1、某国际大酒店楼宇自控系统方案说明目 录第 1 部分 系统设计特点4第 2 部分 系统概述62.1. 楼宇自控系统的必要性62.2. 工程概况62.3. 需求分析62.4. 设计概况8第 3 部分 设计依据和设计原则93.1. 设计依据93.2. 设计原则10第 4 部分 系统设计说明134.1. 总体设计说明134.2. 冷热源系统144.3. 空调机组的控制和监视144.4. 新风机组的控制和监视154.5. 通风设备的控制和监视164.6. 给排水系统的监视164.7. 室外环境参数（室外温度/室外湿度）测量16第 5 部分 系统的配置和设备参数175.1. 控制中心175.2. DDC及2、扩展模块175.3. GLT4001N管理软件20第 6 部分 关于接口条件的几点说明256.1. 控制设备电控箱总的接口要求25第 7 部分 科特贝德公司及产品简介277.1. 公司简介277.2. 系统结构277.3. GLT楼宇集成管理系统287.4. DDC4000系统总线327.5. DDC4000自动化站软硬件对象32第 1 部分 系统设计特点在设计方案中，我方采用了XXXXXXXXXXXXX公司高端的DDC4000自动化控制产品，这些产品采用了目前业界最先进的技术，同时又具有极高的可靠性和灵活性。具体体现在：1.DDC4000自动化站采用了高达80MHz的32位处理器，并具有极大3、的存储器空间，可以充分保证本工程中特殊的控制要求和响应速度的需要。2.DDC4200自动化站具有彩色液晶触摸屏，具有用户界面和调试界面，操作者可以在现场方便、直观地完成对系统的调试、操作和维护。目前最新款的DDC4200已经具备了在液晶屏幕上显示流程图图形界面的功能。3.DDC4000自动化站全部采用符合国际和国家标准的BACnet作为内部通讯协议，这样大大提高了系统的开放性，方便与第三方BACnet设备进行互操作，也能够方便的实现系统集成。4.DDC4000自动化站通过以太网相互连接以及连接管理主机，并具有内置WEB Server功能，网络中的用户终端只要给予授权就可以通过浏览器直接访问任意4、一台DDC的内部信息和参数。而且网络中的任意一台DDC都可以直接远程访问其它DDC的所有内容。5.DDC4000系统的组网方式灵活，扩展能力强。DDC之间可以通过以太网通讯，也可以通过RS485总线连接。DDC4000自动化站具有极强的扩展能力，可以连接两条现场总线，一条可以连接63个现场总线模块，另外一条可以连接16个开关柜总线，并且两条总线可以自由转换。6.DDC4000自动化站以及其扩展模块的I/O点具有极强的通用性，可以方便地更改I/O点的类型，例如DDC4200具有32个通用的数字输入/输出点，任意点都可以设置成DI或DO点，同时具有24个通用的模拟输入/输出点，任意点都可以设置成A5、I或AO点。这一功能可以满足在不增加投资的情况下方便地适应现场设备点数的变化。7.DDC4000自动化站采用程序预置和参数化设计理念，只需做必要的设置即可完成系统的调试，而且预置程序中有大量的节能和安全管理策略。第 2 部分 系统概述2.1. 楼宇自控系统的必要性现代建筑物的完美性不仅表现在其建筑质量，房间功能和建筑结构上，对投资经营者和用户来说，更关注的是舒适的居住和工作条件及低廉的使用和维护成本，因此建筑内部的技术设备和运行效果越来越受到重视。为提高管理水平、环境质量和降低运行成本，有必要对建筑内部的技术设备进行优化控制，以此为基础向用户提供全面的、高质量的、快捷的智能化服务功能，而楼宇自6、控系统(Building Automation System，简称BAS )作为智能化大厦的一个重要的组成部分，正是完成了这样的建筑优化控制功能。在现代化的大厦中，中央空调系统是耗能最多的系统，也是节能潜力最大的系统，从统计数据来看，中央空调系统占整个大楼能耗的50%以上；同时，随着建筑物的规模增大和标准提高，大厦的机电设备数量也急剧增加，这些设备分散在大厦的各个楼层和角落，若采用分散管理，就地监测和操作将占用大量人力资源，有时几乎难以实现。而大楼装有楼宇自控系统以后，不仅可以节省能耗25%，节省人力约50%，而且，出现故障后能够及时知道何时何地出现何种故障，使事故消除在萌芽状态。楼宇自控系统7、的监控范围通常包括冷热源系统、空调系统、送排风系统、给排水系统、变配电系统、照明系统等。它可以通过计算机对整个系统做出集中监测和控制，及时启停有关设备，从而在提高舒适程度的同时，避免设备不必要的运行，大幅度地降低建筑机电系统的运行能耗，即以最低的能源和电力消耗来维持系统和设备的正常工作，以求取得最低的大厦运作成本和最高的经济效益。2.2. 工程概况2.3. 需求分析A）舒适 提供舒适良好的空气环境某国际大酒店在应用楼宇自控系统之后，可以根据季节、空气状态情况的变化，控制空调机组、新风机组的送风温度在要求值上，使室内人员感觉最舒适。同时在控制中心，通过对空调机组、新风机组的全方位控制，可以针对不8、同区域提供最佳的温湿度控制，保证物品的存储环境参数。 B）节能 降低能耗和管理成本在满足舒适性的前提下，楼宇自控系统通过合理组织设备运行，使大楼的运行费用为最低。也就是说以能耗值最低为控制目标，进行优化系统控制。楼宇自控系统软件设有节能程序，我们可以根据季节、人员和空气流动情况的变化，将各区域的温度加以合理调整，控制设备得以合理运行，使大楼的能耗降至最低，而且系统可以在运行一到两年后分析历史运行数据，提供优化调整，使大楼能耗进一步下降。C）安全 提供突发故障的预防手段如果某国际大酒店的机电设备突然发生故障而停机，将给业主带来不便。