BAS系统基本原理

文档格式：DOC| 127 页|大小 1.68MB|积分 10|2022-03-14 发布|文档ID：62169344

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寿清华同方|，TSINGHUA TO NG FA NG楼宇自程系统清华同方节能技术公司应用信息系统本部楼宇口控系统讲义2005年9月C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG目录客户为先应用为本专业力量持之以恒■系统介绍■被控对象分析■组成与原理■技术与发展> BACnet 和 LonWorks 介绍楼宇自控技术发展展望楼宇口控系统讲义楼宇自控系统介绍G清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控系统介绍G清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控系统定义6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG算机网络通讯技术为基础，对建筑内的各类机电设备■楼宇自控系统（简称BAS）：它是以计算机控制技术和计客户为先应用为本专业力量持之以恒进行集散式的监视、控制，同时利用先进的管理软件，全面实现对建筑的综合管理和能源利用客户为先应用为本■楼宇自控系统知识基础＞暖通空调-被控对象＞自动控制-控制方式＞电气-被控对象与相关接口■综合应用的边缘学科专业力量持之以恒IT技术：计算机、网络-数据处理、应用解决方案楼宇口控系统讲义楼宇自控的作用C清华同方■才 TSINGHU A TONGFANG■监视与控制功能客户为先集中控制楼宇内的所有设备，使得对楼宇设备进行有效管理成为可能应用为本■监视楼宇设备的运行状态及各种图像、数据、曲线等参数专业力量持之以恒■实现一体化协调运作■实现集中化管理功能客户为先应用为本专业力量持之以恒实现合理化管理：可完成设备例行性时序操作，如节假日、周末及每日上下班定时启动、停止及顺序操作均由控制系统自动完成，可以减少人为的误操作。

存取有关数据与控制的参数、进行系统运行的历史记录及趋势分析、数据管理、打印各类报表等保障建筑物与人身安全，提供用户舒适的环境实现实时化、动态化管理：所有监控参数由现场总线或TCP/IP网络传输，实时、动态分析数据楼宇口控系统讲义楼宇自控的作用6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■重要目的：实现节能运转由于负载的变化，是随人员多少、设备开关、室外冷热程度及时段特性而异，人工管理无法适应如此即时、繁琐的调整，而自动控制系统可自动完成降低大厦的运行费用，可节约电费30%左右；延长设备的使用寿命20% ；减少设备维护、维修费用及管理人员的开支；' 楼宇自控系统讲义楼宇自控的作用C清华同方■才 TSINGHU A TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的作用C清华同方■才 TSINGHU A TONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒总之，采用楼宇自控系统(BAS)后，可为业主及用户提供舒适的环境、显著的节能效果、高效的设备运作、快速的故障反应及处理、完备的警报及其他历史资料、精简的维护保养费用及人员，可以大大提高人员及设备的整体安全水平和灾害防御能力。

■楼宇自控的应用范围客户为先应用为本专业力量持之以恒■商业建筑：/办公型建筑：如自用、出租.出售型写字楼； "酒店型建筑：如宾馆.饭店等；"商业型建筑：如大型商场、超级市场等；■生产型建筑：/厂房.大型车间等；■公用建筑："车站.机场等公用运输建筑；"学校.剧场.展览馆、博物馆等公共事业建筑;■住宅建筑：/大型公寓以及智能小区等；■建筑群体建筑楼宇口控系统讲义楼宇自控的制约6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■楼宇自控地位被弱化客户为先智能化楼宇自控系统在建筑工程中的地位在招投标过程中被弱化应用为本智能化楼宇自控系统在安装完成后的成功使用率偏低物业管理水平低楼宇口控系统讲义楼宇自控的制约6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的制约6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控的制约6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的制约6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先■对BA节能、控制的误解错误观点：有了BA系统就可节能-自控建立在手动的基础之上BA系统节能的前提条件：暖通设计合理应用为本专业力量持之以恒■合理建设，合理管理…合理建设的BA系统提供了合理管理的可能大楼的节能是一项综合性系统工程，不是单靠BA系统就能实现的，而BA实现节能的主要途径是控制策略的合理制定。

