485,RS-485,完全基于以太网的楼宇控制器,强大的图形化编程软件,BASPro,支持,WebServer,功能，允许用户直接登录,DDC,查看数据,内置丰富的,BA,专用模块，开发方便,扩展模块丰富多样，系统配置灵活,以太网连接，,10/100M,速率保证系统快速通讯,扩展支持,Ethernet,本地扩展和,RS-485,远程扩展,开放式架构，支持,BACnet,、,Modbus,等通讯协议,可选,LCM,显示操作终端,BASPro,图形化逻辑编程工具,系统功能,系统配置功能,远程操作功能,系统安全保护功能,图形化系统配置工具,系统运行记录报告,管理警报和事件消息,趋势分析,累积、统计功能,动态图形显示,节能管理控制,时间预定功能,设备循环启,/,停,/,及重大设备启,/,停延时保护,供电恢复启动程序,IE,浏览器远程操,作,BA,与其它系统的联动控制功能：,1.,与,FA,系统的联动,报警联动功能,2.,与,SA,系统的联动功能,报警联动,控制联动,BA,与其它系统的联动控制,实现方法：,OPC,通讯,ODBC,接口,Modbus/BACNet/LonWorks,XML/SOAP,Agenda,一、楼宇自控现状,二、楼宇自控系统,三、研华楼控产品介绍,四、项目实施过程简介,项目实施过程,1.,方案设计,了解用户,设计需求,设备图纸,系统框架设计,设备控制设计,设备选型,配置,2.,深化设计,施工设计,设计协调,确认,3.,施工过程,设计交底,安装指导,软件程序编制,工作站图形,程序,报表,报警,趋势图,日程表等功能设置,4.,调试,单台设备调试,单系统调试,多系统联动调试,工作站建立,网络通讯调试,工作站动态图形调试,工作站程序调试,工作站其它调试,5.,项目竣工验收,