
节约型校园建设系统
节能控制系统
节能控制系统包括教室照明节电控制系统、办公室综合节电控制 系统、路灯节电控制系统。
1.1教室照明节电控制系统
教室照明节电控制系统是以节电为目的,实现按需用能的节能思 路,同时依托现有的校园网络将用电设备使用情况上传到能耗监控平 台中,并对异常用能给以报警和控制。
主要特点
>适用于大中专院校大型公共教室和学生自习室的照明控制。
>产品适合明装、暗装。
>根据室内人数、光照度、作息时间综合智能控制开灯数量。
>根据教室情况实行区域控制。
>釆用现代智能红外传感器技术识别室内人数。
>根据室内光照度控制开、关灯实现了智能化,自适应光照 度检测,合理、精准。
>内置作息时间可调开关,根据学校作息时间自动更换,无 需调整。
>内置实时时钟,实现了自动校时功能。
>配有遥控器,多种场景供选择,操作方便 >整机寿命可达10年。
>手动应急开关,无后顾之忧。
控制原理
将教室节电控制器集中管控,对教室用电进行控制,做到按需用 电,并实现教室用电的远程控制。
光照度低于300Lx后自动根据室内的人数进行开灯,而开灯后光 照度数值立即高于300Lx,假设到了 400Lx,那么关灯的照度值必须 设定高于400Lx。
2)根据作息制度自动开关灯,可以灵活的根据作息制度对灯进 行控制;可根据课程表对教室照明进行自动控制。
3)实时监测:可以实时监测教室内的光照度等信息,可实时监 测教室内人数情况;
节能控制
实时信息 远程控制~
节电控制器 [OI^JZJD-1 |物理地址1000111 I [ 刷新 I
教室信息:教室地址丨博文楼-1-BW101 |灯管路数丨6 |容积
当前状:态: 开灯路数丨6 教室人数丨58 光照度
4) 智能报警:对教室内的用电浪费情况进行报警,并可针对用 电浪费情况对教室内的灯具进行控制。
5) 远程控制
通过平台可以设置节能设备的参数,并能根据实时的需要对教 室、卫生间的用能设备进行控制。并能根据教室课程表对教室照明进 行自动控制,保证正常的教学任务完成。
1.2办公室综合节电控制系统
系统通过实时检测当前室内的光照度,温度等环境信息,结合人 体检测技术判断室内是否有人,自动控制室内的所有用电设备并可通 过通讯网络实现远程控制管理,实现网络化运行。当有人进入室内且 光照度不足时,灯会自动打开,其他用电设备自动通电,同时根据检 测到的室内温度信息和季节时间对空调进行自动控制。人走之后经一 定延时时间后,自动切断用电设备电源避免无谓的待机功耗。无线办 公节能控制系统建成后,房间耗电量可节省40%以上。
本办公室综合控制系统是针对办公环境等场所进行的综合的节 能系统,系统会根据办公室内的环境信息对室内的能源使用进行有效 控制,*大限度的控制能源使用,减少能源浪费,是办公室综合节能 的一个很好的产品系统。
产品功能及工作原理:
系统主要分为以下几部分组成:
•传感器:检测室内的人员信息,温度信息及光照度信息等环境, 同时将环境信息共享给其他控制设备,控制设备根据环境信息对 耗能单元进行有效的节能控制。
•照明控制系统:根据室内的人员和光照度信息对室内照明进行控 制,当室内光照度满足要求时,室内灯光照明将自动关闭。当自 然釆光无法满足照明需要时灯光照明满足开启条件,如果此时室 内有人需要照明,则灯光开启,如果没有,灯光不开启,实现了 照明系统的自动化控制。
• 空调控制系统:能够根据室内的温度信息自动控制室内的空调系
统,实现夏季限温、冬季限温、没人关机等功能,使空调真正实 现按需使用,减少不合理使用造成的浪费现象。
•其他用电控制:使用带计量、通断控制的插排,可以实现没人切 断电源的控制,使饮水机、打印机、复印机等一些设备自动断电, 减少没人设备空开的现象。
1.3路灯节电控制系统
路灯节电控制系统是为实现科学的、严格的、人性化的数字网络 一体化管理而设计,主要由四部分构成监控中心、通信网络、智能路 灯监控终端、手持终端。
监控中心:监控中心为整个系统的枢纽,它有一台服务器和无线 局域网主节点构成,是整个系统的基础。
通信网络:通信网络包括有线或无线网络组成。
现场终端:主要功能用于现场数据釆集、路灯控制和数据传输。
手持终端:能够在手机网络覆盖处随时随地登陆系统,了解路灯 状态和进行路灯控制。
♦系统主要功能及应用