楼宇口控系统讲义楼宇自控的特点6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义■集中管理、分散控制集中管理一由中央管理工作站完成所有操作、监视、数据存储、报表生成工作分散控制一所有设备的运行均由 DDC现场就地控制、中央计算机关机后可将警报及采集信号的数据曲线就地保存楼宇自控的特点第FC清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的特点第FC清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先■面对众多单位、电气接口界面需要与工程设计单位配合；进行系统设计（涉及到建筑、结构、给排水、暖通、电气等所有专业）;应用为本专业力量持之以恒涉及建筑物所有机电设备厂家，需要与之协调监控的接口技术界面如冷水机组、冷却塔、水泵、送排风机、空调、新风机、变配电、电梯、照明、水处理系统…）楼宇口控系统讲义楼宇自控的特点第FC清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的特点第FC清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■基本原理简单客户为先应用为本专业力量持之以恒Control Loop ComponentsController(Setpoint)Value of CorrectionControlled Signal楼宇口控系统讲义楼宇自控的特点第一罢 ■C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇自控的特点第一罢 ■C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG控制关系复杂客户为先应用为本专业力量持之以恒送风温度设定值 r控制器模式HEXPBandHEXITime0.5PVRXPRU<100?PVR-InitValue^4MV PIDAMHEXTiTdDZ rStrokeTiffle TSgL 0 IPRCNTValueO^U0 I-Value 1005100 ISP Controll10HeatingS ITimeXPRlr InitValiu^l 也THeatingPBanPVRu100/S100/T-I HeatingITimePVRInitValueJ. uU<100?S*60:PRCNTValueO^U100Value 10艸200T*60楼宇自控的特点第一童2系统介绍G能鳳点楼宇口控系统讲义楼宇自控的特点第一童2系统介绍G能鳳点■节约能源客户为先应用为本专业力量持之以恒研究表明，良好的管理可减小高层建筑能耗10%,通过优化设备的运行另可节能10%,而这二者都可由BAS的控制策略来实现的。

高层商用建筑能耗分配图8% 6%26%60%□空调系统耗电 ■照明系统耗电 □电梯系统耗电 □其他楼宇口控系统讲义楼宇自控被控对象分析C清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG褸字自控索傥殺控对彖今祈客户为先应用为本专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控被控对象分析-冷冻站 tSgh^■冷水机组分类:压缩式（螺杆机、离心机、活塞）、吸收式（单效、客户为先应用为本双效、蒸气热水、直燃式）其中压缩式的制冷剂为氟利昂，吸收式的制冷剂为水，吸收剂为漠化锂■冷水机组基本工作原理楼宇口控系统讲义楼宇自控被控对象分析-冷冻站 tSgh^专业力量持之以恒■液体蒸发时必须从周围取得热量把酒精洒在手上会感到凉爽，就是因为酒精吸收了人体的热量而蒸发常用制冷装置都是根据蒸发除热的原理设计的■冷却水系统客户为先应用为本专业力量持之以恒冷却水系统是通过冷却塔、冷却循环泵、阀门及管道系统向制冷机提供冷却水它的监控系统的作用是保证冷却塔风机和冷却水泵安全运行、确保制冷机冷凝器侧有足够的冷却水通过以及根据室外气候情况及冷负荷，调整冷却水运行情况，使冷却水温度在要求的设定温度范围内。

冷却塔冷机冷却循环泵楼宇口控系统讲义楼宇自控被控对象分析-冷冻站6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■冷冻站关注的参数冷冻水、冷却水的供回水温度冷冻水回水流量,结合供/回水温度差（Z1T）可以算出冷负荷参数冷冻水供/回水压差参数冷水机组的运行参数如：故障信号和运行状态冷水机组的其他专业内部参数，如蒸发器温度等这些参数通常通过通讯获得冷水机组靶流信号（水流指示信号）/冷水机组启/停控制DO-控制各台冷冻机的启/停及顺序各水泵、冷却塔风机等外围电气设备的运行状态及鼓掌信号客户为先应用为本专业力量持之以恒■楼宇自控系统可以根据检测到的参数进行以下控制冷却水泵、冷冻水泵、冷水机组及相应蝶阀等设备的顺序启停及设备管理冷却塔风机的启停冷却/冷冻水路旁通阀控制，以保证水力平衡A根据冷量或冷水回水温度等控制冷水机组的台数A其他可能的控制楼宇口控系统讲义状态反馈.故障.手自动阀门反仿｝ (AI)、控制(> VO)T1故障.手自动状态、控制状态.捋制MW状态反馈、故障、控制姝化水给捋市就给水验化谡备液位状态(高.中.低)Iff 「2# •冷冷冻站控制方案C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG冷冻站监控点的描述客户为先应用为本专业力量持之以恒＞冷冻、冷却水泵启/停控制DO——控制冷冻、冷却水泵的启动/停止。

