自控系统调试方案.doc

成都银河磁体股份有限公司成都银河磁体股份有限公司 高精度、高洁净度硬盘用粘结钕铁硼磁体扩建项目高精度、高洁净度硬盘用粘结钕铁硼磁体扩建项目 自控系统调试方案自控系统调试方案 二一九二一九年五月三日 成都柏斯顿智能科技有限公司 目录目录 一一. .监控点线路测试监控点线路测试.1 1.监控点对应关系校对.1 2.线路对地测试.1 二二. .PLCPLC 控制器测试控制器测试1 1.电源检测.1 2.状态指示检测.2 3.输入输出点检测.2 4.通讯端口检测.2 三三. .工作站监控软件安装工作站监控软件安装.2 1.操作系统安装.2 2.监控软件安装.2 3.编辑图形监控软件。.2 四四. .系统网络连路测试系统网络连路测试.2 五五. .监控点信号测试监控点信号测试.2 1.检测受控制设备监控点.2 2.DDC 监测点与现场设备一致性检测4 六六. .设备系统功能调试与联动设备系统功能调试与联动.4 1.设备联调条件设备联调条件.4 2.中央工作站.4 3.冷源系统的群控.5 4.空调机组控制.6 5.二层空调区域控制.7 6.通讯集成.7 7.与第三方设备联网说明7 七七. .系统试运行系统试运行.8 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 11 页 共 10 页CDBAS 银河磁体银河磁体 HDDHDD 二层自控系统调试方案二层自控系统调试方案 本项目楼宇自控系统采用西门子 PLC 楼宇自控系统，我们根据西门子楼宇自控系统产品的 特点、结合现场实际施工情况按以下步骤进行 BAS 调试工作： 在系统布线安装完成后，现场工作进度将进入系统调试阶段。在调试阶段将对系统所有监 控点进行上电前线路、点对应关系、传感器信号校对、执行器信号/动作校对、DDC 控制器上电 测试、系统网络连路测试、通讯网关调试、监控软件调试（软件安装、数据库建立、监控图形 编辑、控制程序编写等） 、单机（套）设备功能调试、系统联动调试、系统试运行观查。 该自控系统根据实际情况, 我们参照和严格执行国家民用建筑电气设计规范。 民用建筑电气设计规范(JGJ16-2008) 智能建筑设计标准 (GB/T50314-2006) 供配电系统设计规范 （GB50052-95） 低压配电系统设计规范 （GB50054-95） 公共建筑节能设计标准 （GB50189-2005） 信息技术互连国际标准(ISOIECl1801-95) 采暖通风与空气调节设计规范(GB50019-2003) 建筑电气工程施工质量验收规范 （GB50303-2002） 智能建筑施工质量验收规范 （GB50339-2003） 智能建筑工程应用技术规程 （DG/TJ08-2050-2008） 一一. . 监控点线路测试监控点线路测试 在安装接线工作完成后，需将已接好的端子与 PLC 控制分离，目的是防止线路破损、串电 或错接等情况而造成对控制器损害。所以在上电前需做以下工作： 1. 监控点对应关系校对 按 PLC 接线图纸所示内容对各控制器、监控点进行校对，以确保一对一的对应关系。包含 PLC 控制器电源、传感器电源、执行器电源。 用万用表测量，对每一对线路作多次通断方法检测。 2. 线路对地测试 用绝缘表对每根线进行对地绝缘测试，确保每根线路在安装过程外保护层没有破损。 二二. . PLCPLC 控制器测试控制器测试 1. 电源检测 检测供电电源是否为 AC24V，+/-10% 。 2. 状态指示检测 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 22 页 共 10 页CDBAS 检测各状状指示灯是否正确 3. 输入输出点检测 数字量点检测数字量点检测 DI 点：外部短接，用调试软件检测信号是否正确； DO 点：用调试调试软件驱动输出信号，用万用表检测输出信号是否正确； 模拟量点检测模拟量点检测 AI 点：通过信号发生器输入 010VDC、420mA，用调试软件检测信号是否正确。 