智能建筑源于美國，隨后在世界各地蓬勃發展。我國雖起步較晚，但發展迅猛。
建筑設備自動化系統（BAS）是智能建筑的重要組成部分。由于智能建筑中大量電子設備的應用使得智能建筑的電力負荷遠遠大于傳統建筑物，而空調及照明系統因其耗電量大又成為BAS所控制的核心設備。建立完善的樓宇自控系統，可以有效地降低能耗，同時將所有設備信息匯集到操作站，便于集中監控管理。
下面以大慶市人民醫院樓宇自控系統為例，介紹樓宇自控系統的實現方法。
一、工程概況及主要控制內容
大慶市人民醫院建于2000年七月，總建筑面積六萬五千七百五十平方米。共有大型中央空調機組十四臺。冷水機組兩臺?？照{系統包括6臺萬級空調機組、5臺百級空調機組及3臺新風機組。萬級空調機組服務于萬級及十萬級手術室，百級空調服務于百級手術室及輔助區域，所有機組分布于大樓內各空調機房內。除對空調系統進行控制外，還要求對門診大廳及工作區的日常照明進行統一管理和控制。
1．空調系統
空調系統的主要作用是維持室內的恒溫、恒濕。對于潔凈空調還要擔負起區域內空氣凈化的重任?？照{系統主要是控制對制冷、預熱、加熱、加濕閥門的開度來調節溫度和濕度。因為空氣的升溫和降溫過程緩慢，要注意不能出現超調。另外對溫度、濕度、壓力等數值要進行監視和記錄，便于通過對長期曲線的分析，找到最佳運行方式。
另外，本系統服務于醫院，具有工作性質上的特殊性。對空調機組的控制，主要實現如下的功能。
控制送風機的啟停；
通過常開無源觸點監測送風機電氣部分運行狀態及故障報警；
監測初效及中效過濾器淤塞報警狀態，確保機組正常運行，節省日常巡檢人力；
監測送風機壓差，確定送風機機械部分運行狀態；
監測換熱器表面溫度，過低溫度報警并聯動相關設備，確保換熱器使用安全；
監測送/回風溫/濕度；
根據回風溫度控制預熱盤管水閥的開度，將新回風混合后溫度維持為一定值；
通過對加熱盤管及表冷盤管二通電動調節閥的自動調整，實現對送風溫度（設定點可調整）的控制
通過控制加濕蒸汽閥的開度，實現對送風濕度（設定點可調整）的控制；
監測手術室中的環境壓力，當低于所要求正壓值時向工作人員發出報警；
控制預處理新風風閥及回風風閥的開度；
冷水機組
冷水機組在夏季為空調系統提供冷水，在空調系統所消耗的冷量中，冷水機組所消耗的能量占有很大比重，因此，冷水機組是空調系統的耗能大戶，控制系統設計的優劣將直接影響節能效果。冷水機組共有2臺冷凍機組，2臺冷卻風扇，3臺冷卻泵，3臺冷凍泵。冷水機組常規監控功能有：
控制冷凍機啟停，監測運行狀態及故障報警；
控制冷凍水泵啟停，監測水泵的運行狀態及故障報警；
控制冷卻水泵啟停，監測水泵運行狀態及故障報警；
測量冷凍水管的總供/回水壓力；
控制冷卻塔風機啟停，監測運行狀態及故障報警；
控制補水泵啟停，監測運行狀態及故障報警；
監測膨脹水箱高/低液位；
監測冷凍/冷卻水水流狀態；
監測冷凍水、冷卻水供/回水溫度；
監測冷凍水回水流量；
冷凍機、冷凍水泵、冷卻水泵、補水泵、冷卻塔運行時間累積；
通過計算冷凍水的總供／回水溫度和回水流量，計算出空調系統的冷負荷；
根據實際冷負荷來決定冷凍機的啟停組合及臺數，以便達到最佳的節能效果；
根據冷卻水供回水溫度，控制冷卻塔風機的啟停及運行數量；
控制冷凍水旁通閥的開度，以維持要求的供回水壓差。
3．照明系統
醫院的照明系統分13個區域。要求對各區域的照明能夠單獨控制，并可在控制室內監視各區照明狀態。按預定時間自動開啟和關閉照明；按照日歷上確定的程序，區分工作與非工作時間。
二、控制方案及實現方法
1.控制方案
目前空調控制系統主要有直接數字控制器（DDC）和現場總線兩種控制方式?；贒DC控制的簡便、靈活，結合本系統控制點數較少，而各空調系統及冷凍機組距中央控制室較遠（最遠為1100米）的實際情況，我們采用了DDC控制方式。雖然1個DDC的輸入輸出點數不能滿足每個系統的要求，但是因為DDC具有較強的擴展能力，能夠掛接不同類型的擴展模塊，I/O點數量也能滿足要求，完全可以滿足DDC聯網的要求。
DDC分配方案：
每個空調機組使用一臺DDC來控制本機組的運行；冷水機組和照明系統各使用一臺DDC進行控制。除照明系統外，在各機房內都安裝了DDC控制柜。
特殊要求：
方案設計時要考慮到醫院工作的一些特殊性。
照明區域劃分要適當，過大不利于控制，過小又會增加控制成本。合理的區域劃分能有效地節約能源。對急診等重要部位不要進行自動控制。
