樓宇設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)概述：

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)（BAS，Building Automation System）是智能建筑的主要組成部分之一。BAS是由中央管理站，各種DDC及各種傳感器、執(zhí)行器組成的，能夠完成多種控制及管理功能的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。它是隨著計(jì)算機(jī)在室內(nèi)環(huán)境控制和管理的應(yīng)用而發(fā)展起來的一種智能化控制管理網(wǎng)絡(luò)。

智能建筑通過樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)建筑物（群）內(nèi)設(shè)備與建筑環(huán)境的全面監(jiān)控與管理，為建筑的使用者營造一個(gè)舒適、安全、經(jīng)濟(jì)、高效、便捷的工作生活環(huán)境，并通過優(yōu)化設(shè)備運(yùn)行與管理，降低運(yùn)營費(fèi)用。樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)涉及建筑的電力、照明、空調(diào)、通風(fēng)、給排水、防災(zāi)、安全防范、車庫管理等設(shè)備與系統(tǒng)，是智能建筑中涉及面最廣、設(shè)計(jì)任務(wù)和工程施工量最大的子系統(tǒng)，它的設(shè)計(jì)水平和工程建設(shè)質(zhì)量對(duì)智能建筑功能的實(shí)現(xiàn)有直接的影響。

設(shè)計(jì)對(duì)象概述：

行政樓是我們老師辦公的地點(diǎn)，也是學(xué)校不可缺少的一部分。其中包括老師的辦公室、文件儲(chǔ)存室、會(huì)議室等。一樓有8個(gè) 辦公室，景觀展出；第二層至第六層有15個(gè)辦公室及文件室，景觀展出；第五、六層有13個(gè)辦公室。每層都有四個(gè)衛(wèi)生間，兩部電梯組成。

根據(jù)行政樓的需求，我們所做的樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)分為一下幾個(gè)子系統(tǒng)：

1、新回風(fēng)系統(tǒng)

2、空調(diào)制冷系統(tǒng)

3、熱交換系統(tǒng)

4、給排水系統(tǒng)

5、供配電系統(tǒng)

6、照明系統(tǒng)

7、電梯系統(tǒng)

XX學(xué)院行政樓控制網(wǎng)絡(luò)圖：

在本控制網(wǎng)絡(luò)中，DDC的控制按照樓層來劃分，DDC1位于負(fù)一樓控制制冷系統(tǒng)、熱交換系統(tǒng)、給水系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、供配電系統(tǒng)；DDC2位于一樓控制負(fù)一樓回風(fēng)系統(tǒng)、負(fù)一樓照明、一樓新回風(fēng)系統(tǒng)、一樓照明系統(tǒng)；DDC3位于2樓控制二、三的照明和新回風(fēng)系統(tǒng)；DDC4位于4樓控制四、五樓得新回風(fēng)系統(tǒng)、照明系統(tǒng)以及樓層的電梯系統(tǒng)。

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)依據(jù)：

-樓宇設(shè)備監(jiān)控及組態(tài)/姚衛(wèi)豐主編，北京：機(jī)械工業(yè)出版社

–智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)（GB50314-2015）

–民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 51348-2019）

–民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50736-2012）

–建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范（GB50014-2014(2018版)）

-電氣裝置安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GB50254-2014）

-招標(biāo)方提供的圖紙及資料

樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

項(xiàng)目一：新回風(fēng)混合空調(diào)系統(tǒng)

新回風(fēng)混合空調(diào)系統(tǒng)主要監(jiān)控功能

（1）新風(fēng)溫度和濕度的監(jiān)控——由新風(fēng)通道的溫、濕度傳感器實(shí)測(cè)新風(fēng)溫度。

（2）過濾網(wǎng)的檢測(cè)——用微壓差開關(guān)即可監(jiān)視新風(fēng)過濾器兩側(cè)的壓差，以了解過濾器是否需要清洗、更換。

（3）回風(fēng)溫度監(jiān)控——由回風(fēng)通道的溫度傳感器實(shí)測(cè)溫度，通過控制加熱器（或表冷器）上的調(diào)節(jié)閥的開度來調(diào)節(jié)熱水（或冷水）流量，使回風(fēng)溫度控制在設(shè)定的范圍內(nèi)。

（4）回風(fēng)濕度監(jiān)控——由回風(fēng)通道的濕度傳感器實(shí)測(cè)回風(fēng)通道的濕度信號(hào)，通過控制加濕器的開閉來使?jié)穸缺３衷谝欢ǚ秶?/span>

（5）送風(fēng)機(jī)和新風(fēng)機(jī)的監(jiān)控——用時(shí)間程序來控制，并監(jiān)控其工作狀態(tài)。

（6）新風(fēng)/回風(fēng)比例監(jiān)控——根據(jù)空調(diào)區(qū)域的CO2的濃度與系統(tǒng)設(shè)定濃度的差值得出計(jì)算結(jié)果，控制新風(fēng)閥、排風(fēng)閥、回風(fēng)閥的開度，使空氣質(zhì)量保持良好。