先进性:系统融合了通信技术、计算机技术、自动控制技术于一 体,是现代科技发展的产物,它将分散在各处的照明路灯、景观灯智 能监控终端通过无线通信网络汇集到监控中心,实现集中监控。所有 控制点的参数均以定时上报或主站召唤方式传送至中心主站,进行计 算分析、显示和判断,并生成统计报表存储和打印;所有路灯的开关 均由监控中心统一控制,所有终端的时钟由监控中心同步。
实时性:系统各终端时刻保持在线,确保监控中心命令能够及时 下达,终端数据、状态及各种报警信息能及时上传到监控中心,为值 班人员迅速反应提供技术保障。
灵活性:系统釆用计算机时控和光控相结合的方式控制开关灯。 以当地纬度的日出日落时间为基准时间,预先给计算机设定好每天的 开关灯时间,在开灯时刻前后一段时间内,启动光控方式下达开灯命 令。在阴雨天气,光照度低,系统提前开灯,在晴朗天气,光照度高, 系统在保证自然照度的前提下延迟开灯,节约大量电费。当出现特殊 情况或有重大活动时,也可通过计算机人工干预,随时进行开关灯的 操作。
智能性:系统的监控中心主站和现场终端均具有智能化运行和检 测的功能,监控中心主站和终端可以互相检测对方运行状态,当监控 中心主站发现某一终端出现故障,会将故障信息及时通知值班人员; 当监控中心主站出现故障,终端会启动独立运行功能,极大提高了系 统的可靠性。
可靠性:系统在设计上增加了各种抗干扰措施、纠错和冗余备份 措施,确保能经受外界环境的高温、电磁等干扰,修复数据库损坏后 丟失的数据。
开放性:监控系统的建设是一个不断扩充和完善的过程,随着监 控点的增多,系统规模和信息量会越来越大,系统遵循开放性的原则, 软件用户界面和应用层是完全开放的,提供友好的图形界面和人机对 话窗口,用户可自行对终端进行增减。
灵活的远程通信方式:系统现场终端具有标准的RS232和RS485 接口,支持无线数据通信,用户可根据实际情况灵活选择。
系统基本功能表
序号 | 功能 | 描述 |
1 | 釆集测量 | 釆集工作电流、工作电压、功率、功率因数、 路灯用电量、设备运行状态、自然光照度等参 数,并具有抄表功能 |
2 | 实时控制 | 釆用时控或时控和光控相结合的方式集中控 制;按预设方案对景观灯、节假日灯进行控制; 计算机手动操作临时控制;特殊规则控制 |
3 | 后备控制 | 在后台主站故障或通信中断时,智能监控终端 独立运行 |
4 | 分组控制 | 可将路灯分成若干组,分别釆用不同的控制方式 |
5 | 单灯控制 | 可以实现对任意灯的任意控制 |
6 | 终端巡检 | 后台主站按设定的周期对终端自动巡检,操作 员也可随时对任意终端巡检 |
7 | 故障报警 | 在出现故障或异常状态时,后台主站及时报 警,并给以信息提示并短信报警,报警信息有: 电压超限、电流超限、通信故障、负载异常、 线路断电、配电箱非法开启、线路盗割等 |
8 | GPS校时 | 能够利用GPS授时进行系统校时,并根据经纬度信息计算当地每天的日出日落时间。 |
9 | 终端检索 | 终端输入快速查询 |
10 | 视频监控 | 能将设备现场、道路、建筑物的照明现场实时 图像上传 |
11 | 数据库纪录 | 实时运行数据、历史数据、报警纪录、统计报 表、登陆信息等 |
12 | 通信方式 | RS232、RS485、无线局域网、总线可选 |
13 | 安全管理 | 实行用户密码校验、多种用户级别设定 |
14 | 网络远程控制 | 相关人员可以通过Internet远程查询系统实 时数据和进行控制 |
15 | 报表统计 | 可自主设置统计周期,能够对亮灯率、用电量 做出周期统计报表 |
14 | 地理信息系统 | 结合地理信息系统,所见即所得,操作更方便、 更灵活 |
16 | 移动调度 | 工作人员可以通过PDA实现对系统的管理 |
♦软件功能
(1) 自动控制和手动控制相结合
为了便于路灯的管理,系统釆用自动控制和手动控制相结合的方 式。手动控制的优先级高于自动控制,便于在某些特殊情况下如白天 路灯检修等超越自动控制实现路灯操作。
(2) 普通预案和特殊预案相结合
在路灯管理中,控制路灯的开关等基本功能,在实际应用中可能 会遇到如下应用需求:
A. 不同的路段需要定制不同的开关灯控制规则。
B. 同一路段,不同的时段有不同的路灯开关需求。
C. 同一路段,同一时段,遇到特殊节日可能有不同的开关需求。
D. 随季节的更替,路灯管理人员需要不断的调整开关灯时间。
E. 传统时控器分布太零散,调节起来费时费力。
