智能建筑是建筑技術與計算機信息技術相結合的產(chǎn)物,其內(nèi)部有大量的電氣設備,這些設備多而散,如果采用分散管理,就地控制,監(jiān)視和測量難以想象。為了合理利用設備,節(jié)省能源,節(jié)省人力,確保設備的安全運行,就可以采用樓宇自控系統(tǒng)來進行管理。
樓宇自控實際上就是一種電器設備監(jiān)測控制系統(tǒng),它能通過設置相應的傳感器、行程開關、光電控制等,對設備的工作狀態(tài)進行檢測,并通過線路返回控制機房的中心電腦,由電腦得出分析結果,再返回到設備終端進行調(diào)解,從而可延長設備的服役壽命,降低能源消耗。
一、供電系統(tǒng)監(jiān)控功能
大樓內(nèi)的供電是考核智能大廈服務質(zhì)量的重要指標,樓宇自控通常要對大樓內(nèi)的供電變壓器、高壓側供電參數(shù)、低壓側供電參數(shù)進行監(jiān)測。當供電系統(tǒng)出現(xiàn)變壓器超溫,高、低壓側過電壓、過電流時,樓宇自控系統(tǒng)能夠輸出故障并報警。
二、照明系統(tǒng)監(jiān)控功能
大樓內(nèi)照明也是進行智能化管理的項目之一,對照明實施監(jiān)控,主要是為了更好地節(jié)約能源,利用預先安排好的時間程序,對照明進行自動控制。當出現(xiàn)緊急事故時,樓宇自控還能自動啟動事故照明,并發(fā)出報警。
三、送排風系統(tǒng)監(jiān)控功能
大樓內(nèi)的送排風系統(tǒng)能通過樓宇自控實施統(tǒng)一管理,可由DDC控制器按照預制的時間程序運行,采用定時程序控制,累計運行時間等方法,實施啟??刂?、運行狀態(tài)、故障報警、消防聯(lián)動的監(jiān)控。
四、給排水系統(tǒng)監(jiān)控功能
給排水是由生活供水和污水排放等環(huán)節(jié)組成,樓宇自控在供水方面主要是實施恒壓供水,污水池液位的指示和報警,以及各種供水、排水泵的定時循環(huán)工作。在用戶用水量比較少時,由變頻器通過調(diào)節(jié)頻率來適應供水流量。用戶用水量增加后,可通過增加工頻泵來滿足供水流量。
五、電梯系統(tǒng)監(jiān)控功能
電梯是大樓內(nèi)的主要垂直交通工具,包括普通客梯、觀光梯、貨物電梯和自動扶梯等。在樓宇自控系統(tǒng)中,主要是對普通客梯和自動扶梯實施監(jiān)控。監(jiān)控范圍通常包括電梯起??刂?、運行狀態(tài)、電梯門狀態(tài)、樓層指示、故障報警、應急報警等。根據(jù)人員流動情況,合理投入電梯的運行臺數(shù)。電梯在出現(xiàn)火警時,應與消防保持可靠的聯(lián)動,進入到手動控制狀態(tài)。
六、空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)控功能
智能大廈中的空調(diào)系統(tǒng)是指空調(diào)機組、新風機組,變風量機組,風機盤管等設備。其控制主要是指溫、濕度調(diào)節(jié)、預定時間表和自動啟??刂?。如果大廈內(nèi)的空調(diào)系統(tǒng)已經(jīng)有很高的自動化控制時,也可以采用只監(jiān)不控的方式。【詳細>>】
一、優(yōu)點
1、技術先進
智能樓宇化匯集了信息技術、計算機技術、微電子技術的大量科技成果,并應用于樓宇建設。
2、系統(tǒng)功能多
樓宇智能化從布線到設備,從組件到系統(tǒng),從語音到多媒體,廣泛分布于人們工作和生活的空間。它能在計算機的調(diào)控和管理下,通過不同功能的系統(tǒng)完成室內(nèi)環(huán)境要素的調(diào)節(jié)、水系統(tǒng)的監(jiān)控、電梯運行的檢測、安全防范系統(tǒng)的運行、語音數(shù)據(jù)圖像信息傳輸?shù)热蝿铡?/p>
3、結構靈活
智能樓宇化的設備和系統(tǒng),具有機構上的標準性、靈活性和組件模塊化等特點。智能化設備所用的微電子器件,一塊集成片就是一個功能組件,接插方便,更換也很方便。
4)調(diào)控智能
