建筑设备自动化系统设计
第4章 建筑设备自动化系统设计-10.ppt

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18.4.7 控制网络层的配置应符合下列规定:
1、 应采用总线拓扑结构,菊花环式(Daisy Chain)连接,用双绞线作 为传输介质; 2 、控制网络层可以包括并行工作的多条通信总线,每条通信总线 可以通过网络接口与管理网络层(中央管理工作站)连接,也可以通过管 理网络层服务器RS232通信接口或内置通信网卡直接与服务器连接。
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4、电梯控制系统
电梯是建筑物内交通的重要枢纽。 对带有完备控制装置的电梯,将其控制装置与楼宇自动化系
统相连接,实现相互间的数据通信,使管理中心能够随时掌 握各个电梯的工作状况,并在火灾、保安的特殊场合对电梯 的运行进行直接控制。
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5、消防系统
消防系统是BA系统的重要组成部分。它实施对建筑物内消防系 统的消防栓、喷淋水、消防水泵、稳压水泵、火灾烟感、温度 探测报警器、防火排烟阀、消防电梯、消防广播、消防电话等 设施联网进行监视与自动控制;
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18.1.4 建筑设备监控系统规模可按实时数据点数(硬件点和 软件点)区分:建筑设备监控系统规模
系统规模 小型系统 较小型系统 中型系统 较大型系统 大型系统
实时数据点数 250及以下 25l~999 1000~2999 3000~4999 5000及以上
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各层应符合下列规定: 1 管理网络层应完成系统集中监控和各种系统的集成。 2 控制网络层应完成建筑设备的自动控制。 3 现场设备网络层应完成末端设备控制和现场仪表设备的信息采集 和处理。 18.3 管理网络层(中央管理工作站) 18.3.1 管理网络层应具有下列功能: 1 监控系统的运行参数; 2 检测可控的子系统对控制命令的响应情况; 3 显示和记录各种测量数据、运行状态、故障报警等信息; 4 数据报表和打印。
建筑设备自动化系统设计了解剖析

护软件包;
建筑设备自动化系统设计了解剖析
3.5 建筑设备自动化控制网络通信协议
当前,国际上现场总线发展的种类相应较多,常见的约有40余 种(ProfiBus、LonWorks、CAN、HART、Modbus、DeviceNet等),由 于现场总线的国际标准不能建立,致使用户面对多种总线协议问题, 使得用户在选择时难以抉择,这是用户所不希望的。
建筑设备自动化系统设计了解剖析
网络层
数据 链路层
物理层
BACnet的网络层
➢ 在拓扑结构上, BACnet没有严格规定,其设备通过物理连接被接入四 种局域网(802.3、ARCNET、RS485、LonTalk)的其中任何一种;或通过专用拨号 串行数据线接到WAN上;
中继器 网桥
路由器
半路由器 半路由器
2)建筑设备自动化系统的设计流程
— 建筑设备自动化系统设计必须根据建筑物的使用功能和业主 的具体需求进行系统设计。 ➢ 具体设计流程:方案设计、深化设计及施工设计
方案设计
(1)研究建筑物的功能,了解业主对BA系统的需求和要求; (2)研究控制方案,确定控制功能和控制网络结构; (3)确定监控范围、控制范围、监控点数; (4)画出各子系统的控制系统大样图 (5)系统选型(DDC的选型等)
2、监控表的绘制与统计 -所编制出的监控表,对于每个监控点应明确表出下列内容: ①所属设备名称及其编号 ②监控点的被监控量 ③监控点所属类型 建筑设备自动化系统设计了解剖析
监控点统计表编制
表7-1a 监控点总表
DI(数字量输入点 )
AI(模拟量输入点)
DO(数字量输出点) AO(模拟输出)
建筑设备自动化系统课程设计

建筑设备自动化系统课程设计课程名称:建筑设备自动化系统课程学分:3学分课程学时:48学时课程简介:本课程主要介绍建筑设备自动化系统的基本原理、设计方法和应用技术。
通过理论教学和实践操作,培养学生对建筑设备自动化系统的理论基础和实际应用的理解和掌握能力。
课程目标:1. 掌握建筑设备自动化系统的基本原理和工作方式。
2. 理解建筑设备自动化系统的设计方法和应用技术。
3. 能够运用所学知识,进行建筑设备自动化系统的设计和调试。
4. 培养学生的团队合作和实际操作能力。
