建筑设备自动化知识点总结
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建筑设备自动化建筑设备自动化是指利用先进的技术手段和设备,对建筑物内部的各种设备和系统进行智能化、自动化控制的一种技术。
通过建筑设备自动化,可以提高建筑物的舒适性、安全性和节能性,实现对建筑设备的集中控制和管理。
一、建筑设备自动化的概述建筑设备自动化是建筑物智能化的重要组成部分,它涉及到建筑物内部的电力、照明、空调、通风、给排水、安防等多个系统。
通过自动化控制技术,可以实现对这些系统的集中控制、智能管理和优化运行,提高建筑物的舒适性和能源利用效率。
二、建筑设备自动化的优势1. 提高舒适性:通过自动化控制,可以根据不同的需求自动调节室内温度、湿度、光照等参数,提供更加舒适的室内环境。
2. 提高安全性:建筑设备自动化可以实现对安防系统的集中控制和监控,及时发现并处理安全隐患,提高建筑物的安全性。
3. 节能减排:通过自动化控制,可以根据不同的时间段和使用需求,智能调节建筑设备的运行状态,减少能源的浪费,降低建筑物的能耗和环境污染。
4. 提高管理效率:建筑设备自动化可以实现对建筑物内部各种设备和系统的集中管理,实时监测设备运行状态,及时发现并处理故障,提高设备的可靠性和维护效率。
三、建筑设备自动化的应用领域建筑设备自动化广泛应用于各类建筑物,包括住宅、商业办公楼、医院、学校、工厂等。
具体的应用领域包括:1. 空调系统自动化:通过自动控制空调设备的运行,实现室内温度的调节和空气质量的控制,提供舒适的室内环境。
2. 照明系统自动化:通过自动控制照明设备的开关和亮度,根据不同的时间段和使用需求,实现照明的节能控制。
3. 通风系统自动化:通过自动控制通风设备的运行,实现室内空气的新风供应和湿度的调节,提供健康舒适的室内环境。
4. 给排水系统自动化:通过自动控制给水设备和排水设备的运行,实现供水和排水的自动化管理,提高水资源利用效率。
5. 安防系统自动化:通过自动控制监控设备、报警设备和门禁设备的运行,实现对建筑物安全的监控和管理。
第一章1.我国智能建筑设计标准(GB/T 50314-2000) 将建筑物或建筑群的电力、照明、空调、给排水、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,构成综合系统2.智能建筑系统(IBS)通信网络系统(CNS)建筑设备自动化系统(BAS)办公自动化系统(OAS)有线电视及电视卫星系统有线广播及音响扩声系统会议电视系统移动通信系统程控电话系统计算机网络及接入网络系统火灾自动报警系统安全防范管理系统建筑设备监控系统空调热源监控系统空调处理机组监控系统空调新风量机组监控系统给水排水设施监控系统高配电设施监控系统照明系统监控系统电梯监控系统视频监控系统入侵报警系统停车管理系统出入口控制系统巡更系统自动、手动报警系统紧急广播系统联动控制系统空调冷源监控系统低配电设施监控系统通风机组监控系统事务办公系统管理办公系统决策办公系统服务管理系统智能卡管理系统3.特点A 不同设备厂商必须执行相同标准,才可实现相互操作,即兼容的问题。
B 建筑设备自动化系统是分布式网络控制系统C 建筑设备自动化系统是多重局域网并存的系统,可以择优选择D 建筑设备自动化系统反应的时间是强实时与弱实时混合的一个系统,E 目前执行标准还不是国家强制执行 分类专有系统;开放系统 发展动向互操作和互换一直是追求目标气动阶段初步出现了互操作和互换;进入DDC 阶段后,出现多种自动化系统解决方案。
IT 技术的发展,出现了有可能真正成为统一标准的技术,即以XML (可扩展标记语言)为基础的Web Serbices 技术,使得真正意义上的智能建筑成为可能。
4.DDS 与DCS 的区别:第二章1.控制系统的发展历史:从信号处理的角度来看,一是20世纪50~60年代从机械或电气式传动处理转变为电子模拟信号处理;二是20世纪70-80年代从模拟信号处理转变为数字信号处理。
从自动控制系统的结构来看,控制系统从集中控制系统转变为给予现场总线或控制网络的集散控制系统。
建筑设备自动化--大纲引言概述:建筑设备自动化是指通过使用先进的技术和系统,实现建筑物内部各种设备的自动控制和管理。
它可以提高建筑物的能源利用效率、舒适性和安全性,同时减少人力资源的使用和运营成本。
本文将详细阐述建筑设备自动化的五个大点,并总结其在建筑领域的重要性。
正文内容:1. 设备自动化的基本概念1.1 自动化系统的定义:自动化系统是由传感器、执行器和控制器等组成的一套集成的系统,用于实现设备的自动控制和管理。
1.2 自动化系统的组成:自动化系统由传感器、执行器、控制器、通信网络和人机界面等组成,通过这些组件的相互配合和协调,实现设备的自动化控制。
1.3 自动化系统的应用范围:自动化系统广泛应用于建筑物的空调、照明、电梯、安防、消防等各种设备中,提高设备的效率和可靠性。
2. 设备自动化的技术原理2.1 传感器技术:传感器是自动化系统中的重要组成部分,用于感知和采集建筑物内部和外部环境的信息,如温度、湿度、光照等。
