浅谈楼宇自控系统集成中的问题解析
楼宇设备自动化系统设计问题分析
楼宇设备自动化系统设计问题分析摘要：楼宇自动化系统就是对各种机电设施进行全面的计算机监控管理。
通过对各个子系统进行监控、控制、信息记录，实现分散节能控制和集中科学管理，为建筑物用户提供良好的工作环境、建筑物的管理者提供方便的管理手段，从而减少建筑物的能耗并降低管理成本。
文章针对楼宇自动化系统设计问题进行了分析。
关键词：楼宇自动化；设计；控制技术随着科技和经济的不断发展，建筑内各种机电设备越来越多，越来越复杂，对机电设备的控制和管理要求也越来越高。
楼宇自控系统在其发展过程经历了从分散控制到集中控制，再到集散控制，目前正向开放式现场总线系统发展的几个阶段。
楼宇自动化系统主要包含暖通空调、照明、给排水、电梯、变配电、消防、安全防范、车库管理等子系统。
从节能和提供舒适度角度来说，暧通空调和照明子系统是楼宇自控的核心。
对其它子系统，楼宇自控只对其进行运行与故障状态的监视和非正常状态时的联动控制。
1楼宇自动化概念楼宇自动化（BAs）系统是运用现代控制技术、计算机技术、通信技术构建的高度自动化的综合管理和控制系统，它将建筑物内的所有机电设备连接到一个控制网络上，通过网络对其进行综合的监视、控制、管理，以便营造一个安全、舒适、高效、节能的建筑环境。
如暖通空调设备、照明设备、变配电设备以及给排水设备等，通过实现建筑设备自动化控制，以达到合理利用设备，节省能源、节省人力，确保设备安全运行之目的。
2楼宇自动化系统2.1暖通空调子系统2.1.1设计关键空调与冷热源系统是建筑物中能量消耗最大的系统，据统计占整个建筑耗能量的50%以上，也是创造舒适度的重要保证，所以不论是从节能还是从舒适度方面来说都要求楼宇自动化控制系统对其做全面综合的监视与控制。
实现一个优秀的暖通空调控制系统，首先必须有一个优秀的暖通空调系统。
其次是暖通空调工程师和自动控制工程师的密切配合，参照智能建筑设计标准，合理布置监测、控制点，列出监控点位表。
（1）合理配置自控元件。
楼宇自动化系统设计问题分析
楼宇自动化系统设计问题分析智能化大厦是写字楼等公共建筑发展的一个趋势，是科技高度发展的结晶。
它由三个子系统组成：楼宇自动化系统(BuildingAutomationSystem)、通讯自动化系统(CommunicationAutomationSystem)和办公自动化系统(OfficeAutomationSystem)。
在国内，又将消防自动化系统(FireAutomationSystem)和安保自动化系统(SecurityAutomationSystem)从楼宇自动化系统中独立出来，构成智能化大厦的五个子系统，这就是通常所说的5A智能化大厦。
楼宇自动化系统(BAS)又称建筑设备自动化系统，主要是用以对建筑物内的空调系统、给排水系统、照明系统、变配电系统以及电梯等系统设备进行集中监视、控制与管理的综合系统，一般为集散结构，即分散控制、集中管理；它是能否为人们提供一健康、舒适、高效的建筑环境的关键，故该系统的设计对一智能化大厦而言举足轻重。
是否采用BAS系统是否采用BAS系统，是建筑发展商和设计工程师首先要面对的问题，一般可以从以下几个方面考虑：(1)特别重要的，且具有—定规模的建筑，为保证其所属设备及安全系统具有较高的可靠性要求可以考虑采用BAS系统；(2)BAS系统的一次性投资能控制在项目总投资2％以下时可以考虑采用BAS系统；(3)能耗较大的建筑(如上万平方米，采用全空调系统的建筑)，BAS系统的初投资可以在五年内收回时可以考虑采用BAS系统；(4)多功能的大型租赁性建筑可以考虑采用BAS系统；(5)当设备的控制与管理比较复杂，人工手动方式难以完成，必须依靠汁算机控制时，可以考虑采用BAS系统；(6)当采用BAS系统时，其投资与可靠性综合指标优于其他可采用的系统时，可以考虑采用BAS系统BAS系统的优点与目前工程中存在的问题3．