课程内容:第一章:建筑设备自动化系统概述1.1 建筑设备自动化系统的定义和发展历程1.2 建筑设备自动化系统的组成和功能1.3 建筑设备自动化系统的应用领域和前景第二章:建筑设备自动化系统的基本原理2.1 传感器和执行器的原理和分类2.2 控制系统的基本原理和结构2.3 建筑设备自动化系统的通信技术第三章:建筑设备自动化系统的设计方法3.1 建筑设备自动化系统的需求分析和功能设计3.2 建筑设备自动化系统的硬件选型和布置设计3.3 建筑设备自动化系统的软件编程和调试第四章:建筑设备自动化系统的应用技术4.1 空调系统的自动化控制技术4.2 照明系统的自动化控制技术4.3 智能门禁系统的设计和应用4.4 消防系统的自动化控制技术第五章:建筑设备自动化系统的实践操作5.1 建筑设备自动化系统的实验室实践5.2 建筑设备自动化系统的项目设计和调试5.3 建筑设备自动化系统的案例分析和讨论课程评估方式:1. 平时成绩(包括课堂表现、作业完成情况等)占总评成绩的30%。
2. 实验报告和项目设计报告占总评成绩的40%。
3. 期末考试占总评成绩的30%。
参考教材:1. 《建筑设备自动化系统导论》2. 《建筑设备自动化系统设计与应用》3. 《建筑设备自动化系统实验教程》备注:本课程的设计旨在培养学生对建筑设备自动化系统的理论和实践能力,使其能够在实际工作中运用所学知识解决问题。
建筑设备自动化系统教学设计

建筑设备自动化系统教学设计简介建筑设备自动化系统是现代建筑中不可缺少的一部分,它能够在建筑中自动化地控制各种机电设备,实现智能化管理,提高建筑的效率和安全性。
本文旨在介绍建筑设备自动化系统的教学设计,以帮助教师有效地教授学生这门技能。
目标本教学设计的目标是使学生掌握以下内容:1.建筑设备自动化系统的原理和结构;2.房间自动化系统设计;3.环境控制系统设计;4.安全保障系统设计。
课程设置本课程共分为三个阶段:理论学习、实践训练和项目实战。
理论学习本阶段主要介绍建筑设备自动化系统的原理和结构。
学生将通过教师讲解、课堂讨论、实验及阅读资料等方式进行学习。
课程内容如下:章节内容章节内容1 建筑设备自动化系统概述2 传感器及执行器3 通信网络与协议4 智能控制及自动化算法5 数据采集与监测实践训练本阶段主要通过实验来让学生理解各种建筑设备自动化系统的组件和功能。
学生将进行以下实验:1.传感器及执行器实验2.环境控制系统实验3.安全保障系统实验项目实战本阶段为期六周,学生将在小组内完成一个建筑设备自动化系统的实战项目。
该项目将涉及到建筑不同功能场景下的自动控制和安全保障等问题。
项目流程如下:阶段任务1 确定项目范围和计划2 任务分工和团队建设3 需求分析和设计阶段任务4 软硬件购买和安装5 系统测试和优化6 项目评估与总结教学方法本教学设计采用多种教学方法,分别针对不同的学习阶段,包括:1.讲授式教学2.互动式教学3.实验式教学4.课程论文及报告评估方法本课程的评估方法主要包括以下三个方面:1.课堂表现评估:包括参与度、表现、问题解决能力等。
2.实验报告评估:包括报告内容和实验结果分析。
3.项目评估:包括项目进展、项目质量和团队协作等。
通过多维度的评估,教师能够更全面地了解学生的学习情况,及时针对问题进行调整和优化。
总结本文介绍了建筑设备自动化系统的教学设计,旨在提高学生对这门技能的掌握和应用。
课程设置了理论学习、实践训练和项目实战三个阶段,采用多种教学方法和评估方法,能够让学生更系统、全面地学习这门技能。
建筑设备自动化系统课程设计 (2)

建筑设备自动化系统课程设计一、课程设计背景和目的随着科技的不断发展,建筑设备自动化系统的应用日益广泛。
自动化系统作为现代化控制技术的一种,能够对建筑物内部的各种设备进行智能化的控制,实现自动管理和调节。
因此,在建筑领域,学习建筑设备自动化系统将是非常有前途的一项技能。
本次课程设计的主要目的在于使学生们了解和掌握建筑设备自动化系统的基本原理和应用,培养其将该系统应用于实际工程中的能力。
二、课程设计内容1. 系统构成和原理通过课程介绍,引入建筑设备自动化系统的概念与应用,系统的构成与原理,并通过教师的讲解以及实际案例分析,让学生了解系统工作规律及基本原理。
2. 设计思路和流程在学习了建筑设备自动化系统的基本原理和构成之后,需要让学生通过具体案例分析,了解设计思路和流程,从而掌握设计建筑设备自动化系统的方法和步骤。
3. 成本控制和风险评估建筑设备自动化系统的投资成本较高,因此在设计阶段需要考虑成本控制和风险评估。
通过教学案例和现实可行的实例,让学生了解控制成本和风险评估的方法。
4. 实际案例分析和课程表现在课程设计的最后阶段,学生通过实际案例分析的过程,真正地将课程所学知识应用到实践中。
同时,通过课程成绩的评估,了解学生的理解和运用,以及是否能达到预期的能力要求。