2.2 控制器技术:控制器是自动化系统中的核心部分,通过对传感器采集的信息进行处理和分析,控制执行器的工作状态,实现设备的自动控制。
2.3 通信网络技术:通信网络是自动化系统中不可或缺的一部分,用于传输传感器和控制器之间的数据和指令,实现设备的远程控制和监控。
2.4 人机界面技术:人机界面是自动化系统中与人进行交互的接口,通过图形化的界面和操作方式,方便用户对设备进行监控和控制。
3. 设备自动化的优势3.1 能源利用效率提高:通过自动化控制,可以根据建筑物的实际需求,智能调节设备的运行状态,达到节能减排的目的。
3.2 舒适性提升:自动化系统可以根据环境变化自动调节设备的运行状态,提供舒适的室内环境,如恒温恒湿、合理照明等。
3.3 安全性增强:自动化系统可以实时监测设备的运行状态,及时发现故障和异常情况,并采取相应的措施,确保建筑物的安全运行。
4. 设备自动化的应用案例4.1 空调系统自动化:通过自动化系统对空调设备的控制和管理,实现室内温度的自动调节和能耗的优化,提升舒适性和能源利用效率。
建筑设备自动化建筑设备自动化是指利用先进的技术手段和设备,对建筑物内部的各种设备进行自动化控制和管理的一种系统。
通过自动化控制,可以实现建筑设备的智能化、高效化和节能环保化,提高建筑物的运行效率和舒适度。
一、建筑设备自动化的概述建筑设备自动化是指利用先进的技术手段和设备,对建筑物内部的各种设备进行自动化控制和管理的一种系统。
它主要包括照明系统、空调系统、电梯系统、安防系统等。
二、建筑设备自动化的优势1. 提高建筑物的运行效率:通过自动化控制,可以实现设备的智能化管理,提高设备的运行效率,减少能源的浪费。
2. 提高建筑物的舒适度:自动化控制可以根据不同的环境条件,自动调整设备的工作状态,提供更加舒适的室内环境。
3. 节约能源:通过自动化控制,可以根据建筑物的使用情况和环境条件,合理调整设备的运行状态,减少能源的消耗。
4. 提高安全性:自动化控制可以实现对建筑物内部设备的监控和管理,提高建筑物的安全性,减少事故的发生。
三、建筑设备自动化的应用领域1. 商业建筑:商业建筑对设备的运行效率和舒适度要求较高,自动化控制可以提高商业建筑的竞争力。
2. 住宅建筑:自动化控制可以提高住宅建筑的舒适度和能源利用效率,提供更好的居住环境。
3. 工业建筑:工业建筑对设备的稳定性和安全性要求较高,自动化控制可以提高工业建筑的生产效率和安全性。
4. 公共建筑:公共建筑对设备的运行效率和安全性要求较高,自动化控制可以提高公共建筑的管理水平和服务质量。
四、建筑设备自动化的实施步骤1. 系统设计:根据建筑物的需求和使用情况,进行系统设计,确定自动化控制的范围和功能。
2. 设备选型:根据系统设计的要求,选择合适的设备和技术方案。
3. 系统集成:将各个设备和系统进行集成,实现设备之间的互联互通。
4. 软件开发:根据系统设计的要求,开发相应的软件,实现自动化控制和管理。
5. 调试测试:对系统进行调试和测试,确保系统的稳定性和可靠性。
建筑设备自动化--大纲引言概述:建筑设备自动化是指利用先进的技术手段和设备,实现建筑物内部设备的自动控制和运行,提高建筑物的能效、安全性和舒适度。
本文将从建筑设备自动化的概念、应用领域、关键技术、优势和未来发展趋势等方面进行详细介绍。
一、概念:1.1 建筑设备自动化的定义建筑设备自动化是指利用先进的技术手段和设备,对建筑内部的设备进行自动控制和运行,实现智能化管理和节能减排的目的。
1.2 建筑设备自动化的作用建筑设备自动化可以提高建筑物的能效性能,提升用户的舒适度,降低运行成本,延长设备寿命,提高建筑的安全性和可靠性。
1.3 建筑设备自动化的发展历程建筑设备自动化起源于20世纪50年代,经过几十年的发展,已经成为建筑行业的重要组成部分,得到了广泛的应用和推广。
二、应用领域:2.1 住宅建筑在住宅建筑中,建筑设备自动化可以实现智能家居系统,包括智能照明、智能空调、智能安防等,提升居住者的生活品质。
2.2 商业建筑在商业建筑中,建筑设备自动化可以实现楼宇自动化系统,包括中央空调控制、电梯调度、消防安全等,提高建筑物的管理效率和安全性。
2.3 工业建筑在工业建筑中,建筑设备自动化可以实现生产线自动化控制、能源管理系统、环境监测等,提高生产效率和节能减排。
三、关键技术:3.1 传感器技术传感器技术是建筑设备自动化的基础,通过传感器实时监测建筑内部的环境参数,实现对设备的智能控制。
3.2 通信技术通信技术是建筑设备自动化的关键支撑,通过无线通信技术实现设备之间的互联互通,实现远程监控和控制。
3.3 人工智能技术人工智能技术是建筑设备自动化的未来发展方向,通过机器学习和深度学习算法实现设备的智能化决策和优化控制。
四、优势:4.1 提高能效性能建筑设备自动化可以根据建筑内部的环境参数实时调整设备运行状态,提高能效性能,降低能耗。
4.2 提升用户舒适度建筑设备自动化可以根据用户的需求自动调整设备运行状态,提升用户的舒适度和体验。
