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楼宇自控系统设计文件的构成要素

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现在的楼宇自控系统是一种集散式控制系统 DCS（Distributed Control System），DCS是一种管理控制的模式，其实质是集中管理、分散控制。所谓分散控制，就是在众多设备的附近（现场），设置带有微处理芯片的控制器，然后再把这许多称为“直接数字控制器（DDC）”的现场控制器以一定的网络结构形式连接起来，形成控制网络。

由多台DDC分散在现场进行控制，使现场连线大大缩短，便于实现大范围的系统控制。数据通讯、人机界面、监控服务器及其他外设的加入使得系统成为一个整体，可实现集中操作、管理、显示以及报警等。

楼宇自控系统设计文件的构成：

一、楼控点表

楼控点表是设计的第一步，拿到暖通和水电的图纸之后，结合客户的要求，确定监控的范围、监控的对象、监控的模式，输出为点表。

点表设计通常分为两种情况：

1、第一种情况是在客户已经有了初步设计方案，方案中提供了受控设备的点表，这种情况省去了点表配置的过程，但点表的准确性和设备的配置存在问题，必须要进行核查。

通常情况下，点表的内容一般都是集中列出受控设备的数量和监控的点位。在这种情况下进行设计，往往会存在一个误区，就是根据点表配置控制器时，按整个点表的监控点数对控制器进行整体配置，也就是说，不分区域，不分设备，只要控制器合计点数满足点表的点数要求即可，简单粗暴的一个除法搞定。这样配制在施工时会带来很大的麻烦，小则增加控制器数量以增加不必要的成本投入，大则后期设计整个被推翻，重新来做，这样会给后期施工带来很大的麻烦。因此，在这种情况下，一定要核实受控设备的数量和受控设备所在的楼层，仔细拆分点表，进行分区域，分楼层的配置，尽量做到每个受控设备使用单独的控制器进行控制，尽量减少施工后深化设计时出现的受控设备和控制器不符的现象。

还有一点就是彼此之间有联动关系的机电设备必须纳入同一个DDC内实现独立自主的控制，不跨越DDC，从设计上保证控制系统的可靠

2、第二种情况是没有提供点表，但客户会提供相关专业的图纸。这样的设计工作量比较大，设计时花费的时间也很长。但好处就是一步到位，省去了施工时再次进行深化设计的工作（理论上说说而已，可能吗我艹！）。楼控设计人员根据相关图纸，确定受控设备所在区域、楼层等信息，且每个设备的具体监控点数也可根据设备的不同进行相应的设计来配置不同的控制器。在作相应配置的同时，也可以测量出实际使用的通讯线和控制线的长度。

二、方案与设备清单

在确定楼控品牌、设备点表后，方案可根据楼控的品牌和实际受控设备进行撰写，做到具有很强的针对性。

三、图纸

1、受控设备的监控原理图

楼宇自控系统是对建筑物的暖通（空调系统、新风系统、冷源系统、热源系统）、送排风、给排水、供配电、照明、电梯等设备进行集中监视分散控制和管理的综合性系统。

监控原理图是根据受控设备的实际监控点来出具的，根据实际的输入输出点数绘制，原理图绘制是要对设备的监控点（主要针对数字输出点、数字输入点、模拟输出点、模拟输入点）做到清晰的标识。

空调和新风系统

一般情况下，建筑物内空调和新风系统设备多，分布在各个楼层，所以在智能建筑中空调系统的监控是整个楼控系统的核心部分。

空调和新风系统的控制是由安装在机组附近的直接数字控制器（DDC）分散控制。其主要是通过监视室内的温湿度以及机组本身（如空气过滤网压差、防冻报警、风机故障报警）的一些参数对空调进行一系列的控制，调节室内空气的冷热干湿，并起到净化空气的作用。

 

 