本系统支持将所管辖的路灯根据类型及控制要求划分成不同的 路灯组,定制控制规则以路灯组为基本控制单元。并且可以分时段定 制多条控制规则。这些控制规则分为普通预案和特殊预案两种方式。 可以根据不同的日期,执行不同的控制预案。并且用光照釆集器釆集 日光照度来辅助调节开关灯的时间,由此减少了频繁的预案修改。这 些预案可以实现隔灯亮、全夜灯、半夜灯等控制,所有操作全部可以 在控制软件中完成。因此能更灵活的应对如上所述的开关控制需求, 并且*大限度的实现节能。
(3)光控应急预案
在实际运行中,经常出现天气恶劣,乌云笼罩需要提前开灯的现 象,因此,监控系统应当能够釆集室外自然光照度信号,当照度过低 时提醒操作人员是否提前开灯。
该光敏控制系统由光敏探测器(含电源)、和数据釆集器构成, 根据现场情况选择通讯方式连接在监控主机上。监控主机定时读取釆集到的照度值,超限时工作站界面上会弹出提示信息‘‘照度过低,必 要时请开启路灯”。如果5分钟内没有操作员确认,此信息还可以 SMS的方式发送给维护人员。维护人员可以利用SMS发回确认信息。
为防止误报,可釆用三个或四个光敏探头,按2:1或3:1决策原 则发出提示信息。系统支持表格的单灯开关控制、单灯电流、电压、功率因数及 故障的巡检,同时与GIS结合,在GIS上直接进行单灯控制和直观展 示单灯运行状态
(4)单灯控制
(5)数据采集及异常分析
本系统根据设定周期定时对终端巡检,具有釆集回路电流、电压、 功率因数及单灯电流、电压、功率因数、接触器状态、门禁状态等功 能,除此之外还可以人工即时巡检。
系统具有完善的报警检测机制,能够根据釆集数据分析照明应用 中的异常状况。
(6)告警等级
紧急告警:巳经或即将危及设备及通信安全,必须立即处理的告警
普通告警:可能严重影响设备及通信安全,需要尽快处理的告警。
预告警:可能影响设备及通信安全,需要安排处理的告警。
♦告警功能要求
告警门限值设定:根据现场情况由系统管理员设置。告警限分为 预告警限、普通告警限、紧急告警限。
(1) 无论监控系统处于任何画面,均自动提示告警,显示并打印 告警信息。所有告警一律釆用可视、可闻声光告警信号;
(2) 三级告警信号釆用三种不同的显示颜色和告警声响(或语 音);
(3) 告警确认功能:告警发生后,操作人员可在任何画面按下确 认键,关闭可闻告警声响,但不关闭灯光闪烁,故障排除后,恢复原 状态。
(4) 紧急告警发生时,通过电话网自动拨号(电话机、手机)或 发送短信,向相关人员发出告警信息,告诉相关人员告警的名称、发 生的地点、时间、级别等;故障排除后,自动解除声光告警,向相关 人员发出告警解除信息。
♦配置管理
监控系统具有配置管理功能,当操作人员变更和增加、删除系统 中被监控的对象及调整系统参数时,用户均可通过改变系统配置来为 不同用户指定不同的操作权限。
♦安全管理
系统具有完善的操作管理功能。为保证系统安全,使用某些功能 时必须输入密码,经系统确认后方可允许进入系统,进行操作。操作
密码有不同等级,以限制不同人员的操作范围。
所有被监控设备都有操作记录,包括操作人、被操作设备、操作 日期、时间等,系统对操作记录应有查询、统计功能。
由于釆用基于浏览器的架构进行软件设计,客户端无需安装任何 软件,也使我们暴露更少的系统信息给外界。
同时,各智能监控终端设置成只能与后台主站服务器进行连接, 杜绝了外界接管控制。
♦数据分析及统计查询
本系统在运行过程中会不断进行数据釆集、存储。基于此数据, 用户可以借助系统提供的功能对数据进行详细分析。系统支持如下分 析:
(1) 用电量周期统计
(2) 用电量对比统计
(3) 电压电流波动分析
(4) 亮灯率统计
(5) 故障历史报表
(6) 每天照度表和开关灯时间表
用户可以按时间或终端或自定义条件进行统计查询,并根据实际 情况生成表格、曲线图、直方图、饼状图等打印。
1.4宿舍洗浴节水控制系统
我们对西3宿舍和西4宿舍626间宿舍进行宿舍洗浴节水控制。 目前学校的宿舍都有独立的洗手间,洗浴用水没有任何限制,不 经意间浪费了大量的热水资源,增加了不必要的开支。
针对这一情况,拟用自助洗浴系统可以有效解决这一问题,在每 个洗手间的洗浴龙头边安装一个节水控制器,给洗浴学*一张卡, 学生可刷卡用水洗浴。节水控制器默认设置每张卡每天只能累计消费 30分钟,也就是说每个人每天只能累计洗浴30分钟。校管理部门有 相应的管理卡和配套的管理软件,可修改设置学生每天*多的洗浴时 间(目前*多可设置为60分钟)。使用该系统后,可有效地自助管 理学生的洗浴用水,大大减少了学校的成本开支,方便了管理。
(1)系统组成及结构
自助洗浴系统主要由节水控制器、校园卡读写器、智能感应式校 园卡、管理软件组成。管理软件
