楼宇自控系统（BA）的监控内容和设备配置

一、制冷系统监控
1.1  冷水主机
1) 设备配置
    冷水主机，每台有一个内置的控制盘，控制盘通过硬线与DDC I/O 接口，还可以要求冷水主机供应商提供串行链路接口并开放协议)。接口提供主机系统内部运行参数，如: 出水温度、回水温度、蒸发压力、冷凝压力、负荷比例等。
    接口提供运行状态、故障状态和手自动状态。冷水机接收远程启动信号。
    每台冷水机组的冷冻、冷却水管道上设有一个水流开关，冷冻水总管设有温度传感器、水压力传感器及一个流量传感器，冷却塔出水总管道设有温度传感器。温度传感器、压力传感器及流量传感器提供模拟信号，而水流开关则提供数字输入信号给DDC I/O 。
    通过冷水机的水流由一个控制阀门的开和关控制，控制信号由DDC 发出。
2) 设备启动
冷水机组根据时间表运行。
    早上冷水机启动时，要运行的冷水机按预先设置的数量及预先设定的时段进行。在这种方式下运行的冷水机数量和要求的时间在系统调试前确定。
    冷水机启动：开启冷却塔风机，开启冷却水蝶阀，开启冷却水泵，开启冷冻水蝶阀，开启冷冻水泵，待水流感测装置确认冷冻水泵运行后，冷水机才启动运行检查（冷水机停机顺序则相反）。
    冷水机停机后，冷冻水泵维持运行一段时间，然后关闭冷冻水蝶阀。
3) 冷水机台数控制
    一旦完成早晨启动控制时段，需要的冷水机数量根据系统的负载要求确定。
    确定冷水机组运行台数：根据冷冻水管道的水流量和冷冻侧供回水温差计算系统负荷，以此确定所需运行的冷水机组数量；同时根据冷水机组实际运行负荷与相应台数机组额定负荷进行比较确定机组运行台数；取二者较大值为实际运行台数。
    冷水机组运行台数能够在工作站上进行修改。下一阶段冷水机组的运行或者关闭的设定值能在工作站上修改。
    在冷水机组启动和关闭设定值（如上述计算的）间提供一个静带（deadband ），静带可在维护工作站上修改。
    时间延迟包括在逻辑中，防止两台或者更多的冷水机同时启动。这个时间延迟能在工作站上调整的。
4) 控制要求
    冷水机组装备自动转换控制和循环控制，按冷水机组的累积运行时间进行计算。
    计算和记录每一台冷水机组的累积运行时间，按顺序第一台冷水机组是下一台要启动的冷水机组，一旦启动，这一台冷水机组的位置排在顺序的最后。下一台要停机的是运行最长时间的冷水机组。一旦新的运行顺序被BAS 工作站下载，冷水机组的运行将按新的顺序设定进行。
    在BAS 工作站上可以查看和编辑冷水机组运行顺序的设定。操作员可以在BAS 工作站上选择按顺序运行还是按累积运行时间。
    如果需要启动的冷水机组故障或者不能自动控制，则在顺序中的下一台冷水机组将运行。
    通过控制冷水管道和热水管道上两个蝶阀的开关，实现夏季工况和冬季工况的转换。
5) 冷冻水压差旁路
    由暖通专业提供一个越过主供水管和回程冷冻水管的压差控制器和调节阀。该控制维持主供水管和回水管的恒定的压差。
    压差调节阀的控制经由一个独立的压差控制器实现。压差控制器提供阀控制位置的模拟输出给DDC。
    在压差控制器的位置，机电设备管理系统通过DDC 监视冷冻水的温度和水流量。

