今日頭條
官方微信
官方抖音
案例頻道下面，通過(guò)原建立的一個(gè)樓宇系統(tǒng)工程介紹C-bus總線在樓宇自控系統(tǒng)工程中的應(yīng)用。
1 工程概況
粵東信息大廈位于市區(qū)龍眼南路與海濱路交界處，是飛機(jī)進(jìn)入市區(qū)航空港的必經(jīng)地段，地理位置重要，環(huán)境優(yōu)美。總建筑面積94180平方米，包括主樓、機(jī)樓和裙樓三部分。
樓宇自控作為智能化系統(tǒng)的重要組成部分，其目的是對(duì)樓宇機(jī)電設(shè)備和能源進(jìn)行智能化管理，來(lái)創(chuàng)造安全、舒適的生活與工作環(huán)境。所以BAS系統(tǒng)必須具備對(duì)樓宇內(nèi)空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、泛光照明、自動(dòng)灌溉等大量機(jī)電設(shè)備進(jìn)行有條不紊綜合協(xié)調(diào)、科學(xué)地進(jìn)行管理及維護(hù)保養(yǎng)工作的能力。
2 系統(tǒng)功能
根據(jù)工程的技術(shù)要求，所選用的BAS系統(tǒng)既要具備技術(shù)先進(jìn)性和經(jīng)濟(jì)合理性，又要能夠滿足大廈對(duì)設(shè)備的群控和節(jié)能的要求。故BAS系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)如下控制功能：
（1）空調(diào)冷源系統(tǒng)
主要對(duì)4臺(tái)冷水機(jī)組、8臺(tái)冷凍/冷卻循環(huán)水泵、集水器、分水器、膨脹水箱、冷卻塔等進(jìn)行控制。
1） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)冷水機(jī)組、冷凍/冷支循環(huán)水泵的運(yùn)行狀態(tài)、故障狀態(tài)、手自動(dòng)選擇狀態(tài)、電動(dòng)蝶閥的開(kāi)關(guān)狀態(tài)以及水泵的水流狀態(tài)，并給出運(yùn)行時(shí)間累計(jì)和維修警告。
2） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)冷凍水供回水溫度、流量、壓力，并計(jì)算出大廈的冷（或熱）總負(fù)荷。
3） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)冷卻塔進(jìn)/出水的溫度，并確定冷卻塔冷卻風(fēng)扇的啟動(dòng)或停止要求。
4） 根據(jù)冷凍水供回水壓差，控制壓差旁通閥的開(kāi)度，以維持供回水壓差平衡。
5） 根據(jù)大廈的冷負(fù)荷完成對(duì)冷水機(jī)組臺(tái)數(shù)控制，運(yùn)行順序的轉(zhuǎn)換控制，并對(duì)相關(guān)的水閥和水泵進(jìn)行聯(lián)鎖控制，即聯(lián)動(dòng)起動(dòng)順序：冷水機(jī)組電動(dòng)碟閥開(kāi)→判斷電動(dòng)蝶閥狀態(tài)正確→冷卻水泵開(kāi)→水泵狀態(tài)正確3分鐘后→冷凍水泵開(kāi)→水泵狀態(tài)正確5分鐘后→冷水機(jī)組啟動(dòng)；聯(lián)動(dòng)停止順序：冷水機(jī)組關(guān)（5分鐘后）→冷凍水泵關(guān)（5分鐘后）→冷卻水泵關(guān)→電動(dòng)蝶閥關(guān)。
6） 根據(jù)時(shí)間程序、各冷水機(jī)組運(yùn)行時(shí)間累計(jì)等確定各機(jī)組的運(yùn)行順序。
7） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)膨脹水箱的高、低液位，并根據(jù)液位的高低產(chǎn)生相應(yīng)的告警信號(hào)。
（2）空調(diào)機(jī)組和新風(fēng)機(jī)組
1） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)新風(fēng)機(jī)組的送風(fēng)溫度、風(fēng)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)、手自動(dòng)狀態(tài)和故障信息。
2） 自動(dòng)監(jiān)測(cè)濾網(wǎng)兩邊的壓差，當(dāng)兩端壓差加大，自動(dòng)產(chǎn)生報(bào)警，以提醒更換濾網(wǎng)。
3） 根據(jù)業(yè)主的需要或時(shí)間表控制新風(fēng)機(jī)組的最優(yōu)化啟停，并可對(duì)設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程操作。
4） 根據(jù)回風(fēng)溫度的監(jiān)測(cè)，自動(dòng)控制機(jī)組的調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，來(lái)維持送風(fēng)溫度的恒定。