(2)系统工作原理及过程
系统釆用脱网独立型节水控制器,计时用水。
节水控制器内部带有时钟,校园卡中存储用水时间数额和日期, 学生持卡在水控器上刷卡时,水控器首先判断校园卡中的日期,如果 卡中日期为零或与水控器的时钟日期不等,水控器可向校园卡中写入 当天日期和当天*多洗浴时间(默认值为30分钟),反之,则不写 入,如果卡中还有剩余洗浴时间数,水控器则让学生计时用水洗浴, 当天累计洗完30分钟为止。
如果学生洗完*大洗浴时间30分钟后,当天再去水控器上刷卡 时,水控器检测到卡中巳没有剩余时间,则不会放水。
如果学生第二天或过几天后再去水控器刷卡,水控器会检测到卡 中的日期和水控器内部时钟的日期不等,则水控器会向卡中写入当天 日期和当天*多洗浴时间(默认值为30分钟),学生又可以在规定 时间内刷卡洗浴了。从而实现了每个学生每天只能洗浴一定数量的时 间,隔天又能自动按时间洗浴的功能。
工作过程:
A学校管理部门将校园卡读写器(充值机)接到计算机串口上, 登录管理软件,用户名和密码都可以修改。选择正确的串口号,初始 时间就是指每天*长洗浴时间(*长可设为60分钟),设置初始时 间。将管理卡放置在校园卡读写器的感应区上,按‘‘读管理卡”按钮, 如果读管理卡成功的话,‘‘写管理卡”按钮就不再灰化,按‘‘写管理 卡”按钮,则可将每天*长洗浴时间和当前计算机的时间写到管理卡
中。
在各个节水控制器上刷管理卡,可修改节水控制器所允许的每天 *长洗浴时间和时钟时间。
B学校向学*校园卡前,用管理软件将校园卡连续复位,连接 复位是指校园卡读写机将每张卡中的日期清零,以保证学生拿到卡后 可以在节水控制器上刷卡洗浴。
(3)节水控制器功能特点和技术指标
系统电路板釆用硅胶密封,确保每个产品具有防高温、防撞击、 防水的功能。
A射频卡是釆用专有技术生产的异型卡,具有防水、坚硬、体积 小和便于携带等优点。
B控制器釆用专有防水技术生产,具有防水、防撞击等优点。
C插卡出水,显示卡内自动递减的剩余时间,以秒为*小计算单 位,消费明白。
D不会因为掉电而丟失数据。
E可多人同时交替使用一个控制器。
F各控制器相互独立,不会因为某单元故障而影响其他单元正常 工作。
技术指标:
A读卡距离:2-10cm
B读写卡速度:<0.3秒/次
C阀门选择:电磁阀或电动阀
D掉电数据保护:10年
E单机功耗:<5W (单电磁阀)或<7W (双电磁阀)
F容错率:彡2%。
G卡擦写次数:N彡10,0000次 H可靠性:平均无故障工作时间(MTBF)为3000h I 外型尺寸:150mm X 98mm X 30mm J适用温度:0 C -70 C K适用水压:0.2-8kg (有压)或<0.2kg (无压)
2建筑设备运行状态监控系统
2. 1系统概述
对建筑设备自动化系统及系统集成的技术要求,围绕先进的控制 理念和开放式的智能化建筑结构方式,依据有关图纸资料和相关设计 规范并结合建筑设备自动化系统及系统集成方面的实践经验,运用当 今主流的计算机技术和自动控制技术而进行的设计。
(1)规划范围
本建筑设备自动化系统(以下简称BAS)是对山东财经大学莱芜 校区绿色智慧校园的各栋有需求的建筑机电设备进行集散式监控,优 化系统运行控制、收集分析运行数据、故障自动报警,以延长设备使 用寿命、节省能耗、简化管理、确保安全。
此类建筑主要包括有行政办公后勤类建筑、活动中心建筑、图书
馆建筑、体育馆建筑等。
BAS系统监控、监测范围如下:
•空调监控系统:
•空调冷源系统集成;
•新风处理机组监控;
•空调处理机组监控;
•送/排风机监控、排风/排烟风机监控;
•中低压监控系统:
•中压配电系统监测;
•低压配电系统监测;
•变压器、直流电屏监测;
• EPS设备监测;
•综合设备监控系统:
•风机盘管电源监控;
•给排水设备监测及监控;
(2)规划目标
对建筑物的机电设备釆用现代计算机技术进行*有效的监控 和管理,以确保建筑物内有一个舒适和安全的环境,同时实现*节 能的管理要求。通过对本学院绿色智慧校园项目计算机技术、通信技 术、信息技术、控制技术有机结合,在*满足功能需求的基础上, 集各种优秀产品与技术之长,追求*合理的投资和*大的灵活性,以
取得长期*大限度的满足经济、管理与环境效益的总目标。
系统能稳定和准确地自动调节大楼内设备的各项参数(如温度、 新风等),记录和统计系统的运行参数及系统运行趋势和规律,不断 优化系统运行。为工作人员提供*率、舒适、便利的教学及科研环 境。
