楼宇自动化复习提纲

补充内容1、智能建筑的定义（中国），智能建筑的三大组成子系统，三大系统的基础就是综合布线。智能建筑：中国认为智能建筑的重点是使用先进的技术对楼宇进行控制、通信和管理，强调实现楼宇三个方面自动化的功能，即建筑物的自动化BA（BuildingAutomation）、通信系统的自动化CA（CommunicationAutomation）、办公业务的自动化OA(OfficeAutomation).智能建筑的组成：建筑自动化系统（BA）、办公自动化系统（OA）、通讯自动化系统（CA）。由于行业管理，从建筑自动化系统（BA）中又分离出：消防自动化系统（FA）、保守防范自动化系统（SA）2、建筑管理自动化系统（广义BA）所包含的子系统：楼宇自动化系统（狭义BA）、安防系统、消防系统（包含火灾自动报警系统、消防联动控制系统）、楼宇设施集成管理系统（BMS）。3、智能建筑的核心技术：“3C”技术其核心技术是现代计算机技术、现代自动控制技术和现代数据通信技术(也称3C技术)4、智能建筑发展的技术基础：A＋4C技术。智能建筑物的发展，是建筑技术与信息技术相结合的产物，是随着科学技术的进步而逐步发展和充实的，现代建筑技术（Architccture）、现代计算机技术（Computer）、现代控制技术（Control）、现代通信技术（Communication）、现代图形显示技术（CRT）,即A+4C技术是智能建筑发展的技术基础。5、CA、OA系统的作用与组成智能建筑的信息通讯系统是保证楼内的语音、数据、图像传输的基础，它同时与外部通信网（如公用电话网、数据网及其他计算机网）相连，并与世界各地互通信息。CA是智能建筑的中枢，是把构成智能建筑的三大子系统连接成有机的整体的核心。目前，CA系统主要包括：电话通讯网；局域网及广域网；综合业务数据网（ISDN/B-IS-DN）;卫星通讯网等。OA系统提供先进的信息处理功能，具有决策支持体系，OA系统包括共用信息处理系统和用户专用信息处理系统。共用信息处理系统包括：公用数据库、主计算机系统（如计算中心或信息中心的计算机系统）及会议电视系统等。1.11、计算机控制系统的控制过程（可归纳为三个步骤）（1）实时数据采集：对被控量的瞬时值进行检测，并输入给计算机。（2）实时决策：对采集到的表征被控参数的状态量进行分析，并按已定的控制规律，决定下一步的控制过程。（3）实时控制：根据决策，适时地对执行机构发出控制信号，完成控制任务。秒2扭、庙计算机控勉制系统的榆组成及各据部分作用产作用：里P6见3丸、计算机爷控制系统把的典型形耽式，各自里特点，目酱前保在砖B监A柜中常用的妄类型有哪礼些三1迫）操作指动导控制系顿统狡特点：计螺算机根据姥数学模型蓝、控制算聚法对检测剃到的生产煎过程参数碗进行处理欧，计算出注各控制量疼应有的较糟合适或量份优的数值露，供操作瘦员参考，轻这时计算催机仅起操曾作指导作宅用。食计算机的私输出不直冻接作用于逼生产对象语，属于开敌环控制结周构。旨结构简单甜，控制灵昌活和安全宴可靠，但少要由人工夜进行操作在，操作速淹度受到了他人为限制套，并且不倍能同时控蜓制多个回陵路。脾2铃）直接数负字控制系闭统：排特点：灵货活性误大丘幸妹计算机计运算能力强造，可以有反效地实现羞较复杂的肥控制，用穗来改善控铃制质量，钻提高经济哈效朱益秃械。猪当控制回副路较多时售，采才用坝DD其C筛系统比采寒用常规控侵制器控制帐控制系统俩要经济合信算，因为庸一台微机蚊可代替多抹个模拟调今节器物。呢雕3腔）监督控错制系统：特点：永4皆）分散控冠制系统：充特点：可资靠性撕高煮葬连速度筐快搬液盾结构灵活渔，易于扩债展服山早设计、开夸发、维护峡简单贫5援）现场总库线控制系赏统竞（涛FCS寸）收：训特点种：唇a殃、采用双港绞线，光精缆或无线滔电方式传牌输数字信顷号，减少哭大量导线其，提高可锣靠性和抗妻干扰能力赚。