5） 根據(jù)回風(fēng)二氧化碳的濃度，自動(dòng)控制機(jī)組的新風(fēng)補(bǔ)充量。
6） 聯(lián)鎖控制：新風(fēng)風(fēng)閥與風(fēng)機(jī)和水閥聯(lián)鎖控制，停風(fēng)機(jī)時(shí)自動(dòng)關(guān)閉新風(fēng)閥及水代，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)前，延時(shí)自動(dòng)打開(kāi)風(fēng)閥。新風(fēng)閥必須維持最小新風(fēng)量以保持空氣清新。當(dāng)回風(fēng)防火閥門(mén)發(fā)生動(dòng)作時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉風(fēng)機(jī)，并發(fā)出告警信號(hào)。
7） 復(fù)位控制：在系統(tǒng)停機(jī)時(shí)或者在電網(wǎng)故障時(shí)，具有彈簧復(fù)位功能的執(zhí)行器或通過(guò)DDC將使閥門(mén)關(guān)閉。
（3）送排風(fēng)系統(tǒng)
主要實(shí)現(xiàn)自動(dòng)監(jiān)測(cè)送排風(fēng)機(jī)運(yùn)行狀態(tài)、故障信息和手自動(dòng)狀態(tài)，并能夠遠(yuǎn)程對(duì)電機(jī)進(jìn)行控制，并按照業(yè)主需要，根據(jù)時(shí)間表自動(dòng)控制風(fēng)機(jī)的啟停，以節(jié)約能源。
（4）給排水系統(tǒng)：主要對(duì)地下水池、樓頂水箱的水位和各類水泵的工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
1） 監(jiān)視水泵的啟停以及運(yùn)行狀態(tài)，故障報(bào)警。
2） 監(jiān)視樓頂水箱的高低液位狀態(tài)，與相應(yīng)的水泵進(jìn)行聯(lián)鎖控制。即：當(dāng)水位降至低限時(shí)，聯(lián)鎖啟動(dòng)相應(yīng)的水泵，直到水位降至低限時(shí)，聯(lián)鎖停泵。
3） 水泵發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)啟動(dòng)備用泵。
（5）照明系統(tǒng)
1） 對(duì)大廈中公共照明、泛光照明系統(tǒng)的開(kāi)關(guān)狀態(tài)和故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。
2） 對(duì)公共區(qū)域的照明可根據(jù)時(shí)間表進(jìn)行分區(qū)，分時(shí)控制，以節(jié)約能耗。
3） 對(duì)泛光照明系統(tǒng)根據(jù)要求改變照明模式。
（6）電梯系統(tǒng)：主要包括垂直電梯和自動(dòng)扶梯的監(jiān)控。監(jiān)控電梯的運(yùn)行狀態(tài)、故障報(bào)警，并根據(jù)消防系統(tǒng)和安防系統(tǒng)對(duì)電梯進(jìn)行相應(yīng)的聯(lián)鎖控制。
（7）變配電系統(tǒng)
1） 監(jiān)測(cè)高/低壓的電壓、電流、頻率因數(shù)及有功功率、大容量開(kāi)關(guān)狀態(tài)、故障情況等參數(shù)。
2） 監(jiān)視變壓器和應(yīng)急發(fā)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)和故障告警。
3） 監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)的電壓、電流和頻率等參數(shù)。
4） 監(jiān)測(cè)發(fā)電機(jī)需要的柴油補(bǔ)充系統(tǒng)的工作情況。
5） 變壓器的狀態(tài)、故障告警和超溫告警。
3 系統(tǒng)組成
針對(duì)該大廈的特點(diǎn)和系統(tǒng)功能，我們?yōu)榇髲B的BAS系統(tǒng)選用美國(guó)Honeywell公司的EXCEL5000 EBI系統(tǒng)。該系統(tǒng)以標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)（IEEE802.3）作為物理標(biāo)準(zhǔn)，TCP/IP為網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，并采用Windows NT作為操作系統(tǒng)，是一種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的基于現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)。
