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建环-专业核心-建筑设备自动化系统

作者 : 发布于 : 2016/03/12

一、课程信息

开课单位

土木学院

课程代码

CE05025

课程名称

建筑设备自动化系统

英文名称

Building Automation System

课程性质

专业核心

3.0

总 学 时

48+6

先修课程

建筑环境测试技术、自动控制原理、电子电工、空气调节与制冷技术

开课学期

第六学期

适应专业

建筑环境与能源应用工程

一、课程描述

中文:这是一门建筑环境与能源应用专业的专业核心课程,通过该课程的学习使学生对建筑设备及其自动化的内容﹑范围及实施要求等有较全面了解;能够提出本专业自动控制方案或自动控制策略,提出具体控制要求;熟悉并掌握自动控制流程图;配合自动控制人员进行自动控制设计(包括传感器选择﹑仪表或设备选型)和调试;了解智能建筑的相关知识以及目前国内智能建筑概况。在教学过程中培养学生分析问题能力,综合运用知识的能力。

英文:Description:

This is a nuclear course for majors of constructional Environment and Equipment Engineering, aiming at the students’ comprehensive understanding of the equipment and the content﹑extent and claim of it, ability to advance the plan and tactic of automatic control, ability to advance the require of control, being familiar with the flow chart of the automatic control, ability to work with the Automation Engineers for automatic control design(including the sensor select, instrument or device selection) and debugging, keep abreast of current development in Intelligent Building at home and abroad. The study of this course develops the students’ ability to analyze and solve practical problems and ability to use knowledge synthetically.

二、课程内容

(一)课程教学目标

通过本课程的学习,培养学生分析、设计和集成BAS的能力,基本掌握一般BAS的设计运行管理等的基础知识,为学生在未来工作中从事BAS工程设计(与自控技术人员良好配合)、运行于维护管理及科研打下基础。

(二)基本教学内容

BAS基本概念及内容;BAS分析、设计和运行管理的基本方法和实现技术;BAS运行管理的基本内容和方法;建筑监控系统的基本组成、设计方法、常规仪表(检测仪表、执行机构及控制器)的选择原则及安装。

第一章、

教学目的与要求:

了解智能建筑产生的背景和发展趋势,BAS在智能建筑的地位和作用;BAS的组成、概念,相关技术及体系结构。

教学重点:智能建筑相关定义及BAS与智能建筑关系

教学难点:建筑设备自动化内涵与外延

教学内容:BAS基本概念

BAS应用(内容、设计原则、实施要求)

第二章、

教学目的与要求:

了解智能建筑中BAS监控实施方案,计算机控制技术在BAS中的应用和形式。

教学重点: BAS监控方案

教学难点: 现场总线技术基本概念及相关应用

教学内容:计算机控制技术发展简史

集散式控制系统结构及其发展

BAS监控系统方案

现场总线监控系统基本概念及其通讯协议

第三章

教学目的与要求:

了解常用BAS环境检测技术及其仪表,掌握常用电动执行机构选用原则及计算方法。

教学重点: 常用电动执行机构工作原理、计算方法、选用原则。

教学难点: 根据系统(参数)特点及控制要求等正确选用执行机构

教学内容: BAS检测技术(检测仪表要求及选择原则)

常用执行机构分类及工作原理

电动执行机构(电动调节阀)计算方法、选用原则

第四章

教学目的与要求:

了解BAS监控系统组成及相互关系,掌握建筑环境设备监控系统构成与相关系统设计(监控系统流程图、原理框图)。

教学重点: 建筑环境设备监控系统设计及监控原理图绘制(相关字母代号及图形符号介绍)

教学难点: 根据不同的系统、不同控制要求设计不同监控系统及相关检测仪表、执行机构

及安装位置的选择。

教学内容: BAS监控系统组成(给排水监控系统、供配电监控系统、消防自动化系统等)

空调水系统监控系统(冷冻水、冷却水及冷媒水系统)

空调风系统监控系统(定风量系统、变风量系统及风机盘管系统)

冷热源机组设备监控系统

第五章

教学目的与要求:

了解建筑物电力负荷分级及供电要求、供电电源和电压级别的选择,常用供电方式及系统接线方式。掌握电气安全与保护接地方式相关知识。

教学重点: 导线、电缆的选择;电气系统的保护方式;电力负荷分级(确定供电电源)

教学难点: 电气系统(设备)安全保护方式

教学内容: 建筑物电力负荷计算

供配电系统(电力负荷分级、配电系统接线方式、导线电缆选择)

电气安全与保护接地(电气系统接地保护方式、防雷保护)

第六章

教学目的与要求:

了解通讯控制器在实时控制系统中的作用,掌握模拟量与数字量输入输出相关接口技术,为BAS系统的运行维护及管理打下基础。

教学重点: 现场数字及模拟信号与计算机系统如何实现连接。

教学难点: 数字量输入调理与驱动电路;模拟量输入输出通道(多路转换器、采样保持器及

A/D转换器功能)

教学内容: 数字量输入通道结构及各部分功能(主要是输入调理电路)

数字量输出通道结构及各部分功能(主要是输出驱动电路)

A/D转换器及其接口技术

模拟量输入通道(I/V变换电路及多路转换器功能,采样保持器作用)

模拟量输出通道结构

第七章

教学目的与要求:

建筑消防系统组成及监控方式,火灾探测器选择安装及火灾自动报警及联动;智能防火系统构成.

教学重点:火灾自动报警与消防联动控制

教学难点:火灾探测器原理

教学内容:火灾探测器分类及原理

火灾探测器的选择

火灾自动报警系统类型及基本要求

消防联动控制及智能火灾系统类型

第八章

教学目的与要求:

了解BAS系统中照明/给排水/电梯监控系统组成及监控内容.建筑监控系统方案及选择设计(工程案例)

教学内容:

照明监控内容及监控原理图(监控点表)

给排水监控内容及监控原理图(监控点表)

电梯监控内容及监控原理图

三、学时分配

课程主要内容

学 时

备 注

概述(智能建筑及BAS基本概念)

2


BAS监控系统应用

16


执行器及其工作特性

6


建筑物设备监控系统

10


通讯控制器及其特性

4


建筑电气(变配电及设备安全)

4


消防系统

4


照明/给排水/电梯监控

4


四、考核方式

课后作业及小论文或系统设计

期末考试(开卷)

五、教材及参考书

教材:《建筑物自动化系统》------刘国林 主编 机械工业出版社

参考书: 《暖通空调系统自动化》------安大伟 主编 建筑工业出版社

《建筑设备》------陈妙芳 主编 同济大学出版社

六、授课手段

多媒体上课,课后讨论设计