建筑设备监控系统BAS(Building Automation System)是智能建筑必不可少的基本组成部分,已在世界各地广泛应用,并受到充分重视。BAS的任务就是创造一个安全、舒适与便利的工作环境,同时尽量减少能源消耗,它可以监控大厦内各种机电设备的运行情况和故障状况,并控制这些机电设备。它不仅可以根据需要随时打印各种报表,给管理人员带来很多的方便,同时,它对机电设备的实时监控,更方便于人员对设备的维护、维修和管理。在节能的同时,又节省了人力、物力,大大降低了管理成本。
作为现代化的厂区,华美达酒店对建筑设备监控系统有很高的要求,集团内分布着空调机组、冷水机、给排水泵等机电设备,它不仅需要对建筑物内的所有机电设备进行统一管理,而且这些设备还需与其他的智能化子系统进行通讯和必要的联动控制,致力于创造一个高效节能、绿色环保、舒适、高性能价格比、温馨而安全的环境。这种情况下,分析业主的实际需求,有针对性的进行设计,就显得尤为重要。

MSEA系统无线结构
冷水机组通过通讯方式接入建筑设备监控系统,将冷水机组的各种参数,如工作方式、运行状态、故障报警等采集到建筑设备监控系统,同时将建筑设备监控系统中央站上的各种命令,如远程启停信号,传送到冷水机组。其他设备采用DDC方式实现,包括冷却塔,冷冻水泵、冷却水泵、膨胀水箱、等设备。 启停控制: 根据预先编排的时间表,按“迟开机早关机”原则控制冷冻机组的启停以达到节能的目的;控制系统将按照正确的顺序自动启/停设备,保证所有设备的安全可靠运行。——连锁启动顺序: 冷水机组的冷冻水管蝶阀→冷冻水泵→冷冻水水流开关信号(作为连锁条件的返回信号)→冷水机组冷却水管蝶阀→冷却水泵→冷却水水流开关信号指示(作为连锁条件的返回信号)→冷却水塔电动蝶阀→冷却水塔风机→冷水机组——连锁停止顺序 冷水机组→(延时,根据设备要求、系统负荷惯性、运行工况等条件判定和设定)→冷却水塔风机→冷却水塔电动蝶阀→冷却水泵→冷却水水流开关信号指示(作为连锁条件的返回信号)→冷水机组冷却水管蝶阀→冷冻水泵→冷冻水水流开关信号(作为连锁条件的返回信号)→冷水机组的冷冻水管蝶阀 冷水机组台数控制:根据冷冻水供、回水温度和供水流量测量值,自动计算所需冷负荷量,调节冷水机组运行台数。 负荷计算:Q=K×M×(T1-T2) 其中: Q:负荷 K:常数 M:流量 T1:冷水回水总管温度 T2:冷水供水总管温度 联锁控制: 冷却水温控制:根据冷却水温度,自动控制冷却塔风机的启动台数并控制冷却塔风机频率。 冷冻泵启动后,水流开关监测水流状态,若无水流则不能启动冷机。 冷冻水差压控制:根据冷冻水供回水压差,自动调节旁通阀,维持供回水压差恒定。并监测阀的开度。 循环泵控制:根据二次水冷负荷的变换及供回水压力、自动控制循环泵的 运行频率及台数。保证系统最不利环路末端供回水压差不小于空调设计。 二次水温调节:自动调节热交换器一次回水电动阀的开度,保证二次出水温度为设定值(7摄氏度) 故障报警监测: 监测冷冻水泵设备故障报警、软启动故障报警、水管压差报警、水过滤器压差报警; 监测冷却水泵设备故障报警、软启动故障报警、水管压差报警、水过滤器压差报警; 监测旁通阀故障报警; 监测冷却塔风机故障报警、变频器故障报警; 监测循环泵设备故障报警、软启动故障报警、水管压差报警; 监测膨胀水箱水位、水位超限进行故障报警 自动启动备用设备 控制系统全面监测所有设备的运行状态,如果某一部分设备出现故障,将自动切换合适的备用设备投入运行,保证整个系统的连续稳定运行。 平衡各设备的运行时间 控制系统将自动累计各台设备的运行时间,自动预测冷负荷需求,从而自动切换各台设备的运行状态,平衡各台设备的运行时间。而且用户也可以选定超前/滞后冷水机组,根据用户意愿对设备的运行顺序进行排序。 断电后自动重启 当发生断电时,所有设备将停机一段时间,通电后,控制系统将根据每台冷水机组的状态,每台设备的运行时间等,决定重新开启的机组数量和机组顺序等。 降温时间需求限制 为降低电器配置的投资,可以设定冷水机组的启动时间,逐步给机组加载,让冷水机组逐步达到满负荷状态运行,以减少冷水机组启动对电网的冲击。
在本工程中,我司将所设计的空调自动控制系统尽量配合空调系统满足为满足建筑各功能区域对环境舒适程度不同的要求,在各功能区域达到一定的新风量,为建筑创造一个舒适的环境。 监控对象和监控内容
监控设备 |
监控内容 |
两管制新风空调 |
风机的启停控制、风机状态、故障报警、手自动状态;送风温度;风机压差;过滤网前后压差;冷水阀调节; |
两管制空调机组 |
风机的启停控制、风机状态、故障报警、手自动状态;回风温度;送风温度;风机压差;过滤网前后压差;冷水阀调节; |
