建筑设备监控系统设计(给水系统设计)

1、建筑设备监控系统设计建筑设备监控系统设计给排水监控系统设计给排水监控系统设计海光美海光美电气工程系电气工程系一一.基本概念回顾基本概念回顾 智能建筑智能建筑 Intelligent building（IB） 以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统，建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。 -智能建筑设计标准 GB/T 50314-2006 建筑设备监控系统建筑设备监控系统 Building automation system（BAS） 在综合运用自动控制、计算机、通信、传感器等技术的基础上,

2、将建筑物或建筑群内的空调与通风，变配电、照明、给排水、热源与热交换，冷冻和冷却及电梯和自动扶梯等系统，以集中管理、监视，分散控制为目的构成的综合系统。又称建筑设备自动化系统，楼宇自动化系统。 建筑设备管理系统（集成）建筑设备管理系统（集成） Building management system（BMS） 在建筑设备监控系统，安全防范系统，火灾自动报警系统及消防联动系统等各子分部工程的基础上，实现的集成。冷热源与空调49%给排水15%厨房电器5%照明18%其余6%电梯7%给排水冷热源与空调照明电梯厨房电器其余BA系统的主要监控对象l 给排水设备子系统l 冷热源设备子系统l 空调设备子系统l 送排

3、风设备子系统l 照明设备子系统l 电力设备子系统l 电梯设备子系统等BA系统监控对象的分布过程控制系统的发展历史1.计算机控制系统计算机控制系统及其组成 图示计算机控制系统就是利用计算机(通常称为工业控制计算机,简称工控机)来实现生产过程自动控制的系统。 偏差 控制量二二 集散控制系统集散控制系统(Distributed Control System，DCS)y控制器控制器- -被控对象被控对象e给定量给定量执行机构执行机构+ +r rD/A被控量被控量测量变送测量变送uA/D生产过程生产过程工控机工控机2. 集散控制系统集散控制系统 集散控制系统是分布式结构系统。集散控制系统是分布式结构系统

4、。完成过程的现场控完成过程的现场控制任务制任务实现了地理上和功能上分散的控制，将各个分散的信息集中实现了地理上和功能上分散的控制，将各个分散的信息集中起来，进行集中的监视和操作。起来，进行集中的监视和操作。中央管理计算机中央管理计算机 3 楼控系统组成楼控系统组成 现场传感器现场传感器传感器是指安装在现场的各种敏感元件、传感器、继电器触点等用来检测现场设备的各种参数（如设备状态、温度、湿度、压力、流量等），并发出信号送到DDC模块； 执行调节机构执行调节机构执行调节机构是指安装在现场接受指令控制设备的机构，如电动调节风阀、水阀等。电动执行器 作用：将调节器输出的420mA信号转换成直线或角度位

5、移。组成：执行机构和调节阀（同一般执行器）特点：执行器使用电动执行机构-利用电动机等启闭调节阀。 电动执行器方案及配用类型： 直行程-直线电磁阀；角行程-旋转蝶阀；多转式-多转感应调压器。电动执行器原理框图 常用电动执行器的要求：常用电动执行器的要求：能够频繁启动、能长期处于过载状态。能够频繁启动、能长期处于过载状态。具体措施：具体措施：采用专用异步机，转子电阻大采用专用异步机，转子电阻大-启动电小、堵转时温升不超限。启动电小、堵转时温升不超限。 DDC（direct digital controller） DDC是以微处理机为基础的可编程直接数字控制器，对各种工业现场标准开关量信号与模拟量信

6、号进行采集，并且对各种模拟量以及开关量设备进行控制。内存神经元芯片LON收发器通信模块 输出模块输入模块DDC内部结构图电源模块 DDC控制器是整个控制系统的核心，它具有AI、AO、DI、DO四种输入/输出接口。方便灵活地与现场的传感器、执行调节机构直接相连接，对各种物理量进行测量，以实现对被控系统的调节与控制。可输入输出如下类型信号： DI(digital input)：干触点信号或DC12V DO(digital output):一对继电器辅助触点 ,触点容量 250VAC/5A，输出为常开或常闭选择 AI(analog input)：010VDC，420mADC，10K电阻 AO(ana

7、log output)：010VDC HW-BA5201 DDC打开上盖上位机上位机硬件：计算机+LON网卡软件：基本功能：远程监控现场设备；（IIBS，OPC for LON）设置DDC模块控制参数（Lonmaker）变换系统工作模式；记录、显示重要数据及报警信息 三三 BA系统设计步骤系统设计步骤1工程需求分析工程需求分析 设计人员应根据建筑物的实际情况及业主的要求，确定出建筑物内设计人员应根据建筑物的实际情况及业主的要求，确定出建筑物内实施自动化控制及管理的各功能子系统。根据各功能子系统所包括实施自动化控制及管理的各功能子系统。根据各功能子系统所包括的设备，制作出需纳入楼宇自控系统实施监

8、控管理的被控设备一览的设备，制作出需纳入楼宇自控系统实施监控管理的被控设备一览表。表。2确定各功能子系统的控制方案确定各功能子系统的控制方案 对于需进行自动化控制的功能子系统，给出详细的控制功能说明，对于需进行自动化控制的功能子系统，给出详细的控制功能说明，并说明每一系统的控制方案及达到的控制目的，以指导工程设备的并说明每一系统的控制方案及达到的控制目的，以指导工程设备的安装、调试及工程验收。安装、调试及工程验收。3确定系统监控点、前端设备及控制设备（智能控制器）确定系统监控点、前端设备及控制设备（智能控制器）清单清单 在确定出被控设备的数量及相应的控制方案后，需制作出每一被控在确定出被控设备

9、的数量及相应的控制方案后，需制作出每一被控设备需进行监控的点数及监控点的性质，据此选用相应的传感器、设备需进行监控的点数及监控点的性质，据此选用相应的传感器、阀门及执行机构，并配出满足要求的智能控制模块及相应的楼宇自阀门及执行机构，并配出满足要求的智能控制模块及相应的楼宇自控箱。控箱。4制作每一被控设备的控制原理图制作每一被控设备的控制原理图5制作整个楼宇自控系统施工平面图及系统图制作整个楼宇自控系统施工平面图及系统图四四 给排水系统介绍给排水系统介绍 给排水系统包括给水系统、排水系统两部分。给水系统生活水池生活水泵屋顶水箱排水系统集水池潜水泵给排水水箱液位控制给排水水箱液位控制液位开关 功能

10、简介功能简介 液位开关在楼宇自控系统中主要应用在给排水系统中的水箱、水池、集水坑等设备上，用于液位的报警监测。 输出信号：无源触点 DI 量程范围：0.5-3m、0.5-5m 型号 GST-YWKG/0.5-3m GST-YWKG/0.5-5m适用地点 使用地点：生活水箱，集水井，生活水池等联动关系：通过液位开关或液位变送器检测水箱的水位，低液位报警自联动关系：通过液位开关或液位变送器检测水箱的水位，低液位报警自动启动生活水泵，高液位报警自动停止生活水泵，排污泵启停与生活水动启动生活水泵，高液位报警自动停止生活水泵，排污泵启停与生活水泵相反，同时监视水泵的运行、故障、手自动状态。泵相反，同时监视水泵的运行、故障、手自动状态。高液位高液位高液位高液位停停泵泵液位开关液位开关高液位点高液位点液位开关水泵控制柜内部接线图水泵控制柜内部接线图水泵的运行状态信号水泵的