楼宇自控系统可以从以下几个方面预防这种局面的出现：1. 随时检查9、设备的实际负载和额定负载，一旦发现设备过载，立即自动卸载同时向中央控制室发出报警信号，以防损坏贵重设备；2. 监视设备运行状况，一旦发现其中某台设备运行异常，立即报警通知检修人员前去检查，以防引起更大范围的设备故障；3. 自动记录设备的累计运行小时数，当累计值达到规定的维修时间时，自动报告中央控制室，及时提醒进行设备检修；4. 当一组设备中的某台设备出现故障不能继续运转时，自动切换到备用设备；同时，对于临时停电的情况，当恢复供电后，系统自动执行顺序启动程序，可保证设备投运顺利，避免启动失败对设备的损害。通过上述检测、报警和处理方式，使某国际大酒店对机电设备突发故障具备有效的预防手段，以确保设备10、和财产安全。D）高效 提高设备运行效率、减少管理人员数量通过对设备运行状况的监测、诊断和记录，早期发现和排除故障，及时通知维护和保养，保证设备始终处于良好的工作状态。也保证了某国际大酒店各类设备的正常运营。楼宇自控系统对设备的有效监控，可使设备的故障率大大降低，同时也使维修工人可以更有效的工作，及时解决设备出现的问题，因此可以减少某国际大酒店维修人员的数量。E）充分的扩展 系统具有良好的扩展性，保证今后扩展的需要本方案按照招标文件要求对某国际大酒店的主要设备加以监控，但是在系统投入运行之后可能会增加新的监控要求，因此我们在系统选用时遵循开放的原则，系统容量可以有充分的冗余以适于今后的扩充。2.11、4. 设计概况本方案中楼宇自控系统的设计以满足业主具体的技术需求、采用最先进的技术和系统、提供最高的价格性能比为原则，提供优化的设备运行方案和管理方式，以实现集散式（即集中管理、分散控制）的管理控制模式来运行设备，为某国际大酒店提供高效率的楼宇设备管理。根据目前业主对楼宇自控系统的技术需求，本项目采用XXXXXXXXXXXXX公司先进的DDC4000楼宇综合管理系统。该系统是目前世界上最为先进的高效能、集成化的BMS系统，具有对机电设备进行集中监视、自动测量的控制功能。根据甲方招标文件要求，并结合我方工程经验，初步统计某国际大酒店楼宇自控系统的总监控物理点数约为1376点，属于中型楼宇自控系统12、工程。我方对控制器及其控制模块进行了合理安排，各类I/O点的预留点数为1015%，完全能够满足本工程目前和未来调整和扩展的使用需要。第 3 部分 设计依据和设计原则3.1. 设计依据建筑设备监控系统设计安装03X201-2电气装置安装工程施工及验收规范GB50254-95建筑智能化系统工程设计管理暂行规定（建设部1997-290）民用建筑电气设计规范JCJ/T16-92智能建筑设计标准GB/T50314-2000采暖通风与空气调节设计规范GB50019-2003公共建筑节能设计标准50189-2005建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范GB/T503112000供配电系统设计规范GB5005213、-95智能建筑工程质量验收规范GB500339-2003建筑工程施工质量验收标准GB50300-2001建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范GB50242-2002采暖与卫生工程施工及验收规范GBJ242-87给排水管道工程施工及验收规范GB50268-97城市供热管网工程施工及验收规范CJJ28-89通风与空调工程施工施工质量验收规范GB50243-2002建筑电气工程施工质量验收规范GB50303-2002建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范GB/T50312-2000自动化仪表工程施工及验收规范GB50093-2002建筑物电子信息系统防雷技术规范GB50343-2004工业计算机监控14、系统抗干扰技术规范CECS81:96建筑物低压电涌保护器选用、安装验收和维护规程CECS174:2004工业企业通讯接地技术规范GBJ79-85计算机场地技术条件GB2887抗电磁干扰规范IEC801电气指标标准ELA-422，ELA-483业主提供的招标文件、点表、图纸及其它资料3.2. 设计原则我公司以用户至上为原则，在符合国家标准和规范的前提下，最大限度地满足业主的需求。我们在技术方案中列有针对系统特点的设计原则，在总体设计上，我们从满足业主利益的角度出发，本着技术先进、高效便利、投资合理的精神，我们认为对于某国际大酒店楼宇自控系统的设计应该考虑以下几个方面：1先进性原则楼宇自控系统应具15、备国际先进水平，充分体现了分散控制和集中管理的优势，特别是符合计算机和网络通信技术最新发展潮流并具有成熟应用的系统。科特贝德公司的DDC4000系统是目前世界上最先进的楼宇自控系统，例如本工程中使用的DDC4200自动化站配置了具有用户界面的大屏幕彩色液晶触摸屏，可以通过BACNet/IP直接连接以太网，内置WEB Server等先进功能，代表了新一代楼宇自控系统的发展趋势。2成熟性与实用性原则在考虑所选用的产品能够保证系统先进性的同时，也应保证了所有的系统和技术都是已经经过工程检验的。科特贝德公司的产品具有80年的生产楼宇自控系统的历史，自公司成立以来始终专注于楼宇自控系统领域，并已经成为欧16、洲最大的楼宇自控系统产品独立供应商。所生产的产品均通过了国际认证，仅在欧洲的工程案例多达几万个，被证明是成熟可靠并且实用的产品。3开放性和兼容性原则在满足业主当前要求的基础上，系统应具有开放性和兼容性。