＞冷却、冷冻水路/冷却塔进水蝶阀控制双DO——控制相应蝶阀的开启/关闭＞冷却塔风机运行状态DI——检测各冷却塔风机的运行状态＞冷却塔风机运行故障DI——检测冷却塔风机故障并报警＞冷却塔风机启/停控制DO —一控制冷却塔风机的启动/停止＞水流开关DI ——检测管道是否有水流和水泵是否开启＞各种液位传感器一一用于各种水箱水位分析■冷冻供回水压差控制:客户为先应用为本专业力量持之以恒用冷冻水总供回水的压力差，调节冷冻水旁通阀门开度，以保证冷水机组的平稳运行和末端空调、新风机组的调节精度■冷却水温度控制：■ 冷却塔以供水温度来控制自身风扇的启停，除可维持供水温度, 并达到节能目的根据室外气候情况及冷负荷，调整冷却水运行工况，使冷却水供水温度在设定温度范围内监测冷冻机组、冷冻水泵、冷却塔风扇及冷却水泵运行状态并记录累计运行时间楼宇口控系统讲义冷冻站控制方案C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义冷冻站控制方案C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG冷水机组群控:客户为先冷冻水泵、冷冻水电动阀门、冷冻机组联锁动作冷却水泵、冷却水电动阀门、冷却塔电动阀门及风机、冷水机组联锁动作。

冷冻站系统可按时间启停，亦可依据室外温度实现应用为本专业力量持之以恒季节转换冷水机组若动顺序为：冷却塔电动阀门f冷却水电动阀门f冷冻水电动阀门f冷却塔风机f冷却水泵f冷冻水泵f冷冻机组■停止顺序则与启动顺序相反程序及动作楼宇口控系统讲义冷冻站控制方案C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义冷冻站控制方案C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG由冷冻水总供回水温度差及供水流量，计算实际冷负荷，决定冷冻机组应运行台数，并自动启停冷冻机客户为先应用为本专业力量持之以恒组以满足冷负荷需要通过集成系统读取制冷机参数,ax.根据冷机实际运行状态，决定开启台数如运行水泵，冷冻机组或冷却塔风机发生故障，备用组别自动投入楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG炉产生热水（或由市政热网提供热水或高压蒸热力站监控系统 ■热力站是给大厦提供热源的设备群组，由本地锅客户为先应用为本专业力量持之以恒汽），经过热交换进行温度调节后通过管路送到大厦的各个地方楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG换热站监控点的描述:温度传感器AI“测量一次、二次热水供/回水温度;流量传感器AI “测量\热水回水流量，结合供/回水温客户为先度差（/T）算出热负荷;热水循环泵运行状态DI——监测热水泵的运行/停应用为本止状态；热水循环泵运行故障DI——监测热水循环泵运行故障并报警；热水循环泰手/自动状态DI ——监测热水泵的手/自动状态;专业力量持之以恒■热水循环泵启/停控制DO——控制热水循环泵的启/停;一次侧水阀驱动AO——根据二次侧回水温度控制一次侧水阀的开度。

楼宇口控系统讲义空调机组监控系统C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG返回惡图低区钱•笊a11L接给水变频器]・■F接游泳池换热接给水变频器三Ll_J市政给水低区国亦SJ盲壬国扌手自动、控制T热水銅炉3斗|.V -）丘If4i .,~ ； 1I u cisai状态反馈.故障衬超温报警.控制S—L4W ==[|」中郭_tfeW=n= 』殆算丁曲友绩、故障才丽一易、控甬客户为先应用为本■空调机组的目标：在自然环境下，将室内空气维持在一定的温度、湿度、气流速度和一定的洁净度■分类按设备的设置情况分为：集中式、半集中式、全分散式专业力量持之以恒按负担室内负荷所用的介质分为：全空气，全水，空气-水, 冷剂按集中式空调系统处理的空气来源分为：封闭式、直流式、混合式目前中央空调系统在北京写字楼中使用较为广泛楼宇口控系统讲义空调机组监控功能C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG监测送、风及室内温度、湿度AI客户为先应用为本专业力量持之以恒由风压差开关测量风机两侧压差DI o 监测风机的手/自动状态＞监测风机故障报警DI跖风机启停控制DO由风压差开关测量空气过滤器两侧压差DI，压差超过设定值时报警，请求进行清理除尘工作。