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OAS5A:3A基础上加上:保安自动化系统SAS,消防自动化系统FASBAS: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。
建筑设备自动化引言概述:建筑设备自动化是指通过应用先进的技术手段和自动化设备,实现建筑物内部各种设备的智能化控制和自动化运行。
它旨在提高建筑物的能源利用效率、安全性和舒适性,减少人力资源的浪费,同时也为建筑物的维护和管理带来了更高的效率和便利性。
正文内容:1. 提高能源利用效率1.1 自动化控制系统的应用自动化控制系统可以对建筑物内部的各种设备进行集中控制和调度,例如空调、照明、通风等。
通过智能化的控制,可以根据建筑物内部的温度、湿度等环境参数,自动调节设备的运行状态,实现能源的合理利用,降低能源消耗。
1.2 能源监测与管理建筑设备自动化系统可以实现对能源的实时监测和管理。
通过对建筑物内部各种设备的能耗数据进行收集和分析,可以发现能源的浪费和低效问题,并及时采取措施进行调整和优化,提高能源利用效率。
1.3 节能设备的应用建筑设备自动化系统还可以实现节能设备的智能化控制和运行。
例如,智能照明系统可以根据建筑物内部的光照情况自动调节照明亮度,避免能源的浪费;智能窗帘系统可以根据室内温度和光照强度自动调节窗帘的开合程度,实现室内温度的调节和节能效果。
2. 提高安全性2.1 火灾报警与自动灭火系统建筑设备自动化系统可以实现火灾报警与自动灭火系统的智能化控制和运行。
通过对建筑物内部各种火灾监测设备的集中管理和控制,可以实时监测火灾的发生,并及时采取灭火措施,提高建筑物的火灾安全性。
2.2 安防监控系统建筑设备自动化系统还可以实现安防监控系统的智能化控制和运行。
通过对建筑物内部各种安防设备的集中管理和控制,可以实时监测建筑物内部的安全情况,及时发现和处理安全事件,提高建筑物的安全性。
2.3 门禁系统建筑设备自动化系统可以实现门禁系统的智能化控制和运行。
通过对建筑物内部各个出入口的门禁设备的集中管理和控制,可以实现对人员出入的控制和记录,提高建筑物的安全性。
3. 提高舒适性3.1 温度与湿度控制建筑设备自动化系统可以实现对建筑物内部的温度和湿度进行智能化控制。
第一章建筑设备自动化概述1. 建筑设备自动化系统(BAS)含义:建筑设备自动化系统,简称BAS,(Building Automation System)是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、电梯、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统进行集中监视、控制和管理为目的而构成的综合系统。
又称为建筑管理系统(BMS),是广义的BAS。
BAS 是智能建筑的主要系统和重要标志。
2. 建筑设备自动化系统(BAS)整体功能:以最优控制为中心的过程控制自动化;以运行状态监视为中心的维护管理自动化;以安全状态监视和灾害控制为中心的防灾自动化;以节能运行为中心的能量管理自动化;第二章计算机控制系统与通信网络结构1. 计算机控制系统的组成①硬件部分●计算机:主机、外设、系统总线、过程输入设备、人机联系设备、通信设备等●现场仪表:测量、变送、执行②软件部分●系统软件:操作系统、数据库、通信网络软件、诊断程序;●应用软件:过程输入程序、过程控制程序、过程输出程序、人机接口程序、打印程序、公共服务程序、历史数据库、实时数据库、组态软件等。
2. 计算机控制系统分类操作指导控制系统直接数字控制系统(DDC)监督计算机控制(SCC)集散控制系统(DCS)-分布式控制系统现场总线控制系统(FCS)建筑物自动化系统的现场总线计算机集成制造系统(CIMS)3.集散控制系统(DCS)-分布式控制系统分布式控制系统(DCS)采用分散控制、集中操作、分级管理、综合协调的设计原则,从下到上奖系统分为现场控制层、监控层、管理层。
①体系结构基本思想:分散控制、集中操作分三级:1、现场控制级2、监控级3、企业管理级组成:(1)现场I/O控制站(2)操作员站(3) 工程师站(4) 管理计算机(5) 数据通信网络4. 现场总线控制系统(FCS)现场总线(Field-bus)是连接现场智能仪表和自动控制系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络,即现场总线是控制系统中最低层的通信网络。
第一章概述1、智能建筑三大基本要素:建筑设备自动化系统(BAS)通信网络自动化系统(CNS)(CA) 狭义BA 办公自动化系统(OAS)火灾报警自动化(FA)安全防范自动化(SA) 广义BA“3A”大厦;”5A”大厦狭义BA;广义BA2、在一个建筑内设置BA 系统的目的是使得建筑成为最佳的工作与生活环境、设备高效运行、整体节能效果最佳,而且安全的场所。
