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楼宇自控系统

发布时间:2017-12-09来源:点击:741

楼宇自控系统

1.1. 楼控系统概述

楼宇自控系统(Building Automation System,简称BAS )是智能大厦的一个重要的组成部分。BAS是基于现代计算机技术、自动控制技术、通信技术及网络技术,通过网络将分布在各监控现场的系统控制器连接起来,共同完成集中操作、管理和分散控制功能的综合自动化系统。BAS对大厦内的机电设备采用现代计算机技术进行自动化监控和有效的管理,控制大厦内的温、湿度,创造舒适、安全的工作环境,并以***低的能源和电力消耗来维持系统和设备的正常运行,以求取得***低的大厦运作成本。同时,BAS极大的方便了设备的操作与维修,减少管理和维护人员,达到节约能源和人力资源的目的,为业主创造了更高的经济效益。

根据设计院所做设计图纸和甲方的要求,***通讯指挥中心中各系统设备的设计具有以下特点:建筑面积大,主要电气设备数量多,分布散。

BA系统在各楼层的设备机房处设置HW-BA5000系列DDC模块,对现场电气设备进行实时监控,DDC可独立完成全部的监测、控制工作。再以LonWorks总线(LonWorks即现场总线,是用于现场仪表与控制系统和控制室之间的一种全分散、全数字化、智能、双向、互联、多变量、多点、多站的通信系统。可靠性高、稳定性好、抗干扰能力强、通信速率快,系统安全符合环境保护要求 ,造价低廉,维护成本低是现场总线的特点现场总线技术的特点:完全替代420mA模拟信号,实现传输信号数字化,从而易于现场布线,且降低了电缆安装和保养费用,增加了可靠性。控制、报警、趋势分析等功能分散在现场仪表和装置中,简化了上层系统。各厂家产品的交互操作和互换使用,给用户进行系统组织提供了方便。实现自动化仪表技术从模拟数字技术向全数字技术的转化,自动化系统从封闭式系统向开放式系统的转变。在电力系统中应用广泛的除Lonwork总线外,还有Can总线:

CAN总线网络的问世已超过15, 它是德国Bosch公司及几个半导体集成电路制造商开发出来的,它的芯片由摩托罗拉、Intel等公司生产。起初是专门为汽车工业设计的,面向需要可预测而无错误通讯的汽车应用,目的是为了节省接线的工作量。后来由于自身的特点被广泛地应用于各行各业,特别是近年来,由于价格不断下降,CAN成了炙手可热的技术,并不再局限于汽车应用领域。目前它正在工业网络、医疗设备、轨道交通信号、楼宇控制、电力系统及其它众多系统中得到应用.现场总线技术)连接各DDC模块至中央监控中心,在中央监控中心,我们可以查看到各种电气设备运行状态、相关参数,并控制电气设备启停。根据设备分布的特点,本方案设计3Lon总线。

海湾楼宇自控系统将***通讯指挥中心中机电设备,进行分散控制、集中监视、管理,实现了一体化控制、监测和管理,提供了一个舒适、安全的生活和工作环境。

系统一级网络——以太网

海湾公司的楼宇控制系统的一级网络是一个以太网的局域网或广域网。在本方案中,针对***通讯指挥中心工程来说,一级网络是TCP/IP标准协议、传输速度为10/100M的以太网,工作站使用标准的以太网的标准设备。现场DDC模块通过LonWorks总线连接到以太网时,通过专用的Lon网络适配器(PCLTA-20)连接。

系统二级网络——LonWorks总线

本方案楼宇自控系统的二级网络包括多条LonWorks现场总线,LonWorks总线方式可实现DDCDDCDDC与中央控制站之间的点对点数据通信。

在配置系统上,本方案充分体现集中管理、分散控制的集散式系统设计思想,所有DDC控制器就近安装于各楼层的设备间,对现场电气设备进行实时监控,DDC可独立完成全部的监测、控制工作,并与其它DDC进行双向通信,当系统通信故障时,各DDC仍能完成正常监控功能。

