楼宇设备自动化系统.docx

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楼宇设备自动化系统

楼宇设备自控系统：

冷热源系统、空调通风系统、风机盘系统、电梯系统、给排水系统等系统的一个集成统称。

楼宇设备自控系统主要通过运行状态监控与故障监测，楼宇设备自控系统对建筑物内各类设备进行高效率的管理与控制，在提供较佳舒适环境、现代化管理模式的同时，大大降低能量消耗，楼宇设备自控系统因此广泛应用于办公、宾馆、医院、商场等建筑中。

设计楼宇设备自控系统的主要目的在于将建筑内各种机电设备的信息进行分析、归类、处理、判断，采用较优化的控制手段，使各子系统设备始终在有条不紊、协同一致和高效、有序的状态下运行；在创造出的一个高效、舒适、安能的工作环境中，降低各系统造价，尽量节省能耗和日常管理的各项费用，保证楼宇设备自控系统充分运行，从而提高了智能建筑的高水平的现代化管理和服务，楼宇设备自控系统使投资能得到一个良好的回报。

公司简介

亚太线缆（AsiaPacificCable）是一家致力于：

网络综合布线、计算机电缆、屏蔽控制电缆、光纤光缆、电力电缆、通讯产品等研发、生产、销售的科技公司，并提供系统解决方案的公司，是全球知名品牌，总部位于北美，通过其运营子公司在亚太地区从事通讯电缆、电力电缆及漆包线等产品的制造与分销，营运范围主要分布于新加坡、泰国、澳大利亚和中国大陆。

其客户群包括：

政府机关、国家电网、系统集成商、通信运营商和跨国企业，服务亚太地区电力基础设施，光电通信设施等为用户提供完善的产品和服务。

凭借着“科技至上、品质至上，团队至上，服务至上”的理念，成为全球电缆通讯行业的领先品牌，并拥有实力雄厚的产品设计研发团队，系统方案解决团队，供应链管理团队以及市场营销团队。

亚太线缆为用户搭建稳定可靠的基础构架，帮助企业对未来市场的掌控，协助他们成功。

为促进世界经济互补性，改善世界经济贸易逆差的壁垒，鼓励货物流通、服务、资本、技术的融合。

致力于为全球经济信息化搭建平等互利的平台，为现代智慧城市，互联网带宽的提升与推进提供助力。

公司的目标

追求品质可靠

追求技术领先

追求管理高效

追求服务更好

●自动化技术广泛用于工业、农业、军事、科学研究、交通运输、商业、医疗、服务和家庭等方面。

采用自动化技术不仅可以把人从繁重的体力劳动、部分脑力劳动以及恶劣、危险的工作环境中解放出来，而且能扩展人的器官功能，极大地提高劳动生产率，增强人类认识世界和改造世界的能力。

●自动化是专门从事智能自动控制、数字化、网络化控制器及传感器的研发、生产、销售的高科技公司，其众多的功能模块、完善的嵌入式解决方案可以较大程度地满足众多用户的个性化需求。

公司的产品拥有多种系列的产品来满足客户的需求。

●自动化系统中的大型成套设备，又称自动化装置。

是指机器或装置在无人干预的情况下按规定的程序或指令自动进行操作或控制的过程。

因此，自动化是工业、农业、国防和科学技术现代化的重要条件和显著标志。

。

楼宇设备自动化系统

实验一BAS系统集成方法（验证性实验）………………………1

实验二现场总线接口实验（综合性实验）………………………4

实验二设备自动化管理制度（综合性实验）………………………7

实验一BAS系统集成方法

（验证性实验）

一．实验目的

1.了解系统集成的概念。

掌握BAS系统集成的方法。

2.验证性地展示BAS中现场总线控制系统的框架

二、预备知识

现场总线技术是计算机技术、通信技术和控制技术的综合与集成，它的出现使传统的自动控制领域产生了革命性的变革，形成了新型的网络集成或全分布控制系统即现场总线控制系统（FCS）。

