樓宇自控系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)及安裝事項(xiàng)

現(xiàn)在的樓宇自控系統(tǒng)是一種集散式控制系統(tǒng)DCS，DCS是一種管理控制的模式，其實(shí)質(zhì)是集中管理分散控制。

而所謂的分散控制，就是在眾多設(shè)備的附近（現(xiàn)場），設(shè)置帶有微處理芯片的控制器，然后再把這許多稱為“直接數(shù)字控制器（DDC）”的現(xiàn)場控制器以一定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)形式連接起來，形成控制網(wǎng)絡(luò)。由多臺微型計(jì)算機(jī)分散在現(xiàn)場進(jìn)行控制，使現(xiàn)場連線大大縮短，便于實(shí)現(xiàn)大范圍的系統(tǒng)控制。

數(shù)據(jù)通訊、顯示、監(jiān)控計(jì)算機(jī)及其他外設(shè)的加入使得系統(tǒng)成為一個(gè)整體，可實(shí)現(xiàn)集中操作、管理、顯示以及報(bào)警等。那么，如此復(fù)雜的樓宇自控系統(tǒng)，該怎么設(shè)計(jì)及實(shí)施呢？

1、樓宇自控系統(tǒng)前期設(shè)計(jì)

樓宇自控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)首先是確定樓宇自控的品牌，其次是樓控點(diǎn)表的設(shè)計(jì)，最后是方案和圖紙。

首先，在拿到招標(biāo)文件及招標(biāo)圖紙后，先對使用的人和對象進(jìn)行分析，通過大廈的實(shí)際情況，業(yè)主的需求傾向等因素來確定樓控產(chǎn)品的品牌。

其次是點(diǎn)表的設(shè)計(jì)，在確定品牌后，設(shè)計(jì)出樓控系統(tǒng)的監(jiān)控點(diǎn)表進(jìn)行產(chǎn)品的選型。點(diǎn)表設(shè)計(jì)通常分為兩種情況。

第一種情況是在招標(biāo)文件中提供了受控設(shè)備的點(diǎn)表，招標(biāo)方提供的圖紙沒有相關(guān)的水暖、電氣等相關(guān)圖紙。這種情況省去了點(diǎn)表配置的過程，但點(diǎn)表的準(zhǔn)確性和設(shè)備的配置存在困難。通常情況下，點(diǎn)表的內(nèi)容一般都是集中列出受控設(shè)備的數(shù)量和監(jiān)控的點(diǎn)位。在這種情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)，往往會存在一個(gè)誤區(qū)，就是根據(jù)點(diǎn)表配置控制器時(shí)，按整個(gè)點(diǎn)表的監(jiān)控點(diǎn)數(shù)對控制器進(jìn)行整體配置，也就是說，不分區(qū)域，不分設(shè)備，只要控制器合計(jì)點(diǎn)數(shù)滿足點(diǎn)表的點(diǎn)數(shù)要求即可。

配制出來的設(shè)備雖然能滿足招標(biāo)文件要求，但是一旦中標(biāo)，在施工時(shí)會帶來很大的麻煩，小則增加控制器數(shù)量以增加不必要的成本投入，大則投標(biāo)時(shí)的設(shè)計(jì)整個(gè)被推翻，重新設(shè)計(jì)，這樣會給后期施工帶來很大的麻煩。因此，在這種情況下，一定要確定受控設(shè)備的數(shù)量和受控設(shè)備所在的樓層，仔細(xì)拆分點(diǎn)表，進(jìn)行分區(qū)域，分樓層的配置，盡量做到每個(gè)受控設(shè)備使用單獨(dú)的控制器進(jìn)行控制，盡量減少中標(biāo)后深化設(shè)計(jì)時(shí)出現(xiàn)的受控設(shè)備和控制器不符的現(xiàn)象。

