医院楼宇控制系统的故障处理及分析

王 平

（柳州市工人医院，广西柳州 545005）

0 引言

楼宇控制系统（Building Automation System，BAS）是针对楼宇内各种机电设备进行集中管理和监控的综合系统，主要包括空调新风机组、送排风机、集水坑与排水泵、电梯、变配电、照明等。在整个楼宇范围内，通过整套楼宇自动控制系统及其内置最优化控制程序和预设时间程序，对所有机电设备进行集中管理和监控。在满足控制要求的前提下，实现全面节能，用控制器的控制功能代替日常运行维护的工作，大大减少日常的工作量，减少由于维护人员的失误而造成的设备失控或损坏。在该系统的运行过程中，出现了较多故障，影响人们的生活质量，因此很必要对其故障以及处理方法进行分析。

1 探究楼宇控制系统的重要意义

应用楼宇控制系统不仅具有较强的社会效益，还具有一定的经济效益，主要体现在以下3 个方面。

（1）有效节约能源，保护环境。相关工作人员可以通过楼宇控制系统对时间程序进行设定，对耗电设备进行管理，在不必要的时候自动断电，避免电力能源浪费。例如，对空调系统以及照明系统进行自动控制，可以满足节约能源的要求，建设绿色环保，促进我国经济的可持续发展。

（2）有效降低成本。应用该系统之后，不再需要大量的人力资源对建筑进行管理，降低了人力成本。该系统集合了计算机、自动控制等技术，不仅能最大限度地避免管理偏差，还具有实时监控的能力，主要是对房间温度、湿度、照明以及各种设备的运行状态进行监控和远程控制，一旦出现故障就能立即断电，避免故障扩大。这些都是人工管理无法做到的，所以在建筑中应用楼宇控制系统现实意义极高。

（3）较高的安全可靠性。这主要得益于该系统使用的技术，能够降低人工管理导致的判断失误以及相关单位的经济损失，并有效延长相关设备的使用年限。

2 楼宇控制系统运行中出现的故障

2.1 空调系统故障

楼宇控制系统中的空调系统涵盖了建筑物内部的空调机组、新风机组以及变风量末端等，良好运作的空调系统能够对建筑物内部的温度和湿度进行合理调整，并降低电力等能源的消耗，从而使该系统在节能、环保的基础上为人们提供舒适的生活和工作环境。但是，从目前现状来看，空调系统设计水平会导致存在一些缺陷，从而出现一些故障。常见故障如下：

（1）被测点的温度灵敏度较低，温度调节不合理。由于楼宇控制系统的设计人员对空调系统的工艺流程了解较少，再加上空调系统较为复杂，导致该系统在运行过程中出现故障。楼宇控制系统中的空调系统主要是控制建筑物内部的温度和湿度，但由于建筑物的规模较大，导致该系统存在一定滞后性，还具有时变性以及非线性的特点，在各项因素的共同作用下空调系统的整体调控过程较为复杂：对测试点进行温度检测时，取样位置不合理极易导致检测灵敏程度下降，无法掌握准确的温度和湿度参数；楼宇控制系统主要通过温度传感器来采集温度数据，一旦该设备出现故障该系统则无法合理调节温度，故障原因往往是电源线和信号线出现断路或线路中存在短路点。

（2）湿度传感器故障。电源线和信号线出现短路或断路情况，传感器供电不正常等，均会导致楼控主机无法采集到相关信号。湿度传感器显示的参数极高的主要原因是湿度感应片受到污染或保护套阻塞。

2.2 照明系统故障

照明系统主要是对现场开关的位置信号进行采集并控制，它整合了手动控制和远程控制，相关人员能够对其进行操作。由于人们对照明舒适度的要求逐渐提高，同时又要满足节能、环保的要求，所以照明该系统出现的主要故障就是照度传感器故障。具体体现为：当光感出现变化时，传感器无信号反馈；照度传感器延迟，灵敏度较差[1]。

3 处理楼宇控制系统故障的有效措施

3.1 更新空调系统算法，科学选择调节阀

对空调系统故障进行处理时，主要有3 个方面内容，分别是确定被测参数、对系统算法进行更新以及科学选择调节阀。

（1）在确定被测参数时，相关人员应确保取样位置的合理性，合理安装温度传感器。进行安装时，相关人员应根据该建筑的实际情况选择，将其安装在房间的中部或加设空调机组，以满足各个房间的温度需求，提高温度检测的科学性。另外，温度传感器也会发生故障，为使其稳定运作，相关人员应对其进行分类处理。

