建筑自动控制系统BA设计要点分析总结

刘岳峰

【摘要】建筑自动控制系统（BA）具有节约能源、节省投资和人力、保护建筑物和人生安全

等优点，现在大部分的建筑都会设计该系统，本文重点对BA系统的中央管理、各分控点设

计要求及各系统的设计要点进行分析总结。

【关键词】建筑设备自动化；管理与监控；主（分）站；控制点；要点；

BA系统即建筑设备自动化管理与监控系统，简称建筑自控系统，它具有如下几方面的优点：

（1）可提供安全、舒适、快捷的服务；（2）建立先进与科学的综合管理机制；（3）节能；（4）降低人工成本；（5）在日常管理和突发事件的处理上，能够全面协调调度各个系统。

下面重点对BA系统的设计要点进行分析总结：

一、中央管理机

1、中央管理机硬件配置应满足的基本要求

（1）中央管理机以计算机主机为核心，大型系统应配置工业级计算机，主机至少含有一台CPU设备；当含有保安、消防子系统时，必须配置一用一备的双CPU处理单元。

（2）中央管理机外围设备包括：显示器、标准键盘、通信接口、鼠标及至少一台打印机。如设置多台打印机或一台双色打印机时，报警记录用红色字体。

2、中央管理机软件配置应满足的基本要求

（1）中央管理机应具备系统软件、应用软件、语言处理软件、数据库生成和管理软件、通信管理软件、故障自诊断软件及系统调试与维护软件。

（2）優先选用汉化版工具软件配置。

二、现场分站

1、分站基本功能和类型及应满足的要求

常规的DDC型分站含有CPU单元，并根据其所服务的受控系统的要求配置各种必要的功能模块。DDC具有独立的控制程序及基本数学模型与算法，能独立运行，包括对受控系统完成过程控制的全部要素。除实时采集各种现场系统参数，实时调节、驱动执行机构程序。中央管理机故障时不影响分站运行，也不影响分站与分站间通信网络运行。更改分站程序和参数设定可通过便携式电脑完成。

2、分站容量的确定及设置应满足的要求

（1）分站容量根据所辖区域受控系统I/O点数量确定。

（2）分站位置选择宜相对集中，以达到末端元件距离较短为原则（一般不超过50m），选择在机房或弱电间内。

（3）分站一般可选壁挂式结构，在设备集中的机房控制模块较多时，可选落地柜式结构，盘前操作净距不小于1.5m。

三、空调制冷系统控制要点

1、负荷控制（温度设定、程序设定）：根据供/回水温度与流量计算的热负荷，对机组进行启动台数和次序控制。

2、压差控制：根据供/回水压差，比例调节旁通阀，保持供/回水的压力平衡，并按拟定程序，发出启/停机组信号。

3、连锁控制，配套机组启/停控制。启动：冷冻水泵→冷却水泵→冷却塔→制冷机；停机：制冷机→冷冻水泵→冷却水泵→冷却塔；

4、监测：供/回水温度、水泵运行状态、制冷机运行状态。

5、报警、记录：供/回水温度超限，油压、油温超限，水泵及机组故障。

6、显示、打印：温度、流量、压力参数、设定值及测量状态。

四、冷却塔系统控制要点

1、温度控制：根据冷却塔出水温度，控制风机启、停。2、水位监测：根据冷却塔水位，控制补水泵或补水电磁阀启、停。3、监测：进、出水温度，水泵、风机运行状态。4、报警、记录：温度超限、水泵故障、风机故障、水位低限。5、显示、打印：温度参数、设定值及测量状态。

五、热交换系统控制要点

1、热交换器控制：根据二次水出口温度与设定值之差，以比例积分模式，调节一次水货蒸汽阀门开度。2、监测与控制：一次水（蒸汽）温度、压力，二次水供/回水温度，按设定程序对循环泵进行启/停台数控制。3、报警、记录：一次、二次水温度超限，循环泵故障。4、显示、打印：温度参数，设定值及测量状态。

六、空调及新风机组系统控制要点

1、风机控制：按设定时间程序启、停风机，并与进风阀门连锁，累积运行时间。

2、温度控制（温度、阀门开度、冬夏季转换设定）：根据送风温度与设定值之差，以比例模式控制盘管供水阀开度。冬季时设定阀门最小开度，以维持盘管不冻结最小热水流量。

3、过滤器控制：测量过滤器两侧气流压差，若超过设定值，更新过滤网。

4、新风风阀控制：根据室内新风控制二氧化碳浓度，控制进风风阀开度。

5、监测：室外新风温度、送风温度、风机运行状态和过滤网状态。

6、报警、记录：温度超限、风机故障、过滤器压差超限、更新过滤器和电机故障。

7、显示、打印：温度参数设定值及测量状态。

七、风机盘管系统控制要点

1、温度控制（冬夏季转换设定）：根据室内控制器设定值与室温之差，按比例模式调节供水阀门开度，可选择就地温控模式和联网温控模式。2、监测：典型室内温度。3、报警、记录：风机故障。

八、车库排风系统控制要点

1、换气控制：根据室内有害气体浓度与设定值之差，启停排风机、送风机。2、监测：室内有害气体浓度，送、排风机运行状态，累积运行时间。3、报警、记录：送、排风机故障。

十、液位控制要点

1、污水池、热水箱中元件选择不宜选用电极式液位检测器。2、监测：液位状态，排水泵、补水泵运行状态，累积运行时间。3、报警、记录：液位超限和水泵故障。

十一、电梯、扶梯系统控制要点

1、监测：电梯运行状态、扶梯运行时间累积。2、报警、记录：电机故障、运行异常。

十二、电力、照明系统控制要点

1、火灾情况下，切除非应急电源配电支路。2、室内照明：按设定程序启、停照明回路；按室内照度与设定值之差，控制调光器。3、室外照明：按设定程序启、停室外照明、立面照明、障碍灯等回路；按室外照度并以设定值为限，启、停室外照明、立面照明、障碍信号灯。4、监测：室内、室外各照明回路启停状态，累积启动次数，室内、室外照度。5、报警、记录：障碍信号灯故障。

十三、供、配电系统控制要点

1、对于配电系统在正常情况下运行，应预先确定和编排各自适用的控制程序。

（1）在正常运行条件下，依据电力需求曲线设置时间程序，自动调峰，依据功率因数检测自动投切电容器组。

（2）在应急运行条件下，依据电源监测结果，控制断路器组或发电机组的投切。依据火灾区域报警信号，切断相关区域非消防用电电源。

2、对变、配电设备运行状况和电能质量的检测、记录，包括：

（1）各断路器通、断状态；（2）变压器的温升；（3）主母线的运行状态；（4）重要出线回路、线路温升；（5）市电电能质量（电压、电流、频率、功率、功率因数）；（6）用电量及电费计算；（7）发电机组运行状态（转速、油温、油压、油量、水温、水压）和累积运行时间；（8）发电机组供电质量（电压、电流、频率、输出功率）；（9）蓄电池组电能质量（输出电压、电流）。

3、变、配电设备的报警、记录，包括：

（1）各主要断路器和线路故障；（2）变压器温升超限；（3）发电机组运行异常和故障；（4）蓄电池组故障。

本文对建筑自动控制系统（BA）的设计要点进行了分析总结，希望对相关设计、施工人员有所帮助。因本人水平有限，有错误或不够全面的地方，请大家予以批评和指正。