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第三章 建筑物自动化 * 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.1 建筑物自动化系统简介 建筑自动化系统 （Building Automation System，BAS） 又称为楼宇自控系统 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.1 建筑物自动化系统简介 计算机技术 节能 自动控制技术 建筑物设备的 有效控制与管理 通信技术 传感器应用技术 高效 可靠 安全 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.1 建筑物自动化系统简介 广义BAS，监视、控制和管理的范围 广义BAS 广义BAS 电力 照明 给排水 车库管理 防灾 空调 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.1 建筑物自动化系统简介 广义BAS与狭义BAS的区别，在于广义BAS包括了目前自成体系的火灾自动报警系统和安全防范系统。 狭义BAS 狭义BAS，监视、控制和管理的范围 狭义BAS 电力 照明 给排水 空调 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.1 建筑物自动化系统简介 楼宇自控系统是自动控制技术应用的一个分支，它的发展也随着自动控制技术的不断进步和完善而日趋成熟。 自动控制系统发展的几个阶段 50年代 60年代 70年代 80年代后 近年 基地式 气动仪表 控制系统 电动单元 组合仪表 控制系统 集中式 数字 控制系统 集散 控制系统 现场总线 控制系统 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 BAS系统网络结构（三层）： 最上层 第二层 第三层 信息域的干线 控制域的干线 现场总线 BAS系统结构由如下四部分组成：中央控制站、区域控制器、现场设备、通信网络。 BAS结构及形式 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 BAS结构及形式 Internet网络结构 TCP/IP协议 实现网络资源共享 及各工作站之间的通信 分站总线连接起各分站 供分散的微型控制器相互连接使用 现场总线通过网关与分站局域网连接 信息域 的干线 控制域 的干线 现场 总线 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 BAS的体系结构是指所有被控参数与中央管理计算机之间的连接方式。 BAS体系结构 集中式体系结构 1 集散式体系结构 2 分布式网络化体系结构 3 其体系结构发展历程，分为三个阶段： 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 BAS体系结构 一台中央计算机为核心，辅以必要的外部设备， 采集各处的建筑设备信号，完成全部设备的监控及调节。 原理 特点 实现困难 可靠性不高 （1）集中式体系结构 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 BAS体系结构 （2）集散式体系结构 现场分布多台DDC控制器完成实时监控任务，在中央控制室设置管理计算机，完成集中操作、显示报警、打印输出与优化控制等任务。 原理 监控任务分散到各现场控制装置 方便施工 降低危险性 特点 可靠性提高 系统整体优化 突出管理功能 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 BAS体系结构 （3）分布式网络化体系结构 每个节点均是智能仪表或设备，网络上传输的是双向的数字信号。是专门用于工业自动化领域的工业网络 原理 特点 可实现互操作性 分布控制 开放性系统 可靠性高 成本低 组态简单 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 在大型公建内为了实现节能和安全等目的，采用微机控制系统，在监控中心集中监测、控制、管理各子系统 动力 配变电 照明 给排水 ●●● 暖通 建筑物自动化系统功能 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.2 建筑物自动化系统的组成及功能 设备管理和子系统间的协调主要由BAS中央管理计算机承担。 为此，中央管理计算机应具备以下功能： 建筑物自动化系统功能 数据库 设备操作 显示 故障诊断 设备管理 统计分析 定时控制 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.3 建筑物自动化系统硬件及软件简介 建筑物自动化系统硬件 1．控制分站硬件 普通型 控制器 (DCP-G) 智能型 控制器 (DCP-I) 数据采集型 (DGP) 分散控制型 (DCP) 控制分站 是否有分散的闭环控制功能 有无微处理机 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.3 建筑物自动化系统硬件及软件简介 中央站或管理中心又称监控中心或上位计算机，它可以对整个系统实行管理和优化。通常使用高档微机。 建筑物自动化系统硬件 2．中央站硬件 微机 外围设备 （如 打印机） 中央站 防灾科学与安全技术研究所/消防工程系 3.3 建筑物自动化系统硬件及软件简介