楼宇自控系统

楼宇自控是指楼宇中电力设备,如电梯、水泵、风机、空调等,其主要工作性质是强电驱动。通常这些设备是开放性的工作状态,也就是说没有形成一个闭环回路。只要接通电源,设备就在工作,至于工作状态、进程、能耗等,无法在线及时得到数据,更谈不上合理使用和节约能源。现在楼宇自控是将上述的电器设备进行在线监控,通过设置相应的传感器、行程开关、光电控制等,对设备的工作状态进行检测,并通过线路返回控制机房的中心电脑,由电脑得出分析结果,再返回到设备终端进行调解。

楼宇自控系统(BAS)详细介绍


系统介绍


采用楼宇自动化控制系统对大厦内的机电设备进行监控管理,该系统一方面为大厦提供健康、舒适、洁净的空气环境,另一方面监控和保障各种设备的正常运行,节约能源,减低管理费用。

从统计数据来看,空调系统占整个大厦的耗能在50%以上,而酒店装有楼宇自动化系统(BA)以后,可节省能耗约25%,节省管理人员约30%。现代化酒店内部的机电设备数量急剧增加,这些设备分散在酒店的各个楼层和角落,若采用分散管理,就地监测和操作将占用大量人力资源,有时几乎难以实现。如采用楼宇自动化系统,利用现代的计算机技术、控制技术、网络技术和图形图像处理技术,便可实现对所有机电设备的集中管理和自动监测,确保楼内所有机电设备的安全运行,提高酒店内工作人员的舒适感和工作效率,长期保持设备的低成本运行。一旦设备出现故障,系统能够及时知道何时何地出现何种故障,使事故消除在萌芽状态。

系统的作用


实时监控,避免事故:

通过计算机系统实时监控机电设备和大楼环境,随时监测到人工无法及时发现的隐患,弥补人力之不足,避免重大损失;

满足舒适度要求:

自动进行室内恒温、恒湿控制,保证有合适的温湿度,给员工和客户提供一个舒适的环境;自动输送新风,保证有清新的空气,减少办公室综合症;人性化的智能照明控制,让工作更加方便。

科学管理,降低成本:

通过BAS对大厦内机电设备的自动化监控和有效的管理,可以用最少的能耗来维持设备的正常工作,节约能源;

通过对设备的定时管理,延长设备使用寿命,节省设备维护费用;

BAS系统极大的方便了设备的操作与维修,大大提高维护人员的工作效率,减少企业人力成本。

BAS系统的组成


一、冷热源系统

1、冷水机组:

监控内容:

a、定时控制:按照预先编排的时间程序控制系统启停。

b、根据冷冻水总管供、回水温度和回水流量,计算大楼实际冷或热负荷,进行机组台数控制,并控制相应的水泵。

c、根据控制器内部存储的机组累计运行时间,对机组进行时间均衡调节,系统的优先权设计:需要启动时,开启累计运行时间最短的机组;需要关闭时,关闭累计运行时间最长的机组。

d、按照正确顺序一次连锁启停设备;

启动:冷却水泵→冷冻水泵→冷却塔风机→冷水机组;

停机:冷水机组→冷冻水泵→冷却水泵→冷却塔风机。

e、根据空调水供、回水总管压差,PID调节旁通阀开度,保持集分水器供水压力稳定。

f、监测系统内各监测点的温度、压力、流量等参数,自动显示,定时打印及故障报警。

2、热交换器:

监控内容:

a、现场控制柜监控:通过现场控制柜,控制器对循环泵进行启停控制,读取开关状态、故障报警、主备泵的切换等;读取一、二次管路上传感器采集的水温、水压力等参数;控制器按时间自动启停循环泵。

b、自动水温调节:控制器根据测量二次管路上的水温与设定值的偏差,以PID(比例积分微分)方式调节一次水进口调节阀的开度,使二次水温度保持在设定范围内;当二次管路水温高于设定值时,减小一次进水口调节阀开度,以减少热交换,从而降低水温。当二次管路水温低于设定值时,增大调节阀开度,增加热交换,从而提高二次水水温;自动调节使调节阀开度达到一个稳定值,减少水阀频繁开关所带来的电能损耗与阀门执行器的损耗;根据温差的大小控制循环泵开启的数量。

c、设备连锁控制:调节阀与循环泵连锁,当循环泵开启时调节阀自动启动PID调节,当循环泵停止时调节阀自动关闭。

d、维修指示:现场监控器记录设备的运行参数和累计运行时间,平衡设备使用率,提醒管理人员定期检修。

e、报警及数据记录:监控中心显示各个监控点回检状态;监控中心及时显示报警信息,包括时间;故障报警包括:循环泵故障报警和补水箱高、低液位报警。

f、监测监视内容:循环泵手、自动状态、运行状态;