1BAS系统具有如下优点：(1)提高大楼的管理水平现代化的大楼，设备众多，且散落于大楼的各个角落，大楼的设备管理相当困难，有些设备如吊装于吊顶内部的新风机组，其送风温度靠人根本无法调节，BAS则可很容易地解决这些问题，使大楼的设备管理维持在一个较高水平；(2)降低工作人员的劳动量现代化大楼里的众多设备，依靠人力维持日常检修，劳动量巨大，需要相当多的工作人员，BAS系统则能自动诊断设备是否发生故障，因而只需少量工作人员即可维护设备管理；(3)节约能耗BAS系统通过及时调整大楼内设备的运行状况和数量，关闭不需要运行的设备，可以节约大量能耗。
楼宇自动化系统施工中的问题浅析
行 。楼宇 自 控制 系统涉及 到风 、水 、强 电 、弱电 动
和计 算机 的软 件 、硬件 等 多学 科 的知识 ．对 没有 工 作经验 的人来 说 ．稍 有不慎 ．就有可 能 出现 不可挽 回的损 失。我们 先后 负责过北 京广泉小 区 、洛 阳 中
航光 电、 中信 宁波国 际大酒店等 大厦 的楼宇控 制施
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理 、协 调 控 制 。
者 的 有机 结 合 ．使 建 筑 物 能够 提供 一 个 合 理 、高 效 、舒 适 、安全 、方便 的生 活 和 工作 环 境 。 楼宇 自动 化系统 是其 中的重要 组成部 分 。
（ ）能源 管理 ：水 、电 、气等 的计量 收 费 、 ６
实现 能源 管理 自动化 。
工技术管理 工作 ．积 累了一定经验 ．因此 ．为了方
１ 读懂系统 图，认识 网络结构的通信
楼 控 系 统 中 通 信 非 常 重 要 ，一 个 通 信 不 好 的 楼 控 系 统 ，计 算 机 很 难 管 理 ．还 可 能 出现 系 统 瘫 痪 ． 因 设 备 管 理 失 控 造 成 损 坏 的 严 重 后
楼 宇 自动 化 系统 的基本 功能 可 以归纳 如下
３ 智能 ８ 建筑与 城市信息 ２ｏ： ｍ２期 总 ３Ｊ ｏ８ ￣ 第１５ Ｊ ， ＠ ．
分析楼宇自控系统的设计及存在的问题
一. 概述楼宇自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称。
建筑设备主要是指为建筑服务的、那些提供人们基本生存环境（风、水、电）所需的大量机电设备，如暖通空调设备、照明设备、变配电设备以及给排水设备等，通过实现建筑设备自动化控制，以达到合理利用设备，节省能源、节省人力，确保设备安全运行之目的。
随着科技和经济的不断发展，建筑内各种机电设备越来越多，越来越复杂，对机电设备的控制和管理要求也越来越高。
楼宇自控系统在其发展过程经历了从分散控制到集中控制，再到集散控制目前正向开放式现场总线系统发展的则这么几个阶段。
实际上就是一个工业自动化控制系统发展的缩影。
可以预见：1）集散控制系统是现阶段楼宇自控系统的主流；2）现场总线技术是集散控制系统发展方向3）VLAN、TCP/IP等网络技术在楼宇自控系统应用，网络实现Web化；4）通用控制器与智能仪表共存；5）广泛采用以状态空间方法为基础的现代控制理论解决楼宇自控问题，取得成效；6）系统集成技术取得进展,人机界面、操作环境改善，符合人机工程学基本机理。
二. 楼宇自控系统设计阶段的划分和内容楼宇自控系统是建筑设计的一部分，并与建筑设计同时进行的。
在工程设计中，要根据业主的投资额和使用要求，确定楼宇自控系统的控制范围、控制点数及整个系统的构成。
做好与土建施工有关部分的管线预留和预埋。
我们把设计院完成的设计内容称为一次设计。
主要内容包括：方案设计、初步设计、施工图设计。
现将各部分内容予以简介：（一）方案设计此设计阶段，建筑电气专业设计文件主要为设计说明书。
包括以下内容：1．设计范围在电气或弱电总说明中阐述建筑物智能化设计标准等级、设计范围。
