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1、目 录1系统总体设计31.1工程概况31。2系统发展概述31.2.1系统基本概念41。3用户需求分析51.4设计标准及设计原则61。4.1设计依据61。4.2设计原则62空调自控系统网络架构的设计73空调自控系统控制方案描述103.1系统控制配置方案详细说明103.1。1空调机组监控系统113.1.2新风机组监控系统133.1.3送、排风监控系统154本工程的节能控制方案164.1空调系统的节能控制164。2新风系统的节能控制195系统软件性能说明205.1Insight 软件基本功能205。2Insight 软件新增功能（可选）225。3楼宇自控系统的开放性235.4系统其它功能235。5I
2、nfoCenter 软件255。6楼宇自控能源管理 Utility Cost Manager265.7系统操作功能265.7。1中央工作站（彩色图形工作站）265。7。2楼宇自控系统软件工作环境286系统硬件设备性能说明296.1直接数字控制(DDC)296.1.1BACnet紧凑型控制器（PXC)296。1。2TXI/O输入/输出模块346。1.3PPM点模块 （Piont Pickup Module）436。2阀门、传感器和驱动器467系统环境要求487。1控制室环境电源接地要求487.1.1控制室环境487。1.2控制室电源487。1。3系统接地487。2系统使用注意事项487。2.1对
3、操作使用者的要求488本工程楼宇自动化系统的合理化建议498.1节能环保的设计思想始终贯穿在楼宇控制系统设计和实施中498.2建议机电设备电控柜应预留强弱电接口499本工程BA系统的特点和优势491 系统总体设计1.1 工程概况工程名称：耀莱国际影院空调自控系统自控系统（BAS）。本工程BA系统（BAS）监控中心大楼内各机电设备的运行、安全状况、能源使用状况，及实现节能等综合自动监测、通讯、控制与管理，并使之达到最佳状态。BA系统是建立在计算机控制和计算机网络技术基础上的分布式集散控制系统，它实时对各子系统的运行进行综合性自动化监控和管理，并与相关系统进行联动。 耀莱国际影院项目的BA系统中央
4、监控管理中心(简称中控中心)设于大楼弱电控制中心内。1.2 系统发展概述楼宇自动化控制系统,简称楼宇自控或建筑物自动化系统（Builing Automation System，简称BAS），是将建筑物（或建筑群）内的电力、照明、空调、运输、防灾、保安、广播等设备以集中监视、控制和管理为目的而构成的一个综合系统。它的目的是使建筑物成为安全、健康、舒适、温馨的生活环境和高效的工作环境,并能保证系统运行的经济性和管理的智能化。因此,广义地说，楼宇自动化(BA）应包括1、楼宇普通机电设备自动化2、消防报警与灭火系统自动化（FA)3、安全防范系统自动化(SA）,但由于我国目前的管理体制要求等因素,消防系
5、统和安防系统要求独立设置，既独立自行进行设置监视与控制管理系统，同时又希望与楼宇自动化系统（BA）集成在一起，以便更好地、更全面地进行监视，但一般不独立控制。楼宇自控系统（普通机电设备系统）主要以空调、给排水、供配电、照明为主，消防通常只监不控.关于楼宇自动化系统（BAS)包含的监控内容及范围如图所示。1.2.1 系统基本概念楼宇自动化控制系统是通过计算机进行控制，现代化的楼宇自控系统是采用集散型计算机控制系统进行管理的，所谓集散型控制系统，或称分布式控制系统(Distributed Control System，简称DCS），是70年代后随计算机技术与数字通信技术发展而诞生的一种先进而有效的
6、控制方法。它的特征是“集中管理，分散控制”。即以分布在现场被控设备处的多台微型计算机控制装置（即DDC）完成被控设备的实时监测、保护与控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中和常规仪表控制功能单一的局限性；以安装于中央监控室并具有很强数字通信、CRT显示、打印输出与丰富控制管理软件功能的中央管理计算机完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制功能，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难与无法统一管理的缺点。由此可见，集散型计算机控制系统较常规仪表控制系统具有显著的优越性，即使与集中管理和集中控制型计算机控制系统相比，具有如下优点：可靠性高速度快系统模块化价格低设计、开发、维护简便集散型计
7、算机控制系统主要由四部分组成：传感器与执行器，DDC（直接数字控制器）,通信网络(全数字)，中央管理计算机.中央管理计算机（上位机）传输线路（通信网络）DDC（现场控制器）执行元件传感元件图：集散型控制系统基本组成1.3 用户需求分析耀莱国际影院空调自控系统（本工程楼宇自控系统主要指本工程的建筑设备监控系统）在技术上应保持先进性，具有适应技术发展趋势及产品发展更新能力.该工程智能化系统的总体设计，应遵循“项目特殊性”的原则，楼控系统为该工程提供高效的、科学的和便捷的管理手段。系统设计与配置应综合平衡，主要系统应达到国际先进水准，例如：节能系统、智能化管理等。系统设计与配置在体现耀莱国际影院项目
