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1、第11章11.1案例1某饭店BMS监控系统11.1.1监控范围11.1.2控制系统组成及功能11.1.3BMS与电气配电箱交接点说明11.2案例2某办公大楼BMS监控系统11.2.1监控系统概况11.2.2冷站监控系统11.2.3变风量空调机组监控11.2.4VAV末端控制系统11.2.5变风量控制系统的设计、施工、调试及运行管理的注意事项2024/7/26111.3案例3某大厦BAS监控系统11.3.1工程概况11.3.2BAS系统描述2024/7/26211.1.1监控范围1)空调系统包括：冷冻站、热交换站、23台新风机组、8台空调机组。2)通风系统包括：排风排烟机3台、送风机1台。3)给
2、排水系统包括：4台生活给水泵、4台排污泵、2个水池、1台稳压泵。4)变配电系统包括：高压开关柜2台、低压开关柜3台、自动切换柜1台、变压器2台。2024/7/26311.1.2控制系统组成及功能1.中央管理工作站2.冷热源机房3.变配电4.新风机组5.空调机组6.通风系统7.给排水系统8.照明系统监控9.电梯2024/7/2641.中央管理工作站1)定时自动采集运行数据与状态信息并进行储存。2)以图形方式显示当前或历史上某一时刻的运行参数。3)以表格形式显示测量参数及设备运行状态，打印格式为日报表，并可在显示器上显示任意曲线和图形。4)自动和远动控制。5)事故报警。2024/7/2652.冷热
3、源机房(1)监测内容(2)控制与管理2024/7/266(1)监测内容1)检测冷媒水供回水温度、压力、流量(由通信口直接读取)。2)检测冷却水供回水温度、压力、流量(由通信口直接读取)。3)检测冷水机组起停状态(由通信口直接读取)。4)检测板式换热器二次侧供水温度、压力。5)检测板式换热器二次侧回水温度、流量。6)检测冷却塔风机状态、故障报警。7)检测补水泵状态、故障报警。8)检测空调循环泵状态、故障报警。9)检测冷却水泵状态、故障报警。10)自动检测集水器与分水器旁通阀开度。2024/7/267(2)控制与管理1)采用主机制造商提供的冷冻站管理系统。2)为满足负荷侧变流量运行和冷源侧定流量运
4、行，根据分集水器之间的压力实施旁通管流量控制。3)其他控制所需信号由相应设备随带的控制仪表取得，或通过控制网络对设备进行控制。2024/7/2683.变配电1)检测变压器温度。2)检测变压器风机运行状态、故障报警。3)检测高压侧两路进线的开关状态。4)检测低压侧两路进线的开关状态、电压、电流、功率、功率因数。5)检测低压侧联络柜的开关状态。6)检测低压侧自动切换柜的开关状态。2024/7/2694.新风机组(1)新风机组监测内容(2)控制与管理内容2024/7/2610(1)新风机组监测内容1)自动检测送风温度、湿度。2)自动检测风机起停状态。3)自动检测新风阀状态。4)自动检测电动蒸汽阀的开
5、度。5)自动检测电动水阀的开度。2024/7/2611(2)控制与管理内容1)当风机起动时，机组自控系统执行开机程序自动投入各设备，根据送风温度控制空气加热器(或空气冷却器)的冷水阀开度。2)当风机关机时，机组自控系统执行关机程序，电动风阀、电动水阀关闭，实现防冻功能。3)监视并调整机组的运行情况。4)提供冬夏季节能转换、时间控制程序、故障报警与专家诊断功能。2024/7/26125.空调机组(1)空调机组监测内容(2)控制与管理内容2024/7/2613(1)空调机组监测内容1)自动检测回风温度。2)自动检测风机起停状态。3)自动检测过滤器压差。4)自动检测新风阀开度。5)自动检测回风阀开度
6、。6)自动检测电动水阀的开度。2024/7/2614(2)控制与管理内容1)当风机起动时，机组自控系统执行开机程序自动投入各设备，根据回风温度控制空气加热器(或空气冷却器)的水阀开度。2)根据新、回风温度调节新、回风阀开度。3)当风机关机时，机组自控系统执行关机程序，电动风阀、电动水阀关闭，实现防冻功能。4)监测并调整机组的运行情况。5)提供冬夏季节能转换、时间控制程序、事故报警、专家诊断等功能。2024/7/26156.通风系统(1)监控内容(2)控制与管理内容送、排风机的起停。2024/7/2616(1)监控内容1)自动检测送、排风机起停状态。2)自动检测送、排风机故障状态。2024/7/