三、课程设计要求1. 学生专业知识的掌握通过课程设计,要求学生掌握建筑设备自动化系统的基本概念、工作原理和应用方法,了解设计思路和流程,并能在实际应用中运用。
2. 学生表现能力的评估通过对学生进行实际案例分析和课程表现的评估,了解学生的理解和运用能力,以及是否达到课程要求的水平。
3. 学生团队合作和文献阅读能力在整个课程设计过程中,学生需要与团队成员进行合作,共同完成项目的设计。
此外,学生需要了解并阅读各种实际案例和技术文献,以便更好地掌握实践技能。
四、课程设计成果在本次课程设计中,学生将会完成一份完整的建筑设备自动化系统设计文件,该文件包含系统构成和原理、设计思路和流程、成本控制和风险评估、实际案例分析和课程表现等内容。
《智能建筑设备自动化系统工程》课件4-建筑设备自动化系统设计方法

便于系统调试
➢ I/O点适当余量
预留量应大于10~15%。
➢ DDC布置在监控对象的附近
以节省管线,并利于系统调试和维修
➢ DDC装在控制箱内,一般挂墙明装
安装高度便于操作,内部强弱电应明显分开
➢ 设备机房上下对齐时,DDC宜就近垂直组网,通信 网络无须绕行竖井。
主要线缆、穿管、电缆桥架的型号、规格、数量 现场传感器、主要阀门的规格数量等
➢ 设备表
按工艺系统的顺序,详细列出: 建筑监控设备系统中各种设备的名称、规格、数量、测量范
围、输入输出信号要求、工作条件、技术要求、型号等
7.1.3 BA系统设计的深度要求及内容
3. BAS的施工图设计内容 ➢ BAS系统图
BA产品大都自成系统,各厂家的产品千差万别、各具特色 我国十大BA品牌? 要调查研究
➢一般,可从下列几个方面进行考虑:
1.可靠性 2.技术先进 3.互操作性好,便于构成开放式系统 4.符合主流标准 5.满足实用要求 6.便于维修 7.寿命周期成本低 8. 厂家实力与售后服务
7.1.5 DDC的设置原则
BAS监控点位总表,表1-4(参见教材) 至此,可以完全确定BAS的规模
7.1.1 建筑设备自动化系统的设计流程
2. 确定系统的控制方案 ➢ 2)系统及设备选型 ➢ ①设备选型要结合各设备布局的平面图,进行监控点 划分;
根据监控范围,确定系统网络结构和系统软件。
➢ ②根据各设备的控制要求,选用相应的传感器和执行 器,并配备DDC控制器。
➢ BAS管线敷设平面图(施工平面图)
应示出被控工艺设备、现场仪表、DDC控制箱、BAS控制室 的位置,以及设备之间电缆、穿管、桥架的走向。
建筑设备自动化系统(BAS)

建筑设备自动化系统的设计要点建筑设备自动化系统(Building Automation System,简称BAS),实际上是一套中央监控系统。
它通过对建筑物(或建筑群)内的各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行集中监控,达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和环境保护的条件下,使建筑内的各种设备状态及利用率均达到最佳的目的。
建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中较为复杂的系统之一,现将该系统的设计要点介绍如下:1 中央控制室选址及室内设备布置(1)中央控制室应尽量靠近控制负荷中心,应离变电所、电梯机房、水泵房等会产生强电磁干扰的场所15m以上。
上方及毗邻无用水和潮湿的机房及房间;(2)室内控制台前应有1.5m的操作距离,控制台离墙布置时,台后应有大于1m的检修距离,并注意避免阳光直射;(3)当控制台横向排列总长度超过7m时,应在两端各各留大于1m的通道;(4)中央控制室宜采用抗静电架空活动地板,高度不小于20m。
2 建筑设备自动化系统的电源要求(1)中央控制室应由变配电所引出专用回路供电,中央控制室内设专用配电盘。
负荷等级不低于所处建筑中最高负荷等级;(2)通常要求系统的供电电源的电压不大于±10%,频率变化不大于±1Hz,波形失真率不大于20%。
(3)中央管理计算机应配置UPS不间断供电设备,其容量应包括建筑设备自动化系统内用电设备总和并考虑预计的扩展容量,供电时间不低于30分钟。
(4)现场控制器的电源应满足下述要求:①Ⅰ类系统(650点~4999点),当中央控制室设有UPS不间断供电设备时,现场的电源由UPS不间断电源以放射式或树干式集中供给;②Ⅱ类系统(1点~649点),现场控制器的电源可由就地邻近动力盘专路供给;③含有CPU的现场控制器,必须设置备用电池组,并能支持现场控制器运行不少于72小时,保证停电时不间断供电。
3 现场控制器设置原则(1)现场控制器的设置应主要考虑系统管理方式、安装调试维护方便和经济性。
建筑设备自动化系统设计