（7）加熱/冷器的閥開度控制——由空調(diào)區(qū)域的溫度傳感器與設(shè)定溫度的差值來控制閥門的開度。

（8）加濕器的監(jiān)控——由空調(diào)區(qū)域的濕度傳感器與系統(tǒng)設(shè)定濕度來控制加濕器的開閉，同時(shí)監(jiān)控其狀態(tài)。

新回風(fēng)混合系統(tǒng)硬件配置圖：

新回風(fēng)回合空調(diào)系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)：

我們?cè)谛姓堑拿總€(gè)樓層都布置了一個(gè)新回風(fēng)混合空調(diào)系統(tǒng)，由此我們的了下面的統(tǒng)計(jì)表：

名稱	DI	DO	AI	AO
排風(fēng)閥				1×5
回風(fēng)閥				1×5
新風(fēng)溫度傳感器			1×5
新風(fēng)濕度傳感器			1×5
新風(fēng)閥				1×5
回風(fēng)溫度傳感器			1×5
回風(fēng)濕度傳感器			1×5
回風(fēng)機(jī)啟停		1×5
回風(fēng)機(jī)手自動(dòng)狀態(tài)	1×5
回風(fēng)機(jī)故障狀態(tài)	1×5
回風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)	1×5
回風(fēng)壓力差	1×5
過濾網(wǎng)堵塞壓力差	1×5
加熱/冷器閥				1×5
空調(diào)區(qū)域溫度傳感器			1×5
空調(diào)區(qū)域濕度傳感器			1×5
空調(diào)區(qū)域CO2傳感器			1×5
加濕器閥		1×5
送風(fēng)機(jī)壓力差	1×5
送風(fēng)機(jī)啟停	1×5
送風(fēng)機(jī)手自動(dòng)狀態(tài)	1×5
送風(fēng)機(jī)故障狀態(tài)	1×5
送風(fēng)機(jī)啟停狀態(tài)	1×5
送風(fēng)溫度傳感器			1×5
送風(fēng)濕度傳感器			1×5

說明：×5表示層樓數(shù)

各個(gè)輸出點(diǎn)的控制：

由上圖我們可以看出共有7個(gè)點(diǎn)需要控制輸出，，在模擬輸出這一方面，有排風(fēng)閥（FV-101）、回風(fēng)閥（FV-102）、新風(fēng)閥（FV-103）、加熱/冷器（TV-101）；在數(shù)字輸出這一方面，有回風(fēng)機(jī)、加濕閥（MV-101）、送風(fēng)機(jī)。下面我們將一一闡述如何控制這些輸出。

（1）送風(fēng)機(jī)和回風(fēng)機(jī)控制

這兩個(gè)風(fēng)機(jī)的我們采用了時(shí)間程序控制,根據(jù)行政樓老師上下班的時(shí)間，我們編了以下時(shí)間程序：

周一到周五，我們?cè)O(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)從早上8:00開，17:30關(guān)。

周六到周日以及節(jié)假日我們?cè)O(shè)計(jì)整天都關(guān)閉。

風(fēng)機(jī)除了用時(shí)間程序控制，還需要用開關(guān)邏輯控制，下面是風(fēng)機(jī)的開關(guān)邏輯回風(fēng)機(jī)。

回風(fēng)機(jī)開啟(HFJQD)的條件是：回風(fēng)機(jī)處于自動(dòng)（HFJSZD）、無故障(HFJGZ)、系統(tǒng)供電群控（XTGDQK）處于開的狀態(tài)。

送風(fēng)機(jī)

送風(fēng)機(jī)開啟(SFJQD)的條件是：送風(fēng)機(jī)處于自動(dòng)（SFJSZD）、無故障（SFJGZ）、系統(tǒng)供電群控（XTGDQK）處于開的狀態(tài)。

（2）新風(fēng)閥（FV-103）、回風(fēng)閥（FV-102）、排風(fēng)閥（FV-101）控制

新風(fēng)閥（FV-103）、回風(fēng)閥（FV-102）、排風(fēng)閥（FV-101）這3個(gè)風(fēng)閥的開啟條件首先要滿足回風(fēng)機(jī)和送風(fēng)機(jī)處于開的狀態(tài)，所以我們編了以下開關(guān)邏輯：

新風(fēng)閥（FV-103）、回風(fēng)閥（FV-102）、排風(fēng)閥（FV-101）這3個(gè)風(fēng)閥的開度有以下等式關(guān)系：

