建筑電氣控制技術(shù)論文
建筑電氣控制技術(shù)論文
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,國外先進(jìn)技術(shù)的不斷引入,電氣控制技術(shù)也得到了很大的提高。下面是學(xué)習(xí)啦小編為大家整理的建筑電氣控制技術(shù)論文,希望你們喜歡。
建筑電氣控制技術(shù)論文篇一
芻議建筑電氣控制技術(shù)
摘要:本文作者就建筑電氣控制技術(shù)進(jìn)行了分析,介紹了建筑電氣自動化控制的措施。
關(guān)鍵詞:建筑電氣;控制技術(shù)
中圖分類號:TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:
隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,國外先進(jìn)技術(shù)的不斷引入,電氣自動化控制技術(shù)也得到了很大的提高。 電氣自動化控制水平是我國電子行業(yè)發(fā)展水平的重要標(biāo)志。作為一名合格的電氣專業(yè)人員,我們要適應(yīng)時代的進(jìn)步,不斷探索電氣自動化技術(shù),開創(chuàng)電氣自動化發(fā)展新局面。
1 工程概況
某大廈總建筑面積51250m2,大廈地上20層,地下2層。其中,地下2層為停車場,地上1~3層為門市,4~9層為辦公及會議,10~20層為高級寫字間。
2 需要控制的機電設(shè)備情況
2.1 冷凍/冷卻水系統(tǒng)。
冷凍站系統(tǒng)共有5臺冷水機組、5臺冷卻泵、5臺冷凍泵、1個分水器、1個集水器位于地下2層;還有5臺冷卻水塔(每臺有3個風(fēng)機)位于樓頂屋面。
2.2 換熱站在地下2層,有2臺平板式換熱器,2臺空調(diào)熱水循環(huán)泵。
2.3 給排水。
有2個生活水池,7臺生活水泵位于地下2層,12個積水坑(每個積水坑有2個污水泵,一用一備),分布于地下1層和地下2層。
2.4 空調(diào)機組共24臺,分布于1~9、15層、16層和地下1層。采用組合式空調(diào)機,室內(nèi)回風(fēng)與新風(fēng)混合,經(jīng)過濾器加熱(或冷卻)、加濕后送入室內(nèi)。
2.5 新風(fēng)機組共24臺,分布于9-20層,將新風(fēng)經(jīng)過濾器加熱(或冷卻)、加濕后送人室內(nèi)。
2.6 送風(fēng)機組共9臺,分布于地下1層和地下2層,夏天送自然風(fēng),冬天送熱風(fēng),將新風(fēng)經(jīng)過濾器加熱(僅限于冬天)后送人室內(nèi)。
2.7 風(fēng)機盤管共有363個,分布于9~20層。
2.8 排風(fēng)機共有17臺,分布于地下1層和地下2層。
2.9 熱風(fēng)幕共35臺,分布于地下1層、地2層和4層。
2.10 照明分為樓內(nèi)照明和泛光照明,樓內(nèi)照明控制87個回路,泛光照明控制21個回路。
2.11變配電。變電所在地下1層,共有4臺變壓器。需要監(jiān)測每臺參數(shù)。
3 建筑電氣自動化控制措施
本工程選用了兩臺MBC、28臺MEC、22臺DPU及若干模塊和前端設(shè)備。其中MBC和模塊分別用于冷站和變電所,每臺MEC用來控制兩臺空調(diào)機組。DPU用來控制排污泵、照明回路、排風(fēng)機等。前端設(shè)備分別用于空調(diào)機、新風(fēng)機、冷/熱站、積水坑等處。為了便于對各種設(shè)備的集中管理,在樓宇控制中心安裝了一臺電腦、一臺打印機。
按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定完成布線和設(shè)備安裝工作以后,就可以實施對各種設(shè)備的監(jiān)控了,下面分別說明各種設(shè)備的監(jiān)控情況。
3.1 冷凍/冷卻水系統(tǒng)的監(jiān)控