由于现场总线适应了工业控制系统向分散化、网络化和智能化发展的方向，它一经产生便成为全球工业自动化的热点，受到全世界的普遍关注。

Lonworks技术是目前流行的主要现场总线技术之一，高可靠性、安能性、易于实现和互操作性，使得Lonworks产品应用非常广泛。

它广泛应用于过程控制、电梯控制、能源管理、环境监视、污水处理、火灾报警、采暖通风和空调控制、交通管理、家庭网络自动化、楼宇自动化等。

本实验室中的防盗入侵报警系统、消防报警联动系统、温湿度监测系统、智能远程抄表系统、灯光控制系统、窗帘控制系统都接入现场总线网络系统，通过Lonworks网卡及Lonworks网络管理软件可以实现楼宇综合自动化的集中控制。

BAS系统集成的框架如图1所示

三、实验设备

服务器、工作站、现场控制器、LonWorks模块、LonWorks网卡、双绞线等。

1

图1BAS系统集成的框架

2

四、验证性实验的讲解步骤

以实验模型为实体对图1中的系统集成的框架进行现场讲解。

现场讲解内容如下：

1各类传感器和执行器与LonWorks模块的接口。

2LonWorks模块与现场控制器的接口。

3现场控制器与服务器、工作站的接口。

4系统集成的布线方式。

五、实验报告内容与要求

1．画出BAS中现场总线控制系统的框架

2．写出系统中设备和元件的作用。

实验二现场总线的接口实验

综合性实验

一．实验目的

1．研究典型的闭环控制系统的设计和调试。

2．熟悉现场总线系统的接口硬件安装与接线。

3．掌握组态软件的使用。

二．实验内容

1．用现场总线系统方式设计温度闭环控制系统。

2．用组态软件的方式设计相应的控制算法

3．温度控制系统现场总线的接口硬件安装与接线。

4．温度传感器的安装与接线。

5．温度表的安装与接线。

6．配置模拟量输入和输出模块。

7．通过控制中心对温度进行监测。

8．通过组态软件对温度自动调节。

9．记录实验中温度控制的数据和生成实验中温度控制的曲线。

三．实验设备及仪器

No

产品名称

型号

数量

分布式现场总线接口

DFI302

1

背板

DF1

1

2

背板终端

DF2

1

3

背板电源

DF50

1

4

CPU

DF51

1

5

现场总线电源

DF52

1

6

现场总线电源阻抗匹配器

DF49

1

7

现场总线终端器

BT302

2

8

现场总线重复器

DF48

1

9

现场总线安能栅

DF47

1

10

现场总线（FF）压力变送器

LD302-D21I-BU10-00/3Y/I1

1

11

现场总线（FF）温度变送器

TT302-10-A/3Y/I1

1

12

电流到现场总线（FF）转换器

IF302-10-A/3Y/I1

1

13

现场总线（FF）到电流转换器

FI302-10-A/3Y/I1

1

14

现场总线阀门定位器

FY302-11-043/2Y/J1（BFY302-22C）

1

15

人机界面软件

Genesis

1

16

系统组态软件

SYSCON302-2

1

17

总线组态软件

DFI302-SVR-2

1

18

温度装置（含调节阀、开关、压力仪表及自制费用等）

四.注意事项

1．完成现场总线接口硬件安装与接线后应反复检查，以确认安装与接线的正确性。

2．确保执行器强电部分的隔离，以避免设备的损坏和确保人员的安能。

五.实验线路示意框图和接线原理参考图

图1实验线路示意框图

图2实验线路接线原理参考图

6

六.实验方法与步骤

1。

按自己设计后的实验电路接线，由指导教师审查检查是否正确后，再接通主电源。

2。

现场总线系统的软件组态

A.新建工程和用示波器建立物理设备工程。

B.添加现场总线设备

C.添加现场总线设备和创建新的Areas（逻辑工作区）。

D.下载通信软件通信。