第二種情況是招標(biāo)文件沒有提供點(diǎn)表，但招標(biāo)方會提供相關(guān)專業(yè)的圖紙。這樣的設(shè)計(jì)難度比較大，設(shè)計(jì)時(shí)花費(fèi)的時(shí)間也很長，對樓控設(shè)計(jì)人員的技術(shù)要求非常高。這樣設(shè)計(jì)唯一的好處就是一步到位，即中標(biāo)后的深化設(shè)計(jì)可以直接按投標(biāo)時(shí)的點(diǎn)表進(jìn)行。樓控設(shè)計(jì)人員根據(jù)相關(guān)圖紙，確定受控設(shè)備所在區(qū)域、樓層等信息，且每個(gè)設(shè)備的具體監(jiān)控點(diǎn)數(shù)也可根據(jù)設(shè)備的不同進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)來配置不同的控制器。在作相應(yīng)配置的同時(shí)，也可以測量出實(shí)際使用的通訊線和控制線的長度。

最后是方案和圖紙的設(shè)計(jì)。在確定樓控品牌、設(shè)備點(diǎn)表后，方案可根據(jù)樓控的品牌和實(shí)際受控設(shè)備進(jìn)行撰寫，做到方案具有很強(qiáng)的針對性。樓控系統(tǒng)的圖紙主要分為三部分。第一是受控設(shè)備的監(jiān)控原理圖，第二是樓控的系統(tǒng)圖，第三是平面施工圖。其中，監(jiān)控原理圖是根據(jù)受控設(shè)備的實(shí)際監(jiān)控點(diǎn)來出具的，根據(jù)實(shí)際的輸入輸出點(diǎn)數(shù)繪制，原理圖繪制是要對設(shè)備的監(jiān)控點(diǎn)（主要針對數(shù)字輸出點(diǎn)、數(shù)字輸入點(diǎn)、模擬輸出點(diǎn)、模擬輸入點(diǎn)）做到清晰的標(biāo)識，這一點(diǎn)也是后期深化時(shí)的參照依據(jù)。

樓控的系統(tǒng)圖是確定系統(tǒng)線纜路由和敷設(shè)什么型號線纜的依據(jù)，因此，系統(tǒng)圖繪制時(shí)要對采用樓控的品牌產(chǎn)品架構(gòu)非常了解，在哪一層使用什么樣的線纜，走的什么樣的協(xié)議都要清楚。平面施工圖部分為投標(biāo)用，在實(shí)際施工中會根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況進(jìn)行改動，這部分圖紙的繪制成功與否與后期施工的影響應(yīng)該不會很大。

2、樓宇自控系統(tǒng)深化設(shè)計(jì)

樓控系統(tǒng)深化設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程。它分為施工圖的繪制，施工技術(shù)交底以及需要和強(qiáng)電專業(yè)配合解決的問題。其中施工圖的設(shè)計(jì)又分為平面施工圖的設(shè)計(jì)和控制箱芯制作圖的設(shè)計(jì)。

平面施工圖設(shè)計(jì)就是上面所說的投標(biāo)時(shí)的施工圖設(shè)計(jì)，這時(shí)的施工圖設(shè)計(jì)完全是和土建方經(jīng)過協(xié)商后確定設(shè)備具體位置后的圖紙了，為了避免設(shè)計(jì)時(shí)走彎路，要和土建方專業(yè)人員進(jìn)行多次核對無誤后，方可進(jìn)行施工圖繪制?？刂葡湫緢D紙的設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)圖紙中作用很關(guān)鍵，圖紙的對與錯(cuò)直接影響到后期的調(diào)試進(jìn)度。除了從施工工藝上做到設(shè)計(jì)美觀大方，容易施工外，還要確保每個(gè)點(diǎn)位輸入輸出的正確性。

接下來的技術(shù)交底工作，此工作不僅考驗(yàn)技術(shù)人員對系統(tǒng)的熟悉程度，也要考驗(yàn)施工隊(duì)穿線工藝水平技能。此過程中，應(yīng)盡量把要注意的地方表達(dá)清楚，如線纜從控制箱至末端設(shè)備應(yīng)該是什么樣的線纜，線纜預(yù)留長度，采用什么樣的敷設(shè)方式和采用什么樣的敷設(shè)管路，在線路端接時(shí)采取的端接工藝。

