樓宇自控系統培訓知識樓宇自控系統系統介紹一、BAS系統概述二、BAS子系統三、BAS系統組成四、通信協議五、BAS系統設計六、施耐德產品介紹系統介紹樓宇自控系統就是將建筑物或建筑群內的變配電、照明、電梯、空調、供熱、給排水等眾多分散設備的運行、安全狀況、能源使用狀況及節能管理實行集中監視、管理和分散控制的建筑物管理與控制系統，稱為BAS（BuildingAutomationSystem）。一、BAS系統概述BAS系統的監控范圍和參數內容1、空調機組：新風空調機組、新/回風空調機組、變風量空調機2、冷/熱源系統：冷凍機組、風冷機組、冷凍水泵、冷卻水泵、冷卻塔、熱交換器、熱水一次水泵、熱泵機組3、電力系統：照明控制、高/低壓信號測量、備用發電機組4、電梯5、給排水系統等一、BAS系統概述BAS系統所能夠產生的實際效果室內恒溫、恒濕、良好的空氣質量、合理的燈光照度控制實現最佳的能源控制方案，節約能源消耗并實現能源管理自動化。實現設備自動化運行，提高運行效率，降低勞動強度。便于大樓內的所有設備運行于最佳工況，同時便于設備的保養和維修便于大樓管理人員對設備進行操作并監視設備運行情況，提高整體管理水平良好的管理將延長大樓設備的使用壽命，使設備更換的周期延長，節省大樓的設備開支及時發出設備故障及各類報警信號，便于將損失降到最低點，便于操作人員最短時間處理故障一、BAS系統概述暖通空調系統給排水系統變配電系統照明系統電梯系統樓控系統的管理對象二、BAS子系統BAS子系統

a、暖通空調系統自動監控暖通空調系統是智能建筑創造舒適高效工作與生活環境不可缺少的重要環節，其設備耗電量占全樓總耗電量的50%-60%，其監控點數占全樓監控點數的50%以上，BAS系統為建筑物內的暖通空調設備（如：冷卻塔、冷水機組、空氣處理機、新風機組等）提供一個最優化的控制，實現經濟運行降低能耗。b、給排水系統自動監控