8、先进性特色的同时注意工程投资的经济效益。除考虑建设时的一次性投资外，还应充分考虑系统的运行成本，并使之最小化。该工程建筑设备监控系统设计要求具有充分的可靠性、先进性、实用性以及良好的灵活性、开放性，使之能充分满足建筑的需要，系统的管理具有良好的人机界面，同时要求具备方便的升级能力，保护用户的投资。系统应能完成以下主要功能: 实现在监控中心对所有设备进行实时诊断，监视全系统设备的运行状态，故障自动报警； 实现精确控制，提供舒适度可调的舒适环境； 科学合理的设计运行管理程序，及时调整运行策略,针对性的采取各种节能策略,降低建筑物能耗； 系统自动采集各种设备的开机时间数据，自动记录设备的累计工作时间
9、和故障情况，所有记录的数据可以方便的检索及打印，为计划维修和预防性维修提供依据； 监视系统能耗指标，提供节能支持; 降低劳动强度，节省管理人员成本。 系统开放,提供标准、开放的接口，以便将来实现BMS集成.1.4 设计标准及设计原则1.4.1 设计依据智能建筑设计标准GB/T503142000民用建筑电气设计规范JCJ/T16-92民用建筑节能管理规定中华人民共和国节约能源法智能建筑工程质量验收规范GB503392003建筑工程施工质量验收统一标准GB50300-2001建筑电气工程施工质量验收规范GB503032002建筑物防雷设计规范2000年版GB 500057-94建筑工程设计文件编制
10、深度规定中华人民共和国建设部2003,4建筑电气专业设计技术措施北京市建筑设计研究院耀莱国际影院项目智能化系统要求；耀莱国际影院项目招标提供的建筑设备、电气、给排水、弱电等专业图纸等等。1.4.2 设计原则可靠性系统具备长时间稳定运行的能力。实用性完全符合工程运行和管理的需求。先进性-采用国内或国际先进技术,控制器和系统选择确保技术领先.节能性-采用丰富的节能控制策略,切实保证节能效果，节省大楼运行费用。成熟性-以使用为原则，采用主流成熟技术。开放性采用开放式系统结构，开放式的技术标准、协议和软件平台。标准性-采用标准化的设计和标准化的产品，符合国家和国际各种标准，规范要求。经济性系统满足其性
11、能与价格比在同类系统和条件下达到最优。可扩展在满足现有功能要求的情况下，保留足够的扩展能力和容量。优化化本工程BAS设计依据建筑设备、电气、给排水专业图纸（相同的图纸以最新版本为准），完全根据机电设备的工艺要求，运行要求,分布情况，结合招标文件要求进行最优化的系统配置，完全根据实际需要度身定制，以充分保护业主利益。2 空调自控系统网络架构的设计本控制系统网络结构按照招标文件的要求,采用西门子公司的APOGEE(顶峰)系列产品，整个网络以以太网和现场总线（用于现场区域和单元网络的国际标准）为重要组成部分,可完成大楼通讯,数据通讯和过程/现场自动化通讯等不同层次,不同性能的复杂联网任务。按照技术招
12、标文件的要求，本项目的网络系统共分为以下几个结构，分别为：现场布线设备层、现场控制层、管理层。(一）现场布线设备层：现场设备层是本次楼宇自控的最底层，现场设备层主要指用于现场参数检测、数据采集的传感器、变送器、报警开关和用于对现场设备进行控制的执行器和继电器。在本项目中主要用到的现场设备为温度传感器、温湿度变送器、空气质量传感器、压力变送器、压差开关、电动调节阀、阀门执行器、电动风阀等；为确保整个大楼线路敷设的安全性和可靠性，整个的现场布线设备层所采用的线缆均按照设计院的高标准进行设计，其中通信线缆采用屏蔽双绞线,模拟量点采用屏蔽控制线缆进行传输，数字量点采用非屏蔽控制线缆，其线径一般在1。0
13、以上，线数按照各个产品、点位的具体情况而定，线缆的颜色则按照业主方得需求或相关的标准为依据,统一进行确定.(二）现场控制层:在本项目的现场控制层中,按照招标文件的要求，采用集中管理分散控制的方式，整个通讯协议采用以太网TCP/IP BLN总线进行通讯，其灵活的网络配置和对分布式I/O设备的总线连接方式使得控制系统在布线方面的工程成本大幅度降低，工程实施大大简化，系统可靠性和系统功能大大提高.特别是在本项目中按照业主方的要求，按照5A级智能建筑的水平进行设计，为保证系统的可靠性，提高控制水平，对组合式空调机组和新风机组，选用模块化的设备控制器进行控制，避免一个设备采用一台以上的DDC监控，保证系
14、统的可靠性。以太网网络架构与传统串行总线网络架构相比，有如下优势： 综合布线系统和网络系统均很成熟，信息点布局较为密集，可借助大楼综合布线和网络资源，不用敷设专用通信线,资源共享，故楼宇自控系统采用以太网方式顺理成章； 采用以太网方式是一个开放方的式，基于这种方式对于系统的集成,扩展有很好的保证，可使系统的通讯速率大大提高； 有效降低建设维护成本，采用以太网通讯方式的控制器不需增加过多的通讯转换成本。 星型拓扑结构,设计、实施和维护、扩展更为灵活和方便，无需额外的通信适配器，不受1200米距离限制,有网络的地方就可扩展； DDC控制器和监控中心的数据传输速度大大提高,提高管理效率； 由于楼宇自
15、控系统的所有DDC控制器采用集中控制，分散管理工作方式，楼控系统在以太网控制层传输的数据并不多,主要是数据刷新的信息，不会明显增加TCP/IP的网络负载，平均数据流量小于5% 采用用户名/密码认证、通讯加密、防火墙、VLAN等方法保证系统具有高度安全性以太网控制架构是目前网络、控制技术发展趋势，已经广泛应用于工业控制领域和楼宇控制领域，其技术先进，性能、效率高，即将替代传统串行通信网络(RS485），所有选择以太网网络架构也可充分保护业主投资。西门子提供的多种总通讯协议完全满足规范化和标准化的要求,它的开放性允许从不同制造商来的标准化部件实现兼容和集成。在本层面上，西门子开发的多种通讯协议，如LONWORKS， BACNET, MODUBUS,ASCII等200多个标准网关，可以非常方便的与世界大多数知名的设备厂家的控制器进行系统集成，将其集成到西门子的楼宇控制系统中，此时这些系统作为楼宇自控系统中