2．BA 设计的相关系统内容应说明自控设计包含的内容，例如：对空调系统设备的运行状况进行监理、控制、测量和记录; 对供配电系统、变配电设备进行监视、控制、测量和记录；对给排水系统设备的运行监视、控制、测量和记录；对电梯及自动扶梯的运行监视、控制、测量和记录3．当由楼宇自控系统完成系统集成时，应说明集成的内容。
楼宇自动化系统施工中的问题浅析
楼宇自动化系统施工中的问题浅析摘要：本文对楼宇自动化系统在施工过程中的线缆施工、控制室施工等方面进行了探讨。
关键词：楼宇；自动化；系统；施工Abstract: In this paper, the building automation system is in the construction process of cable construction, and control room constructions are discussed.Key Words: building; automation; system; construction楼宇自动化系统是利用计算机及其网络技术、自动控制技术和通信技术构建的高度自动化的综合管理和控制系统，将大楼内部各种设备连接到一个控制网络上，通过网络对其进行综合的控制；并运用相应技术手段，依据一定的技术标准，实现该建筑的智能化，即通信自动化，办公室自动化和楼宇管理自动化。
建筑物内所有机电装置和能源设备通常采用集散型控制系统，它的特征是：“集中管理、分散控制”，即以分布在现场被控设备处的多台微型计算机控制装置来完成被控设备的实时监测、保护与控制。
集散型控制系统主要由传感器、直接数字控制器、执行器、通信网络和中央管理计算机构成。
楼宇自动化系统施工首先应具备的条件是:设计文件及施工图样齐全,并已会审批准;施工人员熟悉有关资料图样,并了解工程情况、实施方案、工艺要求、实施质量标准等;工程实施所必需的设备、器材、辅材、仪器、机械等能满足连续实施和阶段实施的要求,并在现场开箱检查。
一、线缆施工BAS的线路包括电源线、网络通信线和信号线。
电源线一般采用BV-(500V)2.5mm2铜芯聚氯乙烯(PVC)绝缘线;网络通信线需要由采用何种计算机局域网及楼宇自动化系统在数据传输率、未来可兼容性和硬件成本等多方面综合考虑确定,一般采用同轴电缆(不同厂商的产品不尽相同) ,有的系统采用屏蔽双绞线或非屏蔽双绞线,在强干扰环境中和远距离传输时宜选用光缆;信号线一般采用线芯截面为1.0mm2或1.5mm2的普通铜芯导线或控制电缆, 信号线是否需要采用软线及屏蔽线应根据具体控制系统与控制要求确定。
分析装配式建筑施工中的楼宇自控系统集成
分析装配式建筑施工中的楼宇自控系统集成楼宇自控系统在装配式建筑施工中的集成是一个重要的领域，它能够提供全方位的智能化和自动化控制，使得楼宇更加智能、安全、高效。
本文将分析楼宇自控系统在装配式建筑施工中的集成过程，并探讨其带来的优势和挑战。
一、楼宇自控系统在装配式建筑施工中的集成概述装配式建筑施工是一种采用模块化构件制造、运输和安装的节能环保形式。
随着技术的进步和需求的增长，越来越多的楼宇开始采用装配式建筑方式进行施工。
而楼宇自控系统则是为了满足人们对于舒适性、安全性以及节能效果等方面需求而开发出来的一种智能化系统。
将这两者进行有效地集成，可以为用户提供更好的使用体验，并提升对整个楼宇运行状态的监测与管理。
二、优势：提升整体施工效率1. 模块化设计：在进行模块化设计时，可以预先考虑到楼宇自控系统所需组件的安装位置、线路布置等因素，从而简化施工过程。
不仅可以减少现场调整的时间与工作量，还能够提高施工的精确性和效率。
2. 并行作业：在装配式建筑施工中，各个模块可以同时进行制造、运输和安装工作。
楼宇自控系统集成则是在此基础上进行的，并且可以与其他模块并行作业，避免了人力资源的浪费和时间的延误。