E.绘制流程图形和数据库组态。

F.数据的动态连接和在线监控。

3。

参数调试

A.工艺参数确定

B.PID参数的整定

C．在温度设定值突变时，修正PID参数

3．实验结果分析

A.分析PID参数值的变化对控制系统实验结果的影响。

B.分析在温度设定值突变时的过程曲线。

C．系统的误差分析。

七.实验报告内容与要求

1.画出现场总线系统的接口硬件安装接线方式。

2.写出本实验控制系统对温度进行的自动调节的过程。

3.写出PID参数值的变化对控制系统实验结果产生的影响的原因。

4.写出过程曲线在温度设定值突变时的几个重要技术参数。

5.写出本实验控制系统产生误差的原因。

7

自动化设备的资料及参数管理制度

第一章：

自动化信息的检修内容及要求

第二章：

自动化信息的记录内容及运行日志的填写制度

第三章：

自动化维护部门及其职责

第四章：

自动化设备的检修管理制度

第五章：

自动化设备的资料及参数管理制度

目的：

电网调度自动化系统是确保电网安能、优质、经济运行和电力市场运营的基础设施，是提高电网调度管理水平的重要技术手段。

为使自动化系统安能、稳定、可靠地运行，特制定此制度。

要求：

执行上级颁发的各项规程、规定和下达的工作布置及要求。

第一章自动化信息的检修内容及要求

负责厂、站端自动化设备的运行和维修工作,根据调度端的要求进行设备的定期检查、测试：

（1）自动化系统由主站系统、子站设备和数据传输通道构成

1）、自动化系统主站的主要设备:

a.远动装置（远动终端的主机）;

b.远动专用变送器及其屏柜;

c.远动装置到通讯设备接线架端子的专用电缆;

d.远动终端的输入和输出回路的专用电缆;

e.远动终端专用的电源设备及其连接电缆;

f.遥控、遥调执行继电器;

g.远动遥信转接屏等.

h.光功率预测装置；

I自动有功控制系统AGC；

j.无功控制系统SVG;

k电力二次系统安能防护系统主站系统

L、主站系统相关辅助系统（GPS卫星时钟．电网频率采集装置、运行值班报警系统、远动通道检测和配线柜、UPS电源及配电柜等）。

2）、子站的主要设备包括；

a）远动终端设备（RIU）的主机、远动通信工作站；

b）配电网自动化系统远方终端；

c）与远动信息采集有关的变送器、交流采样测控单元（包括站控层及间隔层设备）、功率总加器及相应的二次测量回路；

d）接入电能量计量系统的关口计量表计及专用计量屏（柜）、电能量远方终端；

e）电力调度数据网络接入设备和二次系统安能防护设备（包括路由器、数据接口转换器、交换机或集线器、安能防护装置等）；

f）相量测量装置（PMU）；

g）向子站自动化系统设备侠电的专用电源设备及其连接电缆（包括不间断电源、直流电源及配电柜）

.

h）专用的GPS卫星授时装置;

i）远动通道专用测试仪及通道防雷保护器；

j）与保护设备、变电站计算机监控系统、电厂监控或分散控制系统（DCS）、通信系统等的接口设备；

k）子站设备间及其到通信设备配线架端子间的专用连接电缆；

（2）定期进行遥信、遥测数据的核对（遥测、遥信根据调度规定每月进行核对，并于下月2号之前上报自动化运行报表。

）

第二章自动化信息的记录内容及运行日志的填写制度

结合现场情况建立相应的运行日志，设备缺陷、测试数据等记录薄，建立设备台帐。

（1）每日上班后对所辖远动设备进行一次巡视和检查，发现问题及时处理，处理不了的应及时向省调调度自动化系统运行值班人员汇报，并做好相应的记录。

每日巡视检查内容如下：

a.RTU电源指示灯是否正常;

b.调制解调器指示灯是否正常;

c.CPU板指示灯是否正常;

d.遥信板指示灯是否正常;

e.控制板指示灯是否正常;

（2）负责设备运行统计分析并做好记录,按调度要求定期上报。

a.每月对RTU电源的+5V、±12V、+24V的电压进行一次测试。

b.每月测试一次UPS电源的输入