給排水系統是任何建筑都必不可少的重要組成部分。BAS系統主

要是對給排水系統的狀態、參數進行監控與控制，保證系統運

行參數滿足建筑供排水要求以及供排水的安全。c、變配電系統自動監控變配電系統是建筑物最主要的能源供給系統,BAS系統用于建筑

物內用電設備的正常運行,保障供電可靠性.負責電力供應管理

和設備節電運行。二、BAS子系統BAS子系統d、照明系統照明系統占建筑物耗電量20%-30%，BAS系統一方面為了保證建

筑物各區域的照度和視覺環境對燈光進行控制，另一方面對照

明設備進行節能控制。e、電梯控制系統

BAS系統對于建筑物內的多臺電梯實行集中的控制和管理，同時配合消防系統，執行聯動程序。二、BAS子系統三、BAS系統的組成三、BAS系統的組成1、中央控制室（數據中心）：主要包括中央處理系統（計算機和接口裝置等）、外圍設備（監控終端和打印機等）和不間斷電源三部分。2、傳感器及執行調節機構：傳感器是指裝設在各監視現場的各種敏感元件、變送器、觸點和限位開關、用來檢測現場設備的各種參數（如溫度、濕度、壓差、液位等），如鉑電阻溫度檢測器、復合濕度檢測器、風道靜壓變送器、差壓變送器等。三、BAS系統的組成3、執行行調節節機構構是指指裝設設在各各監控控現場場接受受現場場控制制器（（DDC）的輸輸出指令令信號號，并并調節節控制制現場場運行行設備備的機機構，，如電電動閥閥、電電磁閥、調調節閥閥等，，包括括執行行機構構（如如電動動閥上上的電電機））和調調節機機構（電動動閥的的閥門門）。。4、現場場控制制器：：是以以微處處理機機為基基礎的的可編編程直直接數數字控控制器器DDC，它接收收傳感感器輸輸出的的信號號，進進行數數字運運算，，邏輯輯分析析判斷斷處理理后自自動輸出出控制制信號號，動動作執執行調調節機機構。。三、BAS系統的的組成成5、現場場控制制器是是整個個控制制系統統的核核心，，采用用直接接數字字控制制器DDC它具有AI、AO、DI、DO四種輸輸入/輸出接接口。。方便便靈活活地與與現場場的傳感器器、執執行調調節機機構直直接相相連接接，對對各種種物理理量進進行測測量，，以及實現現對被被控系系統的的調節節與控控制。。6、AI-模擬量量輸入入接口口，可可用作作儀表表的檢檢測輸輸入，，如溫溫度、、壓力力等，一一般為為0-10V(0-5V)或4-20mA的直流流信號號。7、AO-模擬量量輸出出接口口，用用于操操作控控制閥閥、執執行器器等，，如電電動閥閥、三通閥閥、風風門執執行器器等，，不需需要外外部電電源，，輸出出為0-10V的直流流信號。。三、BAS系統的的組成成8、DI-數字量量輸入入接口口，即即觸點點、液液位開開關、、限位位開關關的閉閉合與與斷開，一一般用用作檢檢測設設備狀狀態、、報警警接點點、脈脈沖計計數等等。9、DO-數字量量輸出出接口口，用用于控控制風風機，，水泵泵等運運行，，亦可可作為為輸出信號號與動動作增增減量量型執執行機機構。。10、數據據傳輸輸線路路：是是聯系系系統統各部部分的的紐帶帶，從從各個個監控控點到到分站控制制器的的線路路是逐逐點連連接（（放射射式）），數數據中中心與與各分分站通通過大樓樓網絡絡結構構進行行組網網，各各分站站直接接利用用大樓樓的局局域網網連接接、到到服服務器器上就就可以以實現現分站站與分分站之之間，，分站站與中中央站站之間間的通通信。。三、BAS系統的的組成成總線型結構三、BAS系統的的組成成環型結構三、BAS系統的的組成成網絡結構交換機DDCDDCDDCDDCDDCDDCDDC計算機四、通通信控控制協協議樓宇自自控系系統中中基本本采用用的是是集散散控制制方式式和分分布控控制方方式，，是通通過某某種控控制網網絡實實現的的，這這就要要求控控制設設備以以及建建筑設設備都都要遵遵循一一定的的通信信協議議。目前，，國際際上采采用較較多的的是BACnet和LonTalk。四、通通信控控制協協議1、BACnet是樓宇宇自控控領域域唯一一的國國際標標準（（ISO16484-5）。獨立于于任何何制造造商，，不需需要專專門芯芯片，，并得得到眾眾多制制造商商支持持。有完善善和良良好的的數據據表式式和交交換方方法。。按標準準制造造的產產品有有嚴格格的性性能等等級和和完整整的說說明產品有有良好好的互互操作作性，，有利利于系系統的的擴展展和集集成。。四、通通信控控制協協議2、LonTalk協議：：LonWorks技術所所使用用的通通信協協議。。LonTalk協議遵遵循由由國際際標準準化組組織（（ISO）定義義的開開放系系統互互連（（OSI）參考考模型型所定定義的的全部部七層層服務務。它支持持多種種通訊訊介質質，包包括雙雙絞線線、電電力線線、光光纖、、同軸軸電纜纜等。。