FV-103開度 FV-102開度= FV-101開度 FV-102開度=100

所以可以得出：

FV-103開度= FV-101開度

根據(jù)這個(gè)關(guān)系式和空氣質(zhì)量（CO2）我們編如下控制策略：

對(duì)控制策略的說明：首先我們采集了CO2濃度（AE101）輸入到PID控制器，再與設(shè)定值30做比較，得出結(jié)果直接輸出到FV-102，對(duì)于FV-101和FV-103得控制，我們先做了減號(hào)運(yùn)算，再通過數(shù)據(jù)傳遞圖標(biāo)將計(jì)算值輸出到FV-101和FV-103。

（3）加冷/熱器（TV-101）控制

TV-101開啟的條件是：送風(fēng)機(jī)處于開啟狀態(tài)（SFJZT）、送風(fēng)機(jī)處于自動(dòng)狀態(tài)（SFJSZD）、回風(fēng)機(jī)處于開啟狀態(tài)、回風(fēng)機(jī)處于自動(dòng)狀態(tài)（HFJSZD）過濾網(wǎng)不堵塞(PdA101)。為此，我們編了以下程序：

TV-101的開度與季節(jié)、房間實(shí)際溫度和設(shè)定溫度有關(guān)，為此我們建立了三個(gè)偽點(diǎn)XTWD(夏天溫度，偽模擬點(diǎn))、DTWD(冬天溫度、偽模擬點(diǎn))、SEASON(季節(jié))，對(duì)于夏天，是房間實(shí)際溫度越高，閥開度也越大，對(duì)于冬天，房間溫度越低，閥開度也越大。根據(jù)這些條件，我們編輯了如下控制策略：

對(duì)控制策略的說明：

對(duì)于夏天溫度的控制，首先我們采集了空調(diào)區(qū)域的溫度（TE-104）輸入到PID控制器中，再將偽模擬點(diǎn)（XTWD）輸入到PID控制器，得出計(jì)算結(jié)果后做減法運(yùn)算，然后將計(jì)算結(jié)果輸入到選通開關(guān)中；

對(duì)于冬天溫度的控制，我們同樣采集了空調(diào)區(qū)域的溫度（TE-104）輸入到另外一個(gè)PID控制器中，然后將計(jì)算結(jié)果直接輸入到選通開關(guān)中；

這樣，選通開關(guān)就儲(chǔ)存了兩個(gè)值，我們通過季節(jié)偽數(shù)字點(diǎn)（SEASON）就可以控制冬天和夏天的回路，將不同的值輸出到加熱/冷器（TV101），控制其開度。

（4）加濕器（MV-101）控制

對(duì)于加濕器，是當(dāng)空調(diào)區(qū)域的濕度低于10%~30%，我們就打開加濕器，為此，我們編了以下開關(guān)邏輯：

對(duì)于開關(guān)邏輯的說明：在開關(guān)邏輯的第一列，當(dāng)濕度低于10%，送風(fēng)機(jī)和回風(fēng)機(jī)處于開的狀態(tài)，加濕器也開，為保持他在10%~30%這個(gè)區(qū)域加濕器一直是開的，我們?cè)黾恿艘涣?，在這一列，我們?cè)黾恿思訚衿鞯臓顟B(tài)(JSQZT)來控制。

項(xiàng)目二：制冷系統(tǒng)

制冷系統(tǒng)主要監(jiān)控功能

（1）冷水機(jī)組的連鎖控制。樓宇設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)在對(duì)某個(gè)制冷機(jī)組下達(dá)啟動(dòng)命令時(shí)，其相關(guān)設(shè)備的動(dòng)作時(shí)間順序應(yīng)為：

◇1對(duì)應(yīng)冷卻水、冷凍水管路上的閥門立即開啟。

◇2冷卻塔風(fēng)機(jī)、冷卻水水泵、冷凍水水泵的啟動(dòng)延遲2~3min執(zhí)行。

◇3制冷主機(jī)啟動(dòng)延遲3~4min。

在對(duì)某個(gè)制冷機(jī)組下達(dá)停止命令時(shí)，其相關(guān)設(shè)備的動(dòng)作的執(zhí)行時(shí)間與開啟順序恰好相反。

（2）冷凍水供/回水溫度監(jiān)測(cè)。供水總管上的溫度傳感器T1檢測(cè)冷凍水供水溫度和回水總管上的溫度傳感器T2檢測(cè)冷凍水回水溫度，檢測(cè)的信號(hào)送入DDC。

（3）冷凍水供水水流量監(jiān)控。通過供水總管上的流量傳感器F檢測(cè)冷凍水流量，送入DDC（AI）中。

（4）冷水機(jī)組開啟臺(tái)數(shù)控制。把上述三種信號(hào)送入DDC中，計(jì)算出實(shí)際的空調(diào)冷負(fù)荷，再根據(jù)實(shí)際冷負(fù)荷及壓差旁通閥V的開度自動(dòng)調(diào)整冷水機(jī)組投入臺(tái)數(shù)，以期達(dá)到最佳節(jié)能效果。