防冻开关传感器监测表盘管的温度DI,低温时报警并联动水阀控制控制冷/热盘管阀门开度AO控制新风、回风、排风阀的开度AO控制电加湿器启/停DO楼宇口控系统讲义控制区域:舒适性空调机组示意图时间段4启停时间停止时间01:00:0005:30:00 07:30:0009:15:00118:30:0021:15:00防拣开关工况转换手自动夏季自动温度设定覘度设定压差开黄关机自动67%40«RH风阀模式电加程开启水阀渭黑眉W翳魏藐22C 开关机启动万式时间启新冈温度28. 5E57. Z»RH 156、回冈阀44%20. 0 C45. 0 ,Rh|新风机组监控系统C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义新风机组监控系统C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG在保证最小鬆风量的前提下，根据室外焙值和设定温湿度计算新风、回风、排风比例，最大限度地节约能源■风机、风阀、水阀联锁动作客户为先应用为本专业力量持之以恒空调机可按时间启停空调机启动顺序为：打开风阀f 启动风机f确认风机运行f调节水阀开度以控制回风温度空调机停止顺序为：关闭水阀f停止风机f确认风机停止运行f关闭风门。

也可通过被控区域的C02浓度调节新风量的比例,保证空气质量在过渡季节时，调整风门预设开度，最大程度地利用室外空气的焙值（热能之总和）冬季停机或管道亏水后若表冷器温度低于5°c时,防冻开关报警并联动水阀开启、新风阀关闭、回风阀打开客户为先应用为本专业力量持之以恒■在中央空调系统中,为了提高室内舒适度及空气新鲜度、洁净度等，需补充适量新风，并且新风量在空调冷热负荷中所占的比重很大，因此，新风量控制在合适范围内是很有意义的一幢建筑物可以有若干新风机组，每台新风机组负责一个区域（可为一层或若干层），该新风机组就要保证这一区域的新风要求楼宇口控系统讲义客户为先应用为本专业力量持之以恒监测送风温、湿度AI由风压差开关测量风机两侧压差DI 监测风机的手/自动状态监测风机故障报警DI风机启停控制DO由风压差开关测量空气过滤器两侧压差DI调节冷水阀门开度AOo控制电加湿器启/停DO控制新风阀门开闭DO控制区域:舒适性空调机组示意图启动方式时间段时间启—4启停时间鬲而面'01:00:00 04:00:0005:30:00 07:30:0009:15:00 18:30:0021:15:00 22:30:00新风温度28. 5C夏季自动温度设定靛度设定22t： 40XRH 开关机风阀模式厂二1新丽| 57. 21RH1 ?FJ§ 1压差开关防拣开关67%电加湿开启水阀送冈泡度送风银度22. 3C42%RH |其它设备C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■新风机，新风阀门，冷水阀门及加湿器联锁动作。

■新风机可按时间启停新风机启动顺序为：打开新风阀门一启动风机f确认风机运行一开始温湿度调节新风机关机顺序为：关闭水阀及加湿器亭风机一确认风机停止运行一关闭新风阀门■冬季根据送风相对湿度及设定值对加湿器进行湿度控制；冬季停机后若表冷器温度低于5°C时,报警并联动水阀打开、新风阀关闭客户为先应用为本专业力量持之以恒■送排风机监控系统■监控功能A监测各送、排风机的运行状态，故障状态，手/自动状态＞监测某些特定区域的空气质量或危险气体浓度，超过极限值则报警，同时根据预定程序启动相应送、排风机■控制方案A根据时间或气体浓度传感器启动相应的送、排风机A自动记录各送、排风机的运行时间累计■给排水监控系统客户为先应用为本专业力量持之以恒■监控功能A水箱、水池的高/中/低水位(DI)＞水泵的运行状态/故障报警/手/自动状态(DI)A水泵的启/停控制(DO)■控制方案＞根据液位传感器的信号启停水泵，如需要，还可增设水流开关来保护水泵;＞自动记录水泵运行时间，方便选择运行水泵，实现设备运行时间和使用寿命的平衡楼宇口控系统讲义照明监控系统C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■监控功能监测各主要回路的电压、电流、有功/无功功率、功率因数、频率、电度量、变压器温度等参数值 (AI);柴油发电机组设备监视(DI、AI)；＞监测各路开关的分/合闸状态及报警(DI)。

