導(dǎo)語：酒店附屬樓ALERTON系統(tǒng)設(shè)計(jì)一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1項(xiàng)目概況

本工程附屬樓2層，一層建筑面積1564m2，二層建筑面積1731m2。附屬樓作為商業(yè)區(qū)，人流量大，空間面積大，冷負(fù)荷的變化大，必須實(shí)施節(jié)能控制措施。本項(xiàng)目在附屬樓使用了美國HONEYWELL公司的ALERTON系統(tǒng)，來實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排并提供舒適的環(huán)境。氣象條件：本區(qū)屬北溫帶，大陸性氣候，夏季炎熱，冬季寒冷，全年年均氣溫+13.0℃左右，月平均氣溫最低在1月份，為-7.8℃，絕對(duì)最低氣溫為-21.8℃，絕對(duì)最高氣溫+42.1℃，主導(dǎo)風(fēng)向?yàn)槲髂巷L(fēng)，其次偏北風(fēng)，一般月平均風(fēng)速為2～3m/s，基本風(fēng)壓0.4kN/m2，年降雨量為552.5mm，最大積雪厚度為140mm。

本方案主要針對(duì)酒店空調(diào)暖通系統(tǒng)設(shè)備的自動(dòng)控制進(jìn)行設(shè)計(jì)，該項(xiàng)目機(jī)電設(shè)備分散、種類繁多，這就要求本項(xiàng)目樓宇自控系統(tǒng)采用開放穩(wěn)定的通訊協(xié)議[1]，而BACnet協(xié)議開放性好、通訊穩(wěn)定，特別適合應(yīng)用在大空間，所以本項(xiàng)目選用了美國HONEYWELL公司的EnvisionforBACtalk（ALERTON）樓宇自控系統(tǒng)。根據(jù)要求，ALERTON系統(tǒng)將對(duì)建筑物的各種機(jī)電設(shè)備的運(yùn)行及開關(guān)狀態(tài)實(shí)行全時(shí)間的自動(dòng)監(jiān)測(cè)或控制，并同時(shí)收集、記錄、保存及分析管理有關(guān)系統(tǒng)的重要信息及數(shù)據(jù)，力求通過自動(dòng)控制的過程提供舒適的工作生活環(huán)境，節(jié)約能源，并且保證機(jī)電設(shè)備可靠的運(yùn)行。