换热器一次侧热水供回水温度、供水压力;

换热器二次侧热水供回水温度、供水压力。


二、
空调系统

监控内容:

a、回风温度自动控制:冬季自动调节水阀开度,保证回风温度为设定值;

夏季自动调节水阀开度,保证回风温度为设定值;

过渡季节根据新风的温湿度焓值,自动调节混风比。

b、回风湿度自动控制:自动控制加湿阀开闭,保证回风湿度为设定值。

c、空气过滤器两端压差过大时报警,提示清扫。

d、机组定时启停控制:根据事先排定的工作及节假日作息时间表,定时启停机组,自动统计机组工作时间,提示定时维修。

e、联锁保护控制:联锁:风机停止后,新回风排风门、电动调节阀、电磁阀自动关闭;

保护:风机启动后,其前后压差过低时故障报警,并联锁停机;

防冻保护:当温度过低时,开启热水阀,关新风门、停风机,报警。

f、重要场所的环境控制:在重要场所设温湿度测点,根据其温湿度,直接调节空调机组的冷热水阀,确保重要场所的温湿度为设定值;

在重要场所设二氧化碳测点,根据其浓度调节新风比。


三、新风系统


监控内容:

a、送风温度自动控制:冬季自动调节水阀开度,保证送风温度为设定值;

夏季自动调节水阀开度,保证送风温度为设定值;

过渡季节根据新风的温湿度焓值,自动调节混风比。

b、送风湿度自动控制:自动控制加湿阀开闭,保证送风湿度为设定值。

c、过滤器堵塞报警:自动控制加湿阀开闭,保证送风湿度为设定值。

d、过滤器堵塞报警:空气过滤器两端压差过大时报警,提示清扫。

e、机组定时启停控制:根据事先排定的工作及节假日作息时间表,定时启停机组,自动统计机组工作时间,提示定时维修。

f、联锁保护控制:联锁:风机停止后,新送风排风门、电动调节阀、电磁阀自动关闭;

保护:风机启动后,其前后压差过低时故障报警,并联锁停机;

防冻保护:当温度过低时,开启热水阀,关新风门、停风机,报警。

四、风机盘管温控系统

1、FCU联网型风机盘管温控器工作原理:

FCU301-1系统通过RS485通讯与OptiSYS系统联网集中监测各个风机盘管的启停状态、制冷/制热状态、电磁阀开关状态、温度设定值、风速状态,控制FCU301-1系统的启停、风速调节、温度设定等。

设定为制冷工况时,当设定温度超过室内温度1℃时,自动进入通风状态;设定为制热工况时,当设定温度低于室内温度1℃时,自动进入通风状态。

2、中央空调计费分摊:

在空调主机部分的总的能耗费用表现为:

(1)冷水机组、冷却塔、冷冻水泵、冷却水泵等制冷设备所用电能的电费,也包括新风机、空调机的夏季用电费用或热水泵、热水炉等制热设备所用电能的电费、油费,也包括新风机、空调机的冬季用电费用。

(2)空调系统补充用水的水费(可忽略不计或由附加费用来体现)。

(3)冷源系统、空调系统等设备的折旧费、维护维修费。

(4)其他附加费用。

以上各类费用中,(1)类费用可以通过准确地计量用电量计算出来。其他两项基本上是一个固定值,可以根据实际情况通过预置的方式输入计费系统,求出冷气系统每月每日每时的平均费用。

冷气系统的总费用:Σ冷气系统用电量X电费单价+设备折旧费+维护维修费+其他费用。

致热系统的总费用:Σ热系统用电量X电费单价+油费+设备折旧费+维护维修费+其他费用。

我们采用具备联网功能的风机盘管温控器,对每个房间的风机盘管分别进行有效运行时间的累计,即对每个风机盘管分别累计三个档位的运行时间,然后把三速开关有效时间按照各风机盘管高中、低三档不同风量比例进行归一,再累加,形成单个风机盘管运行归一时间,再累计各层所有风机盘管的归一运行时间,形成各层总的盘管归一运行时间,通过与总的空调能耗比较,按照比例去计算分摊每台风机盘管的空调费用,这样就实现了对每个房间进行空调计量的目的。风机盘管信号的采集和处理是通过在每个房间安装可联网的风机盘管温控器,对风机盘管的运行时间和档位进行采集,并实时送到监控中心.进行数据的分析和累积,并可以增加远程控制功能,对风机盘管的启停进行远程控制、对拖欠空调使用费的用户实施停用空调的强制措施。

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