围绕服务的要求,通过监测和控各区域内的温度和空气质量,保 证大楼建筑内的舒适性、安全性要求。
对各种需要监控的重要机电设备实现集中管理、优化配置,使系 统在全自动的状态下运行。本系统全天候监测所有需要设备的运行状 态,以*小的人力物力达到*完善的管理*。
系统对整个控制设备进行监控,提供可靠的、经济的*佳能源供 应方案,管理不同时间内设备用电量大小,使设备始终处于*佳运行 状态及*佳利用率,大量减少不必要的能源浪费。
对大楼进行分区域管理和控制,使用简便的管理和节能的控制方 式,避免由于场地闲置而造成的浪费。实现中央管理和分散控制的功 能要求,达到节约能源的目的。
*大限度地降低设备的运行成本。设备在系统的统一管理之下始 终处于*佳运行状态。系统会按照设备的运行情况打印维护保养报 告,提示管理人员对设备及时进行维护,延长设备的使用寿命。
提高人员与设备的整体安全水平,坚持‘‘以人为本”的原则。该 系统对设备的运行状态进行实时监视,可使管理人员及时发现设备故 障、问题与意外,消灭故障于隐患之中,保证人身的安全。一旦设备 有故障发生,计算机可以报告故障发生的位置及故障发生的原因,以 便维护人员快速排除故障,恢复设备正常运行。
(3)设计原则
•实用性
BAS系统的设计应以实用为第一原则。在符合需要的前提下,合 理平衡系统的经济性与前瞻性。
•可靠性
系统必须保持每天24小时连续工作。子系统故障不影响其他子 系统运行,也不影响集成系统除该子系统之外的其他功能的运行。
•易维护性
本系统要处理大量的数据,系统复杂,要保证日常运行,系统必 须具有高度的可维护性和易维护性,尽量做到所需维护人员少,维护 工作量小,维护强度低,维护费用低。
•开放可扩展性
BAS系统设计釆用多种开放性技术标准,符合国家和国际标准及 规范,兼容不同厂商、不同协议的设备和系统的信号传输,各子系统 可方便加入系统中。
•应用配置灵活性
由于BAS系统需要控制现场设备种类繁多,分布情况复杂多变, 所以需要BAS系统能够具有灵活的配置功能,只要简单增加减少控制 器、输入/输出模块,就能满足系统整改或分期建设的需要,而不影 响系统结构。
•操作方便、简单易学
为了能够使楼宇设备在BAS系统管理下,迖到其*佳工作状态, 系统操作方便、简单易学是十分重要的。
2.2系统总体设计
根据本项目建筑物设备分布特点选择分布式控制系统,实现就地控制,集中管理,既提高系统的稳定性,减少系统管线的投资,实现*大限度的*优比。根据相关要求和功能对各个独立分系统进行优化设计。
考虑各个系统集成以及各个系统独立性,BA平台上层网络系统设计如下。
BAS系统由系统操作站、网络控制器、现场控制器(DDC)、控制 器扩展模块、各类传感器、执行机构、控制层/管理层以及操作系统 软件和应用软件等构成。系统采用集散式分布智能控制网络结构,实 现集中管理、分散控制。
BAS系统采用控制层和管理层两层网络结构,系统软件、网络控 制器、DDC现场控制器、执行器(各类传感器、水流开关、流量计、 执行器)四层设备结构;其中系统软件和网络控制器在管理层进行通 讯,网络控制器和DDC控制器之间在控制层通讯。
系统各区域以网络控制器方式接入以太网,建立基于网络的集中 管理平台,并通过通用、标准的接口、协议向上集成到BAS系统。
BAS系统DDC现场控制器的电源管线随控制线同路由敷设,设备 供电回路电压为220V AC,对于电源电压为24V DC的设备则通过变 压器变压后供电。
2.3系统功能模块
(1) 冷热源系统设计
冷热源制冷监控系统是整个空调系统的核心,系统监控对象:冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却水塔、补水泵、膨胀水箱等及相关温度、压力、流量参数。由于制冷系统是建筑物内的用电大户,也是直接决定办公环境好坏的重要系统,并且该系统设备价格昂贵、日常保养和维护工作所需的人力和物力也很大。因此,对冷/热源系统实施有效的监控和管理是至关重要的。
本项目冷冻站为独立群控系统,BA系统实现综合管理,根据系统功能,采用数据通讯方式进行相关数据通讯。按照常规系统设计MODBUS 或OPC接口进行数据链接。
常规监控内容如下:
· 监测
- | 监测冷水机组手/自动状态、运行状态和故障状态 |
监测冷水机组累计运行时间,发出定时检修提示 | |
- | 监测冷冻水泵手/自动状态、运行状态和故障状态 |
- | 监测冷冻水泵累计运行时间,发出定时检修提示 |
