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建筑设备自动化知识点

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建筑设备自动化期末复习题

第一章

1. 什么是智能建筑？

利用先进的技术对楼宇进行控制、联系和管理，强调楼宇自动化，通信与网络系统自动化，办公自动化

2. 什么是5A，3A、BAS？

3A：楼宇自动化系统BAS、通信与网络自动化系统CAS、办公自动化系统OAS

5A：3A基础上加上：保安自动化系统SAS，消防自动化系统FAS

BAS：楼宇自动化系统

3. BAS系统子系统有哪些？哪些等级高，哪些等级低（跟人命有关等级最高）

等级依次降低：消防报警子系统、安全防范子系统、楼宇设备自控子系统、综合布线子系统、通信网络子系统、网络应用与办公自动化子系统、物业管理子系统

4. 建筑设备自动化体系结构有什么（三类bas系统）

（1）按楼宇设备功能组织的BAS系统

（2）按楼宇建筑层面组织的BAS系统

（3）混合型的BAS系统

5. BAS技术支撑体系（记住表格第一列：计算机智能控制理论技术、计算机网络通信技术、建筑环境设备理论）

计算机智能控制理论技术、计算机网络通信技术、建筑环境设备理论 第二章

6. 自控框图的组成，务必掌握

（1）被控对象：需要控制的装置、设备和过程

（2）检测装置：检测被控对象各种参数

（3）控制器：交换、检测及提供信号

（4）执行机构：接受控制器发来的控制信号，经信号转变，驱动各种调节机构的动作，从而改变被控对象的被调参数

7. 计算机控制系统的分类，前馈，反馈是什么

（1）恒值控制系统：设定值为常数，受扰动时，能使被控量与设定值一致

（2）程序控制系统：设定值为按预定规律随时间变化的函数

（3）随动控制系统：设定值预先未知的随时间变化函数，控制量实时跟随设定值变化

8. 自动控制的性能指标，有哪些

（1）动态性能指标：最大超调量、上升时间、峰值时间、调整时间

（2）稳态性能指标：静差

9. 输入输出通道有哪些

模拟量输入通道、模拟量输出通道 数字量输入通道、数字量输出通道

10. 闭环系统、开环系统，前馈，负反馈，正反馈

闭环系统：引入反馈量，整个系统是闭合的，称为闭环系统

开环系统：系统输入量与输出量不存在反馈通道，称为开环控制

负反馈：受控部分发出反馈信息，抑制或减弱了控制部分的活动

正反馈：受控部分发出反馈信息，促进或加强了控制部分的活动

补偿调节：根据干扰量按一定规律改变系统的给定值，对输出产生影响，称为补偿作用

前馈—反馈复合控制系统：把补偿调节和反馈控制系统结合起来控制

11. 控制系统的分类、指标（作业题）

（1）按基本功能分类：

1、恒值控制系统

2、程序控制系统

3、随动控制系统

（2）按应用方式分类：

（1）操作指导控制系统

（2）直接数字控制系统

（3）监督计算机控制系统

（4）集散型计算机控制系统

12. 通道中什么叫AI、DI、AO、DO？(比如温度数据采集属于什么)

AI：模拟量输入通道；将过程参数经A/D转变为二进制代码给计算机（如温度、压力、流量）

AO：模拟量输出通道；将数字控制量经过D/A转换器转化为执行机构的模拟信号，实现对生产的控制。

DI：开关量输入通道；将各种开关（继电器、压力开关、温度开关、液位开关）的状态通过输入接口传送给计算机

DO：开关量输出通道：将计算机的开关逻辑信号经输出接口传送给各个物理开关（控制风机或水泵的启停）

13. PID搞清楚基本原理特点，适合用在什么场合（不用管算法）

PID调节：按偏差的比例、积分、微分进行调节的算法

比例调节（P）：调节器输出的改变量与被调参数的偏差值成比例的调节 ,称为比例调节

积分调节（I）：只要有偏差存在，就会有输出信号产生；经过一段时间的积累，就会有足够的输出去控制执行机构以消除偏差。这种调节规律就是所谓的积分调节

微分调节（D）：起超前调节作用,对多容对象引起的容量滞后有明显的克服作用，用微分时间衡量，微分时间相当于对变化差的输入信号超前达到比例作用的时间,微分时间短,微分作用弱