智能調(diào)控和管理是智能樓宇系統(tǒng)最顯著的標志和特征,在智能樓宇中,系統(tǒng)集成中心,樓宇設備監(jiān)控主機、安防系統(tǒng)的管理主機、火災防范系統(tǒng)的中央處理器等,均使用了電子計算機,計算機能按既定程序進行有序操作,實現(xiàn)自動控制。
二、缺點
1、技術水平欠缺
樓宇智能化盡管匯集了多種科技成果,但仍然缺乏專業(yè)的技術人才和完整的合理的數(shù)據(jù)模型。樓宇智能化在網(wǎng)絡頻寬方面受到了技術上的限制,這樣就使得自動化設施和控制系統(tǒng)之間沒有辦法進行有效的數(shù)據(jù)轉換和交換。
2、發(fā)展不均衡
我國樓宇智能化的規(guī)劃水平、設計水準和施工隊伍的技術能力還不是很強,到目前為止,我國還沒有建立一個關于智能建筑的標準化的規(guī)范,也沒有成立一支具有高素質(zhì)和高施工水平的施工隊伍,整個智能建筑的施工質(zhì)量得不到很好的保證。
3、穩(wěn)定性不佳
樓宇智能化需要在整棟大樓里布線,目前大部分智能樓宇產(chǎn)品都采用傳統(tǒng)的視頻線加信號線方式,不僅線材造價較高同時施工較麻煩,在傳輸過程中容易受到環(huán)境因素的干擾,影響著系統(tǒng)的穩(wěn)定。【詳細>>】
1、溫度傳感器
樓宇工程中應用的主要接觸式溫度傳感器,如熱電阻、熱電偶、PTC硅感應器等,由于測溫元件與被測介質(zhì)需要進行充分的熱交換,測量常伴有時間上的滯后。
2、壓力傳感器
常用的有電氣式壓力傳感器,將被測壓力的變化轉換為電阻、電感等各種電氣量的變化,從而實現(xiàn)壓力的間接測量。常用的有壓差開關、表壓傳感器、靜壓傳感器等。
3、流量傳感器
常用的是電磁流量計,由法拉第電磁感應定律知,在磁場中運動并切割磁力線的導體中會有感應電動勢產(chǎn)生,此感應電動勢與流體的體積流量呈線性關系。如果是改造還可以采用超聲波流量計,方便安裝和維護。
4、濕度傳感器
濕度傳感器用于測量室內(nèi)空氣相對濕度。
5、液位傳感器
液位傳感器用于控制水箱、水池等的上限、下限液位。在自動控制系統(tǒng)中,它接受控制器輸出的控制信號,并轉換成直線位移或角位移,來改變調(diào)節(jié)閥的流通截面積,以控制流入或流出被控過程的物料或能量,從而實現(xiàn)過程參數(shù)的自動控制。
6、風閥執(zhí)行器
風閥執(zhí)行器用于控制安裝于新風、回風口的風閥,既可進行開關控制,也可進行開度控制。執(zhí)行器設有萬能夾具,可直接夾持在風閥的驅(qū)動軸上,設有手動復位鈕,在故障時可手動調(diào)節(jié)。根據(jù)風管橫截面的大小可選擇不同鈕矩的執(zhí)行器。
7、水管閥門執(zhí)行器
水管閥門執(zhí)行器與閥門配套使用,有開關式和調(diào)節(jié)式兩種。開關式一般口徑大,在冷熱站中用于控制各系統(tǒng)工藝管道的開啟和關閉、各種工況間的切換等。調(diào)節(jié)式主要用于控制流量,在空調(diào)機組中,根據(jù)控制器的溫濕度設定值控制回水流量和蒸汽加濕的流量,使溫濕度維持在設定值。
現(xiàn)場控制器又稱DDC,是用于監(jiān)視和控制系統(tǒng)中有關機電設備的控制器。它是一個完整的控制設備,有應有的軟硬件,能完成獨立運行,不受到網(wǎng)絡或其它控制器故障的影響,可根據(jù)不同類型的監(jiān)控點數(shù)提供符合控制要求和數(shù)量的產(chǎn)品。
中央管理工作站系統(tǒng)由PC主機、彩色大屏幕顯示器及打印機組成,是BAS系統(tǒng)的核心,它直接可以和以太網(wǎng)相連。整個大廈內(nèi)所受監(jiān)控的機電設備都在這里進行集中管理和顯示,內(nèi)裝工作軟件提供給操作人員下拉式菜單、人機對話、動態(tài)顯示圖形,為用戶提供一個非常好的操作界面,操作者只需通過鼠標和鍵盤就可操作管理整個控制系統(tǒng)。【詳細>>】
現(xiàn)在在樓宇自動化系統(tǒng)設計中,比較流行的控制系統(tǒng)有分布式控制系統(tǒng)(DCS-Distributed Control System)和現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)這兩種(FCS-Fieldbus Control System)。