7、26177.给排水系统(1)监视内容(2)控制与管理水泵的起停。2024/7/2618(1)监视内容1)水泵的起停状态监测。2)水泵的故障状态监测。3)水池液位监测报警。2024/7/26191101.TIF2024/7/2620图11-2控制网络接线图2024/7/2621图11-3新风机组控制原理图2024/7/26221104.TIF2024/7/26231105.TIF2024/7/262411.1.3BMS与电气配电箱交接点说明1)设手自动转换开关。2)DDC向电气提供无源常开接点控制信号。3)电气向DDC提供接触器辅助常开接点反馈信号。2024/7/262511.2.1监控系统概况
8、1.监控系统描述2.监控设备简介2024/7/2626图11-6EBI系统集成平台2024/7/26272.监控设备简介(1)XL100中型控制器简介系统中所使用的DDC为霍尼韦尔Excel5000系统中的XL100中型控制器，具有总I/O点数36点，控制器电脑芯片16位的Intel80C188微处理器，XL100输入、输出点数及信号见表11-1。(2)Q7750区域管理器简介Q7750区域管理器是一个可编程控制器，提供C总线与E总线通信接口，把E总线上连接的子系统数据点映射到C总线上。(3)W7751VAV箱控制器W7751是专为变风量箱监控而设计制造的微型控制器，采用LonMark(E总线
9、)通信协议，可独立运行，也可以使用E总线网络进行。2024/7/2628表11-1XL100输入、输出信号点别点数信号AI12NTC20k热敏电阻、pt100、DC-010V、DC-010mA、DC-420mADI12干接点，能处理DC或AC电压信号，输入5V电压以上时，数字量为“1”；当电压跌到25V以下时，为“0”；中间有25V滞环AO12模拟输出DC-010V，但只要附加一个继电器DC-10V就可以变为数字量2024/7/2629图11-7HVAC及照明系统结构原理图Q1Q10区域控制器(Q7750A)W1W19末端控制器(W7751D)DDC1DDC19中型控制器(XL100)M1M1
10、9照明控制箱2024/7/263011.2.2冷站监控系统1.运行工况2.监控对象3.监测内容4.控制与调节5.冷站集散系统与EBI系统集成2024/7/2631图11-8大楼设计日空调逐时冷负荷图2024/7/2632表11-2不同工况下阀门状态表工况V1V2V3V4V51V52V51V52制冷机制冰开关关开关开单融冰供冷调节调节开关开关制冷机供冷关开开关关开融冰+冷机供冷调节调节开关关开2024/7/26333.监测内容1)水泵的运行状态、故障状态，有关设备热工参数。2)报警。2024/7/2634表11-3冷站运行工况设备运行工况工况冷机制冰冷机+冰槽联合供冷冷机投入台数融冰空调设计日2
11、3007007001230一台冷机12301700两台冷机2024/7/2635表11-3冷站运行工况非空调设计日85%设计日负荷23007007001200一台冷机12001700两台冷机60%设计日负荷2300700700120012001700一台冷机30%设计日负荷230070070017002024/7/26364.控制与调节1)单制冰工况。2)单融冰工况。3)冷机与融冰联合供冷工况。4)冷机供冷工况。2024/7/26371109.TIF2024/7/26385.冷站集散系统与EBI系统集成(1)冰蓄冷集散控制系统该系统包括中央站和分站，中央站有管理计算机、打印机、不间断电源、通信
12、接口设备及网络操作系统软件。(2)通信内容2024/7/2639(2)通信内容1)监测冷机的运行状态、故障报警及冷冻、冷却水的流动状态。2)记录冷水机组出水温度。3)记录系统制冰量与制冰时间。4)记录系统融冰量与融冰时间。5)记录蓄冰池液位。6)白天融冰供冷时，记录蓄冰出液混合温度。7)夜间制冰时，记录板换乙二醇侧进口温度。8)记录板换二次侧冷冻水的供水温度，监测回水温度。9)记录冷却水回水温度，并测量其供水温度。10)监测有关泵运行状态及故障报警。11)监视冷却塔及相关设备的起停，运行状态及故障报警。12)监视冷却水泵的启停、运行状态及故障报警。13)板换的防冻保护措施。2024/7/264