2ALERTON系統(tǒng)設(shè)計(jì)與設(shè)備選型

ALERTON系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用共享總線型網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，通過兩條MS/TP&BACnet現(xiàn)場(chǎng)控制總線，連接分布在各樓層的EnvisionforBACtalk系統(tǒng)的DDC控制器來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的共享和控制的分散。樓宇自控設(shè)備控制系統(tǒng)圖如圖1所示。ALERTON的EnvisionforBACtalk系統(tǒng)采用了四層網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，分別為管理層、集成層、現(xiàn)場(chǎng)控制層和傳感器/執(zhí)行機(jī)構(gòu)層。在本系統(tǒng)里管理層設(shè)置了1個(gè)中央工作站連接主控DDC箱。監(jiān)控管理功能集中于中央工作站，實(shí)時(shí)性的控制和調(diào)節(jié)功能由現(xiàn)場(chǎng)控制層的DDC控制器完成。中央工作站選擇了DELL公司的OptiPlex主機(jī)，2G內(nèi)存，120G硬盤，酷睿2雙核，采用了19寸LCD顯示屏。打印機(jī)使用的是EPSON公司的LQ300K針式打印機(jī)一臺(tái)。管理層使用的是EnvisionforBACtalk系統(tǒng)的ENV-BT-MED-U（BACtalk系統(tǒng)軟件包Version2.5），可連接150個(gè)控制器。集成層使用的全局控制器是BCM-MDBS（BCMModbusgateway）的715000900，BACtalk控制模塊(支持1個(gè)MS/TP)是715000300，BACtalk通訊模塊是715000100，全局控制器電源模塊是715000000。現(xiàn)場(chǎng)控制層使用了Alerton的VLC是一個(gè)高性能完全可編程的通用控制器，可用于樓宇機(jī)械及電氣設(shè)備的控制。MS/TP總線的數(shù)據(jù)傳輸速率不低于76.8kbit/s。VLC主要控制HVAC設(shè)備，如熱水泵、風(fēng)機(jī)盤管、空調(diào)主機(jī)、VAV盒、通風(fēng)設(shè)備、冷凝機(jī)及其他相關(guān)設(shè)備。所有的控制邏輯是使用艾頓公司的圖形化編程語言——VisualLogic進(jìn)行編制的。盡管不同VLC的I/O配置不同，但I(xiàn)/O的電氣特征和要求卻基本相同。一般的I/O連線圖表在前面有所說明。安裝VLC前須閱讀安裝說明，安裝說明包括最新的I/O端口信息、電源和通信信息，以及警告及注意事項(xiàng)[2]。本工程一共使用了24個(gè)VLC-1600，10個(gè)VLC-853，3個(gè)VLC-16160，2個(gè)VLC-1188，3個(gè)VLC-550，28個(gè)VLC-444。傳感器/執(zhí)行機(jī)構(gòu)層主要是由各種類型的傳感器和執(zhí)行器組成，完成在現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中的測(cè)量和信號(hào)的采集工作并接收DDC發(fā)出的指令加以實(shí)施。在本工程中主要使用了智能溫濕度傳感器（MS-2000H-BT），二氧化碳傳感器（IAQPT-SM-A），一氧化碳傳感器（GD250）。智能溫濕度傳感器使用的是半導(dǎo)體式的熱敏電阻材料，電阻隨溫度的升高而急劇下降，并呈非線性。靈敏的熱敏電阻可以提供可靠、準(zhǔn)確、穩(wěn)定的溫度指示。BACtalkMicroset和MicrosetII是智能區(qū)域溫度傳感器，可附加濕度傳感器，可與BACtalkVisualLogic控制器（VLC）連接在一起，既是租戶控制中心，又是現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)工具。傳感器允許租戶查看房間溫度和室外溫度，并且可以在設(shè)定的時(shí)限范圍內(nèi)改變溫度設(shè)定值。LED/LCD可顯示華氏或攝氏溫度，多速按鈕控制風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速。租戶可選擇定時(shí)操作，以半小時(shí)為一個(gè)設(shè)定單元，并且定時(shí)操作使用情況被記錄在BACtalk操作終端用以計(jì)費(fèi)。與可編程VLC進(jìn)行通訊。VLC直接與區(qū)域空調(diào)設(shè)備直接連接。VLC控制器儲(chǔ)存控制參數(shù)以及溫度設(shè)定值、執(zhí)行DDC、控制設(shè)備，保持最佳環(huán)境條件。在可編程現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)方式下，維修人員可以在現(xiàn)場(chǎng)查看和調(diào)節(jié)可編程控制器的控制參數(shù)。BACtalkMicroset同Alerton公司BACtalk系列產(chǎn)品中的路由器、LSi控制器，可編程控制器和操作終端軟件一起提供了一個(gè)完備的樓宇自動(dòng)控制解決方案。在本項(xiàng)目中，可根據(jù)傳感器實(shí)測(cè)的溫度值自動(dòng)對(duì)熱水閥或冷水閥開度進(jìn)行PID運(yùn)算控制，保證新風(fēng)機(jī)送風(fēng)溫度、空調(diào)機(jī)回風(fēng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度的要求[3]。也可在適當(dāng)時(shí)間調(diào)節(jié)新風(fēng)風(fēng)閥開度，優(yōu)先于冷熱水閥門盡可能使用新風(fēng)量，保證新風(fēng)的充分供給，并且能夠最大限度地節(jié)約能源。并可以在風(fēng)機(jī)停止后，新風(fēng)風(fēng)門、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁閥自動(dòng)關(guān)閉；當(dāng)溫度過低時(shí)，進(jìn)行防凍保護(hù)，開啟熱水閥，關(guān)閉風(fēng)門，停風(fēng)機(jī)并通過空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)連鎖啟停排風(fēng)機(jī)。執(zhí)行器選用全套ALERTON的電動(dòng)執(zhí)行器，即電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。本項(xiàng)目中的電動(dòng)閥門選擇如表1。

3附屬空氣調(diào)節(jié)監(jiān)控實(shí)現(xiàn)