在管理层，科特贝德公司的GLT集成管理系统采用TCP/IP协议，同时采用美国制冷协会提出的BACnet协议作为内部数据结构，而且在本工程中全部采用了基于BACnet的开放式控制器，这使得科特贝德的楼宇管理系统很容易与其他系统进行集成，可以适用的其它各类技术有：LONWorks，EIB，MODbus，PROFI-BUS，OPC，ODBC，DDE/OLE等。另外，该系统还可以通过一些专用网关，对于一17、些具有专用协议的第三方设备进行集成。因此，我们说科特贝德公司的DDC4000+BMR系统是一个全开放性的系统，可以与未来扩展的设备具有互联性与互操作性，且能方便地融于全球信息网络。4集成性和可扩展性原则在系统设计中应充分考虑本工程整体智能系统所涉及的各个子系统的信息共享，确保智能系统总体结构的先进性，合理性，可扩展性和兼容性，能集成不同厂商不同类型的先进产品，使大厦的整个智能化水平可以随着技术的发展和进步，不断得到充实和提高。科特贝德公司的产品组网方式灵活，扩展能力强。DDC之间可以通过以太网通讯，也可以通过RS485总线连接。DDC4000控制器具有极强的扩展能力，可以连接两条现场总线，一条18、可以连接63个现场总线模块，另外一条可以连接16个开关柜总线模块，并且两条总线可以自由转换。这就大大提高系统资源的利用率。5标准化和模块化原则所有系统设计严格按照国家和地区有关标准进行系统设计和设备配置，并根据大厦智能系统总体结构要求，将各子系统结构化和标准化，综合体现当今世界先进技术。在网络结构上，所有的现场DDC采用对等网络结构(在地位上是平等的)，即DDC之间可以双向通讯和协同完成控制功能，有效避免了一旦出现网络故障造成的整个网络的瘫痪，真正实现了集中监视，分散控制的集散控制系统的优点。使风险尽量分散，且DDC之间有冗余和容错功能。6安全性与可靠性原则作为一座先进的大型、综合性、现代化的19、商务会所，必须深刻理解会所内运行设备和系统安全可靠的重要性。在设备选择和系统设计中安全性和可靠性始终是放在第一位的。如在系统管理程序中采取严格网络等级操作措施，防止非法访问和恶意破坏。科特贝德公司的很多高端自控产品，例如本工程中使用的DDC4000控制器，能够满足高达15年的无故障运行时间，充分体现了高度的可靠性。7服务性与便利性原则为了方便大厦管理者和使用者对机电设备进行管理、操作和维护，楼宇自控系统需要具有更多的人性化功能的体现，使管理者和使用者能够及时掌握被控设备的动态，方便地完成操作。科特贝德公司楼宇自控系统产品的设计充分体现了人性化的思想，例如本工程中使用的DDC4000和BMR控制20、器均内制WEB Server功能，这样在网络中的任意位置，甚至通过广域网亦可以对DDC进行管理和操作。8经济合理性原则设备选型和系统设计要确保满足业主的需求，具有技术上的先进性、可行性和实用性，达到功能与经济相统一的优化设计。使用科特贝德的楼宇自控系统可以大大的降低水，电和燃料等能源消耗。同时，我们的系统安装调试和维护都可以不用专门的软件，不需要资深的编程人员，所以使用者和管理者的单人人工成本很低。第 4 部分 系统设计说明4.1. 总体设计说明某国际大酒店楼宇自控系统的主要功能是通过监测各建筑内机电设备的运行、安全状况、能源使用状况，实现节能、综合自动监测、通讯、控制与管理，并使之达到最佳状21、态。楼宇自控系统硬件部分由UPS电源、监控计算机、DDC控制器、I/O扩展模块、传感器、执行器、通讯线路及网络交换机等组成。采用二级网络的形式，上级网络主要连接楼宇自控监控主机、现场控制器以及其它需要集成的第三方系统主机等，采用BACNet/IP和TCP/IP通讯协议，通过单独组建的综合布线和网络系统，将数据上传至位于一层的楼宇自控系统中心。下级网络采用总线结构，连接DDC控制器与I/O扩展模块等。楼宇自控系统采用集散式控制方式，DDC控制器可脱离上级监控计算机独立完成远程监控、测量与计量、自动调节、故障报警等控制程序，通过通讯接口与上级监控计算机进行数据交换。本工程楼宇自控系统的主要监控对象22、如下：(1)热交换及配套设备(2)生活热水、冷水、中水及配套设备(3)空调机组(4)新风机组(5)通风/排风机(6)给排水系统具体的设备监控点表、现场元器件和现场控制器的配置表附后。本系统包括DDC4000和FBR5自动化站。DDC4000自动化站是大点数的核心控制器，是符合ISO16484-5所规定的B-BC级Native BACnet控制器。可连接扩展模块，DDC之间可以通过以太网通讯。DDC4000自动化站具有极强的扩展能力，可以连接两条现场总线，一条可以连接63个现场总线模块，另外一条可以连接16个开关柜总线，并且两条总线可以自由转换。4.2. 冷热源系统冷热源系统的控制和监视监控对象23、：本工程的冷热源系统由楼宇自控系统进行监控的设备包括冷水机组、冷却塔、冷冻、冷却水泵、板式换热器、热水循环泵、冷却塔补水泵、生活水泵等设备。监控原理：（1） 通过冷水机组冷冻水供/回水总水管的供/回水温度、回水管的流量和压力，计算冷/热负荷，根据冷/热负荷的变化决定开启冷水机组及对应的冷冻水/冷却水循环泵台数，使冷水机组运行在最佳工作状态，而达到节能的目的。（2） 每次启动累计运行时间最少的冷水机组，以达到运行时间的平衡，根据冷负荷的变化，自动控制机组、水泵台数的投入台数，选择主机的投入时间和顺序，保证机组的定量运行。（3） 测量冷冻水供回水管压力并计算供回水管压差，和设定压差值进行比较，进行24、PID计算，来控制冷冻水供回水旁通阀的开度，以达到节能的目的；统计机组、水泵累计运行时间；各联动设备的启动停止控制包括一个可调整的延迟时间功能，以便配合制冷系统各装置的特性。