（5）壓差旁通控制。由壓差傳感器檢測(cè)冷水供、回水總管之間的壓差，送入DDC(AI)，與壓差預(yù)先設(shè)定值比較后，直接輸入DDC送出相應(yīng)信號(hào)（AO），調(diào)節(jié)位于供水總管之間的旁通閥的開度，實(shí)現(xiàn)進(jìn)水與回水之間的旁通，一保持供，回水壓差恒定。

（6）水流檢測(cè)、水泵控制、冷凍水泵、冷卻水泵啟動(dòng)后，通過水流開關(guān)檢測(cè)水流狀態(tài)，其信號(hào)送入DDC中，給句水流水流狀態(tài)有直接數(shù)字控制器發(fā)出信號(hào)，通過電動(dòng)閥調(diào)節(jié)水流。

（7）冷卻水溫度檢測(cè)

（8）水箱補(bǔ)水控制。通過液位傳感器LT檢測(cè)水箱水位，直接數(shù)字控制器根據(jù)水位信號(hào)，控制進(jìn)水電磁閥的開、閉，使水位保持在允許范圍。

制冷系統(tǒng)硬件配置圖：

制冷系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)

根據(jù)在本系統(tǒng)的要求，需要兩臺(tái)冷水機(jī)組以及它的相關(guān)附屬設(shè)備，我們得出了如下統(tǒng)計(jì)表：

名稱	DI	DO	AI	AO
壓力表（PT102）			1
壓力差表（PdT101）			1
集水器溫度監(jiān)測(cè)（TE-102）			1
分水器溫度監(jiān)測(cè)（TE-101）			1
冷凍水流量計(jì)（FT-101）			1
壓差旁通閥（PdV-101）				1
1#冷凍泵啟停		1
1#冷凍泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)	1
電動(dòng)蝶閥（FV101~FV104）				1×4
電動(dòng)蝶閥狀態(tài)檢測(cè)（FV101~FV104）	1×4
水流開關(guān)（FS101~FS102）	1×2
1#冷水機(jī)組啟停		1
1#冷水機(jī)組狀態(tài)	1
1#冷卻泵啟停		1
1#冷卻泵狀態(tài)	1
2#冷凍泵啟停		1
2#冷凍泵狀態(tài)監(jiān)測(cè)	1
電動(dòng)蝶閥（FV201~FV204）				1×4
電動(dòng)蝶閥狀態(tài)檢測(cè)（FV201~FV204）	1×4
水流開關(guān)（FS201~FS202）	1×2
2#冷水機(jī)組啟停		1
2#冷水機(jī)組狀態(tài)	1
2#冷卻泵啟停		1
2#冷卻泵狀態(tài)	1
供水溫度監(jiān)測(cè)（TE-201）			1
回水溫度監(jiān)測(cè)（TE-202）			1
1#冷卻塔風(fēng)機(jī)啟停		1
1#冷卻塔風(fēng)機(jī)狀態(tài)	1
2#冷卻塔風(fēng)機(jī)啟停		1
2#冷卻塔風(fēng)機(jī)狀態(tài)	1

各個(gè)輸出點(diǎn)的控制

由上述可知，制冷系統(tǒng)共有1個(gè)模擬輸出點(diǎn)：PdV101，18個(gè)數(shù)字輸出點(diǎn)需要控制：1#冷凍泵、2#冷凍泵、LV101、FV101、FV201、1#冷水機(jī)組、2#冷水機(jī)組、FV102、FV202、1#冷卻泵、2#冷卻泵、FV103、FV104、FV203、FV204、1#冷卻塔風(fēng)機(jī)、2#冷卻塔風(fēng)機(jī)，下面我們將一一闡述如何控制這些點(diǎn)。

（1）各種設(shè)備啟動(dòng)與停止順序控制

按照監(jiān)控要求，我們最先要開啟的是冷卻水、冷凍水管路的所有閥門，這里，我們選擇用時(shí)間程序來控制它們，根據(jù)行政樓的上班時(shí)間要求，我們編了如下時(shí)間程序：

我們將時(shí)間程序應(yīng)用到每個(gè)閥門上，得到下面的開關(guān)邏輯：

開關(guān)邏輯說明：當(dāng)時(shí)間程序?yàn)殚_啟時(shí)間，F(xiàn)V101立即開啟。當(dāng)時(shí)間程序到了關(guān)閉時(shí)間，它將延遲9分鐘關(guān)FV102、FV103、FV104的開關(guān)邏輯與FV101一樣，這里將不再贅述。

接著，需要開啟冷卻塔風(fēng)機(jī)和冷卻水泵，下面是冷卻塔風(fēng)機(jī)的開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：在這個(gè)開關(guān)邏輯里，我們采集了4個(gè)閥門的狀態(tài)，當(dāng)閥門全部打開且時(shí)間程序?yàn)殚_的時(shí)候，風(fēng)機(jī)將延遲3分鐘開。當(dāng)時(shí)間程序?yàn)殛P(guān)閉時(shí)間，它將延遲6分鐘關(guān)。