四管制新风空调 |
风机的启停控制、风机状态、故障报警、手自动状态;回风温、湿度;送风温度;风机压差;过滤网前后压差;冷水阀调节;热水阀调节; |
四管制空调机组 |
风机的启停控制、风机状态、故障报警、手自动状态;回风温、湿度;送风温度;风机压差;过滤网前后压差;冷水阀调节;热水阀调节; |
控制说明 采用自适应控制与模糊控制原理等高级控制软件,自动改变温度设定值,提高控制精度,以达到节能的目的。 比方说:一般要求夏季最高室温不超过26℃,常规控制的空调系统的控制精度为正负1℃,则设定值应为25℃;如果控制精度为正负0.5℃,则设定值可提高至25.5℃。设定值每提高1℃可以节省8%的冷量,而中央监控同常规控制相比,可以大大提高控制精度。一般来说,运用中央监控与常规空调控制相比,在提高控制精度方面,可以节省30%左右的冷量,这对于减少运行费用与节约能源均有重要意义;本工程的空调系统根据实际情况将做以下不同控制: A、新风空调控制方式: 送风温度监控 温度控制:DDC控制器会监察送风温度并将它与预设的温度值(设计基准为T=18Degc,可供用户根据不同情况修改)作比较,进行PID运算,然后输出至冷冻水阀或热水阀(注:热水阀只限于四管制新风空调),相应调节冷冻水量或热水量,将温度调节至要求的范围内。 风机开关控制 风机的开关控制主要是通过BA系统预设的时间表来进行启停控制。在一些特别的情况,如加班情况,风机有需要在预先设定时间表之外的时间启动,用户还可选择在BAS操作站上手动启停风机。 风机状态 BA系统会自动监察风机的状态是否与控制要求一致,如果不一致时,BA系统会同时定义此状态点与控制点是故障的,并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的处理工作。而BAS系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。另外BAS系统允许用户自行设定测量设备的累积运行时间,以便维修人员在设备运行至一定时间后,进行维修工作。 风机跳闸报警监察 DDC控制器会监察风机热继电器跳闸报警。在有报警时,停下风机并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作。而BA系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。 风机压差状态 BA系统允许用户自行设定风机压差状态与控制之间的联锁监察功能。在设定此功能后,BA系统会自动监察风机的状态是否与控制要求一致,如果不一致时,BA系统会同时定义此状态点与控制点是故障的,并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的处理工作。而BAS系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。另外BAS系统允许用户自行设定测量设备的累积运行时间,以便维修人员在设备运行至一定时间后,进行维修工作。 风机手自动切换状态 BA系统实时对风机的手/自动运行状态进行监视。了解风机的运行状态。 冷(热)水阀调节 冷(热)水阀与风机状态联锁,在没有风机状态的情况下,将冷(热)水阀关死。 滤网状态监察 BA系统通过压差开关,监测风机前过滤网的前后压差。当压差超过压差开关的预设值(在压差开关上可调),BAS系统会以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做滤网清洗工作。而BAS系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查和分析之用。 B、空调机控制方式: 回风温度监控温度控制:DDC控制器会监察回风温度并将它与预设的温度值(设计基准为T=18Degc,可供用户根据不同情况或者室外温度调整修改)作比较,进行PID运算,然后输出至冷冻水阀或热水阀(注:热水阀只限于四管制空调机组),相应调节冷冻水量或热水量,将温度调节至要求的范围内。 送风温度监测 DDC控制器会监察送风温度。 风机开关控制 风机的开关控制主要是通过BA系统预设的时间表来进行启停控制或由气体探测器检测气体质量而控制。在一些特别的情况,如加班情况,风机有需要在预先设定时间表之外的时间启动,用户还可选择在BAS操作站上手动启停风机。 风机状态 BA系统会自动监察风机的状态是否与控制要求一致,如果不一致时,BA系统会同时定义此状态点与控制点是故障的,并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的处理工作。