在東北地區，外界環境對空調系統的影響比較大。向陽面和背陽面有較大的溫度差異，特別在較大區域面積使用同一空調機組時尤為明顯，在設計時，要考慮到相同環境使用同一空調機組。另外，面積較大時溫度變化緩慢，冷熱空氣混合不均，控制時速度要適當放慢。
在不得已出現手動控制的情況下，應及時屏蔽掉時間表控制方式，防止手術期間出現凈化空調停運的情況。
在冬季運行時，可能會因發生防凍報警而停機，而在進行手術時又不能停止凈化。所以采取了在新風入口處增加一個混合箱，將回風引入混合箱的措施，這樣使新風和回風得到充分混合，再進入機組時，就不會因新風溫度過低而引起報警。
2. 空調機組
以往的樓宇自控系統中，要使用通信控制器（NCU或NCM）來完成操作站與直接數字控制器（DDC）間的通訊，再由NCU接入計算機，NCU中儲存有歷史數據和部分程序。因為DDC的存儲器容量較小，不能儲存大量的數據和復雜的程序，因此用腳本程序替代NCU中的程序，利用力控®軟件的人機界面和實時數據庫保存數據，把DDC直接與計算機相連，直接將數據送入計算機操作站，取代通信控制器NCU。
DDC內要存儲冬季和夏季兩套程序，再相應季節進行手動轉換。
空調系統控制還要對一些機組的故障進行報警提示，對于某些特殊的報警還要自動進行緊急處理。例如，冬季發生低溫斷路報警時要緊急停機，并將預熱、加熱閥門打開。并且報警不能自動復位，必須在現場進行復位。復位后風機恢復原運行狀態。這主要針對北方冬季天氣較冷，新風進入風機時并不是和回風均勻地混合，會發生換熱器表面局部低溫的現象，如果持續時間長，極易損壞換熱器。
3. 冷水機組
冷水機組的控制比空調系統要復雜，控制程序較大，另外還有數據的運算處理。在本系統中，2臺冷凍機具備單獨的控制和保護功能，是通過西門子PLC來完成的，雖然提供了常開接點作為自動啟?？刂频慕尤朦c和兩對220V~常開有源接點作為狀態指示和故障報警，但DDC的接點是無源的，因此要使用220V~中間繼電器轉換。
冷水機組的控制重點是冷凍機的選擇性啟動、啟停順序控制和延時以及發生故障時的自動切換。為了延長設備的使用壽命，在啟動的設備數量不是全部系統設備時，要進行選擇啟動，啟動累計運行時間最短的設備。
冷凍機啟動時要求水必須是流動的，否則會迅速結冰，損壞冷凍機。流入冷凍機的水還要有溫度限制，一般控制在5℃－30℃之間。因此，冷水機組在啟動時要遵循特定的順序：冷卻塔風扇－冷卻泵－冷凍泵－冷凍機組；關閉順序相反。冷凍機關閉后，冷凍泵和冷卻泵還要繼續運行一段時間，充分利用系統的冷量。另外，冷水機組的各設備功率都較大，不能同時啟動，要有一定延時。冷凍機組在啟動30秒內如果沒有啟動狀態返回，則認為啟動失敗，在五分鐘內不允許再次啟動。
在冷水機組運行中有設備意外停機時，系統可自動啟動備用設備。另外，對已確認的故障設備還可在操作站做出故障標記，這樣系統在啟動時會自動將此設備忽略。
在冷水機組的控制中，DDC只進行順序啟?？刂坪凸收蠄缶l生時的停機控制。而所需冷量的計算、決定啟動機組臺數、各設備運行時間累計等功能都由力控來完成。
4. 照明系統
一個DDC的DI及DO點數不足，但通過增加兩組擴展模塊，可使DI、DO點分別增加至16點。因此仍可采用DDC進行控制，將照明控制箱設在操作室內，該控制箱只輸出220V~。在各照明分區的照明就地控制箱內增加220V交流接觸器，避免強電進入控制箱。在就地控制箱還增加了自動/手動轉換開關，這樣在出現事故時，仍可正常供電。
三、主要功能實現方法
用力控軟件代替NCU后，控制功能就通過腳本程序實現。
定時控制
按預設定好的時間表執行啟停命令。使用力控軟件的定時器函數（Reachtime）可以很容易地實現定時功能。該函數語法ReachTime(hour，minute)，當時間到達后返回值為真，否則為假。其中hour為小時值，取值為0～23，－1則表示任何一小時；minute是分鐘值，取值為0～59。具體方法是：
IF
Timer==1&&Reachtime(k3_on_h,k3_on_m) THEN KS=1 ENDIF;
IF
Timer==1&&Reachtime(k3_of_h,k3_of_m) THEN KT=1 ENDIF;
Timer：值為“0”時，系統時間表不生效,“1”時生效；
k3_on_h、k3_on_m；
k3_of_h、k3_of_m均定義為中間變量，分別代<