冷凍冷卻水系統(tǒng)由冷卻塔、冷卻水泵、冷凍水泵、分水器、集水器和冷凍機組等組成。要監(jiān)控的數(shù)據(jù)點數(shù)量多、類型復(fù)雜。我們利用一臺MEC-40、若干模塊、若干前端設(shè)備加上我們在Insigh基礎(chǔ)上開發(fā)的軟件完成這些設(shè)備的監(jiān)控工作,具體控制情況如下:
?、倮鋬隼鋮s水系統(tǒng)由軟件控制,嚴(yán)格按規(guī)定的順序和時間間隔啟/停各種設(shè)備,控制順序如下:
開機:開冷卻水閥門→開冷卻塔風(fēng)機→開冷卻水泵→開冷凍水閥門→開冷凍水循環(huán)泵→開冷凍機組;
關(guān)機:關(guān)冷凍機組→關(guān)冷凍水循環(huán)泵→關(guān)冷凍水閥門→關(guān)冷卻塔風(fēng)機→關(guān)冷卻水泵→關(guān)冷卻水閥門。
?、?冷凍機組運行時,隨時檢測冷凍/冷卻水的水流狀態(tài),一旦有冷凍或冷卻水停止流動,立即停止冷凍機組運行,以免結(jié)冰,造成冷凍機組損壞的嚴(yán)重后果。我們的程序不但可以控制每臺冷凍機組的啟停,而且還可以使整個冷站達(dá)到最低能耗,達(dá)到最低的主機折舊率。在管道的適當(dāng)位置設(shè)置溫度傳感器,以測量空調(diào)水供/回水溫度,根據(jù)程序或管理的日程安排自動開關(guān)冷凍機組,根據(jù)管理的要求自動切換4臺機組的運行次序,累計每臺機組運行時間,自動選擇運行時間最短的機組運行,使每臺機組、運行時間基本相等,以延長機組使用壽命。自動監(jiān)測各關(guān)鍵設(shè)備的運行狀態(tài),故障報警,并按照實際情況自動啟動備用設(shè)備。根據(jù)總管水流量及供/回溫度,計算系統(tǒng)總負(fù)荷來控制空調(diào)機組的運行臺數(shù)。當(dāng)負(fù)荷大于一臺機組的15%,則第二臺機組運行。
3.2 熱換站的監(jiān)控
熱換站與冷凍系統(tǒng)共用一個MBC-40,在管路的適當(dāng)位置安裝了溫度傳感器和熱水調(diào)節(jié)閥。監(jiān)測熱換器二次測的供水溫度,程序?qū)⒋藴囟群驮O(shè)定值進(jìn)行比較,采用比例積分微分算法,閉環(huán)調(diào)節(jié)換熱器一次測的供水流量。在保證供熱要求的情況下,盡可能地節(jié)約能量。
3.3 給排水系統(tǒng)的監(jiān)控
用水位開關(guān)監(jiān)測生活水池的水位,根據(jù)設(shè)定的高低水位控制供水閥的開/關(guān)。水位降到低水位時開閥,升到高水位時關(guān)閥。并做到超低水位(水池將無水)和超高水位(水將溢出)報警。根據(jù)供水管路的壓力,控制供水泵的啟停,監(jiān)測供水泵的運行狀態(tài),故障時報警。
用水位開關(guān)監(jiān)測各積水坑的高/低水位,當(dāng)達(dá)到高水位時啟動排污泵,當(dāng)水位下降到低位時停泵。每個積水坑中有兩個排污泵,程序每次都選擇累計運行時間少的泵運行,以確保設(shè)備使用均衡。為防止因排污泵等故障造成的污水溢出,監(jiān)測了超限報警水位,當(dāng)達(dá)到此水位時,系統(tǒng)將報警,以便工作人員及時處理。
3.4 空調(diào)機組的監(jiān)控
當(dāng)空調(diào)機組工作時,控制程序?qū)⒗蔑L(fēng)道溫度和濕度傳感器GFM65采集的回風(fēng)溫度和濕度與設(shè)定的溫度和濕度進(jìn)行比較,利用先進(jìn)的比例積分微分(PID)算法閉環(huán)調(diào)節(jié)盤管供水閥門的開度(按冬季模式和夏季模式分別調(diào)節(jié))和加濕器。由于算法先進(jìn),可使振蕩最小,并保持精密的控制,始終使室內(nèi)的溫度和濕度接近于設(shè)定值。因為室外新風(fēng)溫度在大多數(shù)情況下都與設(shè)定值相差較多,無論升溫還是降溫,都要消耗能量,為此,我們根據(jù)空氣質(zhì)量檢測的結(jié)果,由程序自行調(diào)節(jié)新風(fēng)閥的開度,既可保證室內(nèi)空氣質(zhì)量,又可避免幾能量的浪費。在春秋過渡季節(jié),因無需溫度調(diào)節(jié),可將新風(fēng)閥全開,以獲得盡可能多的新鮮空氣。通過網(wǎng)絡(luò)和軟件,可以實現(xiàn)在中央控制室對各空調(diào)機組進(jìn)行控制和管理,還可以將各空調(diào)機組的風(fēng)機運行狀態(tài)、風(fēng)機故障報警、過濾阻塞報警、盤管低溫報警等傳到中央控制室的控制主機上,一旦有報警發(fā)生,程序?qū)⑹宫F(xiàn)場控制器發(fā)出關(guān)機和開水閥等保護(hù)動作,以免設(shè)備受損。