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

新风机控制原理图

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

空调机控制原理图

冷热源系统

冷热源系统的服务对象主要是空调和新风机组，热源系统有时还对楼内的生活热水进行供应。

冷源系统由冷凝器、压缩机、蒸发器等装置组成。主要监控内容为：冷水机组的连锁控制、冷冻水和冷却水的水流水温监测、机组和水泵的监控、旁通水压和水阀的控制。一般采用直接数字控制器（DDC）进行控制。

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

冷源监控原理图

热源系统主要分为供热锅炉系统和热交换系统，两种系统都是给空调系统提供循环热水。供热锅炉的监控主要分为燃烧系统的监控和水系统的监控，其中燃烧系统的监控主要是针对锅炉本身的水位、蒸汽压力、炉膛负压参数的监视；水系统监控内容为供回水温度、流量和补水的流量来控制循环泵运行的台数，如实际中用的是变频泵，则控制改变循环泵的转速，来调整循环流量，以适应供暖负荷的变化。热交换系统主要是以热交换器为主的设备，其监控内容热交换器两侧水的压力、温度、流量的监测，热水循环泵控制和连锁控制。

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

热源监控原理图

送排风系统

送排风系统的检测内容主要为风机的运行状态、故障报警、手自动状态，控制分为两个来源，其一是通过安装在室内的一氧化碳浓度传感器传来的参数进行风机的启停控制，其二是根据业主提供的时间表，按时间进行风机的启停控制。

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

风机控制原理图

给排水系统

给排水分为生活给水和污水排放。生活给水系统通常采用变频水泵设计，通过设置在供水管路的压力变送器的压力信号，对变频泵的转速进行控制。污水排放系统通常为大楼地下的污水坑水泵的监控，通常，监测内容为污水坑的高液位、低液位、超高液位以及污水泵的运行状态、故障报警、手自动状态，通过液位的监测对污水泵的启停进行控制。

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

排水系统控制原理图

照明系统

纳入楼控系统的照明控制一般是指大厦的公共区域的照明（如走廊、大堂等区域），景观照明（室外夜景照明），其监测内容主要为照明回路开关的开关状态、故障、手自动状态、室外照度参数，控制主要分为两个方面，一是根据业主提供的时间表对不同区域的照明进行有序的启动和停止，二是根据照度传感器提供的照度参数进行照明的启动和停止。

变配电系统和电梯系统

变配电系统和电梯系统在楼控系统设计时，一般采用只监不控的方式，即只监视系统的相应参数，不对系统进行控制。电梯系统按常规来讲监视内容为电梯的上行状态、下行状态、楼层位置、故障报警，但在实际施工中，很大一部分的电梯厂家只提供电梯的运行状态和故障报警点位的输出，因此，实际施工时，大部分只监视电梯的运行状态和故障报警。变配电系统的监视内容为高压进线、出线，低压进线的状态、故障进行监测，高压电源的电压、电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率参数的监测等。

2、楼控的系统图

前面说过，楼宇自控是典型的集中管理、分散控制模式。系统图就是组网，将分散控制设备通过总线方式或者网络方式整合起来，纳入平台进行管理。

楼控的系统图是确定系统线缆路由和敷设什么型号线缆的依据，因此，系统图绘制时要对采用楼控的品牌、产品的架构、组网的协议非常了解，在哪一层使用什么样的线缆，走的什么样的协议都要清楚。

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

楼控系统结构图

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

楼宇自控系统中通信协议集成的三个层面

3、平面施工图

包括传感器、执行器、DDC控制箱等设备的空间定位和安装方式、桥架与线缆的走向，桥架规格和安装方式，线缆的规格、数量和安装方式等，达到可以指导施工的作用。

 

楼宇自控系统设计文件的构成要素

 

楼宇自控平面施工图

4、控制箱接线图

控制箱图纸的设计在设计图纸中作用很关键，图纸的对与错直接影响到后期的调试进度。除了从施工工艺上做到设计美观大方，容易施工外，还要确保每个点位输入输出的正确性。

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