1.2  冷冻水泵
1）设备配置
每台冷冻水泵从配电柜进行供电。配电柜与DDC进行接口。接口提供运行、故障和就地/远程状态给DDC。配电柜接收DDC 的远程启动信号。
2）控制要求
    将要运行的冷冻水泵数量设成与将要运行的冷水机数量相等。
    冷冻水泵至少先于冷水机3 分钟启动(或冷水机制造商建议的时间)。
    一旦运行的冷水机数量减少，冷冻水泵运行的数量5 分钟或者冷水机制造商规定的时间内保持不变。
    冷水机启动前和冷水机关闭后的水泵最小运行时间可在BAS 工作站上编辑。
    如果水泵在运行，但30 秒或在一个水泵制造商推荐的时间内，没有检测到水泵的运行状态，则会出现一个设备故障信息，水泵控制将被关闭，然后启动备用水泵。
    如果水泵故障或者自动控制失效，则按顺序下一台水泵将投入运行。
    冷冻水泵根据冷冻水供回水压力进行变频调节控制，并提供变频器频率反馈信号。
    空调热水泵根据空调热水供回水压力进行变频调节控制，并提供变频器频率反馈信号。

1.3  冷却塔组
1）设备布置
    冷却塔组主要由冷却塔、电动蝶阀(供冷却塔)、冷却水泵组成。当冷却供回水管上的温差过低，首先减少冷却塔风机的运行台数；如水温继续下跌，则冷却塔风机停开以节省能源，此时单靠冷却水泵循环洒水，自然风冷。如果多台冷却塔并行工作，则下台冷却塔的关停次序同前所述。
    各设备与DDC 进行接口。按监控点表提供运行、故障和就地/远程状态信号给DDC ，以及接收DDC 的远程启动信号。
2）控制要求
    早晨启动控制时段，将要运行的冷却水塔和冷却水泵数量设成与将要运行的冷水机数量相等。之后，需要的冷却塔及单/双风机运行数量根据系统的负载要求确定。
    冷却塔启动前和关闭后的冷却水泵最小运行时间可在BAS 工作站上编辑。
    如果冷却水泵在运行，但30 秒或在一个水泵制造商推荐的时间内，没有检测到水泵的运行状态，则会出现一个设备故障信息，水泵控制将被关闭，然后启动备用水泵。
    如果水泵故障或者自动控制失效，则按顺序下一台水泵将投入运行。
    冷却水泵根据冷却水供回水温度进行变频调节控制，并提供变频器频率反馈信号。水温过高时升高水泵运行频率，加快换热；水温较低时降低水泵运行频率。注意，通常水泵的工作频率应该在20Hz-50Hz之间，运行频率太低时，对水泵的使用寿命，能效比都有不利影响。
    各冷却塔水箱分别设有液位开关，当水位低于循环泵吸水需要水位时，发出报警并停循环泵，以免水泵电机过电流损坏。
 
 
二、空调及通风系统监控
2.1 变频空调机组监控
――风机启停控制 (DO)
――旁通阀开关控制(DO)
——风机运行状态 (DI)
——风机故障报警 (DI)
——风机手/自动状态(DI)
——风机前后压差开关状态(DI)
——过滤网压差开关状态监视 (DI)
——变频器运行状态(DI)
——变频器故障状态 (DI)
——送/回风阀调节控制(AO)
——冷水电动阀调节控制 (AO)
——变频器变频调节 (AO)
——变频器频率反馈(AI)
——二氧化碳浓度测量(AI)
 ——送风压力测量(AI)
——送/回风温度测量(AI)
    每台空调机组具体监控点，详见BAS监控点表。
    控制系统的现场元件由风管温度传感器、压差开关、压力传感器、二氧化碳浓度传感器、风阀执行器、电动调节水阀组成。
系统实现的监控功能：
    回风温度自动控制：根据传感器实测的回风温度值自动对冷水阀开度进行PID运算控制。通过调节水阀的开度，使回风温度达到用户的设定值；如果回风温度低于预设值则关闭冷水阀，直接利用风机进行送风，节约能量。
    回风CO2浓度自动控制：根据传感器实测的CO2浓度值，自动调节新风阀、回风阀的开启度，维持室内二氧化碳浓度低于设定上限。
    变频控制：根据送风管压力调节风机的转速，改变送风风量。
    过滤网堵塞报警：空气过滤器两端压差过大时报警，并在图形操作站上显示，提示工作人员进行清洗。
    空调机组启停控制：根据事先设定的工作时间表及节假日休息时间表，定时启停空调机组，自动统计空调机组的运行时间，提示定时对空调机组进行维护保养。
 