（4） 电动阀、冷却泵、冷冻泵及热泵机组的顺序启停控制及状态检测；（5） 补水泵的起停及状态监视；检测机组、水泵的状态及故障。（6） 监视水流开关状态；（7） 检测供回水温度、系统压力及流量；4.3. 空调机组的控制和监视组合式空调机组监控原理：（1） 根据室内温度和送风温度（串级控制）与设定温度控制冷、热水阀门的开度，使室内温度保持在设定范围内。（2） 根据事先排定的工作及时间表，也可以根据需要手动控制机组风机启停、联锁25、保护控制，监测机组运行状态（风机压差状态）、手/自动状态、故障报警等，同时自动统计机组工作时间，提示定时维护。开机动作顺序：水阀-风阀-风机；关机动作相反；（3） 在过滤器两端设压差开关，当空气过滤器两端压差过大时报警，提醒清理。（4） 冬季时，在风机停止运行时保持水阀的最小开度（5%），防止冻损盘管；（5） 设防冻开关，冬季当温度过低时停止机组运行并报警，同时打开热水阀至100%，直到温度达到设定值，用于防止盘管被冻裂。（6） 冬季如果室外空气温度过低，机组启动时回风阀全开、新风阀全闭，热水阀全开，采用闭式循环加热模式。各区域的室温达到要求后，切换成正常运行模式。（7） 其它联锁控制、优化控26、制、节能和设备保护措施，例如最佳开机/关机、夏季夜间预冷、开机保护等等。（8） 根据回风湿度监测值来调节加湿器（或加湿阀），使送风的湿度保持在控制范围内。4.4. 新风机组的控制和监视监控原理：（1） 根据送风温度与设定温度控制冷、热水阀门的开度，使室内温度保持在设定范围内。（2） 根据事先排定的工作及时间表，也可以根据需要手动控制机组风机启停、联锁保护控制，监测机组运行状态（风机压差状态）、手/自动状态、故障报警等，同时自动统计机组工作时间，提示定时维护。开机动作顺序：水阀-风阀-风机；关机动作相反；（3） 在过滤器两端设压差开关，当空气过滤器两端压差过大时报警，提醒清理。（4） 冬季时，在27、风机停止运行时保持水阀的最小开度（5%），防止冻损盘管；（5） 设防冻开关，冬季当温度过低时停止机组运行并报警，同时打开热水阀至100%，直到温度达到设定值，用于防止盘管被冻裂。（6） 其它联锁控制、优化控制、节能和设备保护措施，例如最佳开机/关机、夏季夜间预冷、开机保护等等。（7） 根据送风湿度监测值来调节加湿器（或加湿阀），使送风的湿度保持在控制范围内。4.5. 通风设备的控制和监视监控对象：通风系统包括送风机、排风机等。监控原理：（1） 根据事先排定的时间表自动控制送/排风机的启停，监测风机运行状态、手/自动状态、故障报警等，同时自动统计机组工作时间，提示定时维护。（2） 累计运行时间，28、开列保养及维修报告。4.6. 给排水系统的监视监控对象：本工程中排水系统主要包括集/污水坑、污水泵及液位。污水系统监控原理：（1） 对水泵的运行状态、故障报警、手自动状态进行监测。（2） 监测集水坑的超高液位，当达到超高液位时，向管理计算机发出报警信号。4.7. 室外环境参数（室外温度/室外湿度）测量在楼顶的通风、背阴处设置1个温湿度传感器，检测环境参数，用于系统空调参数、功能设定。第 5 部分 系统的配置和设备参数5.1. 控制中心主分控站包含服务器、主控计算机、软件、打印机等，具体性能指标如下：n CPU/主板：Core 2 Duo E8400 3.4GHz, 配声卡、显卡n 显示器：2029、寸液晶, 分辨率为1600*1280n 内存：2GBn 硬盘：160Gnn 光驱：48倍速DVDn 网络接口：1个串口，1个并口，10/100/1000M网卡5.2. DDC及扩展模块DDC4000系统包括自动化站、开关柜总线模块（BMA/BMD/SBM）、现场总线模块（FBM）等。1）DDC4200 自动化站 可独立运行的自动化站，具备调节、优化、控制和监控功能 带有背光功能的高清晰彩色液晶触摸屏，符合工业制造标准 触摸屏可以直接操作。根据用户个人设定的操作方式可以让使用者自己设置设备结构图 每一种参数都可以带有专门的适用于客户的明确文字说明 采用32位处理器，实时多任务操作系统（Linux30、） 直接连接56个I/O点 32 个DI/DO点，可以进行转换，其中有8个80Hz的脉冲输入 24 个AI/AO点，可以进行转换 12个DDC通用调节回路，可以用于供暖和通风设备，可以通过软件扩展 PLC功能可以自由使用，并可以作为固定的Makros（硬件） 平均无故障运行时间（MTBF）为13.14万小时（15年） 带有星期和年份日程表 电池缓冲时钟 通过基于TCP/IP协议的以太网连接，可以采用五类或六类网络线缆（10/100Mbits）或者JY(St)Y型通讯线缆。 通过带有服务器的计算机，无需附加软件就使用安装在一起的远程遥控 依据DIN EN ISO16484-5的Native BA31、Cnet协议 最多连接99个DDC4200 无需任何附加设备，任一连接上的自动化站都可以完整地操作整个系统（远程遥控） 2条总线（CAN总线）可以在开关柜总线和现场总线间进行转换，可以分别连接63个现场总线模块，或者16个BMD/BMA或者SBM总线模块。 通过设备结构来操作DDC系统 装有故障报警存储器，带有日期和时间的能量纪录器，将来的和过去的警报可以被储存起来，带有使用者名字的回复 趋势曲线存储器 通过使用先进有效的设备结构进行组合配置。