采用Neuron芯片，，提供供開發發工具具平臺臺—LonBuilder與Nodebuilder面性對對象的的設計計方法法，網網絡結結構靈靈活如如星形形、環環行及及總線線型四、通通信控控制協協議3、BACnet與LonTalkBACnet和Lontalk協議均均為開開放式式協議議兩者者互相相滲透透、交交叉。。Lanwork協議是是實施施控制制域為為建筑筑設備備控制制系統統中傳傳感器器與執執行器器之間間的網網絡化化，控控制現現場傳傳感器器與執執行器器之間間實現現互操操作的的網絡絡標準準。BACnet協議是是信息息管理理域方方面實實現不不同的的系統統互聯聯而制制定的的標準準。BACnet有比LanTalk更為強強大的的大數數據量量通訊訊和運運行高高級復復雜算算法的的能力力，有有更強強大的的過程程處理理組織織處理理的能能力。。五、BAS系統的的設計計BAS系統的的設計計具有有很大大的靈靈活性性，應應根據據建筑筑物的的整體體功能能需求求和物物業管管理方方式控控制水水平，，根據據建筑筑物內內不同同區域域的要要求和和被控控系統統的各各個特特點，，選擇擇技術術先進進、成成熟、、可靠靠、經經濟合合理的的控制制系統統方案案和設設備，，避免免投資資的盲盲目性性。五、BAS系統的的設計計1、確定定BAS規模，，根據據冷凍凍、空空調、、變配配電、、熱力力、給給排水水等相關專專業提提供的的設計計條件件（資資料））及投投資情情況，，功能能內容，確確定需需要監監控的的設備備種類類、數數量、、分布布情況況及標標準；；2、確定定各子子系統統組成成方案案、功功能及及技術術要求求；3、確定定各子子系統統之間間的關關聯方方式；；4、確定定BAS中各子子系統統與大大樓其其它部部分間間的接接口5、根據各專專業的控制制要求和控控制內容確確定并畫出出設備監控控系統原理圖設計步驟五、BAS系統的設計計6、統計監控控系統的監監控點（AI、AO、DI、DO）的數量，，分布情況并列表表7、根據監控控點數和分分布情況確確定分站的的監控區域域、分站設設置的位置，統統計整個大大樓所需分分站的數量量、類型及及分布情況況選擇現場設設備的傳感感器和執行行機構8、確定樓宇宇監控的系系統網絡及及中心站設設備的選擇擇9、實施布線線設計步驟五、BAS系統的設計計DDC的設置，應應主要考慮慮系統管理理方式，安安裝調試維維護方便和和經濟性，，一般按機機電系統的的平面布置置進行劃分分，如布置置在：冷凍凍站、熱交交換站、空空調機房、、新風機房房等控制參參數較為集集中之處，，也可根據據要求布置置在弱電豎豎井中，箱箱體一般掛掛墻明裝；；每臺DDC的輸入輸出出接口數量量與種類應應與所控制制的設備要要求相適應應，并留有有10%-15%的余量；現場控制器DDC的設置原則及布線方式五、BAS系統的設計計BAS中控室的位位置，應盡盡量靠近控控制負荷中中心，注意意遠離變配配電室等電電磁干擾源源，并注意意防潮、防防震。BAS中控室可與與消防中心心，保安監監控中心等等合并組成成樓宇控制制中心，此此時位置應應滿足消防防中心的要要求BAS中央控制室室室內設備備布置時應應滿足以下下要求：a、控制臺前前應留大于于3m的操作距離離，控制臺臺離墻布置置時臺后應留有大于于1m的檢修距離離，并注意意避免陽光光直射b、當控制臺臺橫向排列列總長度大大于7m時應在兩端端各留有足足夠的安裝和觀察察面積c、當BAS系統單獨設設置不間斷斷電源，并并采用集中中供電方式式時，應考慮放置置電源設備備的面積和和位置d、應適當考考慮工作人人員值班，，維修及休休息所需的的面積BAS中央控制室要求五、BAS系統的設計計BAS中央控制室室其它要求求：a、控制室內內宜采用抗抗靜電活動動地板b、當控制室室內長度大大于7m時，宜設兩兩個外開門門的出口，，門寬不小于1mc、控制室內內土建及裝裝修等要求求參見有關關計算機房房設計標準準BAS中央控制室要求五、BAS系統的設計計a、應由變配配電所引出出專用回路路向中央控控制室供電電，供電回回路應采用安安保電源供供電；b、中央操作作站供電應應設不間斷斷電源（UPS）裝置，其其容量應包括系統統內用電設設備的總和和并考慮預預計的擴展展容量，UPS供電時間不不低于30分鐘；c、DDC的電源宜采采用中央控控制室集中中供電方式式，以放射射式供給各DDC，如采用就就地供電方方式，可由由就近的安安保電源供給；；BAS系統的電源要求DDC系統是BAS的技術形形式。DDC是英文DIRECTDIGITALCONTROL的縮寫，，譯為““直接數數字控制制”。空調DDC系統，即即利用控控制技術術和通訊訊技術，，將空調調系統中中各種信信號（溫溫度、壓壓力、流流量、狀狀態等）），通過過輸入裝裝置輸入入DDC，經相應應程序運運算處理理，將處處理后的的信號輸輸出，進進而控制制相應的的執行機機構。如如圖所示示：空調DDC系統的定義及組成