1、第8章 建筑自化技 8.1 建筑设备自动化系统（BAS）的功能需求8.1.1 BAS的对象环境8.1.2 BAS的功能要求8.1.3 BAS的技术基础8.1.4 BAS常用检测设备和执行器8.2 集散控制8.2.1 集散控制系统的基本组成与系统结构8.2.2集散控制系统的典型结构8.2.3 集散控制系统的特点8.3 BAS中的集散控制系统8.3.1 集散型BAS的典型网络结构8.3.2集散型BAS系统的组态8.3.3 集散型BAS的几种方案8.3.4 BAS中的基本监测点、接口位置及常用传感器8.4 智能建筑的 BAS 系统设计8.4.1 BAS设计原则8.4.2 BAS设计、施工及验收依据8
2、.4.3 BAS设计步骤8.4.4 BAS设计中的几个关键问题 本章导读 本章主要介绍了BAS对象环境、功能要求和技术基础，然后介绍了当前主流BAS系统结构（集散系统）及发展方向，最后给出了BAS设计原则、步骤和依据。 本章的重点和难点是在理解BAS系统构成的基础上，结合以前所学的各门专业知识（检测技术、控制原理和电气控制技术），完成BAS设计。 第8章 建筑设备自动化技术 8.1.1 BAS的象境 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 建筑设备自动化系统（BAS）（Building Automation System），指将建筑物或建筑群的电力、照明、给排水、
3、防火、保安、车库管理等设备或系统，以集中监视、控制和管理为目的，构成的综合系统。 根据智能建筑设计标准（GB/T 503142000），建筑设备自动化系统可分为建筑设备监控系统子系统和安防与消防系统（广义BAS），其中，建筑设备监控系统子系统，被称为侠义BAS。如图8-1所示。 BAS象境 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.1 BAS的对象环境图8-1 BAS对象环境 BAS功能要求 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.2 BAS的功能要求 （1）对空调系统设备、通风设备及环境监测系统等运行工况的监视、控制、
4、测量、记录。（2）对供配电系统、变配电设备、应急（备用）电源设备、直流电源设备、大容量不停电电源设备监视、测量、记录。（3）对动力设备和照明设备进行监视和控制。（4）对给排水系统的给排水设备、饮水设备及污水处理设备等运行工况的监视、控制、测量、记录。（5） 对热力系统的热源设备等运行工况的监视、控制、测量、记录。（6） 对公共安全防范系统、火灾自动报警与消防联动控制系统运行工况进行必要的监视及联动控制。（7） 对电梯及自动扶梯的运行监视。 BAS 、量、控制、 示的功能 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.1 BAS的对象环境8.1.3 BAS的技术基
5、础 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 BAS将各个控制子系统集成为一个综合系统，其核心技术是集散控制系统 图8-2广义的BAS系统组成概念图 量 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 图8-3 电量检测设备 高、低 及 机 、流 ，低 及机功率因数、有功功率、无功功率、量的 ，它将制荷曲、行无功 、 算及能源管理、用的运行和度提供依据。 温度 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-4 温度感器 在BAS中温度的 主要用于:室内气
6、温、室外气温,范在-4045；道气温,范在-40130；水管内水温,范在090。 湿度 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-5 相湿度感器 在BAS中湿度的 主要用于室内室外的空气湿度、道的空气湿度的 等。 力 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-6 力差感器 在BAS中 力的 主要用于道静、供水管、差的 ,有也用来量液位的高程,如水箱的水位等。大部分的用属于微 量,量程在05000Pa。 液位 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的
7、功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-7 液位感器 BAS中液位的 主要是供水系的中地下水或者高位水箱的水位，排水系中集水坑的水位，消防水箱的水位等。 流量 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-7 水流量 源系中炉水流量和二次水回水流量等的 。根据分水器、集水器的供、回水温度及回水干管的流量量，来 算空末端 所需的 荷，按照 荷自 整交器及水水的台数。 照度 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-9 照度感器 BAS中采用照度感器室外照度自然光度行量
8、， 照明系根据不同室外照度境行自 光，保良好照度的前提下， 能。 磁 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-10磁构原理 磁是 行器中最 的一种，它利用磁的吸合和放小口径 作通、断两种状的控制，由于构 、价格低廉，常和两位式易控制器成 的自 系。其原理如8-10所示。 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8.1.4 BAS常用 和行器 8-11 构原理 行器使用 机作力元件，将控制器来的信号的开度。如8-11,12所示。 第8章 建筑设备自动化技术 8.1 建筑 自化系（BAS）的功能需求 8
9、.1.4 BAS常用 和行器 8-13 式的构原理 在智能楼宇的空、通系中，用得最多的 机构是， 用来精确控制的流量。如8-13所示。 三大部分成第8章 建筑设备自动化技术 8.2 集散控制 8.2.1 集散控制系的基本成与系 构 8-14 集散控制系的成 集散控制系是由分散程控制装置、操作管理装置、通信系三大部分成的,如8-14所示。 第三代集散控制系的典型构 第8章 建筑设备自动化技术 8.2 集散控制 8.2.2集散控制系的典型构 8-15 模件化控制站+与MAP兼容的局域网+信息合管理系 第二代集散控制系的典型构 第8章 建筑设备自动化技术 8.2 集散控制 8.2.2集散控制系的典型