适用场合：PID控制算法适用于需要自动控制和调节的各种物理过程，使其达到预定的控制目标

14. 比例带、积分时间、微分时间，大和小对控制系统的影响

比例带：表示调节器的灵敏度

比例带越大越宽，调节器的放大倍数越小，灵敏度越低，调节过程越稳定，但是静态偏差大。

比例带越小越窄，调节器的放大倍数越大，灵敏度越高，调节过程越不稳定，但是静态偏差越小

积分时间：Ti减小，积分作用加强，在同样偏差值时，执行器的动作速度加快，可减小调节过程中被调节量的动态偏差，但会增加调节过程的振荡。 反之，Ti增大，积分作用减弱，可减少振荡，但会增加被调量的动态偏差

微分时间：Td越大，微分作用越强，反之越弱

15. 参数整定的目的是什么，有哪三种方法？其基本原理（务必掌握）

目的：选择合适的采样周期、比例常数、积分时间常数、微分时间常数，保证调节系统良好运行，并得到某种意义下的最佳过度过程

最佳整定参数：与最佳过度过程对应的调节器参数值

扩充临界比例度法：扩充临界比例度法是基于系统临界振荡的闭环整定方法，这一方法是对模拟PID控制中的临界比例度法的扩充，适用于能自平衡的被控对象。

扩充响应曲线法：扩充响应曲线法是一种开环整定方法。如果可以得到被控对象的动态特性曲线，那么就可以与模拟调节系统的整定一样，采用扩充响应曲线法进行数字PID的整定

试凑法：通过模拟实验或闭环运行记录系统对典型输入信号的响应曲线，然后分析由于调节各控制参数对系统响应的控制效果，反复试凑参数，以此来达到满意的响应，从而控制PID控制参数

16. 监控组态软件用来干什么，主要组件有哪些

自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建DCS系统监控功能，通用层次的软件工具。

主要组件

（1）应用程序管理器 （2）图形界面开发程序

（3）实时数据库系统组态程序 （4）I/O驱动程序

（5）通用数据库接口（ODBC接口）组态程序

（6）控制策略编辑组态程序 （7）适用通信程序组件 第三章

17. 网络拓扑结构，网络传输介质有哪些

拓扑结构

（1）星状拓扑 （2）总线拓扑 （3）环状拓扑 （4）网状拓扑 （5）树状拓扑

网络传输介质：

（1）双绞线 （2）同轴电缆 （3）光纤 （4）无线传输介质

18. DCS, DDC系统是什么？

DCS系统：集散控制系统；由过程控制级和过程监控级组成的以通信网络为纽带的多级计算机系统，综合了计算机、通讯、显示和控制等4C技术，其基本思想是分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便。