监测冷却水泵手/自动状态、运行状态和故障状态 | |
监测冷却水泵累计运行时间,发出定时检修提示 | |
监测冷却水塔风机手/自动状态、运行状态和故障状态 | |
监测冷却水泵累计运行时间,发出定时检修提示 | |
监测补水泵手/自动状态、运行状态和故障状态 | |
监测补水泵累计运行时间,发出定时检修提示 | |
- | 监测冷冻水总管供回水温度、供回水压力和回水流量 |
- | 监测冷却水供回水的温度;膨胀水箱高液位、低液位状态 |
监测冷水机组群控COP值数据跟踪 |
(2) 空调机组系统设计
空调系统作为环境控制的重要组成部分,每台机组可由独立控制器实现自动控制,使楼内的房间及公共区域的温度保持在要求的范围内,同时达到管理方便、节省能源、延长设备使用寿命的目的。
·基本监测内容
监测风机的手/自动状态、运行状态和故障状态 | |
监测风机压差状态,进行累计时间 | |
- | 监测过滤器阻塞状态,滤网报警 |
- | 监测表冷器温度,防冻报警 |
- | 监测送风和回风温度,监测回风CO2浓度 |
·基本控制
- | 定时控制:按预先编排的时间假日程序控制机组启停 |
根据回风温度与设定值的偏差,通过PID运算,调节电动水阀的开度,保持送风温度在设定范围内 | |
根据回风CO2与*低浓度值的偏差,控制风阀,提高空气质量 | |
新风风阀、风机和水阀联锁控制,停风机时自动关闭新风阀及水阀,风机启动前,延时自动打开风阀;实现防冻报警连锁 |
控制过程说明:
1) 在冷冻水/热水回水管上安装的电动调节阀,接受就地安装的DDC控制器的控制,当DDC控制器接受的回风温度与设定值有偏差时,通过在现场DDC控制器内置的控制算法,如PID(比例积分微分)和优化PID算法,DDC控制器发出控制信号到电动调节阀,调节盘管内的水流量,这样构成闭环控制,保持送风温度在要求的控制范围内,当空调机组停止运行时,调节阀即关闭。
2) 联锁控制:新风风阀与风机和水阀联锁控制,停风机时自动关闭新风阀及水阀,风机启动前,延时自动打开风阀。
3) 在冬夏季季节转换后,程序自动调整控制程序,保证盘管水阀的动作满足负反馈的要求。
4) 在空调机组中安装防冻报警传感器,DDC控制器一旦检测到表冷器的温度接近设定的极限值,即向控制室的工作站发出警报,同时关掉风机、关闭风阀、打开水阀,以防冻裂表冷器的盘管。
5) 每台空调机组的过滤网处均设有压差开关,由此来测定过滤网是否淤塞,此信号通过DDC控制器反映在中央控制器中,在中控室工作站上提示并打印,通知维护人员进行清理。
6) 在每台送风机的两端设置压差开关,由此来测定送风机是否正常运行,若风机启动,压差开关检测风机两端无压差,则报警。
7) 监测设备的手/自动状态、运行状态及故障状态。
8) 编制时间程序自动控制风机启停,并累计运行时间。
(3) 新风机组系统设计
新风系统作为环境控制的重要组成部分,每台机组可由独立控制器实现自动控制,使楼内的房间及公共区域的温度保持在要求的范围内,同时达到管理方便、节省能源、延长设备使用寿命的目的。
·基本监测内容
监测风机的手/自动状态、运行状态和故障状态 | |
- | 监测过滤器阻塞状态,滤网报警 |
- | 监测表冷器温度,防冻报警 |
- | 监测送风温度 |
·基本控制
- | 定时控制:按预先编排的时间假日程序控制机组启停 |
根据送风温度与设定值的偏差,通过PID运算,调节电动水阀的开度,保持送风温度在设定范围内 | |
新风风阀、风机和水阀联锁控制,停风机时自动关闭新风阀及水阀,风机启动前,延时自动打开风阀;实现防冻报警连锁 |
控制过程说明:
9) 在冷冻水/热水回水管上安装的电动调节阀,接受就地安装的DDC控制器的控制,当DDC控制器接受的送风温度与设定值有偏差时,通过在现场DDC控制器内置的控制算法,如PID(比例积分微分)和优化PID算法,DDC控制器发出控制信号到电动调节阀,调节盘管内的水流量,这样构成闭环控制,保持送风温度在要求的控制范围内,当空调机组停止运行时,调节阀即关闭。
10) 联锁控制:新风风阀与风机和水阀联锁控制,停风机时自动关闭新风阀及水阀,风机启动前,延时自动打开风阀。
11) 在冬夏季季节转换后,程序自动调整控制程序,保证盘管水阀的动作满足负反馈的要求。
12) 在空调机组中安装防冻报警传感器,DDC控制器一旦检测到表冷器的温度接近设定的极限值,即向控制室的工作站发出警报,同时关掉风机、关闭风阀、打开水阀,以防冻裂表冷器的盘管。