而BAS系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。另外BAS 系统允许用户自行设定测量设备的累积运行时间, 以便维修人员在设备运行至一定时间后, 进行维修工作。 风机跳闸报警监察 DDC控制器会监察风机热继电器跳闸报警。在有报警时,停下风机并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作。而BA系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。 风机手自动切换状态 BA系统实时对风机的手/自动运行状态进行监视。了解风机的运行状态。 风机压差状态 BA系统允许用户自行设定风机压差状态与控制之间的联锁监察功能。在设定此功能后,BA系统会自动监察风机的状态是否与控制要求一致,如果不一致时,BA系统会同时定义此状态点与控制点是故障的,并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的处理工作。 冷(热)水阀调节 冷(热)水阀与风机状态联锁,在没有风机状态的情况下,将冷(热)水阀关死。 滤网状态监察 BA 系统通过压差开关,监测风机前过滤网的前后压差。当压差超过压差开关的预设值(在压差开关上可调),BAS系统会以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做滤网清洗工作。而BAS系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查和分析之用。
控制设备内容
监控设备 |
监控内容 |
排风机 |
风机的启停控制、运行状态、故障报警、手自动切换 |
平/消兼用风机 |
风机的启停控制、运行状态、故障报警、手自动切换 |
控制说明 BA对送排风机的监控功能主要有: 风机开关控制 风机的开关控制主要是通过BA系统预设的时间表来进行启停控制或由气体探测器检测气体质量而控制。在一些特别的情况,如加班情况,风机有需要在预先设定时间表之外的时间启动,用户还可选择在BAS操作站上手动启停风机。风机运行状态 BA 系统允许用户自行设定风机状态与控制之间的联锁监察功能。在设定此功能后, BA 系统会自动监察风机的状态是否与控制要求一致,如果不一致时BA系统会同时定义此状态点与控制点是故障的,并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员做出相应的处理工作。而 BAS 系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。另外BAS系统允许用户自行设定测量设备的累积运行时间,以便维修人员在设备运行至一定时间后,进行维修工作。 风机跳闸报警监察 DDC 控制器会监察风机热继电器跳闸报警。在有报警时,停下风机并以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作。而BA系统也会将有关的事项一一记录,以作日后检查之用。 风机手自动切换状态 BA系统实时对风机的手/自动运行状态进行监视。了解风机的运行状态。
监控设备 |
监 控 内 容 |
排污潜水泵 |
运行状态,故障报警 |
污水井 |
超高液位报警 |
生活水泵组 |
运行状态,故障报警, 电源状态,变频故障,水管压力 |
生活水池 |
超高液位报警,超低液位报警 |
生活水箱 |
超高液位报警,超低液位报警 |
水箱补水泵组 |
运行状态,故障报警, 电源状态,变频故障 |
补水箱 |
超高液位报警,超低液位报警 |
Ø 排污潜水泵状态、故障报警 DDC 控制器会监察排污潜水泵状态及跳闸报警。在有报警时,以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作。
Ø 生活水泵状态、故障报警、变频器故障、电源状态 DDC 控制器会监察生活水泵状态及跳闸报警、变频器故障、电源状态。在有报警时,以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作。
Ø 液位报警 BA 系统对污水井的超高液位报警监测;生活水池的超高、低液位报警监测;消防水池的超高、低液位报警监测;补水箱的超高、低液位报警监测;在有报警时,以声光报警形式在操作站上显示,以提醒操作人员安排有关人员做检修工作。 |