1、关于智能建筑楼宇自动化控制系统的探讨摘要：文章介绍了智能建筑中的楼宇自动化系统，并通过对楼宇自动化系统的组成、基本功能和原理进行了分析，让大家对智能建筑中的楼宇自动化系统有更多的了解。 关键词：智能建筑；楼宇；自动化系统中图分类号：G267 文献标识码：A 文章编号：前言智能建筑就是以建筑物为平台利用系统集成方法采用计算机技术和通讯技术对建筑物的设备进行自动监控，对信息资源进行管理，为用户提供信息服务等。通过对建筑物的结构、系统、服务和管理四个基本要素以及它们之间的内在联系的最优组合来提供一个投资合理，适合信息社会需求并具有安全、高效、舒适、便利、人性化的环境，可自由高效地利用最新发展的各种信2、息通信设备、具备更自动化的高度综合性管理功能的高效率、高功能与舒适性建筑物。可以这样理解，智能建筑必须满足两个基本要求：第一：对于建筑管理者来说，智能建筑应当具有一套管理、控制、维护和通信设施，能够在花费较少的条件下，有效地进行环境控制、安全检查、报警监视，能够实时地与城市管理部门取得联系。第二：对于建筑使用者来说，智能建筑应当创造一个有利于提高工作效率、有利于激发工作人员的创造性，并可以提供一个舒适和谐的好环境。2楼宇自动化系统的组成、基本功能和原理2.1楼宇自动化系统的组成楼宇自动化系统通常由暖通空调、给排水、供配电、照明、电梯、消防、安全防范等子系统组成。根据我国行业标准，楼宇自动化系统3、又可分为设备运行管理与监控子系统和消防与安全防范子系统。一般情况下，这两个子系统宜一同纳入楼宇自动化系统考虑，如将消防与安全防范子系统独立设置，也应与楼宇自动化系统监控中心建立通信联系以便灾情发生时，能够按照约定实现操作权转移，进行一体化的协调控制。2.2楼宇自动化系统的基本功能楼宇自动化系统的基本功能可以归纳如下：(1)自动监视并控制各种机电设备的起、停，显示或打印当前运转状态。(2)自动检测、显示、打印各种机电设备的运行参数及其变化趋势或历史数据。(3)根据外界条件、环境因素、负载变化情况自动调节各种设备，使之始终运行于最佳状态。(4)监测并及时处理各种意外、突发事件。(5)实现对大楼内各4、种机电设备的统一管理、协调控制。(6)能源管理：水、电、气等的计量收费、实现能源管理自动化。(7)设备管理：包括设备档案、设备运行报表和设备维修管理等。2.3楼宇自动化控制系统的原理楼宇自动化系统采用的是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统，也称分布式控制系统(Distributedcontrol Systems)。它的特征是“集中管理分散控制”，即用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(DDC)，完成被控设备的实时检测和控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中的不足和常规仪表控制功能单一的局限性。通过安装于中央控制室的中央管理计算机上的管理软件，系统地管理相互关联的设备，发挥5、设备整体的优势和潜力，提高设备利用率，优化设备的运行状态和时间，延长设备的使用寿命，降低能源消耗，降低维护人员的劳动强度和工时数量。安装于中央控制室的中央管理计算机还具有CRT显示、打印输出、丰富的软件管理和很强的数字通信功能，能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点，保证设备在最佳状态下运行，最终降低了设备的运行成本。2.3.1直接数字控制系统(DDC)直接数字控制系统(Direct Digital Control简称DDC)。计算机通过模拟量输入通道(AI)和开关量输入通道(DI)采集实时数据，然后按照一定的规律进行计算，最6、后发出控制信号，并通过模拟量输出通道(AO)和开关量输出通道(DO)直接控制生产过程。因此DDC系统是一个闭环控制系统，是计算机在工业生产过程中最普遍的一种应用方式。DDC系统中的计算机直接承担控制任务，因而要求实时性好、可靠性高和适应性强。直接数字控制系统主要由过程输入通道、过程控制计算机、过程输出通道三部分组成。