3、樓宇自控系統(tǒng)安裝

中控設(shè)備的安裝

設(shè)備安裝前應(yīng)進(jìn)行檢驗(yàn)，要符合下列要求：

設(shè)備外形完好無損，內(nèi)外表面漆層完好。

設(shè)備外形尺寸、設(shè)備內(nèi)主板及接線端口的型號、規(guī)格符合設(shè)計(jì)要求，備品備件齊全。

按圖紙連接主機(jī)、不間斷電源、打印機(jī)、網(wǎng)絡(luò)控制器等設(shè)備。

設(shè)備底座位與設(shè)備相符，其上表面應(yīng)保持水平。

中央控制室及網(wǎng)絡(luò)控制器等設(shè)備的安裝要符合下列規(guī)定：

控制室、網(wǎng)絡(luò)控制器應(yīng)按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行排列，根據(jù)柜的固定孔在基礎(chǔ)槽鋼上鉆孔，安裝時(shí)從一端開始逐臺就位，用螺栓固定，用小線找平找直后再將各螺栓緊固。

對引入的電纜或?qū)Ь€進(jìn)行校線，按圖紙要求編號。

標(biāo)志編號與圖紙一致，字跡清晰，不易褪色;配線應(yīng)整齊，避免交叉，固定牢固。

交流供電設(shè)備的外殼及基礎(chǔ)應(yīng)可靠接地。

中央控制室一般應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)置接地裝置。當(dāng)采用聯(lián)合接地時(shí)，接地電阻不應(yīng)大于1歐姆。

DDC箱體的制作

DDC箱體的制作應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)單位出具的設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行按圖施工，在制作時(shí)，箱體內(nèi)的零部件應(yīng)擺放美觀大方，四周應(yīng)有線槽。DDC控制器和接線端子之間的跳線應(yīng)采用不大于1平方毫米的金屬軟線進(jìn)行端接。接線的兩端為了接觸良好，必須涮錫后壓接到DDC控制器和出線的接線端子里面。跳線的兩端應(yīng)有標(biāo)簽，用不褪色的簽字筆標(biāo)識清晰，每個(gè)標(biāo)簽的標(biāo)識應(yīng)是唯一的。跳線應(yīng)預(yù)留冗余量，一般每根跳線的長度應(yīng)長出實(shí)際長度的10-15mm為宜，長出的線纜放在四周線槽內(nèi)。出線端子排盡量安排在箱體的下部，并且與箱體底部留有一定的距離，一般在10mm左右為宜，以便外部線纜引入時(shí)方便線纜的壓接。

系統(tǒng)布線和末端設(shè)備的安裝

樓控系統(tǒng)的線纜敷設(shè)分為控制器聯(lián)網(wǎng)線纜的敷設(shè)和控制器至輸入輸出點(diǎn)位之間線纜的敷設(shè)。

首先需要了解系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)線纜的最大長度，這也是網(wǎng)絡(luò)線纜敷設(shè)的關(guān)鍵，如果出現(xiàn)線纜超長，超長部分的設(shè)備在調(diào)試時(shí)會在網(wǎng)絡(luò)上時(shí)有時(shí)無，很不穩(wěn)定。另外，線纜在敷設(shè)至每個(gè)控制箱體時(shí)，要預(yù)留一定余量，其余量長度應(yīng)在1米至1.5米之間。樓宇自控的聯(lián)網(wǎng)線在敷設(shè)并非全部敷設(shè)在弱電線槽內(nèi)，由于系統(tǒng)的特殊性，線纜上下層之間有時(shí)也不會走弱電豎井，這需根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況來確定。

控制器末端線纜敷設(shè)在樓控系統(tǒng)線纜的敷設(shè)中占的比重是最大的，而且，此部分施工不規(guī)范，會造成線纜的大量浪費(fèi)。末端線纜敷設(shè)時(shí)要分清是數(shù)字量的監(jiān)控線纜還是模擬量的監(jiān)控線纜，數(shù)字量的監(jiān)控線纜應(yīng)采用不超過1.0mm的RVV線纜，模擬輸入輸出采用不超過1.0mm的RVVP線纜等，如線纜太粗，端接時(shí)會出現(xiàn)困難，理想的線纜線徑是0.75mm。接線時(shí)為了避免線路接觸不良，盡量把接線端進(jìn)行涮錫、往接線端子上壓接時(shí)盡量壓接在金屬片中間（每個(gè)接線端子都帶有兩個(gè)金屬片，線纜放到兩個(gè)金屬片中間，不要放到螺絲和金屬片中間的空隙中的下面）等。