13、011.2.3变风量空调机组监控1.空调机组监控内容2.空调机组节能控制2024/7/26411.空调机组监控内容(1)监测回风温湿度、送风温湿度、送风干管静压、送回风量、防冻报警、防火阀开关状态、送回风机起停状态、过滤器阻塞报警、室内CO2浓度、风机运行累计时间等的测量。(2)控制送、回风变频调速以维持送风风管静压恒定，根据CO2浓度调节送风机转速；冷(热)水盘管水阀开度调节维持送风温度恒定；加湿器调节、维持室内湿度恒定。(3)起停控制按时间程序起、停送、回风机或在中央站实现远程控制。(4)联锁控制当风机停止运行时，新风阀关闭，水阀、加湿阀关闭；当送风温度低于设定值时，产生联动，同时报警，按
14、程序要求打开热水调节阀，对盘管加热，关闭风机和新风阀门。2024/7/2642(5)风道静压控制变风量空调系统末端是采用节流型变风量末端装置，在进行风量调节后，系统管道特性产生变化，风机工作点也将移动，相应地管道静压发生变化，静压的改变又对系统产生干扰。2024/7/26432.空调机组节能控制(1)最佳起停系统根据时间程序或通过最佳起动模式起动空调机组。(2)最佳停止系统根据时间程序或最佳停止运算，提前关闭空调机组。(3)焓差控制为了充分、合理地回收回风能量和利用新风自然能量，可根据新、回风焓值比较来控制新风量与回风量的比例，最大限度地减少人工冷量或热量。(4)空调机组送风温度再设定一般情况
15、下，通过对空调机组送风温度测量，对冷(热)水阀进行调节，使送风温度维持在设定值附近。2024/7/2644图11-10空调机组DDC监控原理图2024/7/264511.2.4VAV末端控制系统1.VAV末端监控内容2.VAV末端控制系统结构2024/7/2646图11-11VAV末端监控原理图2024/7/2647图11-12VAV末端控制系统结构图2024/7/264811.2.5变风量控制系统的设计、施工、调试及运行管理的注意事项1.静压点位置的选择应使系统稳定地工作2.末端负荷动态控制3.装置及系统的选择4.施工技术和施工管理5.运行技术和运行管理2024/7/264911.3.2BA
16、S系统描述1.中央控制站监控功能2.冷热源系统的监控3.二次冷媒水系统的控制4.变风量监控系统5.新风机组控制6.送排风系统控制7.水泵类(消防、喷淋、生活及污水泵等)8.变配电系统控制9.照明系统控制10.电梯系统的监测2024/7/26502.冷热源系统的监控(1)被控设备离心式冷水机组3台，溴化锂吸收式冷水机组1台，冷媒水泵6台，冷却水泵4台，冷却塔3台，膨胀水箱1个。(2)冷热源系统的监控内容与控制方法冷热源系统监控原理图如图11-13所示。(3)机组联锁控制冷却塔风机冷却水蝶阀冷却水泵冷媒水蝶阀冷媒水泵制冷机起动；停机过程与开机相反。(4)冷媒水差压控制根据一次冷媒水供回水压差，自动
17、控制调节阀开度，维持供水压差恒定。(5)冷却水温度控制根据冷却水温度，自动控制冷却塔风机的起停台数，如果冷却水温度过低，可停止一部分冷却塔风机运转。2024/7/2651(6)水泵保护控制水泵起动后，水流开关检测水流状态，确认水泵是否起动，如故障则自动停机水泵；运行时如发生故障，备用泵自动投入运行，并发出报警信号。(7)机组定时起停控制根据事先排定的工作节假日作息时间表，定时起停机组，自动统计机组各水泵的累计工作时间，提示定时维修。(8)机组运行参数监测系统内各检测点的温度、压力、压差、流量等参数，自动显示、定时打印及故障报警。(9)水箱补水控制自动控制进水电磁阀的开启与闭合，使膨胀水箱水位维