(3)系统要具有一定的可变性 A. 任何一个已经建成使用的建筑,随着时间的推移,其使用 功能不可能是一成不变的 ,必然会要求BAS系统在控制与管理 功能上与之相适应,即要求BAS具有一定的可变性,亦即: a. 系统功能扩展(kuòzhǎn)的可能性和适应性; b. 控制与管理功能扩展(kuòzhǎn)或改变时的易行性; c. 硬件与软件进入系统或退出系统的方便性。
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B. 系统扩展性的内容(nèiróng) a. 在中央站增设管理用的工作站,满足管理工作量 扩展的需要; b. 增设分站,扩展被监控的系统; c. 在分站增设模块或插件,扩展监控点; d. 在系统中扩展管理功能,如增加“趋势报告”的 数量、西文系统改为汉化系统等,虽然这不一定开 辟局域网,但应用软件扩展是必然的。
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… …
(2) 按照(ànzhào)建筑物层面组织
BAS系统
网络服务器
照明 DDC
空调 DDC
给排水 电视监控
DDC
DDC
通信控制器
现场通信网络
…
主
区域控制
干
计算机
照明 DDC
空调 给排水 电视监控
DDC
DDC
DDC
网 络
通信控制器
现场通信网络
…
区域控制
计算机
监控管理计 算机
电梯运行管 理
兼有上述两种结构特点的形式,即某些子系统如供电、给排 水、消防、电梯等,采用按整座建筑物设备功能组织的集中控制 方式;而另外一些子系统如空调、灯光照明(zhàomíng),则按建 筑楼层层面组织的分区控制方式。该系统结构灵活,可根据实际 情况调整。
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3、照明系统
按编制的程序对各楼层的配电盘、办公室照明、门厅照明、 走廊照明、庭院或停车场处照明、广音霓虹灯、节日装饰彩 灯、航空照明等设备自动进行启停控制;
自动实现对照明回路的分组控制、用电过大时自动切断电源, 对厅堂和办公室等地进行“无人熄灯”控制等。
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2、空调系统
为了使智能建筑真正达到舒适、节能的效果,对不同区域的空 调系统按事先编制的程序或根据环境温度自动控制建筑物内的 相关设备:
✓ 中央空调制冷机组、冷却水泵、冷却塔风机、电磁阀门、风机 的启停;(包括热源及热力系统)
✓ 监视、动态显示和记录各设备的状态、室内外各测点的温度、 湿度、压力、流量、二氧化碳含量、空气负离子含量、阀门的 开度和运行时间等参数;
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广义的观点,建筑设备自动化系统已经把安全监控系统(Security Automation System,简称SAS)与消防监控系统(Fire Automation System,简称FAS)纳入范畴中,
“当工程有智能建筑集成要求,且主管部门允许时,BAS应提供与火 灾自动报警系统(FAS)及安全防范系统(SAS)的通信接口,构成建筑设 备管理系统(BMS)。”—摘自民用建筑电气设计规范 18.1.6
自动调节(最优化控制) 。 ✓ (4)监控并及时处理各种意外、突发事件 ✓ (5)实现对各种设备的统一管理、协调控制 ✓ (6)实现能源/能耗优化管理
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3、BAS系统的意义和作用
(1)节省大规模的能耗; (2)延长设备的使用寿命,提高设备的安全运行系数; (3)提高建筑物的管理水平; (4)提高室内环境的舒适程度;
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建筑设备监控系统:一般规定
摘自:民用建筑电气设计规范(新版)第18章
BAS主要用于对下列子系统进行设备运行、建筑环境和建筑节 能的监测与控制:
✓ 1、暖通空调系统; ✓ 2、给水与排水系统; ✓ 3、供配电系统; ✓ 4、公共照明系统; ✓ 5、电梯和自动扶梯系统。
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建筑设备自动化系统的组成如图4-1所示
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建筑设备自动化系统(BAS)
变 配 电 系 统
空 调 系 统
照 明 系 统
电 梯 控 制 系 统
消 防 系 统
给 排 水 系 统
停 车 场 管 理 系 统
保 安 系 统
监 控 中 心
图4-1 建筑设备监控系统结构