DDC系统：直接数字控制系统；计算机的输出直接作用于控制对象，故称直接数字控制。

19. 无线通讯方式有哪些

（1）地面微波通讯（2）卫星通讯（3）红外线通讯（4）激光通讯

20. 常用的数据传输接口有哪些

USB、HDMI、以太网接口、蓝牙接口、SATA、PCI、光纤接口、无线局域网接口

21. 什么是数据传输过程中的帧？

数据在网络上是以很小的称为帧(Frame)的单位传输的

22. 通信协议有什么特点

1. 可靠性2. 效率3. 灵活性4. 可扩展性5. 安全性：

23. 网络通讯协议的组成和定义 （1）语法：数据和控制信息的结构或格式

（2）语义：控制信息的含义，需要做出的动作或响应

（3）语序：规定了各种操作的执行顺序

24. 什么是通信协议的开放

开放式协议是什么意思(通讯端口) 就是协议是公开的,任何人都可以按照协议的文本去实现该协议的通信

25. OSI、TCP/IP的分层情况，每一层什么作用

OSI：

1、物理层: 将数据转换为可通过物理介质传送的电子信号，相当于邮局中的搬运工人。

2、数据链路层: 决定访问网络介质的方式。

3、网络层: 使用权数据路由经过大型网络 相当于邮局中的排序工人。

4、传输层: 提供终端到终端的可靠连接 相当于公司中跑邮局的送信职员。

5、会话层: 允许用户使用简单易记的名称建立连接 相当于公司中收寄信、写信封与拆信封的秘书。

6、表示层: 协商数据交换格式 相当公司中简报老板、替老板写信的助理。

7、应用层: 用户的应用程序和网络之间的接口。

TCP/IP：

1、数据链路层，实现网卡接口的网络驱动程序，以处理数据在物理媒介上的传输；

2、网络层，实现数据包的选路和转发；

3、传输层，为两台主机上的应用程序提供端到端的通信；

4、应用层，负责处理应用程序的逻辑。 26. BACnet体系的结构

27. 网络中间的网段、网桥、中继器、路由器用来干什么

网段：由若干个物理网段通过中介器在进行物理连接形成的网络区段叫网络段，简称网段。网段在物理层实现连接。

网桥：用来将若干个BACnet网段互联成一个BACnet网络的桥

中继器：在物理层将不同的物理网段连接起来

路由器：在网络层将两个不同的网络互联起来

28. 有哪几种常见的线上总线（记住名字就行）

EIB总线、CAN总线、Profibus总线、基金会总线

29. LonWorks技术三大核心技术是什么，

（1）神经元芯片的硬件结构

（2）LonTalk协议

（3）Lonworks

30. 其中神经元芯片，3120和3150有什么区别

Neuron芯片是lonWorks技术的核心器件。Ncuron芯片主要有3150和3120两大系列。3150系列支持外部存储器，适合功能较为复杂的应用。3120系列则不支持外部存储器，本身带有EPROM

31. 以太网如何分类 （1）标准以太网（2）快速以太网（3）千兆以太网

32. 系统集成的内容有什么，集成后有什么优点，在哪些方面进行集成

将智能建筑类不同功能的智能化子系统在物理上、逻辑上和功能上连接在一起。以实现信息综合、资源共享的一种技术方法和手段

优点：实时准确性、高效、销量提升、数据收集、降低成本

1.功能集成：将原本的各智能化子系统集成，并形成原本子系统没有的管理功能

2.网络集成：是通讯网络系统在智能建筑中的具体实施，是通信设备与网络设备的结合，以及通信线路和网络线路的结合。

3.软件界面集成：界面集成就是要实现在统一的平台和统一的界面上运行和操作系统。

4.信息集成：不同系统之间往往需要交换信息，或需要综合多个系统提供的信息作出判断，这要求不同系统之间的信息能够共享，以达到优化控制的目的

33. 集成步骤是什么（第三方设备网络集成的不用看）

1. 需求分析：在开始系统集成之前，首先需要进行需求分析。这包括明确系统的功能需求、性能要求和接口要求等，并在此基础上制定集成计划。

2. 设计和开发：根据需求分析的结果，开始进行系统的设计和开发工作。这包括确定系统架构、设计界面和编写代码等。

3. 单元测试：在整合各个组件之前，对每个单独的组件进行单元测试。这有助于发现和纠正可能存在的问题。

4. 组件集成：将不同的组件集成到一个整体系统中。此阶段需要确保每个组件之间的接口和功能正确地连接和交互。

5. 系统测试：在组件集成完成后，对整个系统进行系统测试。这是为了验证系统是否能满足需求，并确保各个组件在合作中正常工作。

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建筑设备自动化

建筑设备自动化

第一章 建筑设备自动化概述

1、建筑环境控制有被动式和主动式

2、建筑物必须满足的要求:安全性、功能性、健康舒适性、美观性

3、智能建筑的定义：以建筑物为平台，兼备信息设施系统、信息化应用系统、建筑设备管理系统、公共安全系统等，集结构、系统、服务、管理及其优化组合为一体，向人们提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康的建筑环境。