該系統(tǒng)由中央工作站、現(xiàn)場(chǎng)控制器和所需監(jiān)控的機(jī)電設(shè)備組成。中心控制站用彩色圖形顯示監(jiān)測(cè)參數(shù)，記錄狀態(tài)、報(bào)警、啟停時(shí)間、累計(jì)時(shí)間和其歷史參數(shù)。為了適用于大夏的先進(jìn)的控制和管理要求，并根據(jù)大廈內(nèi)機(jī)電設(shè)備分布較為分散的特點(diǎn)，工程共設(shè)一臺(tái)工作站，三條C-BUS總線，67臺(tái)直接數(shù)字控制器（DDC），其中， EXCEL500大型DDC 14臺(tái)，EXCEL100中型DDC 2臺(tái)，XL10盤(pán)管控制DDC 1臺(tái)，EXCEL50小型DDC 50臺(tái)以及5套LON子站。全系統(tǒng)分3條C-BUS，BUS1主要負(fù)責(zé)主樓的新風(fēng)機(jī)、電梯、生活水及泛光照明等的監(jiān)控，全線共515個(gè)監(jiān)控點(diǎn)；BUS2主要負(fù)責(zé)西機(jī)樓、及西營(yíng)業(yè)廳的空調(diào)機(jī)、新風(fēng)機(jī)、照明及電梯、室外照明、自動(dòng)灌溉等監(jiān)控，全線共530個(gè)監(jiān)控點(diǎn)；BUS3主要負(fù)責(zé)東機(jī)樓及西營(yíng)業(yè)廳、地下室的空調(diào)機(jī)、新風(fēng)機(jī)、照明、電梯及冷凍站等的監(jiān)控，全線共575個(gè)監(jiān)控點(diǎn)。由于部分照明、防火閥等的變更，實(shí)際總監(jiān)控點(diǎn)為1620點(diǎn)。全工程受監(jiān)控的設(shè)備為：新風(fēng)機(jī)、組合空調(diào)機(jī)、吊裝空調(diào)機(jī)共計(jì)133套，盤(pán)管空調(diào)20臺(tái)，冷凍機(jī)組4套，生活水系統(tǒng)1套，自動(dòng)噴灌系統(tǒng)1套，泛光照明點(diǎn)55組，室外照明3組，地下室照明48組。在中央工作站計(jì)算機(jī)的ISA插槽中插入三塊XPC500卡，每卡提供一個(gè)C-BUSXD508通訊模塊，利用C-BUS總線將中央工作站與各現(xiàn)場(chǎng)DDC串接在一起，并以9600波特的速率在DDC、設(shè)備裝置和中央工作站之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)DDC支持LONMARK技術(shù)，通過(guò)LON-BUS總線將擴(kuò)展的I/O模塊直接設(shè)置在遠(yuǎn)離控制器主機(jī)而放置在監(jiān)控設(shè)備旁，具有靈活配置和分布模塊的特點(diǎn)，并可在總監(jiān)控點(diǎn)數(shù)范圍內(nèi)靈活方便地進(jìn)行擴(kuò)充。設(shè)備管理系統(tǒng)圖如下圖所示。
在該系統(tǒng)中，由于所有的設(shè)備不可能選用同一廠商的產(chǎn)品，為了實(shí)現(xiàn)對(duì)大廈內(nèi)所有機(jī)電設(shè)備統(tǒng)一集中進(jìn)行管理，以實(shí)現(xiàn)真正意義上的智能化，我們采用了不同方法進(jìn)行集成。如：對(duì)冷水機(jī)組、電梯、發(fā)電機(jī)組、高低壓變配電系統(tǒng)、機(jī)房?jī)?nèi)各恒溫恒濕機(jī)組等，我們針對(duì)設(shè)備廠商提供開(kāi)放的BACnet智能接口和通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，使用各通訊轉(zhuǎn)換器或轉(zhuǎn)換程序，將系統(tǒng)所要監(jiān)測(cè)的參數(shù)，傳送給中央工作站；同時(shí)BAS系統(tǒng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)EBI對(duì)于ActiveX、DDE、ODBC、API、Access等標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)均可實(shí)現(xiàn)無(wú)縫連接。在該平臺(tái)上,EBI Server提供API接口接口，安防系統(tǒng)（SA），提供API軟件接口，這樣EBI Server與SA系統(tǒng)工作站就可以實(shí)現(xiàn)資源的共享和集成；與消防系統(tǒng)（FA）可采用Advance DDE或OPC等方式接入，實(shí)現(xiàn)BA、FA、SA系統(tǒng)之間的通訊，從而產(chǎn)生相應(yīng)的聯(lián)動(dòng)控制以及方便物業(yè)管理和系統(tǒng)集成；如持卡人讀卡進(jìn)入某個(gè)區(qū)域時(shí)，可自動(dòng)打開(kāi)相應(yīng)區(qū)域的照明；如果發(fā)生火災(zāi)時(shí)可關(guān)閉火災(zāi)層的空調(diào)機(jī)組等。
----摘自工控網(wǎng)
北京市公安局海淀分局備案號(hào)：11010802023656號(hào)