建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)研究及發(fā)展趨勢.pdf

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1、現(xiàn)代建筑電氣·綜述·建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)研究及發(fā)展趨勢趙曉字(同方股份有限公司,北京100083)摘要:建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是智能建筑中的重要組成部分,并具有廣闊的發(fā)展前景。結(jié)合該系統(tǒng)的發(fā)展歷史,詳細(xì)闡述了在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、通信網(wǎng)絡(luò)、現(xiàn)場設(shè)備中的主要技術(shù)進(jìn)展和當(dāng)前工程中的主要問題。分析了該系統(tǒng)技術(shù)的發(fā)展趨勢。關(guān)鍵詞:建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng);智能建筑;樓宇自動化;現(xiàn)場總線趙曉宇(1971一),女,中圈分類號:TU855文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號:1674—84I7(2011)0443001-07高級工程師。研究方向?yàn)榕照{(diào)的監(jiān)測和控制、建筑節(jié)能技術(shù)。報(bào)警系統(tǒng)。根據(jù)其工作范圍,通常也稱建筑設(shè)備0引言管理系統(tǒng)

2、(BMS)為廣義的BAS,與國外BAS系統(tǒng)建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是將建筑物(群)內(nèi)的空的定義相符;而我國的安全防范系統(tǒng)和火災(zāi)自動調(diào)與通風(fēng)、變配電、照明、給排水、熱源與熱交換、報(bào)警系統(tǒng)由公安部主管,因此去除這兩個(gè)系統(tǒng)的冷凍和冷卻、電梯和自動扶梯等設(shè)備和系統(tǒng),以建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)也稱為狹義的BAS。從使用集中監(jiān)視、控制和管理為目的構(gòu)成的綜合系統(tǒng),方便的角度,我國的BAS系統(tǒng)就是指建筑設(shè)備監(jiān)通常也稱作樓宇自動化系統(tǒng)或樓宇自控系統(tǒng)控系統(tǒng)一。(BuildingAutomationSystem,BAS)¨。。1.2發(fā)展歷史建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的主要功能是對建筑物建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)是隨著控制、計(jì)算機(jī)和網(wǎng)內(nèi)的機(jī)

3、電設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)視,自動測量、控制、調(diào)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展而不斷發(fā)展起來的。早在19世紀(jì)節(jié),建筑物內(nèi)消耗能源的設(shè)備和系統(tǒng)都?xì)w其管末,為了對暖通、電力等設(shè)備進(jìn)行控制,西歐和美理,室內(nèi)的溫度、濕度、新風(fēng)量、含塵濃度和照度國的一些公司生產(chǎn)了機(jī)械控制器和電氣控制器。等環(huán)境由其管理的設(shè)備營造。該系統(tǒng)為人們工到20世紀(jì)50年代,出現(xiàn)了氣動儀表控制系統(tǒng);60作和生活創(chuàng)造安全、健康、節(jié)能、環(huán)保的環(huán)境發(fā)揮年代發(fā)展為電動單元組合儀表;70年代出現(xiàn)電子了重要作用,已經(jīng)成為建筑智能化系統(tǒng)中十分重儀表,并開始應(yīng)用小型電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)集中控要的組成部分,近20年在國內(nèi)得到廣泛應(yīng)用和制;80年代出現(xiàn)采用微型計(jì)算機(jī)進(jìn)行集中

4、管理分快速發(fā)展。散控制的分布式控制系統(tǒng)。隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在正向完全分散的現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)1背景(FCS)過渡。1.1系統(tǒng)范疇建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)與常規(guī)儀表控制系統(tǒng)相智能建筑是伴隨著信息技術(shù)的進(jìn)步而誕生比,采用計(jì)算機(jī)的控制系統(tǒng)具有很多優(yōu)點(diǎn):采用的,是信息技術(shù)與建筑技術(shù)結(jié)合的結(jié)晶。我國國顯示器代替儀表盤,有利于監(jiān)視和操作;可用軟家標(biāo)準(zhǔn)中定義智能建筑的組成主要包括建筑設(shè)件組態(tài),控制靈活;信息可以統(tǒng)一上傳到計(jì)算機(jī),備管理系統(tǒng)(BMS)、信息設(shè)施系統(tǒng)(ITSI)和信息實(shí)現(xiàn)復(fù)雜過程和優(yōu)化的綜合控制。然而,集中控化應(yīng)用系統(tǒng)(ITAS)等,其中建筑設(shè)備管理系統(tǒng)包制系統(tǒng)的風(fēng)險(xiǎn)高、可靠性差,需要大量

5、和長距離括建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)、安全防范系統(tǒng)和火災(zāi)自動的現(xiàn)場連線,安裝復(fù)雜,抗干擾能力差,因而應(yīng)用現(xiàn)建壘一電氣一·綜述·No.4Vo1.2fSeriaINnIb2ll1I傳感器通過敏感元件感應(yīng)出所測量的物理2.4當(dāng)前工程問題量,經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)成為電信號送人計(jì)算機(jī)輸入通智能建筑從概念到實(shí)用只有10余年的歷道中。根據(jù)信號形式的不同,主要有兩種連接:史,還屬于新興技術(shù),而且其自身的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)①模擬量輸入通道AI(AnalogyInput),可以是算機(jī)技術(shù)也在高速發(fā)展階段。當(dāng)前的實(shí)際工程電流信號或電壓信號,當(dāng)變送器為電流輸出時(shí),建設(shè)中,建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)不能夠發(fā)揮作用的問長線輸送抗干擾的能力較強(qiáng)

6、;②開關(guān)量輸入通道題非常突出。DI(DigitalInput),通過通道上電平高、低兩種狀據(jù)2003年上海市的調(diào)查,樓控系統(tǒng)運(yùn)行正態(tài),直接將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字量“1”或“0”,進(jìn)而對其常,能夠起到重要作用的僅占20%;部分運(yùn)行正進(jìn)行邏輯分析和計(jì)算。有些DI通道還可直接對常,還可使用的占45%;有35%的系統(tǒng)不能夠開脈沖信號進(jìn)行測量,測量脈沖頻率、脈沖寬度或通使用和運(yùn)行一段時(shí)間后發(fā)生故障,因無人管理對脈沖個(gè)數(shù)進(jìn)行計(jì)數(shù)。維修而廢棄j。據(jù)2005年青島市建委的調(diào)查:建筑中經(jīng)常監(jiān)測的物理量有溫度、濕度、壓青島市約有寫字樓150座,其中正常運(yùn)行的僅43力(壓差)、流量、液位、CO:濃度或空氣質(zhì)量、

7、光座,占29%[21。2006年中國建筑業(yè)協(xié)會智能建照度等。傳感器的安裝形式有室內(nèi)壁掛式和水筑專業(yè)委員會對北京市106個(gè)商業(yè)建筑的樓控管、風(fēng)道浸入式等。系統(tǒng)的調(diào)查結(jié)果顯示,樓控系統(tǒng)運(yùn)行滿意的只占直接安裝在設(shè)備或輸送管道上,接收控制器25%,完全運(yùn)行不正?;蛘邚U棄不用的占30%[22]的輸出信號,實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)的調(diào)整、控制和起停等。操作的現(xiàn)場裝置,稱為執(zhí)行器??刂破魍ㄟ^兩類在2O世紀(jì)90年代初,以美國江森自控、霍輸出通道與該裝置連接:開關(guān)量輸出通道DO尼韋爾和德國西門子等公

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