建筑工程自動(dòng)化在線作業(yè)指導(dǎo)書一、作業(yè)準(zhǔn)備指南（一）設(shè)備與環(huán)境準(zhǔn)備完成在線作業(yè)前，需確保硬件與軟件環(huán)境滿足要求：硬件配置：建議使用CPUi5及以上、內(nèi)存8G及以上的計(jì)算機(jī)，保證圖形處理與程序運(yùn)行流暢；網(wǎng)絡(luò)帶寬不低于10Mbps，避免實(shí)操軟件卡頓或資料加載緩慢。軟件工具：根據(jù)作業(yè)類型安裝對(duì)應(yīng)工具，如建筑信息模型（BIM）作業(yè)需安裝Revit、Navisworks；PLC編程作業(yè)需安裝TIAPortal（西門子）或GXWorks（三菱）；組態(tài)作業(yè)需安裝Kingview、WinCC等。安裝前需確認(rèn)軟件版本與作業(yè)要求匹配，可參考教材附錄或課程通知。（二）資料與資源儲(chǔ)備核心資料：必備教材《建筑設(shè)備自動(dòng)化》《智能建筑電氣技術(shù)》，以及現(xiàn)行規(guī)范如《GB/T____智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》《GB____民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》。可從學(xué)校圖書館數(shù)據(jù)庫(kù)或行業(yè)平臺(tái)（如中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院官網(wǎng)）獲取電子版。案例庫(kù)：收集典型建筑的自動(dòng)化系統(tǒng)案例（如商業(yè)綜合體的HVAC控制、醫(yī)院的給排水系統(tǒng)），分析其設(shè)備選型、控制邏輯與集成方式，輔助理解理論知識(shí)。（三）時(shí)間規(guī)劃策略建議采用“三段式”時(shí)間分配：1.知識(shí)回顧（20%時(shí)間）：作業(yè)前梳理章節(jié)核心知識(shí)點(diǎn)，如傳感器工作原理、PLC編程邏輯等，避免因概念模糊導(dǎo)致錯(cuò)誤。2.作業(yè)執(zhí)行（60%時(shí)間）：理論題注重邏輯推導(dǎo)，實(shí)操題分步驟執(zhí)行（如軟件操作先建模再調(diào)試）。3.檢查優(yōu)化（20%時(shí)間）：核對(duì)理論題答案的準(zhǔn)確性，實(shí)操成果需驗(yàn)證（如PLC程序仿真運(yùn)行、BIM模型碰撞檢測(cè)）。二、核心知識(shí)點(diǎn)梳理（一）建筑設(shè)備自動(dòng)化模塊1.HVAC系統(tǒng)自動(dòng)化控制原理：以空調(diào)系統(tǒng)為例，需掌握“傳感器-控制器-執(zhí)行器”的閉環(huán)控制邏輯。例如，溫度傳感器采集室內(nèi)溫度，控制器通過(guò)PID算法（比例-積分-微分）調(diào)節(jié)冷水閥開度，實(shí)現(xiàn)溫度穩(wěn)定。設(shè)備選型：溫度傳感器優(yōu)先選PT100（精度高）或NTC熱敏電阻（成本低）；執(zhí)行器需匹配閥門類型（如電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、電磁閥），注意電壓等級(jí)（AC220V或DC24V）與功率。2.給排水自動(dòng)化液位控制：生活水箱常用“高低液位”控制邏輯（低液位啟動(dòng)水泵，高液位停止），需注意傳感器安裝位置（距箱底≥0.5m，避免泥沙干擾）。水泵聯(lián)動(dòng)：消防水泵采用“一用一備”模式，主泵故障時(shí)備泵自動(dòng)投入，需在PLC程序中設(shè)置故障檢測(cè)與切換邏輯。（二）建筑電氣自動(dòng)化模塊1.供配電系統(tǒng)監(jiān)控參數(shù)監(jiān)測(cè)：通過(guò)電壓、電流傳感器采集配電回路數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)監(jiān)控功率因數(shù)、諧波含量，超標(biāo)時(shí)觸發(fā)報(bào)警（如諧波＞5%時(shí)啟動(dòng)濾波裝置）。應(yīng)急電源管理：EPS（應(yīng)急電源）與UPS（不間斷電源）的切換邏輯需明確，EPS側(cè)重消防應(yīng)急，UPS保障重要負(fù)荷（如監(jiān)控系統(tǒng)）。2.PLC控制應(yīng)用電梯群控：通過(guò)PLC采集電梯運(yùn)行狀態(tài)（樓層、載重、故障），采用“分區(qū)?？?高峰調(diào)度”算法，減少乘客等待時(shí)間。編程時(shí)需注意輸入輸出點(diǎn)的地址分配（如I0.0為電梯上行按鈕，Q0.1為轎廂照明）。（三）智能建筑集成模塊1.BMS系統(tǒng)架構(gòu)層級(jí)劃分：分為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層（傳感器、執(zhí)行器）、控制層（PLC、DDC）、管理層（工作站、服務(wù)器），各層通過(guò)通信總線（如RS485、以太網(wǎng)）連接。協(xié)議應(yīng)用：BACnet協(xié)議適用于多廠商系統(tǒng)集成（如不同品牌的空調(diào)與照明系統(tǒng)），Modbus協(xié)議多用于小范圍設(shè)備通信（如單棟建筑的能耗監(jiān)測(cè)）。三、典型題型解析（一）理論分析題例題：簡(jiǎn)述建筑自動(dòng)化與建筑智能化的區(qū)別，并舉例說(shuō)明自動(dòng)化系統(tǒng)如何為智能化提供支撐。解題思路：1.