 

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楼宇自控系统以LonWorks总线连接各DDC模块至中央监控中心,在中央监控中心,我们可以查看到各种电气设备运行状态、相关参数,并控制电气设备启停。

根据设备分布的特点,本方案设计2LonWorks总线,主楼医院部分控制器由一条总线相连,办公楼部分和地下室控制器由一条总线相连。

iiBS具有以下突出的特点与优点:

整个系统基于Agilor实时数据库系统构建,通过实时数据库提供实时数据的采集与历史数据存储管理;

内嵌实时数据订阅与发布机制使得浏览器/服务器模式的运行环境能够准确、及时地表现物理环境中的真实状态;

系统支持采用数据驱动、事件驱动与时间驱动三种方式触发页面脚本的解释执行;

提供实时规则推理能力支持业务逻辑与报警逻辑的在线定义以及基于优先级的规则调度机制。

本系统以Web服务器为中心对所有建筑设备子系统进行集中管理,工作平台为Windows 2000 server ,各子系统可以充分利用实时数据库的强大功能,使整个系统的数据得到共享。由于客户端采用浏览器方式,因此使本系统操作简便,易与掌握,同时整个系统充分利用了计算机网络作为信息传递的桥梁和通道。

 

 

 

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iiBS系统网络分布结构示意图

 

逻辑上iiBS系统主要由以下软件组组件组成:

n  Agilor Data Server——分布式实时数据库服务器,可以配置为双机热备或者多服务器并行模式;

n  Agilor Remote Manager——Agilor数据库服务器远程管理器;

n  iiBS Configurator —— 智能建筑监控组态开发平台;

n  iiBS ExReportor ——智能建筑报表组态工具;

n  iiBS User Management Tool ——用户管理工具;

n  iiBS Runtime Platform ——智能建筑综合监控运行平台;

n  Agilor Data Integrator ——实时数据整合与发布工具;

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Agilor Curve Tool——实时/历史曲线浏览工具。

iiBS智能建筑监控组态开发平台实例界面

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基于Excel 的报表组态工具界面

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iiBS智能建筑综合监控运行平台实例界面

 

n  iiBS系统的主要功能特点概括如下:

n  整个系统基于实时数据库系统构建,通过实时数据库提供实时数据的采集与历史数据存储管理;

n  系统采用基于订阅-发布的数据前推机制,使得用户能够快速及时地得到生产现场的过程数据。

n  系统不停机的情况下,支持在线修改报警触发条件、事件触发方式等。基于触发条件进行实时规则推理,执行预定义的动作,实现智能报警与紧急情况处理机制。

n  利用系统提供的历史数据管理能力保存数据历史,提供可视化的数据分析能力,能够将事故点附近的数据再现出来,帮助事后分析与总结,故障分析与事故追忆。

n  异常报警跟踪与及时通知

n  实时数据可以通过 的数据整合与发布工具发布到符合ODBC开放标准的关系数据库及EXCEL电子表格中,方便进行二次开发、报表生成及信息集成。

n  采用分布式数据软总线技术,有效集成多种异构的协议与控制设备。目前, 提供的数据采集接口支持:OPC协议、LonWork协议、DDE协议、232/485串行总线以及西门子的S5/S7系统、PLC等多种设备。其次,提供数据采集接口开发包,方便用户针对特定设备与接口进行定制开发。

n  提供方便易用的面向对象的流程组态工具,组态工具提供丰富的图形元素与设备图库方便用户的流程开发,支持VBScript脚本驱动的动画连接。另外,系统提供的动态报表生成器与EXCEL完全兼容,简化报表的定制与开发。

n  基于角色的访问控制,保证用户能够并且只能看到权限范围内的数据

n  系统支持将数据点、设备或者流程图、报表设置到不同的角色级别,并根据有关的保密机制,每个用户可以归属于一个或者多个角色,保证只有授权的用户才能对规定的数据或功能进行访问。


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