因此可以大幅度降低成本 固化的 Linux运行系统可以保证稳定的使用 带有Kieback&Peter 的DDC3000系统的工作组件 对总线通讯和全部连32、接着的DDC元件都进行持续的系统监控 储存器：128MFlash Disc；48M SDRAM；1MFlash-PROM(boot）2）DDC4400自动化站DDC4400自动化站与DDC4200的区别只有一点：不带液晶触摸屏，用以降低成本，但同样支持WEB Sever功能。其它所有参数均与DDC4200一致。3）BMR410自动化站 该设备可以用来对供暖，通风和空调机等设备进行调节，控制，监控以及选择。 按键式操作和可以显示图像的屏幕可以用来输入和查阅全部的DDC数据资料。 该设备可以通过硬件和软件来扩展基本功能。 通过设置相应的BMR软件程序就可以完整地安装好BMR自动化站，可以设置设备参33、数，设定输入和输出信号。 使用者可以通过菜单很便捷地进入对话系统。编码，周程序安排，重要设备数值的显示与修改都可以通过4个优先等级来进行输入和查阅。 所有的总线上的自动化站都可以查阅或者修改其他自动化站的全部参数。 数据传输通过以太网来进行。简单介绍其基本性能和特点： 采用32位处理器，实时多任务操作系统； 储存器：8兆的dyn.RAM; 512kByte的stat.RAM,4兆的Flash 5路数字输出 3个继电器输出，最大6（3）A；250 V AC 2 个可控硅输出0.5 A 2路数字输入 无源触点 8全能输入和输出 数字输出： 可控硅24V DC, 最大40mA 模拟输出：0. .1034、 V DC, 最大2.5 mA 数字输入：无源触点 模拟输入：KP10, KP250, (-50.150 C); 10 V (0.100 %); Ni1000 (DIN), Ni1000 (L&G), ML2 (-50.150 C); PT100, PT1000 (-50.350 C) 平均无故障运行时间（MTBF）为13.14万小时（15年） 断电后数据存储时间可长达七年。4）S-BUS总线扩展模块S-BUS总线扩展模块是一种连接在S-BUS总线上的集中多路输入输出点的控制模块。S-BUS总线扩展模块一般配置在监控点数密集的场合。常用的种类有：BMD4064：64个DI/DO 可以互相转换B35、MD4032：32个DI/DO 可以互相转换BMA4024：24个AI/AO可以互相转换5）F-BUS总线扩展模块F-BUS总线扩展模块是一种连接在F-BUS总线上的小型控制模块，一般配置在监控点数较少并且分散的场合。常用的种类有：FBM018：8DIFBM024：4DOFBM034：4AIFBM044：4AO5.3. GLT4001N管理软件GLT4001N为楼宇自控系统提供了强大的工作平台，通过系统程序，操作员可以在楼宇自控系统内进行各项资料的存取及监控。该软件为不限制监控点数的版本，完全可以满足本工程需要，采用了分层面向用户的开放式、标准化、模块化结构，具有较强的容错能力及较短的响应时间36、；具有系统级的备份和恢复机制，并支持多种备份方式，能够方便的重建系统。具体功能：（1）操作员指令GLT软件的常用功能和操作均提供菜单式提示，提供最新的、全中文的人机界面，便于操作。系统具有快速信息检索和故障诊断分析等功能，具有在线帮助功能，可提示操作者进行各项操作，软件具有完善的用户管理功能，配合扩展软件SM50，可以实现对用户操作对象和内容的任意限定，包括任意设备的查询、设置和管理的权限，系统具有自动记录登录和操作信息的日志文件，不能任意修改，操作员除了可以通过常规的键盘进行操作外，亦可以通过鼠标进行操作，包括启停，更改设定点，选择菜单等各项操作：A） 启停有关的设备、装置B） 调整设定点C37、） 增加、取消或修正时间控制程序D） 执行或停止执行各项电脑程序E） 停止或接上有关监控点的报警状态F） 执行或停止执行有关监控点的运行时间累积记录G） 执行或停止执行有关监控点的动向趋势记录H） 超控有关微积分控制回路的设定点I） 输入临时性的超控表J） 设立假期表K） 修正系统内的日期、时间L） 加入或更改模拟量输入点的报警上下限数值（2）报警管理GLT应用软件具有完善的报警管理功能，有系统、网络、控制器和点的类型报警，还有点、标准、增强等不同级别报警，另外报警按点名,时间或状态排序以便快速查找，具体如下：A） 报警和极限报警功能，报警是能够显示报警设备的详细资料，包括设备位置、故障类别等38、；极限报警时可以启动对应的紧急处理程序。B） 配合扩展软件SM20，可以实现报警画面强切显示功能，即告警时，无论操作者在浏览任何画面，就在相应工作站的监视器上显示出提示信息；C） 软件在标题栏有醒目的报警图形，点击可查询所有报警信息，该图形可根据报警情况变色或闪烁同时发出声音，当子系统或设备出现故障时，相应工作站可显示对应设备的图形界面，在故障处图形变色和闪烁同时发出声音，故障报警类别可以分为紧急故障、主要故障、一般故障等类别，可按优先级显示故障处理窗口，并可以不同颜色来显示；D） 具有报警信息自动记录功能，包括时间和姓名，单一故障发生时，故障画面的报警响应时间不大于5s，多个故障发生时，故障39、画面的报警响应时间不大于30s，事件顺序时间分辨率不大于5s，软件中的报警管理软件能够自动运行，可按照报警优先级来显示和处理，设备报警时能够显示红色的报警图像和发出报警声音，同时弹出对话框说明报警点的详细信息，包括位置、类别、处理方法、时间、日期等，同时能显示维修和处理方法，并根据报警优先级和时间自动记录备案，建立设备的维修档案，并在打印机上输出打印报告；E） DDC发生故障时不影响其它DDC的正常工作，能够在主控/分控操作站上报警并显示。故障排除后能够自动投入使用；（3）密码保护多级别的密码将为业主及管理人员提供一个有效的保护工具，管理及限制不同部门人员使用楼宇自控系统, 同时防止系统被非有40、关人员使用，提高系统的安全性。