本工程中重點(diǎn)是通過對(duì)參數(shù)的設(shè)定控制新風(fēng)機(jī)組運(yùn)行。在地下室安排了三臺(tái)新風(fēng)機(jī)組，屋頂安排了四臺(tái)新風(fēng)機(jī)組，來完成整個(gè)空間里的空氣調(diào)節(jié)。

3.1地下室新風(fēng)機(jī)組控制原理

如圖2所示為本項(xiàng)目中的地下室新風(fēng)機(jī)組控制原理圖，本原理圖涉及了地下室三個(gè)新風(fēng)機(jī)組的控制（PAU-BF-01\02\03）。控制原理如下。（1）根據(jù)安裝在送風(fēng)管上的送風(fēng)溫濕度傳感器所測(cè)的送風(fēng)溫、濕度，PI調(diào)節(jié)冷/熱水調(diào)節(jié)閥的開度，使送風(fēng)溫度在設(shè)定值范圍。（2）冬季溫度過低時(shí)，進(jìn)行防凍保護(hù)，開啟熱水閥；當(dāng)送風(fēng)溫度低于防凍保護(hù)設(shè)定時(shí)，關(guān)閉新風(fēng)門，停風(fēng)機(jī)，同時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。（3）空氣過濾器兩端壓差過大時(shí)報(bào)警，并在圖形操作站上顯示及打印報(bào)警，并指出報(bào)警時(shí)間。

3.2屋頂新風(fēng)機(jī)組控制原理

如圖3所示為本項(xiàng)目中的屋頂新風(fēng)機(jī)組控制原理圖，本原理圖涉及了屋頂四個(gè)新風(fēng)機(jī)組的控制（PAU-R-01\02\03\04）?？刂圃砣缦?。（1）根據(jù)安裝在送風(fēng)管上的送風(fēng)溫濕度傳感器所測(cè)的送風(fēng)溫、濕度，計(jì)算出送風(fēng)溫度的露點(diǎn)，把送風(fēng)溫度的露點(diǎn)溫度與送風(fēng)露點(diǎn)設(shè)定值比較，PI調(diào)節(jié)冷水閥的開度，使送風(fēng)露點(diǎn)溫度在設(shè)定值范圍內(nèi)[4]。（2）當(dāng)新風(fēng)溫度差小于3℃（可調(diào)）時(shí)轉(zhuǎn)輪關(guān)閉，直接開啟旁通風(fēng)門，與室外進(jìn)行能量充分交換，當(dāng)溫差大于5℃（可調(diào)）時(shí)開啟轉(zhuǎn)輪。（3）根據(jù)預(yù)熱盤管后溫度PI調(diào)節(jié)預(yù)熱閥的開度，使預(yù)熱后溫度達(dá)到設(shè)定值的范圍內(nèi)，根據(jù)送風(fēng)溫度，PI調(diào)節(jié)再熱閥的開度，使送風(fēng)溫度維持在設(shè)定值范圍內(nèi)。（4）冬季溫度過低時(shí)，進(jìn)行防凍保護(hù)，開啟熱水閥；當(dāng)送風(fēng)溫度低于防凍保護(hù)設(shè)定時(shí)，關(guān)閉新風(fēng)閥，停風(fēng)機(jī)。同時(shí)發(fā)出報(bào)警信息。（5）用PI調(diào)節(jié)變頻器的頻率，以控制新風(fēng)機(jī)組的送風(fēng)量，使送風(fēng)靜壓維持在設(shè)定值范圍內(nèi)。（6）空氣過濾器兩端壓差過大時(shí)報(bào)警，并在圖形操作站上顯示及打印報(bào)警，并指出報(bào)警時(shí)間。