3. 标准化管理：楼宇自控系统集成需要符合一定的设计标准和规范。
通过引入标准化设计和施工流程，能够提高项目管理水平和质量控制能力，使得整体施工效率更高。
三、优势：提升楼宇运营质量1. 舒适性提升：楼宇自控系统可以实现对温度、湿度、空气质量等环境参数的监测与调节。
通过集成到装配式建筑中，可以更加有效地保证楼宇内部环境舒适性，并且可根据用户需求进行个性化设置。
2. 安全性加强：楼宇自控系统除了监测环境参数外，还可以实现对火灾、入侵等安全事件的监测与报警。
在装配式建筑中，集成楼宇自控系统可以对这些安全事件进行及时响应和处理，提高楼宇安全性。
3. 节能效果提升：楼宇自控系统通过智能化管理，可以实现对能源的合理利用，从而降低楼宇运行成本。
“楼宇自控系统”设计、应用面临的若干问题及解决方向
技术探讨“楼宇自控系统”设计、应用面临的若干问题及解决方向国内的“楼宇自控系统”工程应用，其过程一般是业主提出需求，设计院进行设计，弱电(智能化)公司总包（如果是厂房建筑，总包单位可能是空调厂家、净化厂家或安装公司），再分包给专业楼控厂家，楼控厂家根据设计图纸深化设计、生产、供货、施工、调试。
也有极少数具有一定经验的业主会将楼控项目直接签与楼控厂家，但此时其要协助楼控厂家与空调、动力、净化等各厂家进行大量的协调工作。
对楼宇自控厂家而言，楼控系统应用的最大问题，是系统设计存在的极大的不确定性。
每个工程项目控制点数及控制要求都各不相同，甚至同一项目不同机组使用要求也可能大有不同，造成每个项目的楼宇控制系统甚至每台机组都要单独设计，单独配置末端设备，并需用大量的时间进行现场调试。
时间周期长，问题多。
另外，由于设计院的专业分工使然，空调机组上配备的电动调节水阀（或蒸汽阀）、风阀电动执行器在设计上可能被划分到暖通专业由空调厂家提供，而空调厂家一般仅会保证电动水阀口径满足流量要求，而其关闭压力大小、是开关控制还是比例调节、供电是24V还是220V由于主要与自控系统有关，很难纳入空调厂家考虑范围。
风阀电动执行器的情况类同，厂家仅会考虑其驱动力（Nm）是否符合要求，但是比例调节还是开关控制，供电是24V 还是220V也很难纳入空调厂家考虑范围，在业主不十分明了的情况下，空调厂家一般会仅从价格考虑供应最低价的产品，因而达不到自控系统控制要求。
项目进行到后期，业主要么花钱委托自控厂家重新购置设备，要么默认现状，导致自控系统实际仅能做为监测系统使用。
另外，按设计院的专业分工，空调末端机组动力柜的设计是空调专业提出要求，由电气专业完成的。
如电气专业对强弱电接口方面的经验不足，其远程/就地（自动/手动）控制的转换，继电器（或交流接触器）的启闭状态检测，很难设计到位，特别是新风机组的新风阀开关控制，从应用角度是应该设计在动力柜内与风机连锁并带风机延时启动装置的（大风量机组时尤其必要），但基本没有设计院涉足到此而推到了自控专业由自控厂家解决，给系统安全造成隐患。
楼宇自动控制系统(BAS)施工技术问题浅析
楼宇自动控制系统(BAS)施工技术问题浅析摘要：楼宇自动控制系统是综合计算机、信息通信、自动化仪表等方面技术。
本文通过对楼宇自动控制系统（BAS）的分析，探讨了楼宇自动控制系统（BAS）的施工技术。
关键词：楼宇自动控制系统施工技术组成 1 引言智能建筑通常包含三大基本要素，即楼宇自动化系统（BAS）、通信网络系统（CNS）和办公自动化系统（OAS），其中，楼宇自动化控制系统是智能建筑的一个重要组成部分。
建筑物的智能化往往总是从楼宇自动化开始。
楼宇智能控制系统（或称楼宇管理系统BAS系统）是由中央管理站、各种DDC控制器及各类传感器、执行机构组成的，是能够完成多种控制及管理功能的网络系统，它是随着计算机在环境控制中的应用而发展起来的一种智能化控制管理网络。
2 楼宇自动控制系统（BAS）的施工技术BAS工程的施工，应做好与建筑、电气、管道、通风、装饰等专业的配合工作。