冷卻水泵的開關(guān)邏輯與風(fēng)機(jī)一樣，這里將不再贅述。

接下來，需要開啟冷凍水水泵，請(qǐng)看下面開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：在這個(gè)開關(guān)邏輯里，我們采集了冷卻塔風(fēng)機(jī)和冷卻水泵的狀態(tài)，當(dāng)這兩者都為開的狀態(tài)時(shí)，冷凍泵將3分鐘后打開。當(dāng)時(shí)間程序?yàn)殛P(guān)閉時(shí)間，它將延遲3分鐘關(guān)。

最后，開啟的是冷水機(jī)組，我們編了入下開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：在這個(gè)開關(guān)邏輯里，我們不僅采集了冷凍泵的狀態(tài)，為確保系統(tǒng)安全運(yùn)行，我們還采集了水流開關(guān)的狀態(tài)，當(dāng)這些狀態(tài)都滿足時(shí)，冷水機(jī)組將在3分鐘之后開啟。當(dāng)時(shí)間程序到了關(guān)閉時(shí)間，冷水機(jī)組立即關(guān)閉。

不同的時(shí)間段，用戶對(duì)冷氣的需求是不一致的，用一臺(tái)冷水機(jī)組有時(shí)可能會(huì)使系統(tǒng)超負(fù)荷運(yùn)行，所以我們?cè)谶@個(gè)系統(tǒng)中多增加了一臺(tái)冷水機(jī)組。關(guān)于這臺(tái)冷水機(jī)組的控制，將在下面做詳細(xì)說明。

（2）備用設(shè)備的控制

我們查找了相關(guān)資料，得知冷水機(jī)組投入使用的臺(tái)數(shù)與空調(diào)冷負(fù)荷有關(guān)，空調(diào)冷負(fù)荷的計(jì)算公式如下：Q=1000mC（T2-T1）

Q：空調(diào)冷負(fù)荷

m：流量，單位kg/s

C：水的比熱容=14.18KJ/kg *℃

T2：回水溫度

T1：供水溫度

根據(jù)上面的公式，我們編輯了如下控制策略：

對(duì)控制策略的說明：我們用數(shù)學(xué)編輯器（MAT）編出了空調(diào)冷負(fù)荷的計(jì)算公式，將結(jié)果通過數(shù)據(jù)傳遞圖標(biāo)（IDT）輸入到一個(gè)模擬偽點(diǎn)（lengfuhe），該偽點(diǎn)將在開關(guān)邏輯中用到。

根據(jù)上面的計(jì)算結(jié)果，我們假定當(dāng)空調(diào)冷負(fù)荷超過了31350KJ就啟動(dòng)備用設(shè)備。于是就有了下面的開關(guān)邏輯，在該開關(guān)邏輯中，所有的設(shè)備啟停順序與前面設(shè)備是一樣的，但是在啟動(dòng)的條件里面有一些變化，下面我們將做詳細(xì)說明。

各備用設(shè)備的啟停順序

首先我們開啟的還是整個(gè)管道上的閥門，于是有了如下開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：當(dāng)冷負(fù)荷超過了31350KJ，且是在第一臺(tái)冷水機(jī)組開的狀態(tài)，F(xiàn)V201的閥門立即打開，當(dāng)1#冷水機(jī)組關(guān)或者是冷負(fù)荷小于31350KJ，F(xiàn)V201立即9分鐘后關(guān)閉。同理，F(xiàn)V202、FV203、FV204是以樣的開關(guān)邏輯，這里不再贅述。

接著需要開啟的是對(duì)應(yīng)的冷卻塔風(fēng)機(jī)和冷卻水泵，我們有如下開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：對(duì)檢測(cè)到相應(yīng)閥門為開啟狀態(tài)，且冷負(fù)荷大于31350KJ，將延遲3分鐘開啟2#冷卻泵。一旦冷負(fù)荷低于31350KJ，將在6分鐘后關(guān)閉。同理，可得到2#冷卻塔風(fēng)機(jī)的開關(guān)邏輯，這里不再贅述。

接下來需要開啟的是冷凍泵，我們編了如下開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：當(dāng)2#風(fēng)機(jī)和冷卻泵的狀態(tài)為開時(shí)，且冷負(fù)荷超過了31350KJ，將在3分鐘后開啟2#冷凍泵，一旦冷負(fù)荷低于31350KJ，將延遲3分鐘關(guān)閉。

最后，需要開啟的是2#冷水機(jī)組，有以下開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：為確保系統(tǒng)正常運(yùn)行，開啟冷水機(jī)組，不僅需要采集冷凍泵的狀態(tài)，還需要水流開關(guān)FS201、FS202檢測(cè)到有水經(jīng)過，1#冷水機(jī)組處于開的狀態(tài)。當(dāng)冷負(fù)荷低于31350KJ或者1#冷水機(jī)組處于關(guān)的狀態(tài)是，2#冷水機(jī)組立即關(guān)閉。

