智能化楼宇设备管理及控制系统设计与开发

• 作 者: 魏富强
• 机 构: 北京交通大学
• 出 处: 北京交通大学
• 发表日期: 2008年期
• 关键词: 智能建筑 机电设备 设备管理系统 设备自动控制系统 控制器

本文根据现代智能建筑机电设备的自控与监测为对象，论述了在楼宇设备自动控制系统中PID参数整定方法、DDC控制器技术、现场通讯网络以及人机界面技术在实际中的应用。阐述了在楼宇设备控制系统中空调、通风、动力、照明、电梯、给排水等各系统的工艺特点以及控制要求，对楼宇设备的管理及控制过程的参数整定、硬件和软件的选择、系统设计、调试进行了理论分析和实验研究；通过对系统的理论分析，以侨福花园楼宇设备自控项目为对象，合理地设计出对相关机电设备的控制及监测系统，编制出相应的控制程序，设计并绘制出控制原理图以及人机界面，对控制过程进行优化调试，达到对建筑机电设备管理和控制的目的。
由于现代建筑大量采用机电设备，各单元运行相对独立并且具有各自的运行规律与工艺要求；功能复杂、控制点繁多、设备配置分散，给设备控制和管理增加了相当大的人力和财力。针对建筑内空调通风、动力等机电设备运行要求以及特点，讨论了采用各系统采用不同的控制流程，并根据各自工艺要求启停以及运行，配置适合各自特点的DDC控制器以及现场执行设备、传感器，通过楼层级网络（FLN）、楼宇级网络（BLN）以及管理级网络（MLN）三级通讯网将所有DDC控制器以及不同的控制单元连接到一起，与管理工作站之间进行数据传输交换；达到控制、监测的目的。使得各种设备既能处于合理高效的工作状态，又能合理管理能源，控制能源使用和自动节约能源，满足楼宇设备控制的要求。
通过用户程序及人机界面，可以使管理者具有图形控制、历史记录、动态绘图、事件安排、报警和远程访问等方面功能；可以对设备状态进行监测，实现设备控制以及运行数据记录、查询，且可以动态的对设备进行运行管理，取代人工对设备维护管理的大量工作。
楼宇设备控制系统现场运行结果表明，该系统不仅能够满足大厦机电设备集中管理控制、节能、监测、独立运行的自动化控制要求，并且具有可靠性高、运行平稳、控制灵活等优点。