13) 每台空调机组的过滤网处均设有压差开关,由此来测定过滤网是否淤塞,此信号通过DDC控制器反映在中央控制器中,在中控室工作站上提示并打印,通知维护人员进行清理。
14) 监测设备的手/自动状态、运行状态及故障状态。编制时间程序自动控制风机启停,并累计运行时间。
(4) 风机监控系统设计
纳入楼宇自控系统的风机可用控制器实现对送/排风机的统一监视,在楼宇自动控制模式下,监视功每台风机。根据其功能要求纳入消防系统的风机则只需要进行监视。
1.设备房风机根据实际使用需要完成以下功能
监控内容
· 监测
- | 风机手/自动状态、运行状态和故障状态; |
- | 压差报警,监测运行时间累积 |
· 控制
- | 定时控制:按预先编排的时间程序控制风机启停。 连锁控制:连锁温度报警进行强制连锁控制。 |
普通送排风机完成以下功能
· 监测
- | 风机手/自动状态、运行状态和故障状态; |
- | 监测运行时间累积 |
· 控制
- | 定时控制:按预先编排的时间程序控制风机启停。 |
风幕机,普通换气新风机完成以下功能
· 监测
- | 风机手/自动状态、运行状态和故障状态; |
- | 监测运行时间累积 |
· 控制
- | 定时控制:按预先编排的时间程序控制风机启停。 |
(5) 给排水监控系统设计
可用控制器实现自动控制,给排水系统包括生活给水系统和污水排水系统,其中生活水箱、生活水泵、集水池、污水潜水泵、消防水池、消防水泵等。本系统对水箱、集水池等液位进行监控,检测其是否处于合理的位置。对于生活水泵系统来说,给水系统电控柜已经设置自己的本地控制系统,需要监测状态和远程控制。排污系统中,排污泵已经做好本地联锁自控系统,需要监测水泵的运行状态和控制。
给排水监控系统具体监控内容包括:
· 监测
- | 生活水箱、消防水池高液位、低液位监测 |
消防水泵、生活水泵故障状态、运行状态,手自动, | |
生活水泵累计运行时间,定时发出检修提示信号 | |
- | 集水池高液位、低液位监测 |
- | 污水潜水泵故障状态、运行状态,手自动状态 |
- | 污水潜水泵累计运行时间,定时发出检修提示信号 |
控制
- | 远程强制控制 |
液位连锁报警控制 | |
生活水泵累计运行时间,轮流启动 |
给排水的控制过程说明:
液位监测:楼宇自控系统在生活水池和集水池上设置了液位开关,分别测量高液位、低液位。当液位超高将要发生溢出时,系统产生报警。对生活给水泵和生活污水排水泵做状态和故障监视,方便管理人员对设备的运行情况做集中监察和管理。
(6) 变配电监控系统设计
变配电系统包括高压进线、变压器和低压出线。变配电系统参数的监测选用多功能电量变送器,本系统电力系统已经有完善的监控系统则只需要采用MODBUS网关进行网络协议的转换传输。同时对发电机系统进行有效的检测,通过MODBUS接口完成系统集成。
楼宇自控系统具体监控内容包括:
· 监测
(7) 照明系统设计
对照明实行监控不仅简化操作,还可以进行时间表控制,使被控灯具按时打开和熄灭,利于节约电能,便于管理。通过opc网关接口完成对照明系统集成。
照明控制系统具体监控内容包括:
· 监测
- | 照明回路运行状态和手自动状态; |
· 控制
- | 定时控制:按预先编排的时间程序控制照明回路启停。 |
(8) 电梯系统设计
电梯系统一般都由厂家配套提供的控制器来控制运行,所以对电梯系统的监控主要集中于在对电梯运行状况、故障报警进行监视,由电梯供应商提供相关监视接口实现状态监测,使用网关进行解析。
楼宇自控系统具体监控内容包括:
· 监测
- | 电梯运行状态、上行、下行 |
电梯故障、紧急报警、 | |
累计电梯运行时间 |
(1)本地管理系统软件
Ø 符合《国家机关办公建筑和大型公共建筑能耗动态监测系统建设、验收与运行管理规范》的技术要求,完成系统功能要求;
Ø 实现地理地图和建筑的匹配显示;
Ø 能耗监测功能-本地建筑能耗数据实时采集;能耗分析功能-各类饼图,梯形图的对比,进行同比和环比的数据比较管理;
Ø 能耗费用及预算,完成能耗的计量及收费;
Ø 进行能耗数据的管控分析;能耗的报警管理-能够对数据异常进行报警;
Ø 报表统计:提供不同对比结果的报表统计,实现对各类数据的分析报告,提供完善的报表功能选择;
Ø 用户管理-多用户的远程访问管理,用户权限管理受控;
( 2 )数据采集器