18、持在允许范围内，水位超限进行故障报警。2024/7/26521)冷负荷需求计算。2)机组台数控制。2024/7/26531113.TIF2024/7/2654表11-4冷水机组监控功能设备名称数量控制说明DIDOAIAO备注冷水机组4机组起停控制/状态反馈/（手/自动切换）84机组冷媒水出水蝶阀控制4机组冷却水出水蝶阀控制机组冷媒水进/出水温度8未在图上标注机组过载报警42024/7/2655表11-4冷水机组监控功能一次冷媒水供/回水总管一次冷媒水供回水压差检测1冷冻水系统旁通调节控制1一次冷媒水干管供/回水温度检测2一次冷媒水干管流量检测3冷媒水循环泵4台起停控制/运行状态/（手/自动切换
19、）22故障报警2水流状态22024/7/2656表11-4冷水机组监控功能膨胀水箱1台水箱水位3冷却水循环泵4台起停控制/运行状态64故障报警4水流状态42024/7/2657表11-4冷水机组监控功能设备名称数量控制说明DIDOAIAO备注冷却水塔风机3起停控制/运行状态33故障报警3冷却水水供/回水总管冷却水供回水温度检测22024/7/26583.二次冷媒水系统的控制(1)二次冷媒水温度自动调节自动调节水-水热交换器一次冷媒水，电动调节阀的开度，保证二次冷媒水出水温度与设定值保持一致。(2)机组联锁控制当二次冷媒水泵起动时，自动调节一次冷媒水电动调节阀；当二次冷媒水泵停止运行时。(3)机
20、组定时起停控制根据事先排定的工作节假日作息时间表，定时起停机组，自动统计机组各水泵的累计工作时间，提示定时维修。(4)运行参数自动监测系统内各检测点的温度、压差、流量等参数，自动显示、定时打印及故障报警。2024/7/2659图11-14二次冷媒水控制系统图2024/7/2660表11-5二次冷媒水系统监控内容设备数量控制说明DIDOAIAO备注水-水热交换器6二次出水温度一次回水温度建议方案一次侧电动调节控制及阀位反馈66DN100二次冷水变频泵9起停控制运行状态频率999故障报警9水流状态92024/7/2661表11-5二次冷媒水系统监控内容供/回水总管供水压力检测/流量32024/7/
21、2662(1)超声波流量传感器为确保控制精度，推荐VAV末端装置的风量计采用超声波流量传感器。(2)投票法变静压控制(3)一次回风空调机组控制一次回风空调机组控制可以参考图11-4。2024/7/26631)测试精度的差别。2)输出线性特性的差别。3)舒适效果的差别。2024/7/2664(2)投票法变静压控制图11-15投标法变静压控制系统2024/7/2665图11-16投标结果可视化2024/7/26661)室内温度控制。2)预热控制。3)联锁控制。4)冬/夏季工况，新风阀根据维持最小新风量及新回风的比例进行开度调节。5)中央控制站对各种温度、湿度进行监测和设定，根据回风湿度控制蒸汽加湿
22、二通阀。6)过滤网压差报警，提醒清洗过滤网。7)运行状态及故障监测，起停控制。8)编制时间程序自动控制风机起停，并累计运行时间。9)系统将采集典型室外温湿度参数，供系统作最优起停控制与焓值控制及其他节能控制。2024/7/2667图11-17投标法变静压控制效果2024/7/26685.新风机组控制1)过滤网压差报警，提醒清洗过滤网。2)运行状态及故障监测，起停控制。3)编制时间程序自动控制风机起停，并累计运行时间。4)各空调机组的参数设定值由中央控制站进行设定，机组由现场DDC自动控制。2024/7/2669图11-18组合式空调机组控制流程图2024/7/2670图11-19新风机组控制流
23、程2024/7/26716.送排风系统控制(1)自动控制机组起停(2)系统软件要求(3)具体控制过程2024/7/2672(1)自动控制机组起停1)起停运行时间的累计。2)风机的正常运行状态(DI)。3)风机的故障状态(DI)。4)风机的开关控制(DO)。2024/7/2673(2)系统软件要求1)系统起动后通过彩色图形显示，显示不同的状态和报警，显示每个参数的值，通过鼠标任意修改设定值，以达到最佳的工况。2)风机的每一点都有列表汇报、趋势显示图和报警显示。3)风机起动后，控制程序投入工作。4)根据大楼物业管理部门的要求，定时或根据CO2的浓度自动开关各种风机，以达到最佳管理、最佳节能的效果。