■控制方案厂大厦两路进线均断电时启动应急柴油发电机组(DO)■监控范围客户为先应用为本楼层公共照明、户外庭院公共照明、车库照明、节日彩灯、泛光灯、广告霓虹灯、喷泉彩灯、航空障碍灯等■监控功能■监测各路照明配电回路的开关状态、故障及手/自动状态■控制方案楼宇口控系统讲义照明监控系统C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG专业力量持之以恒■按预先编排的时间程序或照度传感器及照度设定值自动开关各配电盘回路，达到节能效果如因用户需要延长办公时间，操作员可经过简单的修改时间表, 并自动记录开关时间，方便征收用户额外的能源费用楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG电梯系统监测■监测内容客户为先应用为本专业力量持之以恒主要监测电梯运行状态并进行故障报警必要时可显示电梯的停层位置及上、下方向（需要电梯厂家提供接口）按时间程序启/停电梯记录运行时间，在到达指定运行时间时，可自动提出定时维修显示楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■热风幕■绿化水喷灌系统■水景水处理系统■楼层用电量计量楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANGBA与其它系统的联动控制功能■与安防系统的联动客户为先应用为本专业力量持之以恒报警联动功能■与消防系统的联动功能报警联动控制联动楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG嫔字自控索俛爼啟鸟厲狸客户为先应用为本专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■系统网络信息传递的通道■网络设备通讯语言延伸、翻译工具■现场控制器分散控制的核心■中央监控系统集中管理的大脑■监测信号及传感器信号的采集■控制信号及驱动器信号的执行楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG■楼宇自控系统基本概念客户为先应用为本专业力量持之以恒■计算机控制方法介绍被控对彖状况控制裳求（输入，I）逻辑关系、控制策略、时间日程（计算机）■输入输出I/O：点的概念执行设备运行运算输出匸＞（输出，0）被控对象状况改变楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG■监控点类型之数字量■断续数据客户为先应用为本■数字量输入点（DI）:如水泵、风机的运行状态、故障、水箱液位、水流开关状态等。

■数字量输出点（DO）:■水泵、送排风机、照明开关的启/停等专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG■监控点类型之模拟量-连续数据客户为先应用为本专业力量持之以恒■模拟量输入点（AI）：如房间温湿度、光线照度、C02浓度、电压、电流、电度量、液体的压力、流量等■模拟量输出点（AO）:风阀、水阀的开度控制等楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG■基本架构系统网络客户为先应用为本专业力量持之以恒中央监控现场鍊器觎器与执行器楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■系统网络架构楼宇自控系统的网络结构一般为二层结构A “上层”-管理层；PC局域网络> “下层巴控制层；控制器局域网络■管理层网络-“上层网络，，一般为以太网络，支持TCP/IP安装有中央监控管理系统软件的数据服务器、管理工作站和相应的通讯设备等组成主要负责楼宇自控系统中的数据服务、管理工作客户为先应用为本专业力量持之以恒■控制层网络-“下层网络”“下层网络”、“局域网“现场网络"＞由负责控制功能的控制器、与控制器配合工作，负责数据采集功能的I/O模块及相关设备等组成DCS系统：各厂家的网络结构均为封闭的专用网络。