10、构 8-16 分散程控制站+局域网+信息管理系构成 PLC+通信系+操作管理站 第8章 建筑设备自动化技术 8.2 集散控制 8.2.2集散控制系的典型构 8-17 PLC+集散控制系 构 8.2.3 集散控制系的特点第8章 建筑设备自动化技术 8.2 集散控制 (1) 分级递阶控制；(2) 分散控制；(3) 自治性；(4) 协调性；(5) 友好性；(6) 适应性、灵活性和可扩充性；(7) 开放系统；(8) 可靠性。 网 构 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.1 集散型BAS的典型网络结构图8-18 工作站现场控制设备的单层网络结构 两网 构 第8章 建筑设备自
11、动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.1 集散型BAS的典型网络结构8-19 BAS两网构 三网 构 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.1 集散型BAS的典型网络结构图8-20 BAS三层网络结构 BAS网 构展 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.1 集散型BAS的典型网络结构BAS网络结构不断朝着开放化、标准化、远程化、集成化方向发展。(1)现场总线技术应用于BAS现场控制网络。(2）工业以太网在各方面的性能都达到甚至超过一些现场总线技术。DDC直接接入工业以太网可以简化集散控制系统的网络结构，提高网络监控性能，是集散
12、控制系统的一个重要发展方向。(3）BACnet从整体上对系统通信网络的标准结构及各层协议进行了定义，为整个BAS网络完全标准化提供了可能。(4）OPC(OLE for process control)技术为实现BAS与智能楼宇中其他子系统之间的联动和信息集成提供了一种开放、灵活、标准的技术。 画面的 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.2集散型BAS系的 图8-21 设备运行状态显示 按建筑面 的集散型BAS系 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.3 集散型BAS的几种方案 8-22 按楼面的集散型BAS系 按建筑 功能 的集散型BA
13、S系 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.3 集散型BAS的几种方案 8-23 按功能的集散型BAS系 混合型的集散型BAS系 第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.3 集散型BAS的几种方案 是兼有上述二种构特点的混合型,即某些子系(如供、排水、消防、梯)采用按整座楼宇功能的集中控制方式,另外一些子系(如灯光照明、空、等等)按楼宇建筑面的分区控制方式。是一种灵活的构系,它兼有上述两种方案的特点,可以根据的需求而整。表 1第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.4 BAS中的基本 点、接口位置及常用感器 表 2
14、第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.4 BAS中的基本 点、接口位置及常用感器 表 3第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.4 BAS中的基本 点、接口位置及常用感器 表 4第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.4 BAS中的基本 点、接口位置及常用感器 表 5第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.4 BAS中的基本 点、接口位置及常用感器 表 6第8章 建筑设备自动化技术 8.3 BAS中的集散控制系 8.3.4 BAS中的基本 点、接口位置及常用感器 8.4.1 BAS 原第8
15、章 建筑设备自动化技术 8.4 智能建筑的 BAS 系 BAS的设计原则是功能实用、技术先进、设备及系统具有良好开放性和可集成性、选择符合主流标准的系统和产品、保证在建筑物生命周期内BAS系统的造价和运行维护费用尽可能低、系统安全、可靠、具有良好容错性。 8.4.2 BAS 、施工及收依据 第8章 建筑设备自动化技术 8.4 智能建筑的 BAS 系 1国家标准（1）智能建筑设计标准（GB/T 503142000）；（2）民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-1992）；（3）供配电系统设计规范（GB50052/95）；（4）工业企业通信接地设计规范（GB/TJ79-1985）；（5）采暖通风于
16、空气调节设计规范（GBJ19-1987）；（6）智能建筑弱电工程设计施工图集（GJBT471）；（7）自动化仪表工程施工及验收规范（GB50093-2002）；（8）电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范(GB 50168-1992)；（9）建筑电气安装工程质量验收标准（GB50303-2002）；（10）智能建筑施工验收规范（GB50-2003）等。2其他依据：（1）甲方提供的技术资料和设计要求；（2）采用的控制系统的技术手册。 8.4.3 BAS 步 第8章 建筑设备自动化技术 8.4 智能建筑的 BAS 系 1.技术需求分析2.确定各功能子系统的控制方案3.确定系统监控点及监控设备4.统
17、计汇总控制设备（传感器、控制器）清单对选配的控制设备、软件进行列表统计与汇总。5.绘制各种被控设备的控制原理图,绘制出整个设备BAS施工平面图及系统图。6.采用组态软件完成系统、画面及控制组态和软件设计。 BAS系 构 第8章 建筑设备自动化技术 8.4 智能建筑的 BAS 系 图8-24 BAS结构示意图 的流量特性 第8章 建筑设备自动化技术 8.4 智能建筑的 BAS 系 8-25 理想流量特性 习题与思考题 第8章 建筑设备自动化技术 1.述BAS的功能。2.述BAS的控范。3.分 述自 物理量、非物理量的基本方法。4.什么是集散控制系?它通常由哪几部分成?5.集散控制系的集中和分散各代表什么含?6.述集散控制系的体系构及功能?7.述集散控制技有哪些特点?8. 控制元(器)主要由哪几部分成?9.什么是 ？集散型BAS系的 主要包括哪几个部分？10.什么集散控制系是BAS的 方案?11.述集散型BAS系的几种方案.12.何 技?13.BAS 原及步是什么？完成一个 。
