楼宇自动化控制系统1、系统概述1.1系统概述联合工房由制丝车间、贮丝房、卷接包车间、片烟配方库、辅料高架库、成品高架库、辅材一级库、压棒间、配电间、生产辅助用房、生活辅助用房等部分组成，划分为A、B、C、D、E、F五个区。

建筑设备监控系统（以下简称BAS系统）主要用于厂区内空调通风系统、水系统等核心设备的监控，通过集中管理、分散控制达到自动化控制要求，优化调控各空调通风设备，实现厂区内各功能用房对环境温度、湿度及洁净度需求，同时获得设备运行的最佳经济效益。

1.2系统规模及工程界面系统规模本系统工程包括设备供货、安装、试验和调试一个建筑设备监控系统（BAS），其中包含了未明确提及但为实现整个系统完整性所必需的所有辅助项目。

➢以计算机为基础的服务器和操作工作站，包括但不限于连接用于访问终端硬件和现场安装的设备的工作站、键盘、打印机、彩色显示器和鼠标等，也包括为BAS系统进行整体操作所必需的所有软件和应用程序。

➢BAS系统有关的传感器的供应、安装、设备接线。

➢实现BAS系统的正常功能所必需的所有的现场装置、线缆、管槽和交接点等设备和材料。

➢准备竣工图、操作和维修手册，培训对BAS系统范围内的所有设备进行操作和维修的主业人员。

本BAS系统监控设备包括：组合式空气处理机组、空调机组、恒温恒湿机组、制冷机、冷却水循环泵、水处理器及排污泵。

（1）组合式空气处理机组监控：➢回风机运行状态➢回风机故障报警➢回风机手自动状态➢回风机压差指示➢回风机变频控制及频率反馈➢回风机启停控制➢风阀开度控制及反馈➢混风温湿度➢新风风量、回风风量、送风风量➢表冷器处理后温湿度➢冷却减湿器、加热器、加湿器等设备阀门开度控制及反馈➢送风机运行状态➢送风机故障报警➢送风机手自动状态➢送风机压差指示➢送风机变频控制及频率反馈➢送风机启停控制组合式空气处理机组将新风及回风混合后，经过三级过滤，通过冷却减湿、蒸汽加热及再加湿等工况处理后，达到各功能区车间的温湿度要求。

（2）空调机组监控：➢风机运行状态➢风机故障报警➢风机手自动状态➢风机压差指示➢风机启停控制➢冷却减湿器、加热器等设备阀门开度控制及反馈➢送风温湿度➢回风温湿度（3）恒温恒湿机组监视：➢运行状态➢故障报警（4）制冷机、冷却水循环泵监控：➢设备运行状态➢设备故障报警➢设备手自动状态➢设备启停控制（5）水处理器监视：➢设备运行状态➢设备故障报警（6）排污泵监视：➢泵运行状态➢泵故障报警➢高液位报警指示➢低液位报警指示BAS系统与其它系统的工程界面1）BAS系统以受控设备的配电箱（柜）、控制箱（柜）的二次线路控制接线端子排为界，控制端子排到DDC的电气接线、线路及线管敷设属本工程负责范围。

2）BAS系统有关的传感器的供应、安装（包括在管道上的开洞及封堵）、电气接线、信号线缆及线管敷设属本工程负责范围。

3）BAS系统前端设备用电采用楼层弱电间UPS电源。

2、功能要求2.1硬件功能➢采用管理层、控制层二层网络结构，管理层网络应采用BACnet Ethernet/IP或TCP/IP 以太网通信，通信速率不低于10Mbps；控制层网络应采用BACnet MS/TP总线技术，通信速率不低于76.8kbit/s，传输距离不小于1000米。

所有DDC控制器通过控制层网络以点对点方式通信。

➢系统必须是具有开放性、可扩充性、标准化，支持包括BACnet、LonTalk、TCP/IP、Modbus、OPC、ODBC、XML、CORBA、SQL等标准通信协议和规范。

➢要求所采用的通讯协议符合国际要求（如IEC 61158 / IEC 61784-1）。

➢系统中心服务器、工作站应具有数据同步跟踪的能力，并采用同一套软件进行管理。

➢系统响应时间：服务器、工作站显示屏数据刷新时间小于或等于3秒，服务器、工作站发出控制指令至被控设备动作时间小于或等于2秒。

➢系统应配置支持网络通信协议的各种通用或专用的接口单元、网关及其外部设备，通过接口单元采集其他系统/设备的有关参数，并可根据需要对其他系统/设备进行控制。

➢系统现场控制器必须能独立通讯及自行操作，服务器、工作站停止工作不影响现场控制器的功能和设备运行。

➢DDC故障时，应能自动旁路脱开网络，不影响整个网络的正常工作，并在中央工作站、分控操作站上及时进行报警并显示，故障排除后能自动投入运行。

➢系统DDC监控点数应预留有15％的余量。

➢DDC直接数字控制器应具有PID算法功能。

➢系统中的受控设备应能进行运行状态预设，并能根据实际需要进行实时调整。

2.2软件功能系统必须支持不低于5用户端同时访问系统，并能在任何工作站电脑上都能实现与在服务器上一样的功能(可按账号区分权限)。

图形工作站必须实现控制器所有的功能。

1）报警功能要求当系统检测到现场的报警信号，或者系统本身发生异常时，应可通过屏幕、音响、闪光报警灯、打印机输出报警信息，提醒操作员。

每一个报警监控点（监控点的定义应包括系统内部中间状态点，重要的中间状态点应直接在系统图画面上显示）的编号（工位号）、报警点名称、报警级别等定义，报警点名称应采用形象生动的短语来反映报警内容。