（3）壓差旁通閥PdV101的控制

為了均衡集水器和風(fēng)水器的壓差，我們需要對(duì)壓差旁通閥控制，控制要求是，當(dāng)壓差越大時(shí)，閥開度也越大，與是有了下面的控制策略：

對(duì)控制策略的解釋：首先通過一個(gè)壓力差傳感器將壓力差值傳送到PID控制模塊中，再與系統(tǒng)設(shè)置值做比較，得出結(jié)果傳送到減號(hào)運(yùn)算符號(hào)中進(jìn)行運(yùn)算（在減號(hào)運(yùn)算中，用100減去PID控制模塊運(yùn)算的值，就達(dá)到了壓差越大，閥開度越大的要求），最后將運(yùn)算結(jié)果傳遞到PdV101中，就可以自動(dòng)控制閥開度了。

（4） 膨脹水箱補(bǔ)水閥（LV101）的控制

對(duì)于膨脹水箱的控制，我們首先需要通過一個(gè)液位傳感器（LT101）來了解它的水位情況，再給出控制要求,在這里我們用開關(guān)邏輯來控制LV101的開閉。

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：當(dāng)水位在低于20時(shí)泵啟動(dòng)，為了使泵在20~80之間處于啟動(dòng)狀態(tài)，我們?cè)黾恿艘涣衼砜刂疲谶@一列中，只要是泵處于開啟狀態(tài)且水位低于80，泵將保持啟動(dòng)狀態(tài)，當(dāng)水箱液位高于80，泵就停止運(yùn)行。

熱交換系統(tǒng)

熱交換系統(tǒng)主要監(jiān)控功能

（1）熱量計(jì)量系統(tǒng)。流量傳感器、供水溫度傳感器與回水溫度傳感器構(gòu)成熱量計(jì)算系統(tǒng)。

（2）壓力監(jiān)測(cè)。用壓力傳感器來監(jiān)測(cè)外網(wǎng)壓力狀況，及時(shí)吧信號(hào)送入到DDC中，再輸出相應(yīng)信號(hào)，去控制熱交換器上一次熱水、蒸汽電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的閥門開度，調(diào)節(jié)一次側(cè)熱水/蒸汽流量,,使二次熱水出口溫度控制在設(shè)定范圍內(nèi)，從而保證空調(diào)采暖溫度。

熱交換系統(tǒng)硬件配置圖

熱交換系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)

名稱	DI	DO	AI	AO
熱網(wǎng)回水溫度監(jiān)測(cè)（TE02）			1
流量傳感器（FT01）			1
壓力傳感器 （PT01）			1
供水溫度監(jiān)控（TE01）			1
1#電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(TV01)				1
1#循環(huán)管道溫度監(jiān)測(cè)（TE03）			1
1#循環(huán)泵啟停		1
1#循環(huán)泵狀態(tài)	1
2#電動(dòng)調(diào)節(jié)閥(TV02)				1
2#循環(huán)管道溫度監(jiān)測(cè)（TE04）			1
2#循環(huán)泵啟停		1
2#循環(huán)泵狀態(tài)	1
集水器溫度監(jiān)測(cè)（TE05）			1
分水器溫度監(jiān)測(cè)（TE06）			1

各個(gè)輸出點(diǎn)的控制

從上述可知，有兩個(gè)模擬輸出點(diǎn)需要控制，分別是電動(dòng)調(diào)節(jié)閥TV01，TV02，在這里，我們讓TV02作為一個(gè)備用閥，即當(dāng)熱水量不足時(shí)，就打開這個(gè)閥。下面我將詳細(xì)闡述如何控制這連個(gè)閥。

（1） TV01的控制

對(duì)控制策略的說明：將循環(huán)管道的溫度采集后，輸入到PID控制模塊中，再與模擬點(diǎn)設(shè)置值做比較，得出結(jié)果，控制TV01閥門的開度。

（2） 備用泵的控制

關(guān)于備用泵的控制，我們首先要采集回水和供水溫度，得出這者得溫度差之后，將結(jié)果輸入到以個(gè)偽模擬點(diǎn)中儲(chǔ)存起來，我再到開關(guān)邏輯中建一個(gè)偽數(shù)字點(diǎn)，通過這個(gè)偽數(shù)字點(diǎn)來控制備用閥門的開閉。具體程序如下。

對(duì)控制策略的解釋：該控制策略是將回水溫度和供水溫度做減號(hào)計(jì)算，然后將結(jié)果傳送到以個(gè)偽模擬點(diǎn)中。該偽模擬點(diǎn)（wenchazhi）將在下面的開關(guān)邏輯中用到。