（1）过程输入通道由模拟量输入和数字量输入两部分组成。模拟量输入通道由变送器、采样开关、放大器、AD转换器和接口电路组成。其中变送器的作用是将非电量信号变换成标准电信号，可将温度、压力、流量变换成010mA或420mA的直流电信号，它是通过AD转换器来实现的；数字量输入通道由开关触7、点、光电耦合器和接口电路组成，反映生产过程的通断状态的触点信号，经过光电耦合器和接口电路变换成数字信号送给计算机。（2）过程控制计算机直接承担运算和控制任务，首先通过过程输入通道采集被控对象的各种参数信号，再根据预定的控制规律进行运算，然后向被控对象发出控制信号，再通过输出通道直接控制调节阀等执行机构。（3）过程输出通道由模拟量输出和数字量输出两部分组成。前者把计算机输出的数字控制信号转换成模拟电压或电流信号，再经过放大器去驱动调节阀等执行器实现对生产过程的控制。这一部分由接口电路、DA转换器，放大器和执行器组成。后者把计算机输出的开关信号，经放大器去驱动电磁阀和继电器执行器，它由接口电器、光8、电耦合器、放大器和执行器组成。2.3.2分布式控制系统的体系结构分布式控制系统(DistributedControlSystems简称DCS)于20世纪70年代中期出现并迅速发展起来，它将计算机技术、控制技术、图形显示技术和通信技术汇集于一体，可对分散在现场的设备进行控制，又可方便地集中管理、操作。与以往的控制系统相比，既避免了单台计算机集中控制的不足，又克服了常规仪表人机交互困难的缺点。分布式控制系统的多台微型计算机取代了集中控制系统的单台计算机，从体系结构上分散了危险性，提高了可靠性。现场控制站、数据采集站、工程师站、操作员站、监控计算机和管理计算机通过数据通信网络被有机地结合起来，组成分9、级分布控制系统。3楼宇自控系统常用设备3.1传感器传感器是自控系统中的首要设备，它直接与被测对象发生联系。它的作用使感受被测参数的变化，并发出与之相适应的信号。在选择传感器时一般有三个要求：高准确性、高稳定性、高灵敏度。（1）温度传感器：楼宇工程中应用的主要接触式温度传感器，如热电阻、热电偶、PTC硅感应器等，由于测温元件与被测介质需要进行充分的热交换，测量常伴有时间上的滞后。如Pt1000其在0时电阻为1000，随着温度的升高电阻减小，灵敏度一般在34/K，响应速度一般在1530s。2）压力传感器：常用的有电气式压力传感器，将被测压力的变化转换为电阻、电感等各种电气量的变化，从而实现压力的间10、接测量。常用的有压差开关、表压传感器、静压传感器等。（3）流量传感器：常用的是电磁流量计，由法拉第电磁感应定律知，在磁场中运动并切割磁力线的导体中会有感应电动势产生，此感应电动势与流体的体积流量呈线性关系。（4）湿度传感器：用于测量室内空气相对湿度。（5）液位传感器：用于控制水箱、水池等的上限、下限液位。3.2执行器在自动控制系统中，它接受控制器输出的控制信号，并转换成直线位移或角位移，来改变调节阀的流通截面积，以控制流入或流出被控过程的物料或能量，从而实现过程参数的自动控制。（1）风阀执行器：用于控制安装于新风、回风口的风阀，既可进行开关控制，也可进行开度控制。执行器设有万能夹具，可直接夹持11、在风阀的驱动轴上，设有手动复位钮，在故障时可手动调节。根据风管横截面的大小可选择不同钮矩的执行器。（2）水管阀门执行器：与阀门配套使用，有开关式和调节式两种，开关式一般口径大，在冷热站中用于控制各系统工艺管道的开启和关闭、各种工况间的切换等；调节式主要用于控制流量，在空调机组中，根据控制器的温湿度设定值控制回水流量和蒸汽加湿的流量，使温湿度维持在设定值。4结束语智能建筑和知识经济是信息时代的重要标志，随着网络互联技术的发展和因特网在全球范围的盛行，开放、互联和信息共享已成为信息时代的潮流，构造不同厂家的产品能够互联、互换和互操作并可以与因特网无缝连接的新一代楼宇自动控制系统已成为业主、系统集成商和最终用户的迫切要求，也是我国建筑智能化系统开发生产与世界接轨和同步发展的最佳时机。参考文献1刘孝利.国外智能小区发展历程J.数字社区智能家居,2008,(03).2李秋斌,曹洋.智能建筑必须把握的“八大环节”J.黑龙江冶金,2008,(01).