GLT软件可对操作人员的权限进行任意级别的设定，可根据需要设定三级以上的用户名/用户组和对应的密码，通过SM41密码锁定扩展软件模块，可以在一段时间后自动退出系统，时间可设定；当操作人员离开前忘记取消网络登录，系统可以提供一个从几分钟至一小时的可调时间，自动取消网络登录，使系统继续受密码保护，系统内有足够的密码供人员使用。当操作人员进入管理系统时，系统可记录访问系统的操作人员的身份识别字、访问时间和有必要加以记录的操作内容。通常：第一级资料的显示及取存 第二级第一级操作员改变程序的能力 第三级第二级资料库的更改 第四级第三级资料库的重新设定 第五级第四级更改密码系41、统具体情况根据业主要求进行级别设定，经授权的用户可通过GLT软件查看所选设备的工作状态、故障状态和运行参数，控制设备的起停或设定运行参数，所选择传感器的参数和过限报警信息及设定参数值。（4）报告及报表GLT软件能够提供系列汇总报告，作为系统运行状态监视、管理水平评估、运行参数进一步优化及作为设备管理自动化的依据。所有报告的产生可由操作员发出手动指令、日程表指定的特定时刻以及程序所规定的周期触发。这些报告包括：A）报警汇总报告。包括当前处于报警和报警锁定状态的监控点汇总报告；B）点状态汇总报告。包括即时值、当前处于正常或报警状态、高低报警极限值状态汇总报告；C）设备当前状态汇总报告：全部连接于网42、络上的设备工作状态报告；D）能量使用汇总报告：记录每天、每周、每月各种能量消耗及其积算值E）运行时间、起停次数汇总报告、趋势汇总报告。按一定采样周期，连续记录指定点的工作状态，形成“趋势记录”。另外提供标准的报表生成工具，这是用填空方式的，易于组态的报表。这些报表包括：A）报警/事件查询使用搜索滤除器列出报警和事件清单、报警持续时间计算所选报警持续时间；B）自动记录各受控设备的运行参数、状态等信号；C）自动记录累计运行时间及其他历史数据，并进行综合处理提供设备所需的各种数据，包括系统运行记录、诊断报告、维护管理报告、能源管理报告、设备状态和报警报告等。以上报告和报表具有详细的已编制的时间或事件43、自控程序等软件信息，这些信息内容包括编制内容、编制者姓名、编制时间和修改者姓名、时间及修改内容。楼宇自控系统内的活动可通过人手或自动地制作成一份记录表，然后打印或在显示屏显示出来，也可按要求传送到其他计算机系统中，或存放在硬盘/ 刻录光盘。（5）彩色动态图形显示系统提供彩色动态图形显示，能够实时正确反映设备运行工况和参数，并能显示和修改各种参数；图形化操作界面还有彩色图形显示建筑平面图、设备分布图、受监控系统图等，图例为设备实物的模拟图，在图例旁边可实时显示相关动态数据。可通过图形（曲线、柱状、趋势图）、三维图像、动画、报表等多种形式表示设备的状态和参数。对设备的监控，包括修改程序和参数不需要44、中断系统运行；控制命令发生时，现场设备开始执行动作响应时间小于5s； A) 操作系统容许操作员通过菜单的选择、文字的指令或图象的途径而达至不同系统的图形示意图或平面图。 B) 有关的图形是动态显示，将温度、湿度、流量、状态等在图形正确位置中不断以实时的数值及状态显示出来，操作员不需介入作出任何的动作程序。 C) 操作站以窗口式运作，可同时显示多幅图形，以便分析或将报警的图形显示出来而不影响正在进行的工作。 D) 彩色动态图形软件可容许操作员增加，取消或修正图形显示。（6）DDC内部预置程序DDC的预置程序中具有大量的节能程序，可自动运行，灵活使用，允许用户根据情况调整参数；可以预设被控设备的运45、行参数，自动运行、自动修正控制误差，以获得各授权设备的最佳工作状态；针对不同受控对象系统的特点，可选择比例（P）、比例积分（PI）、比例积分微分（PID）等算法，对于具有复杂控制要求的系统，可选择最优控制、预测控制、模糊控制等控制方式，实现对设备的最优控制。第 6 部分 关于接口条件的几点说明楼宇自控系统作为大楼内的一个重要组成系统，其实现自身的功能设计已经比较成熟和完善，但在系统实施过程中，经常由于接口的问题从而导致部分工程在系统的最终功能实现起来却是不完善的，丢项、甩项的事情经常发生。由于接口的问题牵扯的面比较多，涉及到工程实施中的暖通、给排水、变配电等多个专业，因此在工程的前期将接口的问46、题进行明确，非常必要。在此从另一个角度，将接口方面的问题进行明确，供业主参考；对于工程的业主来说，可以使业主能够在工程的前期、在设备定货之前就提出明确的接口要求，从而可以实现以下两方面功能：1、明确各方的责任及工作内容，避免出现问题时，有关方互相扯皮；2、确保系统实现设计的全部功能，避免资金的浪费。6.1. 控制设备电控箱总的接口要求楼宇自控系统对风机、水泵、照明等机电设备是如何实现监控的呢？楼宇自控系统与被控对象的关系如何呢？下面根据多年的工程经验，我们进行一下总结，供业主及有关技术人员参考选用。1、楼宇自控系统监测的设备的运行(开关)状态信号应由接触器的无源辅助触点引出（此接点为无源常开接47、点）。2、楼宇自控系统监测的设备的故障报警信号均应由热保护继电器的无源辅助触点引出（此接点为无源常开接点）。3、楼宇自控系统相关的设备的控制箱内应设置手/自动转换开关，且手/自动状态信号应为无源常开接点。4、楼宇自控系统提供DC24电源信号控制设备启/停(开/关)，电控箱应在楼宇启停控制回路中加装DC24V继电器用于控制设备启停。5、楼宇自控系统电源要求：所有与楼宇自控系统相关的设备的配电盘、柜内均应为楼宇自控系统留出楼宇自控系统电源接线端子(火线，零线，地线)，且供给楼宇自控系统使用的电源应取自同一相(比如A相)。