2）记录功能要求系统对需要监控的设备和工艺参数（需要监控的设备和工艺参数以下简称监控对象）的采样数据进行记录，以供查询，并能形成设备状态历史记录一览表（以下简称历史记录表）和工艺参数历史记录曲线图。

设备运行情况记录：设备运行记录的情况有程控投入、程控退出、自动（设备由BAS 系统控制）、手动（设备由就地控制，不受BAS系统干预）、启动、停止、故障等，同时记录情况发生的时间。

上述记录应以历史记录表的形式保存并显示。

记录的保存时间：一般记录的保存期限为一个月，对于重要记录，系统应有长久保存的手段。

3）监测功能要求对系统的每一个输入/输出点和中间状态点（以下将两者统称监控点），系统应有特定的编号（即工位号）和名称。

每一个监控点，系统都应能查看其详细信息。

对系统的每一个监控设备对象，系统也都有一个特定的编号和名称，并以形象生动的彩色图标在系统图画面上显示。

对所有监控点进行图表技术分析，图表表示方式应提供多种形式如动态曲线、动态棒图等，对长期统计的数据可采用表格形式。

4）系统运行操作要求对每一个监控对象，操作员可在监控对象所属的系统图画面通过点击代表设备的图标打开监控对象的控制画面（以下简称控制画面），给监控对象施加操作指令，控制监控对象的运行。

操作员在操作站上可以进行但不限于以下指令操作：➢启/停各种设备、装置；➢启动或停止各种控制程序；➢启动或停止有关监控点的记录功能；➢手动制作或通过系统提取各种图表，图表可查看、打印或保存以下图表。

5）系统权限级别的要求系统权限级别至少能有四级，本工程分为操作员级和工程师两个基本级；操作员级又细分为值班员级、值班长级；工程师级又细分为维护工程师级、系统工程师级。

值班员级为一般运行值班人员所用，可以查看所有的设备状态和参数数值，在人控方式下启动或停止设备的运行，在程控方式下改变调节参数的给定值；值班长级为值班运行负责人所用，拥有值班员级的所有权限，同时有权改变设备的运行控制方式，屏蔽或开放某些控制功能；维护工程师级除了拥有值班长级的所有权限外，有权修改PID调节参数，改变控制原理，修改系统图和操控界面，增加/撤消控制对象，根据工艺的需要对系统进行调整。

系统工程师级有权增加/撤消授权密码，更改系统网络设置，开放/终止BA系统与别的网络系统的网络接口。

系统不响应没有权限的人员的任何命令，各级权限的范围应可重定义。

6）报表功能要求可以人为或通过时间、范围类别的设定自动生成所需报表，包括但不限于下列项目：➢所有点状态；➢报警点摘要；➢报警历史记录；➢设备效率报表。

7) 网络功能系统支持B/S和C/S架构，以监视远程节点的所有数据点，可在线增加、修改、删除远程节点中的数据库点，真正实现远程组态。

基于分布式数据处理和按需数据传输的真正的分布式架构，数据储存在一个地方，通过所有的客户机对它进行访问。

可以通过以太网或拨号网与远端节点相连。

网络上单台计算机不会引起整个系统故障。

任意节点可以离线工作，而不会引起整个网络崩溃。

可通过传输层或管理层网络将系统中所有监控信息传送至总控中心,总控中心也能将程序, 动作指令实时传送至相应被控设备。

8) 报警管理方便、灵活、可靠、易于扩展的报警系统，报告系统活动及系统潜在的问题，保障系统安全运行。

提供多种报警管理功能，基于重要事件的报警优先于系统故障报警、报警过滤功能，以及通过拨号网络的远程报警管理等。

3、系统架构3.1总体架构要求系统由管理服务器、工作站、网络控制器（或路由器）、现场控制器（DDC）、各类传感器及执行机构、控制层/管理层网络以及操作系统软件和应用软件等构成，采用分布智能式控制系统。

3.2系统网络架构要求系统应采用管理层、控制层二层网络结构，管理层网络应采用BACnet Ethernet/IP或TCP/IP以太网通信，通信速率不低于10Mbps；控制层网络应采用BACnet MS/TP总线技术，通信速率不低于76.8kbit/s，传输距离不小于1000米。

所有DDC控制器通过控制层网络以点对点方式通信。

1）现场控制层：（DDC及现场设备，包括传感器及阀门等末端） (DDC至现场设备) 通用控制器要求采用基于TCP/IP或BACNet的DDC控制器。

DDC控制器支持BACnet通讯标准。

DDC控制器与扩展模块间支持BACnet通讯标准。

2）管理传输层（系统服务器及现场网络控制器）：管理传输层主干网采用以太网方式进行信息交换处理，软件工作站/服务器以及现场层BACnet网络管理设备均通过以太网进行数据交换和物理连接。

控制层通过网络控制器转换后连至交换机。

需要集成入BA系统的各具有管理平台的第三方系统各如视频监控系统等，其服务器通过通讯接口分别连至交换机。

管理传输层均采用星形连接方式，TCP/IP通讯协议。

3）系统必须是具有开放性、可扩充性、标准化，支持包括BACnet、LonTalk、TCP/IP、Modbus、OPC、ODBC、XML、CORBA、SQL等标准通信协议和规范。

4）系统中心服务器、工作站应具有数据同步跟踪的能力，并采用同一套软件进行管理。

5）系统应配置支持网络通信协议的各种通用或专用的接口单元、网关及其外部设备，通过接口单元采集其他系统/设备的有关参数，并可根据需要对其他系统/设备进行控制。

6）系统现场控制器必须能独立通讯及自行操作，服务器、工作站停止工作不影响现场控制器的功能和设备运行。

7）DDC故障时，应能自动旁路脱开网络，不影响整个网络的正常工作，并在中央工作站、分控操作站上及时进行报警并显示，故障排除后能自动投入运行。