觉葵部b来．采用统棵一的国际算标准，不熊同厂家产绸品相互兼炊容，整个哑系统具有扔开放性，板便于操作弹，维护和席扩展。虾漏窝c丧．控制功瓣能下放在胆现场仪表光中，控制各室内仪表楼装置主要岔完成数据面处理、监臭督控制、使优化控制塘、协调控菌制和管理轻自动化等牌功能。点史d言.蚕硬件相对靠简化，初仗期系统投册资相对较该低，同时糕，现场总健线可提供刮来自现场铺仪表的设欲备管理数妨据作为维痰护的参考知，将非正仗常停工损掘失降为最丹低。题守妙e瞧．采用功立能块方式刷组态，现油场总线已熟有大量可锹满足过程华控制的功解能模块，制如输入、旁输出龄、抢PI特D至调节等。使秃偿f察．采用完羊全分散的兄数据库概塔念，只使缓用一个数咬据库，任三何同现场才总线接口凤的人机界熟面都可显伤示有关仪蝇表与控制负回路的信菌息。堡6港）现场总雷线分散控跌制系统：特点：置4阴、计算机稿网络拓扑愉结构定义喝、分类（光要求：看于图确定拓于扑结构的挤名称）延定义：计督算机网络抄拓扑结构柔是计算机多网络节点鸡和通信链件路所组成兰的几何形暗状，是网万络站点之滔间实现互悲连的一种驼方式。拒5血、也信息传输蜻常用术语旬：波特率旷、比特率死、基带信畅号、宽带玻信号、信兴道容量、猜单工、半会双工、全基双工、基艺带传输、粒频带传输旧、宽带传共输、编码亭、调制趟波特率借（驳Baud息）未：每秒传印送的码元笋数（即信巧号传送速亦率并）蹄1B宗aud=啊(log喘2M)b仇ps客比特率果（旷Bit回Rate巨）犹：数据传筛输速率以（巧bps,盟b/s咳）沙.墨基带信号绝（痰Base则ban市d架）去：将二进旨制码数字态数据久经快辰膀码变换成胳数字脉冲碗信号讲宽带信号盖（共Broa艳dban朗d丙）厉：伞信道容量荡（搜Chan博nel盲capa汉city樱）月：信道的著最大数据嘱率春单工：数纵据单向传离输（无线倡电广播）猎半双工：遣数据可以拴双向传输艘，但不能秧在同一时握刻双向传鹊输（对讲接机）摆全双工：顺数据可同杂时双向传得输（电话斧）坚基带传输展：不调制预，编码后赔的数字脉芳冲信号直描接在信道贴上传送。墨例如：以如太网。针频带传输浇：调制成馒模拟信号半后再传送诊，接收方炕需要解调趟。例如：群通过电话述模拟信道守传输。什宽带传输刃：在一路跃信道的全春部频率范冤围上同时挣进行多路琴不同频率饿的载波传滋输，一路忽信道包括缸多个逻辑毅信道筐。振—客—钳频分复用葱（幸FDM忍）芳纽初例价如槽:愈电批视肢AD阀SL别ISDN致编码：信渔息编码：策将信息用苗二进制数旷表示的方酷法。数据安编码：将草数据用物爹理量表示获的规则诚调制：就毕是要使这政三个参量夸（幅峡度温A单、频君率绒ω楚、相腐位挡φ岭）随数字胜基带信号扑的变化而猪变化。冠6寨、隐数字通信倒的优点劣抗噪声（助干扰）能故力强搬可以控制晕差错，提减高了传输乱质量岸便于用计蒙算机进行夺处理扑易于加密逮、保密性扰强岔可以传输拨语音、数抱据、影像颈，通用、委灵活注7跳、数字数锁据的三种狠常用的调者制技术师1她）幅移键鄙控捉ASK(拿Ampl皇itud欠eSh勺ift牲Keyi印ng)巡,笑调幅傲2掩）频移键替控衬FS旧K字（歉Freq票uenc领ySh旧ift窜Keyi狸ng帐）蜘,贴调频司3准）相移键勿控前PSK(湿Phas挨eSh族ift姐Keyi毒ng轮)付，调相锯基本原理效：用数字康信号对载咐波的不同叨参量进行强调制。条8严、采样定碍理厘如果连续指变化的模夸拟信号最亩高频率泼为极F择，若脚以绢2朽F陕的采样频哄率对其采庆样，则采叶样得到的经离散信号品序列就能症完整地恢轧复出原始闹信号。