6、所有与楼宇自控系统相关的设备的配电盘、柜内均应为楼宇自控系统留出接线端子排48、（例如设备运行状态、故障报警、设备启停、手自动转换开关、电源等），并将需要由楼宇自控系统监控的信号统一、清楚、正确的编号，压号后接至上述端子排的一侧。7、所有提供给楼宇自控系统无源接点的接线端子的引线应单独捆扎，做好与强电隔离的工作。此项工作需要在采购电控箱之前提出来，便于电控箱厂家的加工。第 7 部分 科特贝德公司及产品简介7.1. 公司简介科特贝德公司是1927年于德国柏林创办的楼宇自动控制产品生产商，1935年就承接了当时世界最大的单体建筑柏林中心国际机场的供暖自动控制工程，并以此闻名于整个欧洲；经过近八十年的发展，在楼宇暖通空调自控和计算机楼宇管理系统方面，科特贝德不仅是欧洲最大的独立49、生产商，而且在世界上也已成为最著名的品牌之一。科特贝德公司总部位于柏林，在德国的数十个主要城市和几乎所有欧洲国家拥有自己的分支机构和合作伙伴，近几年来，正在积极拓展其在东欧、中东和中国的业务。目前已在中国设立代表处。科特贝德公司的绝大部分产品是由位于柏林和特利尔的两个工厂生产的，在质量控制体系方面，以DIN ISO9001为基础，采用了最严格的质量监测手段，从而保证了其产品具有业界公认的高可靠性，是德国产品制造技术的完美体现。科特贝德不断地采用世界上最先进的技术进行生产，其中有许多制造技术是独家拥有的。例如，在恒温车间内使用PCB装配SMD印刷电路板，在焊接过程中采用低压氮气技术来保证焊点的牢50、固性等。科特贝德公司的产品包括DDC3000/4000系统及配套的现场传感器、执行器与各类阀门、HRP/LRP供暖通风专用控制器、technoLon以及SolarFunk系列等近两万种全线产品。7.2. 系统结构科特贝德公司的DDC4000+BMR系统是一套用于楼宇设备监测、开环/闭环控制以及优化控制的数字化楼宇自控系统。该系统采用了模块化结构，可以根据暖通空调专业的控制需求进行灵活的配置，从而能够满足小到几十点的大至几十万点的楼宇自控系统。同时该系统支持空间分布结构设计，能够根据新型建筑技术的发展非常方便地扩展其规模和功能。DDC4000+BMR系统是基于32位处理器技术以及空间分布智能技术51、而开发的。该系统包括GLT楼宇集成管理系统、DDC自动化站、开关柜总线模块（BMA/ BMD/ SBM）和现场总线模块（FBM）等设备。该系统在结构如下图所示。系统符合控制层和管理层两层网络结构。管理层包括服务器、操作站和通信设备等。基于TCP/IP协议。控制层的DDC均具有独立处理功能，DDC之间采用开放的BACnet/IP协议，便于与其它系统集成。7.3. GLT楼宇集成管理系统科特贝德公司采用了GLT楼宇集成管理系统来实现与DDC自动化站的通讯，从而实现对所有受控设备的集中监控以及与其它设备和系统的集成管理；系统编程工具软件可以图形化编程，也可以用高级语言编程（PS4000软件）。可通过52、操作站编写后下载，也可在现场便携式操作终端或笔记本电脑上编写。GLT楼宇集成管理系统的特点：A） 服务器采用以工业控制领域非常稳定、可靠的QNX操作系统为平台，以暖通、空调行业权威的BACnet标准为内部数据结构，因此既能够充分保证系统的稳定性和安全性，又能够非常开放和透明地实现与其它系统集成和兼容；B） 数据库服务器安装GLT软件，主控/分控操作站均采用简体中文Windows2000操作系统，有友好、多视窗图形，操作方便直观，清楚易懂，并配有设备管理、编程、绘图、通信、故障诊断和数据库管理等软件；C） 系统采用SQL数据库管理软件，可设定不同的密码和口令及管理权限，只有授权人员才能修改设定参53、数，允许在不中断系统运行的情况下建立和修改数据库；操作站通过终端软件PHWIN调用GLT服务器中的数据；D） 可以根据系统运行和管理的要求，方便、灵活、简单的增减软件，不需要调整和增添管理工作站的硬件设备；E） QNX是一个32位的实时操作系统，可同时处理多项任务。多任务运行，可同时处理多项软件模块任务和软件功能。GLT可长期监控已连接的DDC控制点。此外，用户可在GLT上修改参数，如发给DDC控制点的设定值。如果在此过程中，GLT接收到故障信息，该信息立即在选定的打印机上打印。操作员向GLT数据点输入设定值的过程不会被打断。操作员在使用GLT时不会受到干扰。与此同时，其他软件模块继续在后台工54、作，真正做到了实时和多任务。GLT楼宇集成管理系统的管理和优化功能主要包括： 通过各种通讯方式实现复杂的建筑或建筑群的楼宇设备自动控制； 提供形象直观的图形方式显示设备的运行情况，包括平面图或流程图等； 对楼宇自控系统进行远程监测和控制，包括远程维护； 设备运行故障时自动报警，并对报警信息进行记录和统计； 绘制设备运行趋势图，并对历史记录进行各类综合分析和预测； 通过E-Max软件模块以及其它各种优化控制策略降低能耗成本； 通过预防设备事故和提高自动化程度降低人力资源成本； 防止未经授权的访问以及病毒的入侵，提高系统的安全性； 将重要报警信息直接或以邮件、短信、传呼等方式传送到异地； 与其它相55、关设备或系统进行必要的集成，实现报警联动和信息共享。通过PHWEB和PHWIN软件模块，Windows系统下的用户可以使用任意的浏览器软件非常方便地对系统进行监视和控制或者完成调试工作，甚至可以通过FTP访问和修改系统中的文件。GLT楼宇集成管理系统中的软件同样也采用了模块化的结构，共包括几十种软件模块，是科特贝德公司多年从事楼宇自控行业经验积累的结果，而且这些软件模块在随着行业最新技术和需求的发展不断更新和扩展，因此能够满足不同行业、不同规模用户对楼宇自控系统各个方面的需求。