整体4个功能包括:以设备建筑实现最优化控制为中心的过程控制自动化 以运行状态监控和积算为中心的设备管理自动化 以安全状态监视和灾害防控为中心的消防自动化 以节能运行为目的的能量管理自动化 3、信息交换技术 P5(1) 动态数据交换(DDE )技术当支持DDE 的两个或多个程序同时运行时,他们可能用会话方式交换数据和命令。
DDE 会话是在两个不同的应用之间实现双向连接,靠两者的应用程序可以交替的传输数据。
(2) 对象链接与嵌入OLE集成技术网络互联与扩展技术信息交换技术数据库访问技术网关、路由器网桥中继器动态数据交换DDE 对象链接与嵌入OLE (OPC) OLE for Process control 远程访问服务器RAS固有访问ODBC 访问访问代理agent(3)O PC(OLE for Process Control)ODBC API4、BA系统的主要设计原则(1)系统软硬件资源共享(数据透明)(2)系统具备一定的可变性(留裕量)(3)要能实现分散控制、集中监督与管理(DCS)(4)系统选择原则(设备选型)先进性、开放性和互操作性、主流标准、生命周期成本、可集成性、安全性、可靠性和容错性、经济性。
5、BA系统的设计方法设计流程(1)研究业主的需求、建筑功能(2)了解机电专业对控制的要求(3)系统选型(4)与土建配合、确定控制室位置、面积、布线等(5)画出网络拓扑图(6)完成配线设备二次回路设计和各种仪表、阀门选型(7)画出管线敷设平面图(8)列出BA设备清单、材料表设计依据:BA系统监控范围、控制范围、点数等等。
建筑设备自动化建筑设备自动化是指利用先进的技术手段,将传统的建筑设备与自动控制系统相结合,实现设备的自动化操作和智能化管理。
通过自动化技术的应用,可以提高建筑设备的运行效率、降低能源消耗、提升设备的可靠性和安全性,同时也能提升建筑的舒适性和功能性。
一、建筑设备自动化的概述建筑设备自动化是指在建筑物中应用自动化技术,对建筑设备进行自动化控制和智能化管理的一种技术手段。
建筑设备包括空调系统、照明系统、电梯系统、给排水系统等。
通过将传感器、执行器、控制器等设备与计算机网络相连接,实现设备的远程监控和智能控制。
二、建筑设备自动化的优势1. 提高运行效率:通过自动化控制,可以实现设备的自动调节和优化运行,提高设备的效率和能源利用率。
2. 降低能源消耗:通过智能控制和能源管理系统,可以实时监测能源的使用情况,合理调节设备的运行,降低能源的消耗。
3. 提升设备的可靠性和安全性:通过自动化技术,可以对设备进行实时监测和故障诊断,及时发现和修复设备故障,提高设备的可靠性和安全性。
4. 提升建筑的舒适性:通过自动化控制,可以根据不同的需求和环境条件,实现设备的智能调节,提升建筑的舒适性和功能性。
三、建筑设备自动化的应用1. 空调系统自动化:通过温湿度传感器和控制器的配合,实现空调系统的自动调节,根据不同的环境条件和需求,自动调节温度和湿度,提升空调系统的效率和舒适性。
2. 照明系统自动化:通过光照传感器和控制器的配合,实现照明系统的自动调节,根据不同的光照强度和需求,自动调节灯光亮度和色温,降低能源消耗。
3. 电梯系统自动化:通过电梯控制器和传感器的配合,实现电梯的自动调度和运行,根据不同的需求和流量,自动调节电梯的运行速度和运行次序,提高电梯系统的效率和安全性。
4. 给排水系统自动化:通过水位传感器和控制器的配合,实现给排水系统的自动调节,根据不同的水位和需求,自动调节水泵和阀门的开关,提高给排水系统的效率和节能性。
建筑设备自动化复习题1. 什么是建筑设备自动化?建筑设备自动化是指利用先进的技术和设备,对建筑物内部的设备进行自动化控制和管理,以提高建筑设备的效率、降低能耗、提升舒适度和安全性。
2. 建筑设备自动化的主要应用领域有哪些?建筑设备自动化的主要应用领域包括:空调系统、供暖系统、通风系统、照明系统、给排水系统、电梯系统等。
3. 建筑设备自动化的优势有哪些?建筑设备自动化的优势包括:- 提高能源利用效率:通过自动控制和调节建筑设备的运行,减少能源的浪费,降低建筑物的能耗。
- 提升舒适度和安全性:自动化系统可以根据环境条件和用户需求,自动调节空调、供暖、通风等设备,提供更加舒适的室内环境,并确保建筑设备的安全运行。
- 提高设备运行效率:自动化系统可以对设备进行智能化管理和监控,及时发现故障并进行维修,提高设备的运行效率和可靠性。
- 减少人力成本:自动化系统可以代替人工进行设备的控制和管理,减少人力成本和工作量。
- 提高建筑物的价值:建筑设备自动化可以提升建筑物的科技含量和竞争力,增加建筑物的使用价值和投资回报率。
4. 建筑设备自动化的关键技术有哪些?建筑设备自动化的关键技术包括:- 传感器技术:用于感知环境参数,如温度、湿度、光照等,以及设备运行状态。
- 控制系统:用于对建筑设备进行自动化控制和调节,包括硬件控制器和软件控制算法。
- 通信技术:用于建立设备之间的通信网络,实现设备之间的信息交换和协调控制。
- 数据分析与决策支持:利用大数据分析和人工智能技术,对建筑设备的运行数据进行分析和预测,提供决策支持和优化建议。