24、5)统计各种风机的工作情况，并打印成报表，以供物业管理部门使用。2024/7/2674(3)具体控制过程1)系统起动。2)系统停止。2024/7/26757.水泵类(消防、喷淋、生活及污水泵等)(1)设备监控及功能(2)系统软件可自动满足如下自动控制要求：2024/7/2676(1)设备监控及功能1)各水池、水箱、集水井的高低液位报警(DI)。2)对部分重要水箱的液位进行监视(AI)。3)监测各水泵的运行状态、故障状态及手自动运行状态(DO)。4)各水泵的开关控制(DO)或变频控制。2024/7/2677图11-20变频水泵控制系统原理图2024/7/2678(2)系统软件可自动满足如下自动控
25、制要求：1)系统起动后通过彩色图形显示，显示不同的状态和报警，显示每个参数的值，通过鼠标任意修改设定值，以达到最佳的工况。2)机组的每一点都有列表汇报、趋势显示图和报警显示。3)当泵发生故障时，自动切换。4)监测污水调节池液位，并作高低限报警，当高限报警时，打开污水泵直至低限。5)按照物业管理部门要求，定时开关其他水泵。6)根据室内管网的压力，自动起停水泵并调节变频器的频率。2024/7/26798.变配电系统控制(1)高压配电监控高压配电监控系统如图11-21所示。(2)低压配电监测内容2024/7/2680(1)高压配电监控1)通过网关监测高压的电压、电流、功率、功率因素等数字(AI)。2
26、)监视断路器状态(DI)。3)监视变压器温度(DI)。4)监视母联断路器状态(DI)。1)系统起动后通过彩色图形显示，显示不同的状态和报警，显示每个参数的值，通过鼠标任意修改设定值，以达到最佳的工况。2)机组的每一点都有列表汇报、趋势显示图和报警显示。3)计算机软件对用电量进行计算，并打印报表，以供物业管理部门使用。2024/7/2681图11-21变压器及高压柜控制原理图2024/7/2682(2)低压配电监测内容1)通过网关监视低压的电压电流、功率、功率因数等数值(AI)。2)监视断路器状态(DI)。3)监视母联断路器状态(DI)。1)系统起动后通过彩色图形显示不同的状态和报警，显示每个参
27、数的值，通过鼠标任意修改设定值，以达到最佳的工况。2)系统的每一点都有列表汇报，趋势显示图和报警显示。3)计算机软件对用电量进行计算，并打印报表，以供物业管理部门使2024/7/26839.照明系统控制(1)室外照明监控功能(2)公共照明监控功能2024/7/2684(1)室外照明监控功能1)室外庭院照明，建筑物泛光照明控制及状态返回(DI、DO)。2)路灯、广告灯开关控制及状态返回(DI、DO)。3)大厦物业管理部门的要求，定时开关各种照明设备，达到最佳管理、最佳节能效果。4)统计各种照明的工作情况，并打印成报表，以供物业管理部门使用。5)按时间程序控制供电电路的开关。2024/7/2685
28、图11-22照明控制系统流程2024/7/2686(2)公共照明监控功能1)室内公共场所(办公室、公共楼梯、营业大厅等)照明控制及状态返回(DI、DO)。2)按照大厦物业管理部门的要求，定时开关各种照明设备，达到最佳管理、最佳节能效果。3)统计各种照明的工作情况，并打印成报表，以供物业管理部门使用。4)按时间程序控制供电电路的开关。2024/7/268710.电梯系统的监测1)电梯的运行状况(DI)。2)电梯运行的故障报警(DI)。3)按照大厦物业管理部门要求统计各电梯的工作情况，运行时间累计，并打印成报表，以供物业管理部门使用。2024/7/2688在线教务辅导网：在线教务辅导网：http:
29、/ 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网2024/7/26892024/7/26902024/7/26912024/7/26922024/7/26932024/7/2694馋死2024/7/26952024/7/26962024/7/26972024/7/26982024/7/26992024/7/261002024/7/261012024/7/261022024/7/261032024/7/261042024/7/261052024/7/261062024/7/26107PPT研究院P O W E R P O I N T ACADEMY2024/7/261082024/7/261092024/7/26110