AO 点：通过调试软件驱动输出信号，用万用表检测输出信号是否一致。 4. 通讯端口检测 通过调试电脑与其进行通讯方式检测通讯端口是否正常。 三三. . 工作站监控软件安装工作站监控软件安装 1. 操作系统安装 安装 Windows 操作系统及所有驱动程序。 2. 监控软件安装 安装图形监控软件。 3. 编辑图形监控软件。 数据库建立、监控图形编辑、控制程序编写等 四四. . 系统网络连路测试系统网络连路测试 逐一将 PLC 控制器上电，并在工作站的监控软件上也能检测到其通讯状态。 五五. . 监控点信号测试监控点信号测试 1. 检测受控制设备监控点 1.1 数字量点 数字量输出点(应用于控制)：LDO(如风机启停控制等等) 命令设备开 记录设备实际开关状态 命令设备关 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 33 页 共 10 页CDBAS 记录设备实际开关状态 将设备恢复原有状态 数字量输入点(应用于监测)：LDI(如风冷机组、水泵的状态与故障，水流开关，风机状 态，空调处理机组状态，过滤网报警，风压开关，报警状态等等) 记录当前BMS系统显示的状态与设备实际状态 通过短路或断开现场接线端子，模拟改变设备状态 记录BMS系统显示的状态与设备实际状态 将设备恢复原有状态 1.2模拟量点 模拟量输入点：LAI 空气温度/湿度 在传感器附近使用温度计或湿度计得到一个相应的读数 比较BMS系统的读数与上面得到的现场实际读数记录二个以上读数 水管式温度 在同一水管上最近的放水点，通过使用温度计，得到一个相应的现场温度 比较BMS系统显示的温度与上面得到的现场实际温度记录二个以上读数 水管式压力 在同一水管上最近点，通过使用现场精密压力表，得到一个相应的现场压力 比较BMS系统与上面得到相应的压力记录二个以上读数 模拟量输出：LAO (如调节阀控制，可调节风门等等) 在BMS系统上，发出设备全关命令检查设备实际状态 在BMS系统上，发出设备全开命令检查设备实际状态 在BMS系统上，发出设备开25%，50%，75%的命令检查设备实际状态，并记录以上数 据 1.3各种驱动器的调试 调试条件： A.电源要求：220VAC/50Hz 的交流电源及一个 220/24VAC 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 44 页 共 10 页CDBAS 的电源变压器。 B.环境要求：温度条件-3270；湿度条件95%。 C.标准仪器：一台 010VDC 的信号发生器； 一台万用表，电压档 010VDC 的精度为 0.5 级 D.驱动器动作行程范围为：0100%或 090o 驱动器的检查步骤： 手动检查：如驱动器有手动/自动切换开关，首先切换至手动档，然后转动手动摇柄， 同时检查驱动器的行程，如果行程在 0100%的范围内，则认为该驱动器合格，并允许进行电动 检查；否则认为该驱动器不合格，同时不必再进行电动检查。 电动检查：把驱动器置于室温环境下，对其进行正确接线并通电 30 分钟后，分别加入 0V、5V、10V 的电压信号，检查其动作行程是否为 0%、50%、100%或 0o、45o、90o。 2. DDC 监测点与现场设备一致性检测 与各启动柜的操作运行状态是否一致。 与各风滤网状态是否一致。 与各检测温度、压力、流量信号是否正确。 与各检测执行器执行动作是否正确。 以上信号检测时同时进行响应时间测试：工作站至 PLC 间0.1ms ；PLC 至传感器110 ms(以传感器技术资料为准)；PLC 至执行器15 ms(以执行器技术资料为准)；PLC 至启动 柜12 s(以中间继电器或相应设备技术资料为准)；是要是确认信号线损是否严生，PLC 控制和末端传感器、执行器都是的响应时间 ms 级；中间继电器因是电气物理驱动，其响应 时间也是 s 级。 