5. 建筑设备自动化的发展趋势有哪些?建筑设备自动化的发展趋势包括:- 智能化和自适应控制:建筑设备自动化系统将越来越智能化,能够根据环境条件和用户需求自动调节设备的运行参数,实现自适应控制。
- 互联网和物联网技术的应用:建筑设备自动化系统与互联网和物联网技术的结合,实现设备之间的互联互通,实现远程监控和控制。
建筑设备自动化引言概述:建筑设备自动化是指通过现代科技手段,将建筑中的各种设备与系统进行智能化、自动化的集成管理,以提高建筑的能源利用效率、安全性和舒适度。
随着科技的不断进步,建筑设备自动化已经成为现代建筑设计和施工的重要组成部分。
本文将从五个大点来阐述建筑设备自动化的相关内容。
正文内容:1. 建筑设备自动化的定义与发展1.1 建筑设备自动化的定义:建筑设备自动化是指通过集成各种传感器、控制器和执行器等设备,实现建筑内部各种系统的自动化控制和协同工作。
1.2 建筑设备自动化的发展历程:从最初的简单控制系统到现代智能化、网络化的建筑设备自动化系统,经历了多年的发展与创新。
2. 建筑设备自动化的应用领域2.1 暖通空调系统自动化:通过智能控制系统实现温度、湿度、风速等参数的自动调节,提高室内空气质量和舒适度。
2.2 照明系统自动化:利用光感传感器和智能控制系统,实现自动调节照明亮度和色温,节约能源的同时提供舒适的照明环境。
2.3 电力系统自动化:通过智能电力管理系统,实现电力的监控、调度和优化,提高电力利用效率和安全性。
2.4 安防系统自动化:利用视频监控、入侵报警等技术,实现对建筑安全的自动监测和报警,提高安全性。
2.5 智能化建筑管理系统:通过集成各种设备和系统,实现对建筑设备的集中监控、管理和维护,提高建筑设备的可靠性和维护效率。
3. 建筑设备自动化的优势与挑战3.1 优势:提高能源利用效率,减少能源浪费;提高建筑安全性,减少事故风险;提高室内舒适度,提升用户体验。
3.2 挑战:技术复杂性,需要专业的设计和施工团队;成本较高,需要投入大量的资金和人力资源;系统集成难度大,需要克服各种设备和系统的兼容性问题。
4. 建筑设备自动化的发展趋势4.1 智能化与网络化:建筑设备自动化将越来越智能化和网络化,实现设备之间的互联互通,提高系统的智能化程度和协同工作能力。
4.2 多功能一体化:建筑设备自动化将越来越趋向于多功能一体化,实现多个系统的集成管理,提高系统的整体性能和效率。
建筑设备自动化系统含义建筑设备自动化系统,简称BAS,(Building Automation System)是将建筑物或建筑群内的电力、照明、空调、电梯、给排水、防灾、保安、车库管理等设备或系统进行集中监视、控制和管理为目的而构成的综合系统。
又称为建筑管理系统(BMS),是广义的BAS。
BAS 是智能建筑的主要系统和重要标志建筑设备自动化系统整体功能以最优控制为中心的过程控制自动化以运行状态监视为中心的维护管理自动化以安全状态监视和灾害控制为中心的防灾自动化以节能运行为中心的能量管理自动化计算机控制系统分类1按控制形式分: 开环、闭环2按控制规律分: 顺序控制常规控制(PID)先进控制(最优、预测)智能控制(模糊、神经网络、专家系统)3按应用分: 操作指导控制系统直接数字控制系统(DDC)监督计算机控制(SCC)集散控制系统(DCS)-分布式控制系统现场总线控制系统(FCS)计算机集成制造系统(CIMS)集散控制系统(DCS)①体系结构基本思想:分散控制、集中操作、分级管理、综合协调分三级:1、现场控制级2、监控级3、企业管理级②基本组成1现场I/O控制站:采集各种参数和状态信号并进行数据处理;信息的传送与接收;现场控制2操作员站:为操作人员提供人机界面,使操作员及时了解现场运行状态,各种参数的值是否异常等,并可通过输入设备对工艺过程进行调节;处理历史数据,完成报表、历史趋势曲线3工程师站:对系统进行离线配置和组态4管理计算机:收集各部门信息,进行分析综合,并作出决策,实现管理控制一体化5数据通信网络:传送数据现场总线控制系统①现场总线的含义:现场总线是连接智能现场设备和自动化系统的数字式、双向传输、多分支结构的通信网络,是多点通信的底层控制网络。
②现场总线控制系统的基本组成③现场总线控制系统的特点:1现场通信网络分散型控制系统的网络截止于控制器或现场控制单元,现场信号仍然是一对一的模拟信号传输。
简答题一.照明系统的控制方式:1)拨动开关控制方式:以波动开关控制一套或几套灯具的控制方式;2)断路器控制方式:以断路器控制一组灯组;3)定时控制方式:以定时器控制灯具,可利用BAS接口,通过控制中心实现;4)光电感应控制方式:光电感应开关通过测定工作面的照度与设定值比较,来控制照明开关;5)智能控制方式:采用传感器检测照明区域的人员有无和自然光的强弱控制照明灯具的开启关闭以及调节照明的亮度。
二.综合布线系统的定义、特点、组成定义:指一栋建筑物内或建筑群体中的信息传输媒介系统,它将相同或相似的缆线(如双绞线、同轴电缆或光缆)以及连接硬件(如配线架、适配器)按照一定关系和通用秩序组合,最终集成为一个具有可扩展性的柔性整体,构成一套标准的信息传输系统。