材9猛、多路复颤用技术（买为何要复底用、分类消、各自适耗用情况）废多路复用焦技需术讲场是把多个遮低信道组照合成一个龟高速信道慨的技垮术羽,惭它可以有竞效的提高睛数据链路下的利用倍率诸,炒从而使得型一条高速待的主干链相路同时为撞多条低速摸的接入链亭路提供服受务嘱,弊也就是使市得网络干鸣线可以同育时运载大涌量警的语音和踏数据传输崖，义在远距离宝传输时可油大大节省洋电缆的安孩装和维护迅费用昼。从而达戏到节省信述道资源的离目的水1忘)初频分复用牢（自FDM铺）草：适用于刘模拟信号蚕传输尘原理：整波个传输频逼带被划分鉴为若干个吗频率通道屠，每个用今户占用一渠个频率通兔道，频率厨通道之间移留有防护顷频带。螺2却）波分复付用骄(WDM抓)辈:弄用于光纤扔通讯俘原理：整虑个波长频瞧带被划分拦未若干个腰波长范围屋，每个用中户占用一致个波长范讽围来进行渣传输。前3某）时分复消用钟（卷TD贿M配）：适用略于数字信抬号传输啊原理：把哥时间分割宽成小的时薪间片，每保个时间片利分为若干河个通道（存时隙），坦每个用户赞占用一个壮通道传输善数据。塌1富0寄、丝差错控制竹（产生差欢错的原因评、差错检古测的主要观方法）佳产生差错眉的原因喜：售铺△歪信号衰减险和热噪常声查砖△愚信道的电搞气特性引程起信号幅底度、频率骆、相位的出畸变泰；阿招△旺信号反射狗，串扰启；颂刮△邮冲击噪声炊，闪电、启大功率电疼机的启停共等数。勺泄差错检测必主要有两陵种方法铃：滥撤●孟奇偶校验堂●匙循环冗余能校验1.3浪1弃、建筑物妻自动化系咬统设计原弱则离(适课天本国P2行0见）歪1祖）人体的扫舒适性贴空调系统炎，是以满蹈足一定的劈人体舒适汤性为基本味要求的。破因此，舒赚适性也是惑自动控制锻系统设置组时要考虑浅的首要原沈则。通过微设置适当追的控制系读统，应能竭使空调系柔统符合各丑种场所的体设计标准示，如合理苹的温度、映湿度、新室风量等人括体舒适性制指标。认2稍）节省能熟源眨在满足必交要的设计讨标准下尽霉可能节省好能源，是雾自动控制昌系统的一蔑个主要目帅标。节能贪与经济性惊是有关的糟，如何做易到较少的建投入而更铃多的节能膨，是评价拴自动控制效系统设计奇优劣的一哄个重要依矮据，所有箭设计自动断控制系统技时，进行幻适当的经期济技术的银比较是必膝要的。屡3术）运行管姥理套包括空调亏系统，也按包括自动犯控制系统绢a挎.微设备的安坊全运行。茧b诱.挡节省人力误。的c吃.灶保证人员赴安全。胸d既.耽可靠性。3.1拜1络、分散控宁制系统的议三层结构逝模式，各谢级实现的铅功能。此（课毫本真P6康8怜）俭1单）现场控其制级耀主要任务宫：战a奸.已过程数据赞采集溉b布．直接数退字控制蔑c姑．设备监谨测和系统牧测试与诊衰断蜡d鸭．安全、猪冗余化操锁作浸2锹）监控级将主要任务司：缴a蓄．优化控犁制苗b玩．协调控欣制醉c藏．系统运捉行监视谱3勿)扮管理级甚主要任务辈：管理级绿计算机位捉于整个系午统的顶端其，通常具流有很大的旬处理能力罚。它能协搬调管理各帆个子系统排。可把分魂散控制系皇统作为企抓业管理信舌息系统的循一个节点比，从而将台现场设备弃监控与管五理纳入企胁业网，与液企业管理沫信息系统蚕有机地结稼合了起来佩，有助于忌完成工程悦技术方面定、经济方晨面、商务搁方面和人册事方面等渔的总体协宴调和管理酬任务，实伤现整个企叔业管理信绞息系统的育最优化，刚提高经济添效益。箱2应、分散型四控制系统值的基本结喜构险DC陆S等由三部分肢组成：现专场控制单阵元、操作尤站、信息浮传输通道口3炸、洁DC闷S雾对网络通第信的要求登网络通信躬是怪DC廉S件的关键技兼术之一凶DC益S贴对网络通疑信的要求陈兴俭高可靠性墓：硬件上寇高度可靠尤（采用双诸总线形、利环形等网慢络拓扑结题构），软凉件上有较攀好的容错赚能力。板识就实时性观跳沈灵活性：当能够支持屠多种数据仅信息格式剑，网络可从接入节点棕数比实际枯使用节点膏数大若干除倍。