末端設(shè)備安裝是指傳感器、執(zhí)行器、變送器等設(shè)備的安裝。

暖通空調(diào)系統(tǒng)傳感器、執(zhí)行器和變送器的安裝。在空調(diào)和新風(fēng)機(jī)組中，主要有電動風(fēng)閥執(zhí)行器、過濾網(wǎng)壓差傳感器、防凍開關(guān)傳感器、冷熱水閥門執(zhí)行器、風(fēng)道溫濕度傳感器、室內(nèi)溫濕度傳感器等設(shè)備。這部分設(shè)備一定要和暖通專業(yè)配合安裝。

電動風(fēng)閥執(zhí)行器的安裝

過濾網(wǎng)壓差傳感器的安裝，過濾網(wǎng)壓差傳感器是用來測量空調(diào)機(jī)組中空氣過濾網(wǎng)兩側(cè)空氣壓差的，在安裝時(shí)，壓差傳感器的兩個(gè)探管分別安裝在過濾網(wǎng)的兩側(cè)，緊貼過濾網(wǎng)，使傳感器的兩個(gè)探管盡量的短，以使測量數(shù)據(jù)誤差更小。在機(jī)組上面用電鉆開孔應(yīng)和傳感器探管管徑相當(dāng)，安裝完畢后用玻璃膠密封。

防凍開關(guān)是為了避免在冬天氣溫過低時(shí)把空調(diào)內(nèi)的冷熱水盤管凍裂所設(shè)置的。安裝時(shí)，應(yīng)在機(jī)組安裝方的配合下，在機(jī)組熱水盤管所在部位開孔，將防凍開關(guān)的探頭纏繞在機(jī)組內(nèi)的熱水盤管上面，然后將開孔部位用玻璃膠密封。

冷熱水閥門執(zhí)行器的安裝，冷熱水閥門執(zhí)行器為調(diào)節(jié)水閥開度所設(shè)置，閥門執(zhí)行器為模擬量控制。安裝時(shí)閥門執(zhí)行器下端固定在閥體上，把閥門執(zhí)行器閥芯的兩個(gè)夾片夾緊閥門的閥芯，將固定螺絲擰緊。閥門執(zhí)行器為三線制，其中兩根為電源線（24VAC），一根為控制信號線（0-10VDC），相對于DDC控制器的模擬量的三根線應(yīng)一一對應(yīng)。

風(fēng)道溫濕度傳感器應(yīng)安裝在空調(diào)機(jī)組風(fēng)道出口，選擇較直處安裝（風(fēng)道拐彎處測量出來的數(shù)據(jù)誤差比較大），破開保溫棉開孔，將傳感器的探棒伸入風(fēng)道內(nèi)，傳感器用自攻釘固定在風(fēng)道上面。室內(nèi)溫濕度傳感器一般安裝在空調(diào)機(jī)組服務(wù)的區(qū)域，進(jìn)行室內(nèi)溫濕度測量。一般室內(nèi)溫濕度傳感器的外觀相對美觀，因此，安裝時(shí)，選擇合適的位置固定在墻上即可。

水管的管路中的傳感器和變送器的安裝。流量變送器和壓力變送器安裝時(shí)應(yīng)選擇水路中直管部位安裝，安裝流量變送器的兩側(cè)直管長度應(yīng)在管徑的十倍以上。安裝在水管的上部當(dāng)水管中有氣泡產(chǎn)生時(shí)影響測量精度，安裝在水管下部，當(dāng)水管中有沉積物時(shí)也會影響測量精度。因此在水管水平面或水平偏上位置開孔安裝，水流開關(guān)應(yīng)安裝在水管的上部，將水流開關(guān)的探頭伸入水管正中。以上變送器和傳感器安裝時(shí)由水暖專業(yè)配合開孔和焊接。

