摘要：介紹了研華iBAS樓宇自控系統在研華昆山三期廠(chǎng)房冰蓄冷空調自控系統的成功應用。系統采用研華提供的整體解決方案，包括上位機軟件、網(wǎng)絡(luò )通訊設備、現場(chǎng)控制器DDC、傳感器等。整個(gè)系統以以太網(wǎng)為核心通訊網(wǎng)絡(luò )，實(shí)現對系統冰水機組、乙二醇水泵、換熱器、熱水系統、空調機組、新風(fēng)機組等子系統的監視和控制。

　　關(guān)鍵字：樓宇自控，組態(tài)軟件，直接數字控制器，節能，冰蓄冷，BAS

　　引言：研華昆山三期廠(chǎng)房位于昆山市漢浦路600號，是屬之前規劃的廠(chǎng)房的擴展部分，是研華公司在大陸的研發(fā)、生產(chǎn)基地，廠(chǎng)房三期和四期一起竣工完成，渾然一體！

　　1．廠(chǎng)房智能化系統簡(jiǎn)介

　　研華昆山三期廠(chǎng)房在建筑智能化設備監控方面，采用的是研華iBAS樓宇自控系統，監控主要內容包括：冷源、換熱、空調機組、新風(fēng)機組等，在研華昆山三期廠(chǎng)房冰蓄冷空調自控系統中主要采用了WebAccess上位監控軟件、BASPro邏輯編程軟件、EKI系列工業(yè)以太網(wǎng)交換機以及BAS-3500系列以太網(wǎng)控制器DDC等多種控制模塊及擴展模塊，對廠(chǎng)房中的機電設備進(jìn)行了集中管理和分散控制。在整個(gè)廠(chǎng)房建筑中研華公司通過(guò)智能化的控制系統與科學(xué)化的管理方案相結合，為研華自己創(chuàng )造了一個(gè)舒適、標準的廠(chǎng)房生產(chǎn)環(huán)境，同時(shí)也使廠(chǎng)房物耗、能耗、人員成本等降到最低。

　　2．系統架構圖

　　研華昆山科技廠(chǎng)房采用研華Web-enabled樓宇自控系統，現場(chǎng)控制器BAS-3000系列是研華自主研發(fā)的基于以太網(wǎng)接口的樓宇專(zhuān)用可編程控制器。
系統架構圖如下：

　　3. 樓控系統介紹

　　3．1 冷源系統監控

　　廠(chǎng)房的冷源系統由冰水機組、乙二醇泵、冷卻塔、冷卻水泵、膨脹水箱、壓差旁通等組成，由中央監控系統通過(guò)Modbus接口與冰水機組實(shí)現實(shí)時(shí)通訊，監視設備的工作狀態(tài)，并同時(shí)配以機房?jì)鹊默F場(chǎng)控制器（DDC）實(shí)現以下控制：

　　a．進(jìn)入自動(dòng)運行模式，系統將按照晚上蓄冰、白天融冰等模式循環(huán)不間斷運行，主要按照時(shí)間和用能情況進(jìn)行不同模式的循環(huán)運行。

　　b.考慮到生產(chǎn)車(chē)間時(shí)間上具有特殊性及用冷用熱的方便靈活性，系統主要界面上還安排了不同的運行模式，主機制冰兼供冷模式，有如下的控制模式：

　　◆ M1閥門(mén)關(guān)閉，M3閥門(mén)開(kāi)啟，M2閥門(mén)調節

　　◆ P1，P2，P3,P4,P5泵開(kāi)啟

　　◆ 模式開(kāi)啟后，P2泵開(kāi)三臺，P2泵的頻率與T2溫度的關(guān)系：當T2的溫度沒(méi)達到-3.5℃時(shí)，PID反向調節。當溫度達到時(shí)，P2滿(mǎn)頻率運行

　　◆ 模式開(kāi)啟后，P1-1泵開(kāi)啟，延時(shí)15秒，P1-3開(kāi)啟；延時(shí)60秒，P1-2開(kāi)啟。

　　◆ 模式開(kāi)啟后，P5-4先開(kāi)，延時(shí)6秒，P5-3開(kāi)啟；延時(shí)12秒，P5-2開(kāi)啟

　　◆ 冷卻水旁通閥VC6PID調節：冷卻水出水溫度T10小于22℃時(shí)，冷卻水旁通閥慢慢打開(kāi)；T10大于22℃時(shí)，閥門(mén)慢慢關(guān)閉

　　◆ 冷卻水塔風(fēng)扇：冷卻水出水溫度T10大于30℃時(shí)，CT-1打開(kāi)；T10大于31℃時(shí)，CT-2打開(kāi)；T10大于32℃時(shí)，CT-3打開(kāi)。T10降到28℃時(shí)，冷卻水塔全關(guān)。P5泵沒(méi)開(kāi)時(shí)，CT也沒(méi)必要再開(kāi)

　　◆ M2調節：當T7的溫度大于7℃時(shí)，M2開(kāi)大；否則，M2關(guān)小。T3溫度小于2℃時(shí)或T07溫度小于5℃，M2關(guān)閉