六六. . 设备系统功能调试与联动设备系统功能调试与联动 1.设备联调条件设备联调条件 在精密空调各执行单元（如风机，冷水盘管，点加湿器）单机调试完毕后，方可进行空 调的联调。 联调前需保证各传感器，执行设备已安装到位，空调机组已手动正常运行 3 天，洁净间 和空调管道已打扫干净。 以上条件具备后，根据工艺要求，编写空调控制程序，对整个系统进行自动控制。 2.中央工作站 中央管理工作站位于监控 室内。数据库服务器可将设备数据动态存在数据库中； 实时动态显示 自控 所监控的设备运行状态、报警状态、启停控制、显示及设定各种参 数值；编制设备启停控制时间计划表；编制重要数据运行数据采集计划；输出相关数据 报表等软件功能。 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 55 页 共 10 页CDBAS 主要软件功能 ： 西门子 PLC 监控管理软件基于Microsoft Windows 2003 、Windows XP、Windows VISTA、Windows7 等实时多任务处理操作系统，采用分层面向用户的模 块化结构，同时提供许多功能模块，便于系统功能的扩充和更新。 监控方面 系统具有友好的、易于操作的中文图形用户界面（GUI） ，软件包含的专用绘 图软件，可以根据建筑各楼层设备的平面布局图、各受控设备控制的工艺流程图、自 动控制系统图绘制相应的图形界面，直观显示各受控设备的地理位置，并对不同设备 能通过图形、图像、动画、报表等多种方式，表示设备的开/关状态、等级、人 工/自动模式、温度、流量、湿度、压力、位置等状态和参数。操作人员只需通过键 盘或鼠标等操作方式就能通过交互式菜单实现对有关设备的监制和监视，发出命令的 操作指示、被操作的控制点受控后的状态都能即时显示，且系统还为操作员对系统进 行访问提供清晰导航目录。 安全机制方面 系统具有多级操作和口令设置，按不用等级操作用户，自定义最合适的操作权 限。 程序调试方面 系统操作软件同时包含编程工具软件、无模型自适应控制及自适应最优化控制 软件、故障诊断软件、能源管理软件、用户在线编程软件，以及数据库编程软件等。 报警处理方面 当设备发生故障时，可通过自动跳出自动报警信息文本框的方式提供报警显示 和报警设备名称、类型、位置等详细信息，便于报警事件和设备维护检修，同时建立 设备的维护档案； 3.冷源系统的群控 【主要监控点 】 控控制制柜柜 : :水泵 机组 的手自动状态、运行状态、故障报警及启停控制； 热热交交换换器器： 一次侧电动阀控制、二次侧旁通阀 控制、位置反馈。 供供回回水水管管路路： 进出水阀 、冷却水供回水温度、水压差 。 自控 系统详细监控 点详 见自控 点表 。 【控制 设备配置 】 P PL LC C 控控制制器器： SIEMENS 模块化 PLC 控制器 ：中央 控制器 和输入 /输出点模块； 供供回回水水管管路路 : :插入式水管温度传感器；液体压差传感器；电动蝶阀。 【群控策略 】 系系统统负负荷荷计计算算： 根据冷 却水供、回水温度和 回水流量测量值，自动计算建 筑空调实际所需冷负荷量。 空空调调区区域域负负荷荷计计算算根根据据: :Q Q= =C C* *M M* *( (T T1 1- -T T2 2) ) (注： T1总回水管温度， T2总供水总管温度， M总回水管回水流量 ) 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 66 页 共 10 页CDBAS 运运行行台台数数控控制制： 根据实时系统负荷大小，判定热交换器及冷却水塔运行台 数。 冷冷源源系系统统启启停停次次序序 ： 启动 ：选定 热交换器 开启 二次侧 水蝶阀 开启冷却水塔进出水蝶阀 启动冷却水泵 启动 一次侧冷却 水泵 启动选定 热交换器 。 