特点:开放性、兼容性、模块化、灵活性、可靠性、经济性组成:工作区子系统、水平子系统、干线子系统、管理子系统、设备间子系统、建筑群子系统2.综合布线系统三个等级基本型综合布线系统、增强型综合布线系统、综合型综合布线系统3.综合布线系统的网络结构特点1)安全可靠、检测维修方便2)灵活通融、有利于增加和拆移3)适应性强,能满足发展的需要。
目前,综合布线系统的网络结构主要有星形、环形、总线型和树枝形。
4.主干线路的三种连接方式点对点端接法、分支结合法、混合连接5.综合布线系统使用哪三种标记电缆标记、场标记和插入标记6.接地的种类、原理(1)直流工作接地:(2)交流工作接地(3)屏蔽接地(4)保护接地(5)静电接地(6)防雷接地/过电压保护接地:三.调节阀门的理想流量特性等百分比流量特性:指单位相对行程变化所引起的相对流量变化与此点的相对流量成正比关系。
1)直线流量特性特点:阀在小开度时控制作用太强,不易控制,易使系统产生震荡;而在大开度时,控制作用太弱,不够灵敏,控制难于及时。
2)等百分比(对数)流量特性特点:在开度小时,相对流量变化小,工作缓和平稳,易于控制;而在开度大时,相对流量变化大,工作灵敏度高,这样有利于控制系统的工作稳定。
1.实现建筑设备自动化的目的:功能实现,降低能耗,故障诊断,提高工效,改善管理,绿色生态。
2.狭义建筑设备自动化系统的监控范围:暖通空调,给水排水,供配电,照明,电梯等设备。
广义:是在狭义建筑设备自动化系统的基础上增加消防与安防设备系统的监控。
3.建筑设备自动化系统的基本功能:自动测量(选择测量,扫描测量,连续测量)自动监监视(状态监视,故障监视)自动控制(开环控制,闭环控制)。
4.建筑设备自动化系统按子系统进行监控的内容如下:供配电系统,公共照明系统,制冷系统,热源和热交换系统,空调系统,通风系统,给排水系统,电梯系统。
5.建筑设备自动化系统的设备组成:被控对象,传感器,控制器(I/O接口,运算模块,通信模块,显示模块),执行器,中央监控计算机和计算机网络等部分6.建筑设备自动化的核心技术:计算机技术,自动控制技术,数据通信控制网络技术,系统集成技术等。
7.建筑设备自动化系统相关的计算机技术主要包括:计算机硬件技术(微处理器技术,存储技术),计算机软件技术,(面向对象技术,数据库技术,客户机/服务器技术,浏览器/服务器技术)计算机网络技术,嵌入式技术,多媒体技术和信息安全技术。
8.数据通信系统的主要主城部分:数据终端设备(DTE),数据通信设备(DCE),DTE和DCE之间的接口,传输信道(有线,无线,数字,模拟)9.几种传输方式以及优缺点:一、.基带传输与宽带传输。
(通常把表示数字信号的方波所固有的频带称为基带,直接传输方波信号称为基带传输),基带传输的优点:安装简单且价格便宜。
宽带(传输)系统的优点:传输距离远(可达数十千米),而且可同时提供多个信道。
与基带系统相比,他的技术更复杂,需要专门的射频技术人员安装和维护,宽带系统的接口设备也更昂贵。
另外,宽带系统的模拟信号经过放大器后只能单向传输。
二、并行传输与串行传输。
串行数据传输的速度要比并行传输慢得多,但对于远距离通信系统来说,它有更大的意义:可以利用已有的电话线惊醒传输:若要铺设远距离通信线路,串行通信的线缆及施工成本要比并行传输方式低得多。
一:1,智能建筑定义:以建筑物为平台,兼备建筑设备管理系统、信息设施系统、信息化应用系统、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,向人们提供一个安全、高效、节能、便捷、环保、健康的建筑环境。
5,智能建筑系统集成SIC即大脑,综合布线系统PDS是血管和神经,功能模块是楼宇自动化系统BAS、办公自动系统OAS和网络自动化系统CAS。
注:BAS中包括保安自动化系统SAS 和消防自动化系统FAS。
6,我国智能建筑的发展趋势:(1)智能建筑具有涉及多个行业的特点,现已向环境保护和节能技术方面发展。
(2)智能建筑具有鲜明的设备系统特色,其生命周期比智能建筑要短的多,故要建设一支高素质的技术队伍与之适应。
(3)加强技术研究。
7,集散型建筑设备自动化的体系机构:运营管理层,监督控住层,现场控制层,《中央管理计算机,直接数字控制器,建筑设备自动化网络,传感器和执行器》特征:集中管理,分散控制。
三级:现场级、监控级和系统管理级。
8,工程中采用BAS体系机构的组织方案《按楼宇设备功能组织的BAS系统、按楼宇层面建筑层面组织的BAS系统和混合型的BAS系统》9,智能建筑和互联网的区别,高可靠想和对实时性的要求二:1,计算机控制系统的控制过程:实时数据采集,实时数据处理,实时控制输出。
2,计算机控制系统的基本组成:被控对象《设备装置和生产过程》;检测装置《各类温压流量传感器》;控制器《A/D,D/A》;执行机构《各种信号驱动各种调节机构动作,从而改变控制对象,电动阀,电磁阀》3,反馈,:输出量(被控量)经过检测装置被送回输入端,并与给定值相比较产生偏差信号这个过程教反馈。
负反馈:反馈信号与给定值相减,通过控制器变成控制变量去调节被控对象,使产生的偏差越来越小。
