智能化大厦弱电系统一般包括以下几个分系统：楼宇自动化管理分系统 (BAS)、消防自动报警分系统 (FAS)、安保监控分系统 (CCTV)、卫星接收及有线电视分系统 (CATV)、地下车库管理分系统 (CPS)、公共广播及紧急广播分系统 (PAS)、程控交换机分系统 (PABX)、结构化综合布线系统 (PDS)
操作站级 由计算机及打印机组成，采用实时图形监控操作软件，是BAS系统的人-机界面，既可通过显示或打印各种信息来观察当前或以前的系统及其所监控各种机电设备的运行状况及数据，又可通过键盘或鼠标的操作来改变各种机电设备的运行，从而达到特定的监控要求。
网络控制器级
网络控制器是BAS系统通讯网络的重要装置，也是整个BAS系统的心脏。它一方面通过以太网与操作站及其他网络控制器联系，另一方面通过现场总线网络与分布在大厦各处的直接数字控制器通讯。在网络控制器中存放着整个系统所有信息，网络控制器具有多种控制功能，如各种机电设备运行时间统计、事件统计、电力负荷削峰限载计算、联动控制、机组群控等复杂的高性能控制功能，对整个BAS系统进行着有条不紊的监控。同时，网络控制器又是将各个分系统接入BAS系统进行设施集成的重要接口。
现场控制器级
现场控制器构成系统的第三级，其主要功能是接收安装于各类机电设备上的各种传感器、检测器发出的数据，按控制器内部预先设置的参数和预先编制的控制程序来进行相应的运算（如PID、最大值、延时等），并对各类机电设备进行控制，同时随时根据操作站经由网络控制器发出的各种指令来调整参数或启动有关程序以改变或启动相应设备的监控。
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采用三级控制的特点如下：
系统的三级控制采用了分散控制、集中管理的结构，即使系统网络的某一部分控制或线路受到损坏，也只有系统的这一部分瘫痪，不会影响到整个系统的运行。同时，现场控制器采用工业级器件并具有独立运行功能，即使万一操作站或网络发生问题不能工作时，现场控制器仍然能够按控制器内部预先设置的参数和预先编制的控制程序继续运行，整个系统仍能运行。采用三级控制结构，使每一层的结构都相对简单，降低了维修的复杂程度，同时一级网络为10兆以太网，二级网络为9600波特RS-485总线，减少了系统网络之间、尤其是现场环境引入的干扰的可能性。楼宇自动化管理分系统监控着大厦内所有机电设备，如冷热源机组、空调机组、新风机组、变风量末端装置、给排水、送排风、变配电、照明、电梯等设备。
怎样做楼宇自控系统配置
楼宇自控系统的配置也就是楼宇自控系统的功能实现，在智能化弱电工程的招标文件中一般对纳入楼宇自控系统的机电设备及其各子系统要实现的功能都有较为详细的说明(BAS说明)。我们可以这样简单的来理解搂宇自控：楼宇自控就是对建筑物内运行的机电设备实现远程的集中监控和管理，以便于设备管理员在监控室内即可实时监控现场设备的运行状态。
楼控项目一般可简单的分为两类：大楼项目和小区项目。楼宇自控系统最初应用在对智能大厦里繁多的机电设备的自动化管理中，即我们平常所说的楼宇自控，大楼项目常涉及的建筑类别多为高档写字楼、大型商场、星级酒店、医院以及对生产工艺环境要求较为严格的工厂车间等；近些年，随着生活水平的不断提高，人们对家居环境提出了更高的要求，房地产业、物业管理业迅猛发展促使智能化小区应运而生，应该说小区楼控是对楼宇自控系统弱
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化其自动控制功能后的应用，小区楼控更侧重于楼宇自控系统的便捷的组态监视功能，如大型小区的路灯、景观灯照明控制管理，给排水系统运行状况监视、小高层住宅建筑内的电梯监视等等，也正因如此小区楼控系统相对较为简单，合同额一般也较小。做小区楼控系统配置时需要注意选配路由器数量时需要更多的考虑网线的长度，一般以总线方式以1500米为限作为一个路由器远端分支，超出1500米的网段应规划为另一只路由器远端分支，路由器远端分支挂接的模块数以30个为易，详见网络布线说明部分内容。
楼控工程项目的大小与纳入系统监控的机电设备的数量以及用于描述单个设备的监控点数量直接相关，而与建筑面积、建筑空间没有必然联系，相比于消防工程这是较明显的一个不同。正因如此，在为楼宇自控系统工程做配置的时候我们首要关心的就是整个系统涉及需要监控的机电设备有哪些以及针对于每种设备而言要实现怎样的监控功能，相关的要求在弱电系统集成工程招标文件的BAS说明部分或者在弱电分包项目的智能化系统说明中一般都会有较为详细地说明。招标文件在子系统的监控功能说明中一般会提出监控设备点要求，如：送排风机是否都要提供启停控制，公共照明是否要进行定时启停管理，电梯系统除了故障运行状态外，是否还要监视上行、下行状态等。设备要求的监控点越多我们所能实时了解设备的运行状况越详细，相对来说系统也就也复杂。写入招标文件中的控制点要求一般都由甲方经过多方面地考虑决定，有时还要做变更，对于纳入监控系统而在招标说明未作监控说明要求的设备可暂时按照常规的监控点要求配置系统，由甲方或工程方进行优化。常规配置点表参见《方案设计说明书》。