施工现场已具备施工条件，在监理工程师的监督下进行设备进场检查、安装、调试及验收。
2.1现场传感器的安装技术电磁流量计的安装技术要求就是保证测量精度的关键。
首先它的两只电极的轴线必须在大致的水平方向上,否则,出现非满管或气泡积聚的现象时会影响测量精度;传感器上箭头所指方向为流动的正方向,不能弄错方向;管道如有震动,还应在传感器两侧加支撑;传感器的上下游直管段不应小于5~10倍管径,以消除流体漩涡,改善流速场的分布,从而提高流量测控精度。
2.2执行器的选择与安装执行器(包括调节阀、控制阀、PLC及变频器)是在建筑设备监控系统中通过其机构动作直接改变被控变量的装置。
直行程执行器(调节阀)主要参数有最大冲程、推力、全程时间；角行程执行器主要参数有最大冲角、扭矩、全程时间。
执行器输出的力或力矩应能使调节阀门或风阀在最大流体流通压力时可靠开启和闭合。
关闭时阀门前后最大压差和风阀面积是选择执行器的主要依据。
一般选用电动执行器,有特殊要求(防爆或需要极大推力/扭矩)及有气源时,可选用气动执行器。
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浅谈楼宇自控系统集成中的问题解析
楼宇自控系统的系统集成是指在楼控系统中有多个子系统，通过标准的通信接口，选择合适的操作系统和应用软件将各个子系统连成一个可流畅通信和协调工作的大系统。
在楼控系统的系统集成中，还经常将安防系统、消防系统的信号与数据通过第三方网关接入楼控系统的中央管理工作站。
1、系统的概括
楼宇自控系统的系统集成，也是建筑智能化系统集成中的一个非常重要的组成部分。
楼控系统集成可创造一种“1+1>2”的附加值，这种附加值的大小取决于集成水平的高低。
各子系统在集成前无法沟通，通过集成，构成统一的数据流，构成一个协调运行的大系统。
在系统集成中还要很好地解决安全问题，一个楼宇自控系统可方便地接入Internet进行远程监控，这就要求系统要综合配置防病毒以及进行经授权的安全远程访问、入侵检测、身份认证、数据加密、主机和服务器的安全防护、数据存储和备份等内容。
2、系统集成的特点和指导思想
2.1特点
楼宇自控系统的系统集成应该具备以下一些特点：系统集成后保证有一定的先进性，系统具有很好的开放性、实用性和经济性，系统集成要求尽量简约化。
现代建筑中的楼宇自控系统面对一个有多种设备、多种协议、多种通信接口、多种技术体系并存的软硬件环境，集成从纵向和横向两个方面进行。
纵向集成指对同一类子系统进行的集成，横向集成指对不同类子系统进行的集成。
在集成中还涉及到标准化技术问题。
2.2系统集成的指导思想
集成后会出现大系统的特点，大系统特性决定整个建筑的整体性能和智能化程度。
大系统的开放性主要取决于大系统中关联子系统的开放性，所以进行系统集成的关键内容之一就是做好关联子系统的集成，保证系统具有良好的开放性。
进行系统集成的规划设计时必须一次到位，由于经济实施能力的原因可分步实施，但一定要有一个系统化的规划设计，防止因分阶段实施而带来的损失。
3、楼宇自动化支持的网络环境
楼控系统支持的网络环境中分为主干网络和局部网络。
主干网络是楼宇通信的主干通道，覆盖整个楼宇，是各子系统数据信息的流入/出通道，所以要求大容量、高带宽、标准化和通用化。
局部网络设计具有独立高效率的结构，与主干网兼容性好。
在设计楼宇自控系统时，同时也确定了它的通信网络环境，如果楼宇智能化系统有一个简约的支持网络环境，这个楼宇自控系统也一定是简约的。
楼宇自控系统有两种典型的支持网络体系：一种是中央管理工作站和现场控制器之间通过网络控制器实现通信（如图1所示），还有一类是使用单一制式的网络如以太网直接将中央管理工作站、上位机和现场控制器连接在一起（如图２所示）。
4、楼宇自控系统集成的技术模式
楼宇自控系统集成的技术模式一般多采用以下几种集成模式:
（1）BMS（楼宇管理系统）为中心的集成模式