液位傳感器是屬于開關(guān)型測量傳感器，一般用于測量生活水箱、污水坑等儲水設(shè)備內(nèi)的水位高低，DDC通過液位傳感器傳回的信號進(jìn)行報(bào)警顯示和控制相應(yīng)水泵設(shè)備的起停等，液位傳感器在安裝時(shí)應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場那個(gè)情況，如生活水箱安裝時(shí)，應(yīng)將液位傳感器固定在不銹鋼薄壁鋼上，將鋼管固定在水箱內(nèi)，將液位傳感器的線纜從鋼管中印出來。集水坑液位傳感器應(yīng)在集水坑水泵施工時(shí)同時(shí)安裝，將液位傳感器附著在固定水泵的鐵架上面，線纜隨水泵廠家安裝的線纜一起引上。

其他設(shè)備的端接，如水泵、照明、電梯、風(fēng)機(jī)強(qiáng)電控制箱和DDC控制箱之間的端接。此部分施工前，應(yīng)向強(qiáng)電專業(yè)索取強(qiáng)電控制箱的圖紙，將每個(gè)箱體的接線原理做到心中有數(shù)后進(jìn)行，接線時(shí)應(yīng)有強(qiáng)電專業(yè)配合進(jìn)行。

4、樓宇自控系統(tǒng)調(diào)試

當(dāng)樓控系統(tǒng)的所有設(shè)備安裝完畢后進(jìn)入系統(tǒng)的調(diào)試階段，這個(gè)階段的調(diào)試應(yīng)和相關(guān)強(qiáng)電專業(yè)配合進(jìn)行。系統(tǒng)調(diào)試應(yīng)分為四個(gè)步驟：DDC控制器單體調(diào)試，系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)調(diào)試，軟件調(diào)試，系統(tǒng)整體調(diào)試。

DDC控制器單體調(diào)試：主要是給DDC加電后測量每個(gè)監(jiān)控點(diǎn)位輸入輸出有無錯(cuò)誤、有沒有強(qiáng)電進(jìn)入、將數(shù)字控制點(diǎn)進(jìn)行手動閉合后有無電壓輸出等。要求調(diào)試的人員必須具備相關(guān)電氣專業(yè)知識，具有現(xiàn)場處理問題能力，如箱體的線路改裝、末端電纜的改接等。

系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)調(diào)試：樓控系統(tǒng)服務(wù)器軟件安裝完畢、DDC控制器單體調(diào)試完畢后、給每個(gè)DDC控制器設(shè)置相應(yīng)的地址碼、加電后，系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)調(diào)試開始。系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)調(diào)試主要是通過軟件和系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)將每個(gè)DDC控制器展現(xiàn)在系統(tǒng)服務(wù)器的軟件界面上，為下一步的軟件調(diào)試做準(zhǔn)備。這個(gè)步驟中，調(diào)試人員盡量保持DDC控制器單體調(diào)試人員不變，因?yàn)樗麄儗γ總€(gè)DDC控制器的所在位置和DDC控制器的狀況已經(jīng)比較熟悉。

系統(tǒng)軟件調(diào)試：系統(tǒng)軟件調(diào)試所使用的主要工具就是功率足夠大的對講機(jī)。軟件編程人員在樓宇控制室內(nèi)通過軟件對控制器進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，施工人員在現(xiàn)場查看控制器的情況，通過對講機(jī)給編程人員進(jìn)行情況匯報(bào)和執(zhí)行編程人員要求的工作。

以上三個(gè)步驟完成后進(jìn)入最后一道工序—系統(tǒng)整體調(diào)試，系統(tǒng)的整體調(diào)試是弱電的DDC控制器以及控制軟件全部啟動，受控設(shè)備的強(qiáng)電也全部啟動。通過DDC控制器對所有受控設(shè)備監(jiān)視數(shù)據(jù)的采集和控制信號的輸出等，對整個(gè)系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動調(diào)試。

以上就是樓宇自控系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)及實(shí)施思路分析的有關(guān)內(nèi)容。樓宇自控系統(tǒng)的實(shí)施過程是和各個(gè)強(qiáng)電專業(yè)配合分不開的。在施工前，要和各個(gè)強(qiáng)電專業(yè)進(jìn)行輸入輸出接口的確定。在施工調(diào)試過程中對線纜的端接和系統(tǒng)的啟動停止控制也需要強(qiáng)電專業(yè)進(jìn)行相關(guān)配合，以免造成損失。

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