不少于2路RS485通讯接口,1路M-BUS通信接口,1路工业以太网接口,1路232通信接口,并预留1路LONWORKS通信接口,完全支持MODBUS协议,符合DL/T645-1997、CJ/T188-2004、GB/T19582-2008相关规定,支持M-BUS协议表,LONWORKS协议。配置软件可以远程进行操作设置,各类上传数据可以自适应配置,不需要另行开发。
工作电压DC24V,远程接口RJ45,可拓展GRPS等数据通信接口。
可以对上传数据进行各类运算和添加附加信息。嵌入式硬件底层开发,不得嵌入各类操作系统,提高系统稳定性。可以本地存储存储容量不低于1GB,可以选择根据数据中心命令或主动上传,定时周期可以从15S到1个小时自由配置。支持对能耗数据30天的存储,平均无故障时间(MTBF)不小于3万小时。支持数据断电续传。
上传符合《分项能耗数据采集技术导则》、《分项能耗数据传输技术导则》的条文规定。实现XML加密直接向省市中心上传,本地可选支持XML、MODBUS/IP、MODBUS/ RTU、M-BUS等可协议规范进行数据对接。
配置软件可以远程进行操作设置,各类上传数据可以自适应配置,不需要另行开发。
采集器配置界面参考
(3)远传水表
1)计量功能:应具有检测和计量水量功能;
2)通信接口:应具有数据远传功能,具有符合行业标准的物理接口。
3)通信协议:支持modbus协议,应采用标准开放协议或符合《CJ/T188-2004户用计量仪表数据传输技术条件》。
4)计量精度:应不低于1.0级。
(4)电子式电能表
1)计量功能:应具有监测三相电流及有功功率和计量三相有功电度功能。
2)通信接口:应具有数据远传功能,具有符合行业标准的物理接口。
3)通信协议:支持modbus协议,应采用标准开放协议或符合《多功能电能表通信规约》DL/T645中的有关规定。
4)计量精度:应不低于1.0级。
(5)远传能量表
1)计量功能:应具有检测和计量能量功能;
2)通信接口:应具有数据远传功能,具有符合行业标准的物理接口。
3)通信协议:支持modbus协议,应采用标准开放协议或符合《CJ/T188-2004户用计量仪表数据传输技术条件》。
4)计量精度:应不低于1.0级。
(6)DDC设备
l 硬件配置:。DDC应配备3个不同的CPU,作为微处理器、通信模块、存储模块。并配有通讯管理、控制、故障诊断、用户在线编程等软件,并具有密码保护功能。符合LONMARK标准。
l DDC应为智能型设备,具有直接数字控制和程序逻辑控制功能,并具有联网协同工作的功能,在完成初始化、控制程序下载后,具有独立的工作能力,可脱离中央操作站独立执行控制任务。
l DDC应具有下述基本软件功能:比例、比例+积分、比例+积分+微分、开/关、时间加权、顺序、算术、逻辑比较、计数器等,对于复杂控制要求的应用场所,还应提供高级控制算法。
l 现场控制系统应是一个结构化的模块式体系,控制器的配置应符合集散式控制原理,分站位置选择相对集中,以达到末端设备距离较短为原则,针对设备类型的不同配置控制器,对受控设备划分区域进行控制;根据设计的点表来设计。本系统不接受DDC加拓展模块方式,要求提高系统稳定性,必须使用独立控制DDC进行完成系统组建。
l DDC应为模块化结构,其输入/输出点应能灵活配置,满足不同的控制需要,在控制器配置上应至少留有10%的冗余。DDC的IO端口应配置一定数量的UI端口,方便现场维护使用。
l 当DDC本身故障时,应能自动旁路脱离网络,并在主控/分控计算机上及时报警并显示,不至影响整个网络的正常工作,故障排除后能自动投入运行。
l DDC应具有标准通信接口,以便现场编程或修改其控制参数,同时不影响DDC和整个网络的正常运行。
l DDC除能与主控计算机进行通讯外,还应可以根据需要通过总线与其它DDC进行点对点的通信,不需通过上一级处理器。且通信距离允许超过2200米.
l DDC应可根据主控计算机发来的命令和数据或自带的控制程序(EPROM),再根据现场各种执行器和传感器反馈的数据和状态对受控设备进行监控。
l DDC程序可通过控制室操作站编写后下载,采用标准化PLUN IN 配置工具进行配置。实现常规设备的标准化。
l DDC应具有数据通信接口,同时具备电源故障保护功能,在系统长时间断电后应保证不会丢失数据,来电后能恢复正常工作,无须重新下载程序或编程。
(7)末端设备传感器
l 末端传感器应采用标准信号0-10V和4-20MA。
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