概念辨析：自動(dòng)化側(cè)重“設(shè)備自動(dòng)控制”（如空調(diào)溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)），智能化強(qiáng)調(diào)“系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)+數(shù)據(jù)分析”（如結(jié)合天氣數(shù)據(jù)優(yōu)化空調(diào)運(yùn)行）。2.支撐邏輯：自動(dòng)化系統(tǒng)采集的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)（如能耗、設(shè)備狀態(tài)）是智能化分析的基礎(chǔ)。例如，通過(guò)自動(dòng)化系統(tǒng)的能耗監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，智能化平臺(tái)可分析用能規(guī)律，生成節(jié)能策略。（二）實(shí)操設(shè)計(jì)題例題：為某寫字樓設(shè)計(jì)照明自動(dòng)化方案，要求實(shí)現(xiàn)“工作日定時(shí)開關(guān)+節(jié)假日手動(dòng)控制+亮度感應(yīng)調(diào)節(jié)”。解題步驟：1.需求分解：分為定時(shí)控制、手動(dòng)控制、亮度調(diào)節(jié)三個(gè)子功能。2.設(shè)備選型：時(shí)控開關(guān)（如KG316T）實(shí)現(xiàn)定時(shí)，觸摸屏（如威綸通MT6071iE）實(shí)現(xiàn)手動(dòng)控制，光敏電阻（如GL5516）采集亮度信號(hào)。3.PLC編程：以西門子S7-1200為例，設(shè)置定時(shí)器（T37）控制工作日開關(guān)；通過(guò)HMI畫面的按鈕（M0.0）控制節(jié)假日模式；將光敏電阻信號(hào)（AIW0）與亮度閾值（如200lux）比較，輸出控制照明回路（Q0.0）。四、實(shí)操類作業(yè)指導(dǎo)（一）BIM軟件操作（以Revit為例）1.設(shè)備族創(chuàng)建步驟1：新建“公制設(shè)備”族，進(jìn)入族編輯器，用“拉伸”工具繪制空調(diào)機(jī)組外形（長(zhǎng)×寬×高=1800×900×750mm）。步驟2：添加參數(shù)（如“額定風(fēng)量”“功率”），在“族類型”中設(shè)置參數(shù)值（如風(fēng)量2800m3/h，功率5kW）。步驟3：加載族到項(xiàng)目，通過(guò)“管道”工具連接水管（冷水進(jìn)/出管徑DN80），“風(fēng)管”工具連接風(fēng)管（尺寸1000×500mm）。2.系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)模擬用“系統(tǒng)瀏覽器”查看空調(diào)、照明、給排水系統(tǒng)的關(guān)聯(lián)關(guān)系，通過(guò)“分析”選項(xiàng)卡的“能量分析”工具，模擬夏季工況下的能耗分布，優(yōu)化設(shè)備啟停時(shí)間。（二）PLC編程（以西門子S7-1200為例）1.硬件組態(tài)打開TIAPortal，新建項(xiàng)目，添加CPU1214C，在“設(shè)備配置”中設(shè)置以太網(wǎng)IP（如192.168.0.1），輸入模塊選SM1221（8DI），輸出模塊選SM1222（8DO）。2.程序編寫編寫液位控制程序：I0.0為低液位傳感器（常開），I0.1為高液位傳感器（常閉），Q0.0為水泵輸出。程序邏輯：當(dāng)I0.0=1（低液位）且I0.1=1（非高液位）時(shí)，Q0.0=1（啟動(dòng)水泵）；否則Q0.0=0。仿真調(diào)試：使用“仿真”功能，強(qiáng)制I0.0、I0.1的狀態(tài)，觀察Q0.0的輸出是否符合邏輯。五、常見誤區(qū)與規(guī)避策略（一）理論題誤區(qū)誤區(qū)1：混淆系統(tǒng)層級(jí)功能。例如，認(rèn)為“管理工作站”直接控制設(shè)備（實(shí)際管理級(jí)僅監(jiān)控，控制由DDC/PLC執(zhí)行）。規(guī)避：繪制“現(xiàn)場(chǎng)層-控制層-管理層”的層級(jí)圖，標(biāo)注各層設(shè)備與功能，強(qiáng)化記憶。（二）實(shí)操題誤區(qū)誤區(qū)2：PLC程序地址沖突。例如，輸入模塊I0.0與輸出模塊Q0.0誤連，導(dǎo)致程序邏輯混亂。規(guī)避：作業(yè)前繪制“IO地址分配表”，明確每個(gè)輸入輸出的對(duì)應(yīng)設(shè)備（如I0.0=液位傳感器，Q0.0=水泵），避免重復(fù)分配。六、提交與反饋流程（一）作業(yè)提交要求文檔格式：理論題以Word提交，實(shí)操題需附截圖（如PLC程序界面、BIM模型效果圖），命名格式為“建筑自動(dòng)化作業(yè)-姓名-學(xué)號(hào)-題型”（如“建筑自動(dòng)化作業(yè)-張三-____-理論分析”）。模型文件：BIM模型需打包族文件、項(xiàng)目文件（后綴.rvt），PLC程序需導(dǎo)出為“.awl”或“.xml”格式，確保教師可直接打開。（二）反饋獲取渠道平臺(tái)答疑：在課程學(xué)習(xí)平臺(tái)的“作業(yè)答疑區(qū)”提交問(wèn)題，需說(shuō)明作業(yè)類型（如“PLC編程題”）、具體問(wèn)題點(diǎn)（如“程序仿真時(shí)Q0.0無(wú)輸出”）、已嘗試的解決方法（如“檢查了IO地址，未發(fā)現(xiàn)沖突”）。教