　　◆ 模式開(kāi)啟后，P3-1，P4-1，P4-2先開(kāi)，延時(shí)3秒，P3-4開(kāi)啟

　　◆ 當冰水末端壓差PT2，小于0.6bar時(shí)， P4-3開(kāi)啟；延時(shí)3秒，P3-2開(kāi)啟

　　◆ 當冰水末端壓差PT2，小于0.5bar時(shí)， P4-4開(kāi)啟；延時(shí)6秒，P3-3開(kāi)啟

　　◆ 冰水旁通閥VC3PID調節：集分水器之間的壓差PT1小于0.9bar時(shí)，VC3慢慢關(guān)閉。否則，VC3慢慢打開(kāi)

　　◆ P4泵的頻率PID調節：冰水末端壓差PT2小于0.8bar時(shí)，P4泵的頻率慢慢變大。否則，變小。

　　c．控制系統復雜性在于，不同的的運行模式有不同的調節方式，對泵和閥門(mén)、正反向調節、PID參數等的要求都不相同，設備及閥門(mén)的反復調用造成程序的冗長(cháng)，經(jīng)過(guò)研華BASPro軟件的處理及合理使用，按照每一設備為控制頁(yè)面，將不同模式進(jìn)行歸類(lèi)后，采用不同的控制策略進(jìn)行對設備的控制，起到很好的效果。

　　d．該控制系統難點(diǎn)在于，系統全自動(dòng)運行時(shí)對下位DDC的運算及處理數據的能力要求非常高，很容易造成下位滿(mǎn)負荷運行，研華公司將上位軟件WEBACCESS和下位BASPro軟件的巧妙結合，將系統運行模式和模式切換運算通過(guò)上位機軟件WEBACCESS腳本來(lái)完成，減輕了下位的負擔，也使得控制系統相對協(xié)調。

　　3．2空調、新風(fēng)系統監控

　　生產(chǎn)車(chē)間常年要求恒溫恒濕，確定好溫濕度設定值后，在空氣的焓濕圖上可以分成不同的區域，針對不同區域采用不同的控制策略，主要由以下邏輯實(shí)現其控制：

　　a．通過(guò)管理人員在WebAccess上位監控軟件上遠程啟動(dòng)，使系統進(jìn)入運行控制調節工作中；

　　b．根據回風(fēng)溫度與設定值的偏差，采用PID控制策略來(lái)調節冷水或熱水回水電動(dòng)二通閥的開(kāi)度，實(shí)現精確調節溫度目的；

　　c．根據回風(fēng)濕度與設定值的偏差計算，通過(guò)PID調節蒸汽閥的開(kāi)度，達到控制濕度的要求。

　　d. 當系統檢測到回風(fēng)濕度偏高時(shí),系統將采用改變PID調節的方向,加大冷水閥的開(kāi)度將采用除濕模式。

　　e．根據系統檢測到新風(fēng)溫度及新風(fēng)濕度，由控制器BAS-3520模塊計算出室外空氣焓量，通過(guò)室內外焓值等參數的比較由設定程序得出控制策略來(lái)控制新風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)閥的開(kāi)度，在保證最小新風(fēng)量的情況下充分利用新風(fēng)以達到節能的目的。
　
　　f．風(fēng)機啟動(dòng)后，當系統檢測到過(guò)濾網(wǎng)前后壓差開(kāi)關(guān)報警時(shí)，會(huì )通過(guò)上位機監控軟件WebAccess向管理人員發(fā)出清潔提示；

　　4.結論

　　樓宇自控系統面對的是建筑物內所有的機電設備，設置樓宇自控系統的目的是使所有的機電設備在安全可靠的前提下科學(xué)、合理、有序地完成各自工作，并達到節約能源，提高設備使用壽命的目的。研華昆山三期廠(chǎng)房在使用研華的樓宇自控系統之后，運行穩定，為客戶(hù)節省了大量的能源。

　　研華自動(dòng)化 樓宇事業(yè)部

　　研華科技自1983年創(chuàng )立以來(lái)，致力于發(fā)展和提供高品質(zhì)/高性能產(chǎn)品和服務(wù)。研華自動(dòng)化作為研華科技第一個(gè)業(yè)務(wù)集團，重點(diǎn)關(guān)注四大垂直產(chǎn)業(yè)：樓宇自動(dòng)化、機械自動(dòng)化、電力能源及智能交通。樓宇自動(dòng)化作為研華重點(diǎn)深耕之行業(yè)，成立研華自動(dòng)化樓宇事業(yè)部，提供先進(jìn)的技術(shù)支持及全球性的售后服務(wù)。研華自動(dòng)化擁有自主研發(fā)的以太網(wǎng)樓宇自動(dòng)化控制器BAS-3000系列DDC，基于TCP/IP技術(shù)，將Web作為樓控系統的核心，針對酒店、辦公樓、工業(yè)廠(chǎng)房、醫院、學(xué)校及小區提供成熟的系統解決方案，并實(shí)現對安防、消防等子系統的系統集成。研華自動(dòng)化樓宇自控系統將引領(lǐng)樓宇Web新技術(shù)，充分打造您的智能型大樓。