楼宇设备监控设计

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1、楼宇设备监控设计1．引言现代化的商务大厦是以高度的智能化为其主要功能目标的，而楼宇自动化系统是现代楼宇智能化的体现。楼宇设备监控系统是基于现代控制理论中的分布控制理论而设计的一个集散型控制系统，它通过中央计算机将分布在各监控现场的智能单元连接在一起，构成一个先进而完善的综合监控系统，对整个大厦的机电设备实现集中监测与控制，保证设备在最佳状态下运行，为大厦提供一个舒适、高效、安全、节能的环境。2．设计依据和标准(1)GB／T50314—2000智能建筑设计标准(2)JGJ／T16—92民用建筑电气设计规范(3)GBJ42—81工业企业通信设计规范(4)GBJ

2、232—92电气装置安装工程施工及验收规范(5)GB50045—95高层民用建筑设计防火规范(6)EBI企业网Excel5000设计手册3．设计原则楼宇设备监控系统担负着对整个大厦机电设备的集中监测与控制，保证设备的正常运行，并达到最佳状态。因此，不仅要求楼宇自动化控制系统具有可靠性，同时还具有开放性，灵活性，经济性。在整个设计中，对所控制的点、设备进行分区、分块、根据各部分的功能特点，选用相宜的DDC控制器，整个系统充分体现了分散控制集中管理的特性。图14．设计选型某大厦建筑面积30000m2地面32层，地下1层，地上第6层为设备层，地下1~地上5层为商

3、场，地上7～31层为办公区域，大楼控制中心位于18层，大厦楼宇设备子系统如图1所示。根据此大厦的建筑特点和应用功能，选用了美国Honeywell公司最新推出的Excel5000系统与EBI系统相结合的方式。该系统根据需要可将大厦的楼宇控制系统，消防报警系统及保安自动化系统集成在EBI平台上，包括选用最先进的Lonworks技术的数字控制器，以及与其他供应商系统及OA系统的开放性接口。4．1硬件部分Excel5000系统包括三个部分：机电设备控制系统、火灾报警消防控制系统、保安系统。它是一个集成系统，在管理信息域，可与办公自动化系统相联；在实时控制领域，三种

4、控制系统联接为一个整体，完成数据交换，可实现动作连锁控制。Excel5000也是一个开放系统，其第二级(单元)控制器，采用了行业规范LonMark。数据网络通信协议采用工业标准。TCP／IP网络结构采用以太网，使网络的联接简便易行，同时，采用Internet技术，使建筑物自动化系统可与企业网互联。Excel5000系统是以现场总线技术为基础的集散型控制系统，主控制器I／O采用LON总线，部件采用先进的电子技术，使控制器的可靠性达到平均无故障时间MTBF小于12万h，具有工业过程控制水平。由于火灾报警消防控制系统、保安系统在本大厦中是各自独立的系统，所以在此

5、只介绍机电设备控制系统。4．2软件部分Excel5000系统所采用的控制原理是建筑自动化中的分布式控制系统。网络结构网如图2所示。图25．各子系统的具体设计5．1新风空调系统的监控(1)监控对象设置121个点实现对14台BFPX系列变风量空调机组远程起停控制、节能控制、实时监视和故障诊断；对2台39G2330型组合式空调进行远程起停控制。(2)远程起停控制当风机控制箱控制按钮处于自动位置时，在楼控工作站上可远程起动或停止风机，当控制按钮处于手动位置时，可本地起停新风机组／空调机组。(3)节能控制以新风入口温度、新风出口温度、所处季节等为参量，利用软件编制相

6、应新风机节能管理控制程序，对新风机／空调机进行控制，对水阀的开度进行PID调节；根据各新风机／空调机控制区域作息时间，制定相应的时间表，定时自动控制新风机／空调机的起停，楼控中心可对新风机／空调机和水阀进行软手动控制。(4)实时监视实时监视各新风机／空调机运行状态及新风机／空调机有无故障报警。(5)故障诊断当检测到新风机／空调机出现故障时，楼控工作站立即发生故障报警，提醒操作员通知相关人员维修设备。(6)过滤器阻塞报警空气过滤器两端压差过大时报警，提示清扫。(7)在商场内设置空气质量监测点，根据二氧化碳浓度直接调节变风量空调机，从而调节新风回风，确保商场的

7、新风流量满足空调新风舒适感的要求。监控点分布如图3、表1所示。图35．2直燃机组的监控[2](1)监控对象设置85个点对2台BZl02Ⅵ(K)B型直燃机组、2台BZ85ⅧK)C—H2型直燃机组及冷温、冷却泵、冷却塔风机进行状态及故障监控。(2)远程自动控制在楼控工作站上可以实现直燃机组远程控制。(3)故障及工况监测对直燃机组、空调水泵、冷却塔风机进行状态检测及故障报警。一旦检测到故障，即发生报警提示维修人员对设备进行维修；直燃机组其他更详细的参数的监测，通过集成平台对直燃机组进行信息系统集成加以实现，这样可节省业主投资，避免重复建设。根据大楼的要求，累积每

8、台冷冻机组运行时间，自动切换到运行时间最短的机组，使每台机组运行时