补偿作用:如果作用在被控对象上的信号可以测量,根据干扰量按一定规律改变系统的给定值,可以对输出产生一定影响。
复合控制系统:把补偿作用和反馈控制结合起来的控制称之。
建筑设备自动化期末考试复习知识点——吉林建筑工程学院名词解释:1、综合布线系统:是建筑物与建筑群综合布线的简称,它是指一幢建筑物内或建筑群体中的信息传输媒介系统,它将相同或相似的缆线以及连接硬件按照一定关系和通用秩序组合,最终继承为一个具有可扩展性的柔性整体,构成一套标准的信息传输系统。
2、建筑环境控制设备系统:就是对建筑环境设备及系统进行控制和管理的自动化系统,其作用是保证相互匹配的建筑环境设备在不同条件下协调运行,以实现建筑环境设备的优化运行和维持良好的室内空气质量。
3、自控网络:是利用通信介质将自控系统中各种网络节点或设备互联而形成的集合体,其功能是使网络上所有节点或设备在满足自控系统实时性能的基础上进行信息共享和互操作,从而实现自控系统的特定功能。
4、建筑设备自动化系统集成:就是将建筑物内各种不同功能的建筑设备自动化子系统在逻辑和功能上集中在一个统一的运行环境之中,以实现信息综合资源共享,高效地实现建筑设备的运行和管理,最大限度的发挥各种建筑设备的功能和性能,5、住宅小区自动化:是指通过综合配置住宅小区的各功能系统,以综合布线为基础,通过配置住宅小区内各种设备的控制盒管理,满足人们对居住环境的高要求。
简答:1、综合布线系统的组成及各部分的作用。
答:1、工作区子系统,作用:连接终端设备和信息插座。
2、水平子系统,作用:是从工作区的信息插座开始到管理间子系统的配线架。
3、管理子系统,作用:连接垂直干线子系统和水平干线子系统的设备。
4、干线子系统,作用:提供建筑物的干线电缆以满足现在以及将来通信网络的要求,负责连接管理间子系统到设备间子系统。
5、设备间子系统,作用:在每一幢大楼的适当地点防止综合布线线缆和相关连接硬件及其应用系统的设备,也是网络管理及安排管理人员值班的场所。
6、建筑群子系统,作用:将一个建筑物的电缆延伸到另一个建筑物的通信设备和装置。
2、什么是建筑设备自动化系统,其具体内容包括哪些。
建筑设备自动化第2版第4章第4章建筑设备自动化建筑设备自动化是指通过自动控制技术和自动化设备,实现对建筑物内部各种设备的智能化控制和管理。
本章将介绍建筑设备自动化的基本概念、原理和应用,以及相关的技术和设备。
一、建筑设备自动化的概念建筑设备自动化是应用自动控制理论和技术,对建筑物内部的各类设备进行智能控制和管理的一种技术手段。
它涉及建筑物内部诸多系统,如空调系统、照明系统、供暖系统、通风系统等。
建筑设备自动化的主要目标是提高建筑物的舒适性和能源利用率,降低运营成本,并实现对设备的集中监控和维护管理。
通过自动化控制系统,建筑物的各类设备可以按照预定的策略运行,根据不同的需求自动调整工作状态,为居住者创造舒适的环境。
二、建筑设备自动化的原理建筑设备自动化的核心是自动控制技术。
通过传感器感知环境参数的变化,将信息传输给控制器,控制器再根据预设的策略和算法作出相应的控制指令,并通过执行机构控制设备的运行状态。
建筑设备自动化的原理可以简单概括为:感知、决策和控制。
感知阶段通过传感器获取环境信息,如温度、湿度、光照等;决策阶段根据感知到的信息进行决策,并生成相应的控制指令;控制阶段将控制指令传输给执行机构,通过控制设备的运行状态实现对建筑设备的智能控制和管理。
三、建筑设备自动化的应用建筑设备自动化的应用范围广泛,涉及住宅、商业建筑、工业厂房等各类建筑物。
在住宅领域,建筑设备自动化可以用于控制照明、空调、供暖、通风等系统,通过智能化控制实现能源的节约和环境舒适度的提高。
例如,通过设置定时开关和智能传感器,可以实现照明系统的自动调节,根据光线强度和人员活动情况自动调整照明亮度,节约能源的同时提供舒适的照明环境。
在商业建筑领域,建筑设备自动化可以应用于大型办公楼、酒店、购物中心等场所。
通过集中控制和监控系统,实现对各类设备的远程监控、故障诊断和运行状态的实时调整,提高设备的运行效率和可靠性。
比如,在空调系统方面,可以通过传感器获取室内外温湿度等信息,并根据人员流量和季节变化自动调整空调设备的运行模式和参数,实现节能环保的同时保证室内舒适度。
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。
星形
b. 缺点:
①电缆用量大;
②依赖中央节点,对中央节点要求很高。
2)总线拓扑结构
采用单根传输线作为传输介质,所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到传输介质上——总线上。
a. 优点:
①用缆长度短,布线容易
②可靠性高:结构简单,无源元件
③成本低。
b. 缺点:
①故障诊断困难——不是集中控制
②故障隔离困难
站点隔离简单传输介质发生
3)环形拓扑结构
数据只向一个方向流动(一个节点接收到数据并把它送到环上的下一个节点)
a. 优点:
①用缆长度短(与总线相当)
②可用光纤(单方向传输)