4、智能建筑发展趋势：个性化、节能、绿色环保智能建筑。

5、智能建筑与建筑智能化系统的关系：提供安全、高效、便捷、节能、环保、健康环境的建筑才能称之为智能建筑；建筑智能化系统包括信息系统、监控系统、通信等系统以及智能化集成系统，是智能建筑的必要条件；智能建筑是一个综合的系统化工程，是多学科、多技术系统的综合体，要由各专业相互配合。

6、智能建筑与传统建筑：具有传统建筑物的全部功能；它具有某种“拟人智能”特性及功能。主要表现在：具有感知、处理、传递所需信号或信息的能力；对收集的信息具有综合分析、判断和决策的能力；具有发出指令并提供动作响应的能力。

7、智能建筑的类型：智能办公、商用大楼、智能建筑群、智能化住宅、智能化小区。

8、智能建筑的功能：安全、舒适、便捷功能，为人们提供一个高效的工作环境和优越的生活环境。

9、智能建筑的核心技术：现代计算机技术、现代控制技术、现代通信技术、现代图形显现技术（CRT）。智能建筑的核心问题是建筑设备的智能化以及建筑智能化系统的集成。4C技术的核心是信息技术。

10、建筑智能化系统的组成：建筑管理系统BMS（BMS包括建筑设备自动化系统BAS、安全防范系统SAS和火灾自动报警与消防联动系统FAS；BMS即广义BAS，将BAS、SAS、FAS三个相互独立、相互关联的部分以控制目的来进行信息集成，或以以太网为平台，作各子系统平等地位的一体化集成）、信息网络系统INS（INS集成了事物型办公自动化系统OAS与物业管理系统）、通信网络系统CNS（CNS包括通信系统、计算机网络和接入系统）、综合布线系统GCS（BMS、OAS、CNS需通过GCS和计算机网络技术进行有机集成）。

建筑设备自动化系统复习题

建筑设备自动化系统复习题

1 《建筑设备自动化系统》复习题

一、 填空题（20分）每空一分

1、空调所耗能源几乎占楼宇耗能的50%。空调系统的能量主要用在热源及输送系统上，据智能楼宇能量使用分析，空调部分占整个楼宇能量消耗的50%，其中冷热源使用能量占40%，输送系统占60%。

2、中央空调系统由冷冻机房设备，末端装置包括空调机、新风机和风机盘管组成。

3、建筑物综合布线系统是实现智能楼宇的最基本又最重要的组成部分。综合布线系统采用双绞线和光缆以及其它部件在建筑物或建筑群内构成一个高速信息网络，共享话音、数据、图像、大厦监控、消防报警以及能源管理信息，它涉及到建筑、计算机与通信三大领域。

4、楼宇自动化系统使用的DCS系统的层次分成四级，分别为①直接控制级，②过程管理级，③分层管理级，④物业管理级。

5、DCS特点是现场由控制站进行分散控制，实时数据通过电缆传输送达控制室的操作站，实现集中监控管理。

6、高层建筑种存在一个变（配）电所，里面有高低压配电柜、干式变压器、柴油发电机组和进出线的断路器。

7、对高层建筑的生活用水、消防用水、污水、冷冻水箱等给排水装置进行监测和启停控制，其中包括压力测量点、液位测量点以及开关量控制点。

8、布线系统由工作区子系统，水平干线子系统，管理子系统，垂直干线子系统，设备间子系统五个子系统构成。

1、建筑智能化技术是现代建筑技术与信息技术相结合的产物，随着科学技术的进步而逐渐发展和充实， 现代建筑技术（Architecture）、现代控制技术 （Control）、计算机技术（Computer）、通信技术（Communication）、图形显示技术（Cath0de Ray Tube,CRT）简称“4C +A”技术， 这些技术一起构成了智能建筑发展的技术基础。

2、3A智能大厦的“3A”指：通信自动化系统 （CA）、办公自动化系统（OA）、 大楼自动化系统（BA），若再把消防自动化设备（FA）与安保自动化设备(SA)从BA中划分出来，则成”5A”智能大厦