第一类，当温度传感器出现故障后，相关人员应对楼控主机进行检查，查看该主机是否能够采集到的传感信号，若是无法采集，需要对供电情况、线路接通情况进行确认，并对线路进行断路点检验工作。同时，若是发现供电情况异常，应对供电模块进行更换。

第二类，如果是控制主机参数异常，如温度显示在-50 ℃，可能是因为温度电阻受潮或DDC（Direct Digital Control，直接数字控制）导线故障，相关人员应对及时更换温度电阻，并对DDC 导线进行排查。在处理空调系统的湿度传感器故障时：对于楼控主机无法采集到相关信号，处理方式基本与温度传感器故障的处理方式相同；对于湿度参数显示异常，主要是检查湿度感应片是否被污染，如果出现污染等情况则应对其进行清洗，并对保护套进行疏通。

（2）对空调控制系统算法进行更新，主要是为了解决原系统的非线性、滞后性等特点。空调系统是一个具有延时性的控制系统，为提高其反应速度，可以应用PID（Proportional Integral Derivative，比例、积分、微分计算）以及模糊控制方法，并划分该系统的拓扑结构，主要可分为网络控制层、现场工作控制以及程序员操作控制3 层，进而优化该系统的整体效率，使其响应输出最大化，提升系统控制的精准程度。

（3）空调系统的调节阀，主要是选用电动调节阀和流量平衡阀，通过控制和保证阀门的开度为空调系统的运作提供保障。在选择电动调节阀时，应以空调冷热水管的管径为基础，选择直径相同的调节阀，并通过对调节阀的流量进行计算，从而选择正确的调节水阀，提高系统的调节品质。具体公式为Q/Qmax=f（I/L），其中Q、I 和L 分别是相对流量、水阀开度、阀芯位移。空调系统的流量平衡阀应选择动态流量平衡阀，对阀门开度进行自动调节，实现水系同压力与流量的自动平衡[2]。

3.2 应用智能灯光控制器，合理定值

照明系统是楼宇控制系统重要的组成部分，其最为重要的设备就是照明传感器。在对照明传感器进行处理时，可采取两种措施，一种是对现存的传感器进行维护，另一种是应用智能灯光控制器并合理定值。第一种方法主要是对传输线路进行排查或矫正灵敏度，在后续的使用过程中仍需要投入较多的人力成本，所以，为最大限度解决照明系统中存在的故障，可加设智能灯光控制器。目前可选择LD-01 智能灯光控制器，它能够在原来的楼宇控制系统上运作，该措施成本较低且效果良好。在应用该设备时，需要在系统的控制回路上增设开关，使其能与总系统共同控制照明系统的主电源接触器，这样能实现强制开关照明系统的目的，而且还能避免因天气变化对其的影响。

在设计灯光控制定值时，可设置一个标准照度值，一旦检测到灯光照度低于该标准则灯光打开，当照度不断上升超过上限后则灯光关闭。在安装该设备时，相关人员应注意光传感的安装位置需要能够体现该区域的平均照度水平，且不可直面光源、靠近灯具，并控制传感器和控制器之间的距离，避免信号失真[3]。

3.3 构建专业维护团队，熟悉系统运营模式

在楼宇控制系统运行过程中，还极易出现DDC 掉线、控制点频繁跳动等故障，这些故障可以通过加强定期维护等运维管理措施解决。由于楼宇控制系统具有较强的先进性，整合了较多的现代化技术，所以应构建专业的系统维护团队，该团队应根据实际情况制定每日、每周以及每月的保养计划，对计算机设备的硬件和软件进行定期扫描，并加强对NCU（Network Control Unit，网络控制器）的监控，查看和维护各个设备的接线情况并记录检修、巡检等内容，为后续工作提供有效的数据支撑。此外，楼宇控制系统的工作人员应全面掌握该系统的运营模式，并对相关数据进行备份和存储，一旦出现相关故障就能及时进行定位、展开处理。此个，工作团队还应对楼宇控制系统进行责任划分并落实到人，使其明确自身职责，定期检测计算机的恶意病毒，并对设备进行定期维护和清理，从而降低故障概率。

4 结论

综上所述，楼宇控制系统能够有效节约资源，并为人们营造舒适的生活环境和工作环境。因此，在应用楼宇控制系统时，相关单位应结合自身现状总结该系统存在的故障，采取针对性措施进行处理，从而保障楼宇控制系统的运行质量和运行效率，促进行业蓬勃发展。