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消防系统是BA系统的重要组成部分。它实施对建筑物内消防系 统的消防栓、喷淋水、消防水泵、稳压水泵、火灾烟感、温度 探测报警器、防火排烟阀、消防电梯、消防广播、消防电话等 设施联网进行监视与自动控制;
一旦出现火灾,消防系统除了自身立即切换到消防模式,自动 进行相应动作之外,还应立即通过BAS系统,向变配电、排给 水、空调、电梯、保安等相关系统发出进入消防模式的命令, 由这些设备自身的控制系统来协调和实现消防动作。
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6、给排水系统
对各给水泵、排水泵、污水泵和饮用水泵的运行状态、各 种水箱及污水池的水位进行实时监测;
通过对给水系统压力的监视及其水位、压力状态,启停相 应的水泵,以保证排给水系统的正常运行。
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8、安全防范系统
安全防范系统一般包括视频监视系统和安全保卫系统。它 们通过对闭路电视监视、出入口控制、防盗报警、保安巡 逻等手段,辩识出运行物体、火焰、烟和其他异常情况, 并立即进行报警及自动录像;
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4.1.2 建筑设备自动化系统的组成
建筑设备自动化系统有狭义与广义之分 从狭义的观点来看,建筑设备自动化系统的内容包括各自动化设备的
分系统:如暖通空调系统,照明系统,给排水系统,电梯控制系统, 供配电系统等。 即使是由某些专用控制产品,建筑设备自动化系统也必须负责其状态 监测,一旦遇到特殊情况,由于安全方面的原因,应能发出报警,建 筑设备自动化系统必须承担其相应的联动控制功能。
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1、变配电系统
对智能建筑物供电设备和供电状况进行监视,包括: ✓ 各级电力开关设备及电柜高低压状态; ✓ 主要回路的电流、电压及功率因数; ✓ 变压器及电缆的温度; ✓ 发电机运行状态检测与控制; ✓ 对故障进行报警等。 ✓ 通过对用电情况的计量和统计,合理均衡负荷,保障安全、
可靠地供电。
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BAS的主要内容包括由楼宇机电设备控制构成的设备/环境监控系统 和由火灾自动报警和安全防范组成的公共安全系统两部分。
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2、 BAS基本功能
✓ (1)自动监视和控制各种机电设备的状态。如启、停、显示等。 ✓ (2)自动检测、显示、打印、记录存储各种设备运行参数。如温
度、湿度、流量、电压、电流、用电量等。 ✓ (3)自动调节各种设备处于最佳运行状态,根据外界参数变化而
一旦有情况,自动对出入口门进行控制,启动自保护措施, 最大限度地保证安全。
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9、监控中心
智能化大楼自动化是由各个子系统组成的,子系统之间 相互协调,具有互操作的特性。 监控中心的主要功能就是对这些子系统进行集中管理和 协调,共同组成一个完整的控制网络。
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4、电梯控制系统
电梯是建筑物内交通的重要枢纽。 对带有完备控制装置的电梯,将其控制装置与楼宇自动化系
统相连接,实现相互间的数据通信,使管理中心能够随时掌 握各个电梯的工作状况,并在火灾、保安的特殊场合对电梯 的运行进行直接控制。
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5、消防系统
第四章 建筑设备自动化系统
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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4.1 建筑设备自动化系统综述
4.1.1建筑设备自动化系统的基本概念 1、 BAS定义
建筑设备自动化系统BAS(Building Automation System),也称楼 宇自动化系统,是智能建筑的重要组成部分。系统对整座建筑的电 气设备,如空调系统、照明系统及给排水系统等进行信息采集和自 动控制,实现楼宇内设备管理系统的自动化,起到集中管理、分散 控制、节能降耗的作用。