建筑设备自动化系统

建筑设备自动化系统

建筑设备自动化系统(Building Automation System，简称

BAS)，是一套中央监控系统。它通过对建筑物(或建筑群)内的

各种电力设备、空调设备、冷热源设备、防火、防盗设备等进行

集中监控，达到在确保建筑内环境舒适、充分考虑能源节约和

环境保护的条件下，使建筑内的各种设备状态及利用率均达到

最佳的目的。建筑设备自动化系统是智能建筑弱电系统工程中

较为复杂的系统之一，本文浅析建筑电气自动化系统安装时需

要注意的问题。

一、自动化系统实施计划的制定

建筑电气设备自动化系统为智能建筑系统的重要系统之

一。其采用具有高速处理能力的微处理机，通过通信网络对整

个建筑物的空调、供热、给排水、变配电、照明、电梯、消防、广播

音响、闭路电视、通信、防盗、巡逻等众多设备进行实时测量、监

视和全面监控，实现最优化的管理，从而提高了系统运行的安

全可靠性；节省了人力、物力和能源；降低设备运行费用；随时

掌握设备状态及运行时间、能量的消耗及变化等。因此要深入

了解业主的各种需求，并据此制定详细的实施计划，提出能满

足其需求的智能建筑标准，使智能系统具有可靠性、开放性和

先进性。在了解业主需求后，征求业主对施工图纸的意见。要充

分考虑业主装修的具体需求，尽量避免数据点、语音点的返工

和增加，从而保证工期和质量。

二、主要设备安装 1．远程处理机的安装。楼宇自动控制系统与各可重构处

理单元RPU 之间的通信是透明的，可利用同一线路不同的

RPU 完成同一个控制系统。建筑电气设备自动化系统大量监控

的是空调机组，所以将RPU 布置在机房之中或附近，把空调机

组控制系统使用后剩余的输入输出接口用于连接附近的水流

量计、水位信号、照明控制等。为了日后的发展，RPU 的接口要

留出20%～30%为宜。

2．建筑电气设备自动化系统的布线。在建筑电气设备自

动化系统进行布线时，要注意某些线路需要专门的导线，如通

信线路、温度湿度传感器线路、水位浮子开关线路、流量计线路

建筑设备自动化知识点总结

建筑设备自动化知识点总结

第一章 智能建筑概论

●智能建筑的三大功能：安全功能、舒适功能、便利高效

●智能建筑的特点：

1）系统集成——将智能建筑中分离的设备、子系统、功能、信息通过计算机网络集成为一个相互关联的统一协调的系统，实现信息、资源、任务的重组和共享。

2）降低人工成本

通过科学化、智能化使建筑物内各类机电设备的运行管理、保养维修更趋自动化。降低机电设备维护成本、人员安排合理、操作和管理高度集中。

3）安全、舒适和便捷的环境

防盗(人财物安全),环境(温湿度,新风灯光等),电话电视,计算机网络等)

4）节能——智能建筑的主要特点之一

通过智能技术，尽可能利用自然光和自然冷（热）源来调节室内环境，以最大限度地减少能源消耗。

●智能建筑的核心技术——“3C”高新技术：

1）现代计算机技术

2）现代通信技术

3）现代控制技术

●综合布线系统（GCS）组成：

（1）建筑群主干布线子系统

（2）建筑物主干布线子系统

（3）水平布线系统

（4）工作区布线子系统

第二章 建筑设备自动化的技术基础

●传输媒体（收发双方之间进行通信的物理信号通路）类型：双绞线、同轴电缆、光纤

●数据传输方向分：

1）单工— —在单工信道上信息只能在一个方向传送。

2）半双工— —通信双方可交替发送和接收信息， 但不能同时发送和接收。

3）全双工— —可同时进行双向信息传送的通信方式

●交换方式（交换节点转发信息的方式）

1）线路交换

2）报文交换

3）分组交换

●计算机网络的拓扑结构：

1）星形拓扑结构

中央节点相当复杂。

执行集中式通信控制策略。

a. 优点：

① 方便服务：中央节点可方便地提供服务和网络重新配置。

② 连接节点故障隔离。

③ 集中控制和故障诊断。

④ 简单的访问协议。任何一点只涉及到中央节点，介质访问控制的方法很简单。