3.2斩1朵、备DCS务的突出优回点：硬件斧和软件都合具有灵活屯的组态和组配置能力砌。摇2柱、食DC谊S葡控制站的告作用、组约成？？？威？？？？租？苹(1痛)拍高可靠珠性歪(2爬)浙开放稍性稠(3横)衫灵活于性献(4车)嚷易于维社护沙(5丝)扑协调性誉(6脸)先控制功能锁齐全掩DC帆S姿控制站包夹括与控制止有关的输匠入庄,只输毯出终,教,吩控版制脸,雅运算等功获能模颤块抽.纤.向（旭）浓1沃）现场控政制单元：涉通用的现争场控制站遍功能：数查据采集、著控制输出添、自动控电制、网络稿通信冈2绣）操作仔站扣:走分为操作枕员站和工雀程师站质3载）信息传抢输通道：耳网络通信桨是壶DC萌S运的关键技这术之一设3暑、功能块汗的作用、股实质昆数字控制仍的算法是户用程序实雾现的，用竖程序来代猫替模拟线切路所实现平的功能。洪这在理论岔上是无限立的。通常慌称各种算境法为功能典块（也称袍为内部仪遣表，但实研质都是一今段程序，下本质是一汪样的）臂功能块的慢集会称为连功能块库半。添4波、现场通消信接口定楼义、组成训DC挡S老通讯接口坦，孤指助DC寇S穷与其上位票机系统进制行数据交激换的通信公接口，包免括：通讯局接口硬件贩和通讯接狱口软件钥5乎、结DCS今通讯方式详（两种）串行通讯网络通讯苹6胞、冗余的务作用持提高系统尖的可靠性紧7订、示电源系统从的抗干扰仙措施。笑1乱）采用隔报离变压器籍2蛛）采用电眨源低通滤郑波器袜3他）采用交咬流稳压器纠4庄）系统分比别供电糖5水）采用电值源模块单等独供电集6载）供电系焰统要合理遇布线我7拔）其他的斥一些技术3.4女1丢、辰DC桨S拖的操作接腿口形式铃（课朴本额P8塘4泽）枯就地站的姑显示操作鸦面绝板居劲慰以显示器停为基础的匙显示操作爷站叛2庭、操作站狐分类、功嗽能左（棋PP巡T恩）操作站草功牵能看:a跌.腰实时数据般管我理吊b美.蛮历史数据但存储和管直理挖c最.僵控制回路慢调节和显郊示奋d好.暗生产工艺雹流程画面粪显笑示辫e咏.熔系统状态厌、趋势显朝示罚f杜.串生产记录永的打印和单管理等。冤（课本）返操作员站爬：主要完岁成各种设保备的启动骆、停止以分及被控对逃象监控等姜。是处理杰与运行操啄作有个的肃人机界面缘。操作人古员通过操帅作员站能船及时了解姐现场情况激并对过程丑进行控制号和调节等余，以保证据过程的安院全、可靠胃、高效、具高质。除减了人机界雨面功能外杏，操作员签站还具有侦历史数据惯的处理功单能，其汽工程师站犯：主要完级成系统组杨态、软件朝开发等功污能。是往对登DC怕S梢进行离线递组态和在裹线系统监灰督、控制美、维护的脱网络节点牛，组态工胜作的工具粘软件即组锐态软件。典系统工程盏师可以通顾过工程师公站及时调盼制系统配迷置及一些燥系统参数址的设定，碧使配DC忙S瓣随时处于删最佳的工衫作状态。玉3短、登通用操作习站的优势愉3.3暑因1蝶、渠DC害S鞋的组态分拘为哪两部且分，各自楼实现的功策能。浊DC剪S浙的组态包奶括：硬件燥的组态，舒软件的组还态洁1粗）硬件的搅组态（确尿定硬件的躬模块化配骨置）扶操作站的区选择劲现场控制蕉站的配谷置穷狭电源的选诵择等尺2宵）软件的蔽组态又分防为：基本甜配置组态桑、应用软霸件组态。谅a冈.辅基本配置钻组态丰绵汗给系统一岸个配置信骨息；如各语种站的个拼数、其索仔引标志、县各现场工蝴作站的最播大点数、杆最短执行腥周期。渡b闲．应用软外件组态歼数据库的病生成、历注史库的生珍成、图形唱的生成、域报表生成牙和控制组雷态等。3.5尿1缓、头分散控制佛系统是目嗽前嗓BA映S甲广泛采用竟的体系结摔构，为何冻采用该结吐构。双2绵、分散俊型色BA氏S别的体系结甲构马3热、守建筑物监猾控系统方脑案，各自饥特点。萍(聚课策本因P90)穴1等．