以BAS为中心，将FAS、SAS集成，并适度与CAS、OAS集成。
（2）采用BAC net 的系统集成
在BAS中采用BAC net 进行集成，使用网关将FAS、SAS与BAS互联集成。
（3）采用LON works的系统集成
BAC net、LON works是关于测控网络的技术，适合大区域监控点分散的系统，但不适合FAS、SAS。
（4）直接基于以太网集成
采用10/100Base－Ｔ作主干网。
但FAS、SAS的信息只有数字化后才能集成到BAS中。
（5）采用数据库集成模式
在FAS、SAS、BAS层级上建立管理层级，使用数据库技术对各子系统的数据库进行动态集成，实现各子系统数据集成管理和联动控制。
（6）用OPC实现IBMS的信息集成
OPC(OLE for process control）：用于过程控制的对象链接嵌入技术。
其中OLE指对象链接嵌入。
使用OPC可较好地解决应用软件与控制设备之间数据的读取和写入的标准化及数据传输技术。
使用OPC技术可使设备软件标准化。
使用OPC技术实现（Integrated Building Management System,IBMS)建筑物集成管理系统的信息集成。
集成的目的首先是管理的需要，而不是集中控制。
控制的功能仍在BA、SA、FA上实现。
集成必须进行统一规划，也可以分步实施，而统一规划就是各子系统的信息接口、使用协议在系统订货时统一预留和统一配置并落实统一的协议环境规划。
（7）IBMS系统集成
IBMS系统集成将不同子系统在物理上、逻辑上和功能上互联，实现信息综合共享。
5、系统集成的需求和层次
国家相关政策规定，甲级智能建筑必须实现系统集成。
5.1技术发展的要求
现场控制系统之上应有具有良好的人机界面的控制工作站（子系统集成）。
现今的DDC、执行器和传感器体积越来越小，功能越来越强，智能控制产品从专用向通用化发展过渡，并且一出厂就带有标准的总线互连接口和安全开放的控制协议。
物业管理要求系统日常技术管理变得更加容易，降低系统运行成本。
5.2集成层次和过程
集成是将系统中的若干部分、要素互联在一起，成为一个整体，将高度关联的部分实现集成。
智能建筑中有所谓的控制域和信息域。
控制域中含各硬件子系统，控制域中所有子系统必须列入楼宇筹建者的日程，是楼宇运行的基础。
信息域主要含办公自动化软件和信息管理自动化软件及决策支撑型办公自动化软件。
5.3系统集成完成后实现的主要功能
经过系统集成后应能够实现以下主要功能：
（１）整个建筑内的设备运行情况可以通过文本、图形表格方式灵活和实时的显示，实现了对楼宇设备的集中控制和管理。
（２）实现集中监视功能，对楼宇机电运行状态进行监视及故障报警。
（３）实现集中管理功能，对空调、热交换、冷冻站、给排水、送排风、变配电、照明进行监控，实现优化控制。
同时还实现日程表管理、能源管理，可直接进行参数设定。
5.4消防系统和安防系统通过第三方网关接入楼宇自控系统
消防系统通过第三方网关及标准的通信接口，如RS232/485 串行通信口向楼宇自控系统传送信息，内容有系统主机运行状态、故障报警、火灾报警探测器
工作状态、探测器地址信息、相关联动设备的状态，发生火情时，在集成工作站上自动显示相关的报警信息，包括火警位置及相关联动设备的状态。
集成中的安防系统具有报警画面的切换、主监视器的切换、启动录像机、联动灯控系统、警情位置显示等功能。
深刻地认识楼宇自动化系统集成中的支持网络环境、楼宇自控系统集成的技术模式和系统集成的需求和层次等问题，对于作好楼宇自动化系统集成有重要意义。
解决好了这些问题，集成后的系统性能就会大幅度提高，且可以降低系统成本，简化系统维护保养以及大大提高对楼宇自动化系统运行的管理水平，使楼控系统更加高效率地运行。
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