2.2  新风机组监控
    新风机组监控点：
――风机启停控制 (DO)
——风阀调节控制(DO)
——风机运行状态 (DI)
——风机故障报警 (DI)
——风机手/自动状态(DI)
——风机前后压差开关状态(DI)
——过滤网压差开关状态监视 (DI)
——冷水电动阀调节控制 (AO)
——新/送风温度测量(AI)
    每台空调新风机组具体监控点，详见BAS监控点表。
    控制系统的现场元件由风管温度传感器、压差开关、风阀执行器、电动调节水阀。
    系统实现的监控功能：
    送风温度自动控制：根据传感器实测的送风温度值自动对冷水阀开度进行PID运算控制。通过调节水阀的开度，使送风温度达到用户的设定值；如果送风温度低于预设值则关闭冷水阀，直接利用风机进行送风，节约能量。
    过滤网堵塞报警：空气过滤器两端压差过大时报警，并在图形操作站上显示，提示工作人员进行清洗。
    空调新风机组启停控制：根据事先设定的工作时间表及节假日休息时间表，定时启停空调机组，自动统计空调机组的运行时间，提示定时对空调机组进行维护保养。
 
2.3 空气处理机组监控
    空气处理机组监控点：
――风机启停控制 (DO)
——风机运行状态 (DI)
——风机故障报警 (DI)
——风机手/自动状态(DI)
——风机前后压差开关状态(DI)
——过滤网压差开关状态监视 (DI)
——新/回风阀调节控制(AO)
——冷水电动阀调节控制 (AO)
——新/回/送风温度测量(AI)
——新/回风湿度测量(AI)
    每台空气处理机组具体监控点，详见BAS监控点表。
    控制系统的现场元件由风管温度传感器、风管温湿度传感器、压差开关、风阀执行器、电动调节水阀组成。
    系统实现的监控功能：
    回风温度自动控制：根据传感器实测的回风温度值自动对冷水阀开度进行PID运算控制。通过调节水阀的开度，使回风温度达到用户的设定值；如果回风温度低于预设值则关闭冷水阀，直接利用风机进行送风，节约能量。
    全新风控制：当室外新风焓值低于回风时，进入全新风运行，以室外干球温度代替焓值测量，当室外干球温度低于22℃时，全开新风阀，全关回风阀，自动调节水阀开度，使回风温度维持设定值；当室外干球温度低于15℃时，关闭冷水调节阀，反比调节新风阀开度和回风阀开度，使回风温度维持设定值。
    过滤网堵塞报警：空气过滤器两端压差过大时报警，并在图形操作站上显示，提示工作人员进行清洗。
空调机组启停控制：根据事先设定的工作时间表及节假日休息时间表，定时启停空调机组，自动统计空调机组的运行时间，提示定时对空调机组进行维护保养。
 
2.4 吊顶空调监控
吊顶空调监控点：
――风机启停控制 (DO)
——风机运行状态 (DI)
——风机故障报警 (DI)
——风机手/自动状态(DI)
——风机前后压差开关状态(DI)
——过滤网压差开关状态监视 (DI)
——新/回风阀控制(DO)
——冷水电动阀调节控制 (AO)
——回风温度测量(AI)
    每台吊顶空调具体监控点，详见BAS监控点表。
    控制系统的现场元件由风管温度传感器、压差开关、风阀执行器、电动调节水阀组成。
    系统实现的监控功能：
    回风温度自动控制：根据传感器实测的回风温度值自动对冷水阀开度进行PID运算控制。通过调节水阀的开度，使回风温度达到用户的设定值；如果回风温度低于预设值则关闭冷水阀，直接利用风机进行送风，节约能量。
    过滤网堵塞报警：空气过滤器两端压差过大时报警，并在图形操作站上显示，提示工作人员进行清洗。
空调机组启停控制：根据事先设定的工作时间表及节假日休息时间表，定时启停空调机组，自动统计空调机组的运行时间，提示定时对空调机组进行维护保养。
 