按建筑桐层面组织杆：在大型孤的商务楼拜或办公楼顷，各个楼陷层有不同寿的用户和须用澡途笋(祸如一层为壁商场，二串层为某机模构总部修等身)哈，因此，夕各个楼层砍对建筑物患监控系统刘的要求会颜有所区别筑，按建筑跃层组织的套分散控制骂系统能很杏好地满足拉要求。张这种结构汪的特点有乱：宗1屋）由于是扇按建筑层风组织的，灵因此布线敞设计及施嚼工比较简号单，子系持统（区域使）的控制啄功能设置物比较灵活鉴，调试工演作相对独滨立。式2饺）整个系轿统的可靠捉性好，子节系统失灵烘不会波及肆整个建筑惹物。采3真）设备投忘资增大，半尤其是高存层建筑物绒。产4欲）较适合戒商用的多唉功能建筑图物。错2介．按被控垒设备功能呢组织侨这是常用性的系统结胜构，按照滤整座建筑冰物设备的爸功能来组饮织。跨这种结构腔的特点有诊：纺1御)股按整座建距筑物被控银设备功能州组织，线栋路施工比稿较复杂，锄调试工作筋量大。代2宇）整个系脑统的可靠爽性较弱，摊子系统失代灵会波及啊整个系统杨。兴3炭）设备投抱资省。据4使）较适合薯功能相对减单一的建摊筑物。梢3夜．混合型丧某些子系融统（如电灿气设备，把给排水等跪）采用按她整座建筑抽物设备功穷能组织的剧集中控制粉方式，另减一些系统旋（如空调餐系统）则哄按楼层组么织的分散无控制方式吃。这是一沫种灵活的挽结构系统塔，它兼有河上述两种床方案的特滋点，可以并根据实际眼的要求进小行调整。4.1央1糟、现场总平线定义（蝴IEC探）。们现场总线堆是连接智拉能现场设废备和自动朽化系统的圣数字、双金向传输、广多分支结拢构的通信修网络。扒2片、现场总芽线技术特老点夕系统的开纹放性露互可操作刑性与互换址性东现场设备店的智能化雪与功能自垃治性虽系统结构权的高度分秋散滴对现场环榆境的适应漠性玉3学、现场总鬼线的网络锐模型特点偶。啊4臭、智能仪原表为现场要总线的出梢现奠定了姜基础。帅5芦、缺现场总线垄系统的优吵点扮节省硬件关数量与投递资拨节省安装宵费用慨节省维护眨开销半用户具有乳高度的系诸统集成主平动权衰提高了系吼统的准确庭性与可靠呈性僻提高了系肢统的可控活性与维护芦性4.2疏1棕、目前，旺国际上采北用较多的夜协议俩是健LonW陡ork借s宫和衡BACn程e俯t冶。球2惧、妹LonW潮ork吨s造的技术核欢心：具备描通信和控社制功能的思神经元芯宗片斤3能、巡LonW愉ork相s撑的一个典瓶型的现场靠控制网络梨节点包凭括蹈……卧(谱课荡本隶P97)诵应枕用裁CP兰U店、抹I/友O哥处理单元继、通信处卖理器、收瑞发器和电惹源君4予、设LonW纽ork做s期收发器的苹作用。辛使总线可铅不受通信伪介质的限动制蝴5源、迈LonW京ork帖s王收发器的脉类别。渗双绞线收途发器、电夜源线收发温器、电力优线收发器与、无线收仗发器、光离线收发器馋6烤、匪现场总线慨的发展不引会被计算宁机通信技烛术取代华。饿8.1鼻（监控系米统原理图爸的绘制）杀1罪、贺BA叠S葛系统的意皂义和作用报1悟）节省大渣规模的能振耗当2段）延长设庄备的使用衰寿命危3窃）提高楼听宇管理水厌平挑4控）提高环拆境的舒适蜜性讨5之）提高设烦备的安全满性那2献、甜BAS揭基本功能妄1楚）自动监械视和控制役各种机电扰设备。如违启、停、辨显示等。净2春）自动检梢测、显示骆、打印并鼻记录存储义各种设备熔运行参数仙。如温度赏、湿度、然流量、电袜压、电流疗、用电量挪等。搅3宪）自动调何节各种设置备处于最奥佳运行状撑态，要求峰根据外界吴参数变化扶而自动调闲节。陕4旷）监控并厚及时处理薯各种意外摇、突发事净件甩5功）实现对岔各种设备荐的统一管劳理、协调艘控制酱6便）实现能饮源管理自酱动化桨7稼）停车场具管理等客8.2~叹8.7揭1摧、楼宇自厚动化系统亩主要受控平子系统慰2坐、各受控叙子系统的辟监控内容蜻，要求能壁完成监控暗功能表、坦系统监控