各厂家的产品自成系统…RS485网络现场总线系统：开放的网络体系…LonWorks技术■工业以太网络：可能的大趋势管理层到现场设备控制层的“一网到底” 问题：价格、技术成熟程度客户为先应用为本专业力量持之以恒■中央管理工作站中央管理工作站是楼宇自控系统的调度中心，通过它可实现对全系统的集中监督管理及运行方案指导，必要时亦可进行远动控制中央管理工作站的基本网络结构■ 中央管理工作站一般的网络结构为C/S结构支持B/S结构、冗余结构、分布式结构■ 核心应是楼宇自控中央管理程序客户为先应用为本专业力量持之以恒■中央管理工作站的基本功能与特点>计算机•■拥有强大的网络功能> 中央监控软件，SCADASCADA 是 Supervisor Control And Data Acquisition 的缩写，而 HMI 是 Human Machine Interface 的简称望文生义，SCADA/HMI系统便是透过计算机及使用者接口进行控制和数据采集中央管理工作站的基本网络结构> 中央管理工作站一般的网络结构为C/S结构> 支持B/S结构、冗余结构、分布式结构核心应是楼宇自控中央管理程序客户为先应用为本专业力量持之以恒■中央管理工作站的基本功能实时的数据趋势显示-把采集的实时数据立即显示在屏幕上。

自动记录数据-自动将数据储存至数据库中，以便日后查看警报的产生与纪录■使用者可以定义一些警报产生的条件，在这样的条件下系统会产生警报，通知操作员历史数据趋势显示-把数据库中的数据作可视化的呈现■ 报表的产生与打印■能把数据转换成报表的格式，并能够打印出来图形接口控制■操作者能够透过图形接口直接现场设备楼宇口控系统讲义楼宇自控系统组成与原理"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■中央管理软件的高级功能■ 控制算法■ 开放的接口DDE、ODBC、OPC、ActiveX■中央管理软件的核心：数据库■决定中央管理软件的技术参数■ 网络结构数据点■ 开放性工程工具—编程语言的支持■ 用户界面客户为先应用为本专业力量持之以恒■现场控制器是一种直接数字控制器即DDC (Direct Digital Controller),本身具有较强的运算功能和较复杂的控制功能，可以独立进行就地控制■现场控制器在本质上就是一种特殊的计算机其基本结构与普通计算机相同，同样有中央处理器CPU、存储设备、输入输出设备■直接承担控制任务，因而要求实时性好、可靠性高和适应性强客户为先应用为本专业力量持之以恒■现场控制器的基本参数> CPU、存储器的性能：CPU性能；存储器的大小> 时钟性能：程序运行周期管理、时间管理功能> 控制器通讯能力：通讯协议、通讯速率、通讯介质要求、网络编址方式等> 接纳输入输出点的能力：输入输出点数量（包括伪点）、扩展IO能力、接纳IO点的种类等> 操作接口能力：具备现场操作及现场编程接口，一般为 RS232接口数据管理能力：报警功能、趋势存储功能、失电保护功能等客户为先应用为本专业力量持之以恒■现场控制器的功能通过模拟量输入通道(AI)和开关量输入通道(DI)采集实时数据，可以依据一些人为参数(伪点)按照一定的规律进行计算，最后发出控制信号。

通过模拟量输出通道(AO)和开关量输出通道(DO)直接控制设备x 可以按照某种协议与其他控制器和SCADA进行数据通信客户为先应用为本专业力量持之以恒■现场控制器的简单分类楼宇自控系统的控制器（DDC） —般有两类：自由编程的通用控制器和固定功能无法自由编程的专用控制器■通用控制器可以通过厂家提供的编程工具编程（FBD、逻辑表、解释性语言）> 拥有可以自定义的IO点或可以扩展IO模块>性能一般较强大■专用控制器针对专门应用，有固定功能目前楼宇自控系统中较流行的专用控制器通讯使用 Lon Works 技术客户为先应用为本专业力量持之以恒■现场控制器的数据通讯内容> 数据> 时间表> 报警与事件> 趋势■ DDC互操作内容> 设备与网络管理客户为先应用为本专业力量持之以恒■系统外部设备■传感器与执行器>可接受传感器/执行器的种类数量决定了控制器的性能■传感斋特性> 电阻型（温度）-NTC、PT> 0〜10Vdc> 4〜20mA>干节点型供电电源：24Vac、24Vdc、8Vdc■执行器特性> 0〜lOVdc驱动、继电器驱动供电电源:24Vac、24Vdc、220Vac楼宇口控系统讲义楼宇自控的技术发展"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANC楼宇口控系统讲义楼宇自控的技术发展"清华同方■才 TSINGHUA TONGFANC褸字自控素傥技*及衷安展客户为先应用为本专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■第一代：CCMS中央监控系统（70年代）客户为先应用为本仪表系统发展成计算机控制系统的产物，它由一台计算机完成全部控制功能，80年代在中国占据主导地位，但是可靠性差，90年代基本上被第二代控制系统取代。

