在安徽北部,皖北煤电集团办公楼以其先进的智能化水平而著称。该建筑占地面积达27000平方米,高二十二层、地下三层,为当地最具代表性的现代商业大厦之一。
本案研究中,我们将聚焦于办公楼内采用的一套精密而高效的现场总线系统。这套系统由美国江森自控METASYS提供设计、产品和安装调试服务,负责控制四台风冷热泵机组、三台空调机组、25台新风机组、高低压配电系统、送排风系统、给排水系统以及照明和电梯等多个关键环节。整个监控网络共计856个点,其中包括136个模拟量输入(AI)、428个数字量输入(DI)、34个模拟量输出(AO)及258个数字量输出(DO)。
为了实现这一目标,本次项目采用了中央操作站、一台NCU网络以及18台DX-9100-8454直接数字式传感器,并搭载36个XT传输模块和56个XP扩展模块。此外,还设立了一套BACnet网(N1网),通过这条网络,将各节点连接起来。而直接数字式DDC则通过N2现场总线(N2网)与网络进行交互,以及与上述各类传感器及执行器建立联系。
在实际运作中,这套METASYS控制功能分为几个核心部分:
风冷热泵机组
控制程序根据每天预先设定的时间表来启停热泵机组,并监视设备工作状态。
包括手/自动转换状态、启停控制、新建故障报警等。
通过内部软件程序控制热泵机启动数量及其相关设备群体性启动,以实现最佳节能效果。
监测集/分水器压差并调整平衡阀;计算空调冷负荷;根据实际负荷决定热泵启停组合及数量。
空调机组
回风温度控制:通过DDC监测送回风温度,与预设值比较进行PID运算,最终调整至适宜范围。
送风湿度控制:DDC检测送风湿度,与预设值比较进行ON/OFF运算,以保持室内湿度稳定。
新风机组
控制功能与空调机相同。
高低压配电系统
对于电流和电压监测,本平台主要用于记录数据,对超出预设值会发出报警信号,可以设置24小时记录期限或使用Trend功能长期追踪,有助于数据管理分析,同时可导出至第三方软件如Excel以便进一步处理。
照明系统
根据预定时间表或逻辑关系定时开关公共照明、中立面照明泛光照亮走廊公共区域等灯光装置,可方便修改时间表达到最优管理效果。
排风机系统
风機開關與狀態監測;風機跳闸報警監測;風機運行狀態檢查
给排水系統
生活用水泵監控,自動啟閉主回路開關;水池水位監控,自動啟閉相關生活用水泵以維持適宜範圍,並記錄相關操作歷史資料供日後檢查之用。