2.5 送/排/补风机监控
    风机由相应的配电柜供电。配电柜与DDC 连接。接口提供运行、故障和就地/远程状态给DDC 。配电柜接收DDC 的远程启动信号。
    风机根据设定的时间表程序运行。
    测量风机前后压差开关状态。
    设定测量设备的累积运行时间， 以便维修人员在设备运行至一定时间后，进行维修工作。
    地下室车库设置一氧化碳浓度传感器，根据一氧化碳浓度值自动控制相应送/排/补风机的启停。
    机电机房（如：水泵房、发电机房、配电房、网络机房、及电梯机房等）设置室内温度传感器，以监测机房内温度及时控制风机开关。
 

三、联网风机盘管监控系统
    公共区办公室风机盘管纳入BA系统，每台风机盘管配置一台联网型温控器(带显示面板)，可实现远程、本地控制功能。
    定时启停控制：根据工作及节假日作息时间表，定时（或手动强制）启停机组，自动统计机组工作时间，提示定时维修。
    风机控制：风机启停控制、运行状态检测。
    回风温度自动控制：根据实测回风温度与设定值进行对比计算，自动调整风机的高中低速开关，使送风工况接近于设定值。
    联锁控制：风机启动时，联锁打开电动二通水阀。风机停止时，联锁关闭电动二通水阀。
 
四、其它楼宇机电设备监控
4.1 给排水系统监控
1) 排水系统
该系统实现功能如下：
监视潜水泵的运行状态、故障状态。
监视集水井的溢流水位，超限报警。
2) 给水系统
该系统监控功能如下：
参数检测及报警：生活水箱检测超高液位、超低液位并自动报警；监视生活水泵的运行状态、故障状态、手自动状态、频率反馈。
监视市政供水压力，根据高、中、低区供水压力，记录数据曲线，为物业管理提供数据依据。
 
4.2  照明监控
    公共区域照明、车道照明、车位照明纳入BA监控系统。监控功能如下：
根据预先设定的时间表启动/停止各个照明回路。
监视各个照明回路的运行状态。
累计各个照明回路的运行时间。
中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态和报警情况，记录累计运行时间极其历史数据等。

4.3 电梯系统监测
BA系统只对电梯运行状态进行监视，不做控制。
监视电梯的运行状态、故障状态、上行/下行状态；
电梯系统提供的其它监控参数。
中央站彩色图形显示，记录各种参数、状态和报警情况，记录累计运行时间极其历史数据等。
 
4.4 变配电系统监测
    本子项由变配电系统供应商提供BA接口并开放通讯协议。BA系统通过通讯接口方式对变配电系统进行监控。
1) 多参数智能电表监测
    高压进线柜、低压进线柜、低压母联柜、发电机的供电参数通过多参数智能电表进行检测，并把数据传输给计算机系统。
    由变配电系统提供商完成智能电表的安装，并内部联网。BAS通过集成接口方式采集变配电系统数据（变配电系统提供商须开放协议并提供BA接口）。经过数据交换及读取，对变配电系统的三相电压、电流、功率（有功/无功/视在）、功率因数、频率、电度（有功/无功）等参数信息进行监视。系统管理员和操作员可以通过历史曲线图中见到每天的电压、频率、有功、无功的最大值、最小值、当前值及电压、电流峰值。能清楚地知道三相电压、电流是否均衡。
2)开关状态监控
    监视各支路的开关状态（进线柜、母联柜、出线柜及柴油发电机配电柜的断路器分合闸状态）。对于机房内重要的配电开关，对其分合闸状态进行实时监视，系统一旦异常,会自动切换到报警界面，自动进行声光报警。提醒有关人员进行处理并作相应的记录。