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：在這個(gè)控制策略中，2#PUMP是一個(gè)偽數(shù)字點(diǎn)，當(dāng)溫差值超過5，TV01的閥開度大于90時(shí)，這個(gè)偽數(shù)字點(diǎn)將被打開。

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：只有在偽數(shù)字點(diǎn)的在開的轉(zhuǎn)態(tài)，閥門才能按照控制策略來調(diào)節(jié)。否則開度為0。

對(duì)控制策略的說明：這個(gè)控制策略的控制方式在TV01中已經(jīng)詳細(xì)講述。但要實(shí)現(xiàn)這個(gè)控制策略必須滿足上述的開關(guān)邏輯，因?yàn)樵贑ARE軟件中，有一個(gè)開關(guān)邏輯優(yōu)先的原則。

給水系統(tǒng)：

給水系統(tǒng)的主要監(jiān)控功能

水泵起/停自動(dòng)監(jiān)控。各水箱及蓄水池內(nèi)設(shè)一個(gè)液位傳感器，當(dāng)測(cè)得水箱水位低于下限水位時(shí)，液位傳感器把信號(hào)送入DDC中，然后DDC控制器輸出信號(hào)，自動(dòng)啟動(dòng)水泵，當(dāng)水箱水位高于上限水位時(shí)，則自動(dòng)停止水泵，水泵為一備一用，當(dāng)一臺(tái)水泵出現(xiàn)故障，信號(hào)送入到DDC中，系統(tǒng)自動(dòng)報(bào)警，且另一臺(tái)水泵收到DDC的命令后，自動(dòng)投入運(yùn)行，并自動(dòng)顯示啟/停狀態(tài)。

給水系統(tǒng)硬件配置圖

給水系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)

名稱	DI	DO	AI	AO
液位傳感器（LE101）			1
1#給水泵啟停				1
1#給水泵故障	1
1#給水泵模式	1
1#給水泵狀態(tài)	1
2#給水泵啟停
2#給水泵故障				1
2#給水泵模式	1
2#給水泵狀態(tài)	1

各個(gè)輸出點(diǎn)的控制

由上述可知，該系統(tǒng)有兩臺(tái)泵需要啟停，這兩臺(tái)泵一備一用，它具有手動(dòng)和自動(dòng)和狀態(tài)，當(dāng)處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，它能實(shí)現(xiàn)備用自投功能，具體如何實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)看下面的開關(guān)邏輯：

（1）1#泵的開關(guān)邏輯（主用泵）

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：1#泵啟用的條件是，水箱液位低于20，1#泵于自動(dòng)且無故障狀態(tài)，為了使水位不會(huì)超過溢流水位，我們?cè)O(shè)置當(dāng)液位80的時(shí)候泵就停止運(yùn)行。當(dāng)1#泵發(fā)生故障時(shí)，2#泵怎么實(shí)現(xiàn)備用自投呢，請(qǐng)看下面開關(guān)邏輯：

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：對(duì)于備用泵的控制，我們只需要將主用泵的故障狀態(tài)采集，當(dāng)主用泵故障，自動(dòng)啟動(dòng)備用泵，否則不啟用。其余編程與主用泵一樣，這里不再贅述。

排水泵主要監(jiān)控功能

水箱中設(shè)置一個(gè)液位傳感器，由它將液位信息傳遞給DDC，實(shí)現(xiàn)排水自動(dòng)控制。當(dāng)排水池的水位超過啟泵水位，液位吧這個(gè)信號(hào)送入DDC，DDC再把啟泵信號(hào)送給工作泵，工作泵啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)排水功能；當(dāng)集水坑中水位低于停泵水位時(shí)，液位傳感器吧信號(hào)送入DDC，DDC再把信號(hào)送至工作泵，工作泵立即停止運(yùn)行，排水過程結(jié)束。當(dāng)集水坑液位超過啟泵水位而工作泵沒有啟動(dòng)，說明工作泵出故障了，我們把故障信號(hào)采集過來，由DDC控制備用泵啟動(dòng)。

排水系統(tǒng)硬件配置圖

排水系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)

名稱	DI	DO	AI	AO
液位傳感器（LE101）			1
1#排水泵啟停				1
1#排水泵故障	1
1#排水泵模式	1
1#排水泵狀態(tài)	1
2#排水泵啟停
2#排水泵故障				1
2#排水泵模式	1
2#排水泵狀態(tài)	1

各個(gè)輸出點(diǎn)的控制

由上述可知，該系統(tǒng)有兩臺(tái)泵需要啟停，這兩臺(tái)泵一備一用，它具有手動(dòng)和自動(dòng)和狀態(tài)，當(dāng)處于自動(dòng)狀態(tài)時(shí)，它能實(shí)現(xiàn)備用自投功能，具體如何實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)看下面的開關(guān)邏輯：