停止 ：选定 热交换器 停止冷却水泵 停止 一次侧冷却 水泵 关闭冷 却水塔进出水蝶阀 关闭选定 热交换器二次侧 出水蝶阀。 各设备运行之前判定运行条件是否满足。 选选定定运运行行设设备备依依据据 ：根据累计运行时间选定热交换器 、冷却水泵、冷却水 塔，做到等同功能设备互为备用。同时均衡设备运行时间，延长设备使用寿命。 冷冷却却水水塔塔风风扇扇启启停停控控制制：根据冷却水回温度控制冷却水塔运行和风扇台数。 冷冷却却水水供供回回水水总总管管控控制制：根据冷却水供回水总管压差调节三通阀开度。 以 及在冬季水温度低于设定温度时，关闭三通阀，使冷却水不经冷却塔直接循环。 实实时时故故障障监监测测： 当运行中的设备故障时，系统自动将选定等同功能的设备投 入运行以保持系统正常运行。 自自动动重重置置冷冷却却水水设设定定温温度度：根据室外温湿度计算出绝对湿度和露点温度，判 定冷却水设定温度，减少冷却风扇运行时间，使冷却水塔运行在最佳状态点， 节约能源。 温度控制：温度控制：根据设定温度及出口温度，由 DDC 控制器采用 PID 方式控制冷/热水阀开 关，以达到出口温度在设定值范围内。 【控制原理 】 设定温度 出口温度PID 运算冷/热水阀 4.空调机组控制 【主要监控点 】 控控制制柜柜： 手自动状态、运行状态、故障报警、滤网压差报警 、启停控制； 风风管管上上末末端端传传感感器器及及门门阀阀控控制制：风管温湿度 传感器 。 详细监控内请见 BAS 点表 。 【自控 设备配置 】 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 77 页 共 10 页CDBAS P PL LC C 控控制制器器： 控制器和输入 /输出点模块 其其它它配配置置 : :风管 温湿度传感器 。 【控制策略 】 机机组组启启停停： 采用时间计划表进行定时启停空调机组，可根据要求编制日常时间 表，制定假期和特殊时段机组的启停计划。 温温度度控控制制： 根据室内温度检测及设定值比较室外温度值，控制水阀等调节 。 实时故障监测：实时故障监测：如检测到风机故障、过滤网压差（FFU、空调机组）报警，则自动停 止空调机组运行，同时发出报警提示。 5.二层空调区域控制 【主要监控点 】 室室内内环环境境 ：室内温度 、房间正压 、高效滤网压差报警 ； 风风管管上上末末端端传传感感器器及及阀阀控控制制：风风阀阀、水水阀阀的的控控制制及及反反馈馈。 详细监控内请见 BAS 点表 。 【自控 设备配置 】 P PL LC C 控控制制器器： 控制器和输入 /输出点模块 其其它它配配置置 : :室内温度传感器、压差、压力。 【控制策略 】 风风量量控控制制 ：根据室内压力检测值及室内风量设定调节风阀开度。 温温度度控控制制： 根据室内温度检测及设定值比较设定温度值，调节水阀开度。 实时故障监测：实时故障监测：如检测到风机故障、过滤网压差（FFU、空调机组）报警，则自动停 止空调机组运行，同时发出报警提示。 6.通讯集成 采集 空压机 系统 、冷冻机 系统 等通讯集成 【 控制策略 】 通讯集成：通讯集成：采用 OPC、MODBUS 方式集成系统所有数据，在中央管理软件上以图形数据 信方式实时显示管理；对重要数据进行趋势数据采集记录；对故障状态进行实时 发出报警提示 。 7.与第三方设备联网说明 第三方设备需要采用与 HDD 一期自控系统采用的通讯协议：MODBUS 成都柏斯顿智能科技有限公司 柏斯顿第 88 页 共 10 页CDBAS 七七. . 系统试运行系统试运行 因数据量较大，在调试过程难免会有极少部分点功能没有做到，我们将通过几天时间观察 整个系统的监控情况，发现问题及时处理。在调试试运行过后，我们才将整个系统移交业主进 行试运行。 业主在试运行阶段和质保期内，如发现楼宇自控系统的问题我们将会及时到现场处理并完 缮。