b. 缺点:
①对节点可靠性要求高
②诊断故障困难
③不易重新配置网络
4)树形拓扑结构
由总线拓扑演变而来,
(形状像一棵倒置的树,常采用同轴电缆作为传输介质,使用宽带技术)。
a. 优点:①易于扩展
②故障易隔离
b. 缺点:整个网络对根节点依赖太大
●开放系统互连参考模型OSI
七层结构
1)物理层:
2)数据链路层
3)网络层
4)传输层
5)会话层
6)表示层
7)应用层
●网络互连设备
1. 转发器(repeater)
2. 网桥(bridge)
3. 路由器(bridge)
4. 网关:(gateuag)总线形环形树形
●帧碰撞现象:
以太网CSMA/CD的发送和接收。
当一个站发送帧的同时,它必须随时检测是否发生碰撞。
若帧发送完毕一直未检测到碰撞,则表示此站成功占用媒体一帧发送成功。
若发送帧过程中检测到碰撞——帧未发送成功——应立即停止发送,等待随机时间重新发送。
●自动控制系统的组成
①调节对象——被控参数按给定规律变化的房间、设备等。
②传感器——将被测量按一定规律转换成便于处理和传输的另一物理量的元件。
③调节器——将被测值与给定值比较得出偏差并进行计算,按预定规律发出控制指令的元件。
④执行元件——将来自调节器的控制信号变成操作量的部分。
●自动控制系统分类
按给定值不同来分:
①定值调节系统——被调参数给定值为恒定值。
②程序调节系统——给定值是变化的,但是一个已知的时间函数。
③随动调节系统——被调参数的给定值是随机函数。
●过渡过程的基本形式
a. 发散振荡
b. 等幅振荡
连续调节中不允许
双位调节中允许
c. 衰减振荡
比较理想过程
d. 单调过程
过渡过程时间长。
不很理想。
t
Q a
t Q a
t
Q a
t Q a
●自动控制系统的品质指标
系统质量好坏应从稳定性、准确性、快速性三方面衡量。
1)稳定性指标:
衰减比n — —前后两峰值之比
— —稳定性
— —系统不稳定
— —稳定
较理想
最大偏差A — —被调参数偏离给定值的最大值
超调量B — —被调参数偏离新稳定值的最大值
2)快速性:
过渡过程时间— —从干扰发生时至被调参数又建立新的平衡为至。
振荡周期——第一波峰到第二波峰之间的时间。
3)系统精度:
静差C — —被调参数的稳定值与给定值之差。
●调节器特性
调节器输出信号P 与输入信号偏差e 的关系称为调节器的控制规律— —也叫调节器的特性。
1)比例(P )控制器的特性
2)比例积分(PI )控制器特性
3)比例微分(PD )控制器的特性
4)PID 控制器特性
●计算机控制的典型应用方式
1)操作指导控制系统
2)直接数字控制系统(DDC )
3)监督控制系SCC
4)分布式控制系统(DCS )
5)现场总线控制系统(FCS )
t
Q a A B D B'C t P K P P P
●数字PID控制算法特点
位置式PID控制算式特点
二者不同点:
●Lon works 技术的特点
a. 开放式技术
b. 支持各种通信介质
c. 网络结构灵活,典型网络拓朴。
d. 采用面向对象的设计方法。
e. 速率从300bit/s~1.25Mbit/s。
f. 技术核心元件——神经元(Neuron)芯片。
●神经元(Nenron)芯片
组成:
a. 3个8位CPU
CPU1——介质访问控制处理器
Lon Talk协议的 1层—物理层 2层—数据链路层CPU2——Lon Talk协议的3~6层
CPU3——7层(应用层)
b. RAM. RON. EEPROM
c. 11个可编程I/O口
d. 2个16位定时器和计算器
特点:
●BAC通信协议
其对象:
其特点:
第三章暖通空调系统自动化
一次回风系统
●VAV空调系统的优缺点
①节能
a. 减少了再热量及其相应的冷量。
b. 各房间送风
②控制灵活,同一空调系统的各房间是通过各自的末端装置分别进行控制的。
③提高卫生质量,与风机盘管相比,吊顶内没有大量冷冻水管和凝结水管。
④一次性投资比较大,控制相对复杂,管理水平要求较高。
⑤可能产生新风不足,房间气流组织不好,房间正负压过大,室内噪声偏大,运行不
稳定,节能效果不明显等一系列问题。
●定静压法的不足
a. 系统中静压控制点位置很难确定。
(尤其在管网较复杂时)
b. 在一定的系统静压下,室内的要求风量只能由VAV
时,噪声较大
●变静压法
第四章其他建筑设备自动化
●火灾自动报警系统
1. 火灾探测装置
1)感烟探测器
2)感温探测器
3)可燃气体火灾探测器
4)火焰探测器(红外火焰探测器,紫外火焰探测器)
2.火灾报警控制器
3火灾警报装置
●火灾自动报警控制系统的工作原理
1. 火灾探测器→巡测信号→监视烟雾浓度、温度→火灾报警控制器→与正常值比较→确定火灾。
2. 火灾发生时→火灾探测器区域报警控制→(手动报警)→系统主机。
3. 主机→确认灾情→
编码
火灾区域,楼层,地址显示烟雾浓度
声,光报警
●智能建筑对安全防范系统的要求(1)防范
(2)报警
(3)监视与记录
●入侵报警系统控制器功能:
①布防与撤防;
②布防后的延时;
③防破坏;
④联网功能。