3.3標(biāo)準(zhǔn)層冷輻射系統(tǒng)區(qū)域控制原理

如圖4所示為本項(xiàng)目中的標(biāo)準(zhǔn)層冷輻射系統(tǒng)區(qū)域控制原理圖，本原理圖是針對(duì)不同分區(qū)溫濕度控制的基礎(chǔ)?？刂圃砣缦?。（1）每個(gè)區(qū)域設(shè)置多功能傳感器一只，露點(diǎn)溫度傳感器一套，冷梁調(diào)節(jié)閥一個(gè)，冷吊頂調(diào)節(jié)閥一個(gè)。（2）冷凍水溫出水高于16℃。由于當(dāng)室溫為26℃，相對(duì)溫度為50%時(shí)，空氣的露點(diǎn)溫度為15℃，因此只要控制進(jìn)入輻射板的冷水初溫不低于16℃，送風(fēng)系統(tǒng)空氣的露點(diǎn)溫度不超過15℃，就可防止凝露的發(fā)生。（3）在每個(gè)區(qū)域里安裝多功能溫濕度傳感器，計(jì)算每個(gè)區(qū)域的露點(diǎn)溫度，同時(shí)根據(jù)區(qū)域的溫濕度調(diào)節(jié)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，當(dāng)室內(nèi)露點(diǎn)溫度接近供水溫度時(shí)發(fā)出報(bào)警信號(hào)并關(guān)閉二通調(diào)節(jié)閥。新風(fēng)機(jī)組全速運(yùn)行。（4）在每個(gè)區(qū)域的冷梁、冷吊頂供回水管安裝露點(diǎn)溫度傳感器，檢測(cè)每個(gè)區(qū)域冷梁、冷吊頂供回水露點(diǎn)。當(dāng)在冷梁、冷吊頂管道露點(diǎn)溫度感器發(fā)出報(bào)警信號(hào)時(shí)，二通閥關(guān)閉，新風(fēng)機(jī)組全速運(yùn)行。并通知管理人員到現(xiàn)場(chǎng)查看原因。（5）在正常情況下不允許辦公人員隨便開窗。開窗只能在空調(diào)系統(tǒng)、冷梁、冷吊頂系統(tǒng)都不能運(yùn)行的情況下才可以。

4alerton系統(tǒng)運(yùn)行效果

艾頓BACtalkforWindows操作終端軟件是一個(gè)真正的基于視窗的樓宇自控系統(tǒng)操作軟件，通過BACtalk，在一臺(tái)個(gè)人計(jì)算機(jī)上就可以監(jiān)視和控制整個(gè)系統(tǒng)。BACtalk通過以太網(wǎng)，或者PTP串行口或modem與BACnet現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和其他廠家的BACnet兼容設(shè)備進(jìn)行通訊。如圖5所示，為本項(xiàng)目監(jiān)控畫面的整體設(shè)計(jì)。從中可以看到BACtalkforWindows簡(jiǎn)單易用的圖形化界面是專門針對(duì)現(xiàn)今最流行的微軟視窗系統(tǒng)設(shè)計(jì)的。它可以與其他應(yīng)用軟件同時(shí)運(yùn)行。BACtalk以其強(qiáng)大的圖形庫而獨(dú)具特色。生動(dòng)的三維動(dòng)畫和彩色圖形使設(shè)備操作者可以用簡(jiǎn)潔的“點(diǎn)擊”控制實(shí)時(shí)訪問系統(tǒng)數(shù)據(jù)。建筑的圖形，如樓層平面圖及暖通空調(diào)的特殊設(shè)備圖可以采用Bitmap圖形，也可以是從CAD程序輸出、掃描或來自任何其他圖形軟件制作的圖形[5]。BACtalk全面支持BACnet功能：包括BACnet定義的時(shí)間表、圖形或文本格式的趨勢(shì)記錄、能量記錄、能量限制、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換以及租戶和操作人員的活動(dòng)記錄。用戶操作級(jí)別設(shè)置保護(hù)系統(tǒng)免受非法訪問。該程序可實(shí)現(xiàn)時(shí)間排程、報(bào)警（如圖8）、趨勢(shì)曲線（如圖9）、能源消耗記錄、負(fù)載限制、最佳啟動(dòng)、租用管理、時(shí)區(qū)和報(bào)表及打印。

5結(jié)束語

在本項(xiàng)目中，根據(jù)樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)的設(shè)計(jì)目標(biāo)、依據(jù)和原則，針對(duì)項(xiàng)目的冷熱源和空調(diào)系統(tǒng)的監(jiān)控原理與監(jiān)控功能進(jìn)行了探討，并設(shè)計(jì)了該建筑的采暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、自控設(shè)計(jì)與設(shè)備選型。設(shè)計(jì)能夠滿足建筑物內(nèi)機(jī)電系統(tǒng)的不同工藝需要。在系統(tǒng)中設(shè)計(jì)的現(xiàn)場(chǎng)處理器數(shù)量既保證了現(xiàn)有投資的最大利用，也足夠應(yīng)付日后技術(shù)的快速發(fā)展。