3.5 新風(fēng)機組的監(jiān)控
因為新風(fēng)機組和送風(fēng)機組無回風(fēng),所以風(fēng)道溫度和濕度傳感器GFM65安裝在送風(fēng)管道上。對新風(fēng)機組和送風(fēng)機組來說,只要機組工作,新風(fēng)閥就得全開,不需要調(diào)節(jié),因此選用開關(guān)式風(fēng)閥驅(qū)動器。因為進(jìn)來的都是新風(fēng),所以不用監(jiān)測空氣質(zhì)量。
3.6 送風(fēng)機組的監(jiān)控
送風(fēng)機組工作情況與新風(fēng)機組大體相同。區(qū)別只有兩點:其一,送風(fēng)機是為地下車庫送新風(fēng)的,不需要調(diào)節(jié)濕度;其二,送風(fēng)機組在發(fā)生火災(zāi)事故時必須啟動,當(dāng)消防系統(tǒng)啟動送風(fēng)機時,新風(fēng)閥必須隨之全開。
3.7 風(fēng)機盤管的監(jiān)控
由于風(fēng)機盤管在空調(diào)系統(tǒng)中只起微調(diào)作用,各個房間對溫度的要求也不統(tǒng)一,很難集中控制。而且,可通訊的風(fēng)機盤管控制器的價格是普通型的數(shù)倍(362風(fēng)機盤管控制器將增加相當(dāng)多的投資),從性能價格比來看,現(xiàn)階段采用連網(wǎng)集中管理分散控制風(fēng)機盤管方式的意義不大。所以在風(fēng)機盤管所在房間安裝了手動風(fēng)機盤管控制器,由各房間人員自行調(diào)節(jié)。但考慮到節(jié)能,我們將這些風(fēng)機盤管分為四組,每組由計算機來控制其電源和水閥。免得樓內(nèi)無人時還有許多風(fēng)機盤管開著而造成浪費。
3.8 排風(fēng)機系統(tǒng)的監(jiān)控
這些排風(fēng)機平時用作排風(fēng),火災(zāi)時用作排煙。為了便于設(shè)備的集中管理,在不影響消防系統(tǒng)的情況下,對每臺排風(fēng)機進(jìn)行啟停控制,使其按一定的時間間隔,定時啟/停。必要的時候,在現(xiàn)場和樓控計算機上都可讓每一臺風(fēng)機進(jìn)行手動啟/停。計算;機上可對每一臺風(fēng)機的運行狀態(tài)和故障狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視,累計運行時間。
3.9 照明系統(tǒng)的控制
我們利用MBC,DPU、計算機和軟件配合,對每一回路按預(yù)先設(shè)定的時間表進(jìn)行控制。必要的時候,在現(xiàn)場和樓控計算機上都可對每一路燈進(jìn)行手動開/關(guān)。對公共走廊和泛光照明也實現(xiàn)了光控制,即:當(dāng)該處較亮?xí)r,不開燈。每一路燈的狀態(tài)可在計算機上顯示,并可累計開燈時間。為防止突然燈滅,應(yīng)用數(shù)字輸出點的常閉觸點控制燈回路。
3.10 變配電的監(jiān)控。
我們監(jiān)測了全部四臺變壓器的輸出功率、功率因數(shù)、用電量和次級回路每相電壓、電流,并可按時間累計這些數(shù)值。當(dāng)出現(xiàn)過壓、欠壓、過流等異常情況時報警。所監(jiān)測的各項參數(shù)均可在樓控計算機上顯示。
參考文獻(xiàn):
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