例如，酒店入住管理接口模块（SM42）可以实现与著名的Fidelio酒店管理软件实现集成，视频图像模块（SM73）可以56、将视频监控系统的图像集成到系统中。事实上，由于采用了BACnet标准作为GLT集成管理系统的内部数据结构，该系统能够直接连接任何符合BACnet标准的现场控制器，即能够与符合BACnet标准的产品和系统进行集成。同时，在管理层上，该系统还支持LONWORKS、EIB、OPC、ODBC、DDE/OLE、TCP/IP等多种集成方式，可以最大限度地保证系统的开放性和兼容性。针对OPC开放集成技术，科特贝德公司开发了自己的OPC Server及Client软件接口，用于集成可提供OPC接口的设备和系统，或被其它的IBMS集成。针对LONWORKS技术，科特贝德公司专门开发了一套命名为technoLon57、的全LON系列产品，具有LONMARK认证，这套系统既可以独立应用，又可以与其它符合LONMARK认证的产品配合使用，还可以作为DDC4000系统的一部分与其它总线类型的产品共同使用。除了上述开放性接口的集成方式外，DDC4000系统还有其它方式对采用专有协议和接口的第三方设备或系统进行集成。在管理层， GLT楼宇集成管理系统可以通过接口进行集成，包括冷水机组、变配电、热泵、照明、火灾报警、门禁、电视监控、防盗报警、停车场管理等。楼宇自控系统的主分工作站通过以太网接口直接连接到DDC中心。工作站能够实现与DDC中心之间数据的接收、发送和调整。对于远程控制系统，可以通过MODEM或者网络收发和调58、整DDC中心的数据，还可以通过手机短信（SMS）接收设备故障报警信息。GLT集成管理系统的中文操作界面：7.4. DDC4000系统总线DDC4000系统管理层控制层采用可基于TCP/IP的工业以太网总线，这里不做详细介绍；现场层则有两种现场总线，即开关柜总线（S-BUS）和现场总线（F-BUS）。DDC中心之间通过以太网相连，每条中心总线最多可以连接99个DDC中心。每台DDC中心可以连接一条开关柜总线和一条现场总线。每条开关柜总线（S-BUS）可以连接16个开关柜总线模块或总线数字模拟模块，总线长度为200米。每条现场总线（F-BUS）则可以连接63台现场总线模块，总线长度为2000米。这59、两条现场层总线虽然都是基于CAN总线，但在通讯速率和通讯距离方面有所区别，因此分别适用于开关柜总线模块和现场总线模块，这样系统配置更加灵活，提高了DDC中心资源的利用率。7.5. DDC4000自动化站软硬件对象DDC4000自动化站内部预置了大量的软硬件对象，可以通过面向对象的方式进行设计和编程。例如硬件对象包括通用的风机、水泵、水阀、风阀等等，使用时只需采用图形化编程方式调用硬件对象即可，而不需考虑其内部的逻辑运算关系。软件对象则包括了大量楼宇自控系统中常用的功能模块。下图所示为一些主要的软件对象的功能图示。以下举例说明一些软件对象的具体应用：通风优化控制：是用来对通风控制回路进行优化的程60、序。可以实现在时间表规定的开启时间之前自动运行机组，保证房间温度在开启时间时已达到设定温度；在时间表规定关闭时间之前自动关闭机组，利用剩余的冷量或热量使房间温度在关闭时间前维持在设定温度。也就是所谓的最佳开机和最佳关机。模拟输出联锁：是用来设置与回路调节的输出量有关的联动关系的程序。例如，可以设置当某台机组的防霜冻传感器报警时，控制水阀打开到100%，从而保证机组盘管不被冻坏。串级控制：是对于大惯性空调设备进行调节时必要的控制手段。例如，对于剧院、大会议厅等场合的空调进行监控时，以回风温度为主，同时增加送风温度作为辅助变量进行串级控制，可以有效地减小温度的大幅波动。冬季开机保护：是在冬季机组开61、机时防止新风冻坏盘管的保护程序。即机组准备开机时，如果室外温度过低，则首先让盘管热水阀打开至100%，直到盘管水温达到设定值或循环到一定时间才允许打开新风阀和风机。夏季夜间预冷：是用来实现夏季晚上室外温度低于室内温度一定范围时，自动打开机组风机送入新风来降低室内温度，从而实现大厦节能的程序。能源选择：是通过优先选择最经济的冷热源来实现节能的程序。例如，在过渡季节时优先选择室外新风来调节温度。设定点偏移：是根据室外空气的温湿度的变化对机组的温度设定值进行再设定，从而减低能耗的程序。焓值计算：是通过测量新风和回风的温湿度，对焓值进行计算和比较的节能程序，可以实现根据温湿度等天气情况，并根据设备的能62、耗和运行时间，以及实际负荷变化规律，可按每日、周、月、或年进行能耗分析，自动处理并调整运行参数，实现设备的最优性能运行。比例变换：是通过设定起始和结束值进行比例变换的程序。例如，压力传感器的检测值是0-100%，其量程是0-16Bar，设定起始值0，结束值16,程序可以把百分比值转换为实际压力值。运行时间：是自动对设备运行时间进行统计的程序。负荷计算：是根据温差和流量计算热/冷负荷的程序。限定值控制：是根据设定值和偏差进行比例控制的程序。例如，对于开关型加湿器的湿度控制时可以采用该程序。自动轮换：是用于最多4台设备之间进行自动轮换的控制程序。例如可以根据设备的使用时间，自动选择已使用时间最少的设备进行工作。传感器失效：是用于防止传感器失效的安全保护程序。程序中可以设定主传感器、备用传感器和主、备传感器均失效时的代替值。这些软件对象是科特贝德从事楼宇自控领域80年的经验总结而成，它们的使用，将提高本工程楼宇自控系统的可靠性、实用性和先进性，并方便系统调试和维护。