专业力量持之以恒■问题：不要把所有的鸡蛋放在一个篮子里■原因：计算机价格昂贵楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■第二代：DCS集散控制系统（80年代）客户为先应用为本随着微处理器技术的发展和成本降低，信息采集分站安装了CPU,发展成直接数字控制器DDC, 配有微处理器芯片的DDC可以独立完成所有控制工作专业力量持之以恒楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■第二代控制系统特点客户为先应用为本专业力量持之以恒集中管理、分散控制便于设计、配置方便、增加系统的可可以独立完成所有控制工作，具有完善的控制、显示功能控制算法丰富、控制功能齐全，可以完成从简单的与、或功能到复杂的串级、自适应等多种算法，软件设计模块化、分散化 A人机界面丰富■问题：网络通讯难度与分散控制之间的矛盾、不开放■原因：网络技术不具备条件楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■第三代：开放式集散系统（90年代产品）客户为先随着现成总线技术的发展，DDC分站连接传感器、执行器的输入输出模块，应用现场总线技术,从分站内部走向设备现场，形成分布式输入输出现应用为本专业力量持之以恒场网络层，从而，系统的配置更加灵活，减少了现场布线材料和安装成本，具有了一定程度的开放规模。

楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇口控系统讲义楼宇自控的发展历程6清华同方■才 TSINGHUATONGFANG二层网络结构：管理层（中央站）、现场网络层（DDC分站）标准化通讯协议,强调开放式的系统如LonWorks 功能继续增强，向综合自动化方向发展■第三代控制系统特点:客户为先应用为本专业力量持之以恒■仍存在的问题：＞网络设计复杂厂商的自我保护：功能封闭的开放的系统多种通讯协议并存客户为先应用为本专业力量持之以恒■发展趋势：与IT技术的发展紧密结合由楼宇自控的发展可见，楼宇自控的技术发展是随着IT技术的发展而进行的以网络技术为主导的IT技术宁由设备提供向服务提供转化优秀的业者应提供完善、完整的楼宇应用方案楼宇口控系统讲义网络技术，清华同方■才 TSINGHUATONGFANG楼宇自控的网络技术客户为先应用为本专业力量持之以恒目前国际和国内较为流行和通用控制网络技术有BACnet和LONWork,它们各具特色，都是行业标准，且都有数千家公司为之开发产品和系统—:BACnetBACnet 是 A Data Communication Protocol for BuildingAutomation and Control Network的简称二：Lon WorksLON是Local Operating Network的简称网络技术基础-ISO/OSI客户为先应用为本专业力量持之以恒> 开放系统互连参考模型■七层网络体系结构应用层表ZJX层•会话层•传输层•网络层•数据链路层•物理层楼宇口控系统讲义BACnetC清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■ BACnet客户为先应用为本专业力量持之以恒正式名称为 “A Data Communication for Building Automation and Control Netv/ork^是一个标准通讯和数据交换协议。

各厂家按照这一协议标准开发与楼宇自控网兼容的控制器与接口，最终达到不同厂家生产的控制器都可以相互交换数据，实现互操作性换言之，它确立了在不必考虑生产厂家，不依赖任何专用芯片组的情况下，各种兼容系统实现开放性与互操作性的基本规则客户为先应用为本专业力量持之以恒■发展历史> 1987年，美国暖通空调工程师协会组织（ASHARE）的标准项目委员会调集了全球20多位业内著名专家决定制定一个楼宇自控网络数据通信协议1995年6月，ASHARE正式公布了开放标准BACnet,标准编号为 ANSI/ASHARE Standard 135-1995同年12月成为美国国家标准，并且得到欧盟委员会的承认，成为欧盟标准草案2002年1月正式发布了BACnet标准的新版本ANSI/ASHARE Standard 135-2001楼宇口控系统讲义BACnet技术特点:C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒■ BACnet支持的局域网：厂MS-TP： BACnet标准特有的局域网络标准PTP： BACnet标准中的专有协议，用于点对点LonTalk :只用于传输BACnet报文>ARCNET客户为先应用为本专业力量持之以恒BACnet采用了面向对象的技术，它定义了一组具有属性的对象（Object）来表示任意的楼宇自控设备的功能，从而提供了一种标准的表示楼宇自控设备的方式。