DCS系統(tǒng)的結構從功能上可以分為管理級及現(xiàn)場控制級,兩級之間由局域網(wǎng)連接成一個有機整體,局域網(wǎng)的拓撲結構為總線型或環(huán)形,設用的介質(zhì)訪問控制方式主要有主從方式、CSMA/CD方式、令牌方式和時間片劃分方式。但是,DCS的控制層并沒有實現(xiàn)徹底分散,控制仍依賴于現(xiàn)場控制站。而FCS系統(tǒng)的結構是把集散控制系統(tǒng)的控制站功能分散到現(xiàn)場智能儀表中去,從而形成虛擬的控制站,實現(xiàn)了徹底的分散控制。
目前,在我國樓宇自動化系統(tǒng)的設計中,絕大多數(shù)還是選用分布式控制系統(tǒng)。這是因為在我國能提供這種產(chǎn)品的廠家較多,而且均為商品化的定型產(chǎn)品。而在國外,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)已經(jīng)較普遍采用,因為它比DOS系統(tǒng)有一個明顯的優(yōu)點,就是它減少了現(xiàn)場控制站這一環(huán)節(jié),從而大大提高了系統(tǒng)的可靠性。因此,F(xiàn)CS系統(tǒng)取代DOS系統(tǒng)已是一種必然趨勢。當然,目前在我國采用FCS系統(tǒng)有一個困難,就是可提供符合要求的現(xiàn)場智能儀表的廠家很少,這有待于生產(chǎn)廠家進一步開發(fā)。【詳細>>】
1、確定BAS系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容
樓宇自控系統(tǒng)可監(jiān)控的電氣設備有很多,包括公共照明、空調(diào)系統(tǒng)、供暖通風、給水排水系統(tǒng)等等。用戶可根據(jù)項目設計要求,確定BAS系統(tǒng)監(jiān)控內(nèi)容。
2、確定設計圖
監(jiān)控內(nèi)容確定后,應進行圖紙設計。樓宇自控系統(tǒng)設計圖紙須包括點位表,系統(tǒng)圖,平面布置圖及BAS系統(tǒng)控制方案和文字說明。點位表是指所有監(jiān)控點的位置,BAS系統(tǒng)布線應安裝于獨立的金屬線槽或線管內(nèi),確認送審系統(tǒng)圖與送審點數(shù)表的設備及監(jiān)控點匹配一致后,才能進行樓宇自控系統(tǒng)布置。
3、通訊網(wǎng)絡布置
樓宇自控系統(tǒng)系統(tǒng)為分布式智能系統(tǒng),它是整個樓宇自控的核心,其網(wǎng)絡結構分為網(wǎng)絡管理層、自動控制層和現(xiàn)場控制層這三層。管理層為IP控制器,采用TCP/IP通訊協(xié)議,自動控制層為數(shù)字控制器(DDC),采用Lon Talk標準通訊協(xié)議與數(shù)字控制器之間的通信?,F(xiàn)場控制層是各種傳感器、執(zhí)行器,接入DDC中,實現(xiàn)信號采集與實時控制。
4、控制中心布置
中央控制中心直接接入大樓內(nèi)部局域網(wǎng),它是系統(tǒng)遠程監(jiān)視、控制、數(shù)據(jù)處理和中央管理的中心。中央控制站一般包括一臺微型計算機、存儲器、磁帶機、接口裝置顯示終端、鍵盤、打印機、不間斷電源這幾個設備,軟件包括多種操作軟件。布置時,按照相關要求進行安裝即可。
5、現(xiàn)場控制站布置
現(xiàn)場控制站應根據(jù)機電設備的平面布置進行布置,它可分為兩類,一類含有CPU單元,另一類不含有CPU單元。含有CPU單元的控制站可根據(jù)其所服務的受控系統(tǒng)的要求,配置各種必要的功能模塊,具有獨立的控制程序及基本數(shù)學模型與算法,能獨立運行,包括對受控系統(tǒng)完成過程控制的全部要素。不含有CPU單元的控制站能完成數(shù)/模轉換、數(shù)據(jù)采集、輸出控制、系統(tǒng)故障報替等功能,它需要與中央管理機保持信號傳輸,計算由中央管理機完成。【詳細>>】