（1）1#排水泵的控制

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：在第一列中，當(dāng)液位超過了80，且泵處于自動(dòng)、無故障狀態(tài)時(shí)，泵就啟動(dòng)了，在第二列中，當(dāng)泵處于開的狀態(tài)、自動(dòng)、無故障，且水位大于20時(shí)，泵就保持開啟狀態(tài)，當(dāng)水位低于20，泵就停止。當(dāng)泵發(fā)生故障了，排水系統(tǒng)如何工作呢？請(qǐng)看下面開關(guān)邏輯：

（2）2#排水泵的控制

對(duì)開關(guān)邏輯的說明：在這個(gè)開關(guān)邏輯中，我們只是在兩列中加入了一號(hào)泵的故障狀態(tài)，其余設(shè)置與1#泵類似，這里不再贅述。

低壓配電系統(tǒng)

低壓配電系統(tǒng)主要監(jiān)控功能

供配電系統(tǒng)是為建筑提供能源的最主要的系統(tǒng)，對(duì)電能起著接受、變換和分配的作用。為確保用電設(shè)備的正常運(yùn)行，必須保證供電的可靠性。

設(shè)備的檢測(cè)內(nèi)容有：

①變壓器的溫度（AI）

②低壓配電的功率因數(shù)、電流、電壓（AI）

③變壓器二次側(cè)主開關(guān)的分和狀態(tài)及故障狀態(tài)檢測(cè)（DI）

④各主要開關(guān)的分和狀態(tài)及故障狀態(tài)檢測(cè)（DI）

低壓配電系統(tǒng)監(jiān)控原理圖：

低壓配電系統(tǒng)軟件監(jiān)控原理圖

點(diǎn)數(shù)統(tǒng)計(jì)

名稱	DI	AI	DO	AO
變壓器開關(guān)	×2
檢測(cè)電壓		×2
檢測(cè)電流		×2
檢測(cè)功率因數(shù)		×2
檢控新回風(fēng)系統(tǒng)	×2
檢測(cè)給排水系統(tǒng)	×2
檢測(cè)熱交換系統(tǒng)	×2
檢測(cè)照明系統(tǒng)	×2
檢測(cè)制冷系統(tǒng)	×2

照明系統(tǒng)：

智能照明系統(tǒng)不僅要求能為人們的學(xué)習(xí)、工作和生活提供良好的視覺條件，而且能夠利用燈具造型和光色協(xié)調(diào)營造出具有一定風(fēng)格和美感的室內(nèi)環(huán)境。其具有良好的節(jié)能效果、延長光源的壽命、改善工作環(huán)境，提高工作效率、實(shí)現(xiàn)多種照明效果、管理維護(hù)方便、較高的經(jīng)濟(jì)回報(bào)等優(yōu)點(diǎn)。

照明系統(tǒng)控制原理圖

照明系統(tǒng)軟件監(jiān)控圖

根據(jù)行政樓的具體結(jié)構(gòu)我們把照明分成兩種情況：（1）第一層至第四層（2）第五、六層

（1）時(shí)間程序

室內(nèi)照明用時(shí)間程序來編寫，如圖所示：

建立了三個(gè)程序，分別用于平時(shí)，周六、日及節(jié)假日。用于控制辦公室照明，走廊廁所的照明。

（2）節(jié)假日分布程序

（3）室外景觀照明開關(guān)邏輯

對(duì)開關(guān)邏輯的解釋：當(dāng)照度小于30時(shí)開啟，大于60時(shí)關(guān)閉。

（4）調(diào)試過程

照明系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)表

名稱	DI	DO	AI	AO
F1	×9	×3
F2	×9	×3
F3	×9	×3
F4	×9	×3
F5	×6	×2
F6	×6	×2
景觀照明	×1	×1	×1

電梯系統(tǒng)：

電梯是高層建筑內(nèi)唯一安全、迅速、舒適和方便的運(yùn)輸交通工具。在我們行政樓的電梯主要用于客梯?？刂葡到y(tǒng)的控制有兩部分，一部分是對(duì)拖動(dòng)系統(tǒng)的控制，目前由于計(jì)算機(jī)發(fā)展迅速交流電機(jī)拖動(dòng)取代了結(jié)構(gòu)復(fù)雜、成本高、維護(hù)困難的直流電動(dòng)機(jī)；第二部分是是對(duì)運(yùn)行狀態(tài)的控制、檢測(cè)、保護(hù)與綜合管理。

電梯系統(tǒng)監(jiān)控原理圖

電梯系統(tǒng)軟件監(jiān)控圖

電梯系統(tǒng)點(diǎn)數(shù)表

名稱	DI	DO	AI	AO
狀態(tài)	1×2
上升	1×2
下降	1×2
故障	1×2
樓層	6×2

本文來源于互聯(lián)網(wǎng)，作者：深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院，周學(xué)武，李瑞，李裕來。暖通南社整理編輯。