同时BACnet定义了四种服务原语来传递某些特定的服务参数目前BACnet共定义了 18个对象，123个属性和35个服务由于一个楼宇自控系统中并不是所有的设备都要有必要支持BACnet所有的功能，BACnet 协议还定义了 6个性能级别和13个功能组楼宇口控系统讲义BACnet应用的优势C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG■ BACnet是一个完全开放性的楼宇自控网络议，其开放客户为先应用为本专业力量持之以恒性表现在：独立于任何制造商，不需要专门芯片，并得到众多制造商的支持；有完善和良好的数据表示和交换方法；按标准制造的产品有严格的性能等级和完整的说明；产品有良好的互操作性，有利于系统的扩展和集成客户为先应用为本专业力量持之以恒■ BACnet目前已成为当今智能建筑发展的主流技术，为制造商和用户提供了较好的条件和收益：■有利于厂商提高产品的技术和质量，降低产品的成本和价格；系统可以由不同厂商的产品组成，有利于市场竞争，保护先进的产品占有市场；产品有从众多的供应商提供服务和维护，有利于运行费用的降低；用户可以从众多厂商中实现况标，来选择性价比最优的产品和集成商，避免专用协议的设备与系统垄断，尽量减少工程投资费用。

楼宇口控系统讲义C清华同方■才 TSINGHUATONGFANGLon Works客户为先应用为本■一种现场总线技术■美国Echelon公司1991年推出■通讯协议为LonTalk专业力量持之以恒■支持多种传输介质■使用SNVT进行数据通讯■通讯协议的实现通过神经元芯片（Neuron）客户为先应用为本专业力量持之以恒在控制系统中，LonWorks是目前技术上最为全面的一种总线技术，被誉为通用的控制网络其网络协议是完全开放的，其通信不受通信介质的限制，它所支持的介质是现场总线中最多的之一，并且多种介质可以在同一网络中混合使用Lon Works的通信支持对等式的通信方式，其通讯协议LonTalk协议也被多个标准化组织所承认，它已被EIA定义为家庭控制网络的标准，被美国供暖、空调和制冷工程师协会(ASHRAE)采纳作为其BACnet标准的组成部分美国国家标准协会正式确定LonTalk协议为开放式工业控制标准 (ANSI-EIA-1 -A-1999)；认定LonWorks中电力线通讯技术为控制网络电力线通信信道规范标准(ANSI-709.2-A-2000) 目前世界各国约4500多家公司开发了LonWorks控制产品和系统。

开放式LonTalk协议被世界各国相关行业广泛采用客户为先应用为本专业力量持之以恒2000年美国Echelon公司又推出i.LON 1000新产品，它可以将网络变量加载到TCP/IP协议进行远程传输，发展了LonWorks/IP技术，这使Lon Works技术提升到一个新水平LONWORK是个分散性网络操作系统所谓分散式网络就是即使每一个操作对象都是独立的单元，系统也将它们一视同仁在LONWORK中，每个控制单元都是一个独立的单元，叫网络控制单元（以下简称NCU）,每个单元都包含了通讯（负责与其它单元的联络）、节点处理（负责处理本地的设备）和独立的存储元件和时钟部件这些部件结合起来自成体系，可以说具有一台微型计算机所必备的基本特性，所以有很大的灵活性楼宇口控系统讲义LONWORK在智能建筑中的优势C清华同方■才 TSINGHUATONGFANG客户为先应用为本专业力量持之以恒即插即用：由于NCU是个独立的单元，所以可以在网络的任何地点插入，还可以在任意地点通过PC完成设定，并可实现远程设定及诊断，保证了网络的高度灵活性而且它维护方便，管理简单，所采用的图形界面简便易学。

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