招标文件中一般不提供详细的设备清单，因此在做系统配置时我们需要系统集成商、甲方或者设计院提供相关的工程图纸。需要用到的图纸一般包括：1水施图纸——用来查找给排水系统中设备、集水井、水箱数量及设备安放位置，多在地下层或楼层顶层；2电施图纸——主要用于落实各中机电设备的电控箱位置（电梯、水泵、风机等），公共照明箱路数、安装位置等；3暖通图纸——用来查找新风、空调机组、通排风机等暖通设备数量、安装位
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置。如果需要出管线施工图，则要求提供电子文档形式的建筑平面图。
制作楼控系统监控点表时一般按照各个楼层分别统计被监控设备数量、监控点，然后考虑布线施工是否便利，按照统计的各类I/O点（数字量输入/输出点、模拟量输入/输出点）以及所要实现的控制功能（如PID调节、AC调节等）配置模块，依据采集点（数字/模拟量输入）变量类型（如触点、温/湿度、压力、流量等）配置传感器，依据控制输出点（数字/模拟量输出）输出方式（开关量触点输出、模拟量调节电压、电流输出等）以及安装管路情况配置执行器。
楼宇自控系统一般包括：冷冻站、换热站、空调/新风、照明、变配电、给排水、电梯、送/排风等子系统。小区楼控项目一般只包括照明、电梯、给排水等几个简单子系统，下面分别介绍各个子系统的配置情况。
1、冷冻站系统
冷冻站系统一般由冷水机组、冷却塔、冷冻泵、冷却泵和膨胀水箱等组成。
系统通过控制应达到节约能耗、安全运转的目的。具体监控功能如下（监控功能一般都在招标说明中的BAS系统说明提出）：
(1) 冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔风机的运行状态监测及故障报警；
(2) 按冷冻机启停工艺要求顺序启停相应的冷冻水泵、冷却水泵，冷却塔、冷水机组及有关阀门；
(3) 用水流开关监视水流状态；
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(4) 监测冷冻水的供回水温度、压力和供水流量，监测冷却水的供回水温度；
(5) 根据冷冻水供水流量和供回水温差计算建筑物实际冷负荷，据此控制冷水机组运行台数，节约能源，提高设备使用效率；
(6) 根据冷冻水供回水总管压差，控制冷冻水旁通阀的开度，调节管网压差，保证供水压力稳定；
(7) 根据冷却水供回水温度，控制冷却水旁通阀的开度及冷却塔风扇的启停，保证冷却水温度满足工艺要求和最大限度的节约能源；
(8) 膨胀水箱设置液位开关，可在中控室监测液位。达到补水液位时开启补水阀，高液位后关闭补水阀。
系统主要监控点及功能如下（监控点主要根据系统的监控功能要求制定）：
系统监测点：
l 机组手／自动状态、运行状态和故障状态；
l 机组累计运行时间，发出定时检修提示；
l 冷冻水泵/冷却水泵的手/自动状态、运行状态和故障状态；
l 冷冻水泵/冷却水泵累计运行时间，发出定时检修提示；
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l 冷冻水总管（冷冻水/空调热水）供、回水温度压力和回水流量；
l 分集水器压差；
l 冷却塔风机的运行状态、故障报警、手/自动状态；
l 补水箱高、低液位报警。
系统控制点：
l 定时控制，按预先编排的时间程序控制系统启停；
l 根据冷冻水总管供、回水温度和回水流量，计算大楼实际冷或热负荷，进行机组台数控制，并控制相应的水泵；
l 根据DDC内部存储的机组累计运行时间，对机组进行时间均衡调节，系统为优先权设计：需要启动时，开启累计运行时间最短的机组；需要关闭时，关闭累计运行时间最长的机组；
l 按正确顺序依次联锁启停设备；启动：冷却水泵→冷冻水泵→冷却塔风机→冷水机组停机：冷水机组→冷冻水泵→冷却水泵→冷却塔风机；
l 根据空调水供、回水总管压差，PID调节旁通阀开度，保持分集水器供水压力稳定。
系统配置：
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Ø 因为系统中含有PID调节以及旁通阀开度控制（模拟量控制输出），所以要选用具有PID调节、模拟量输出控制功能的DDC模块（支持PID调节、模拟量输出的模块有HW-BA5201和HW-BA5209）；
Ø 因为系统中还含有数字/模拟量类型的输入点，所以这里选择HW-BA5201模块，该模块可以提供11路通用输入（即可跳线成模拟量输入，亦可跳线成数字量输入）；
Ø 从子系统的各类点中（AI、AO、DI、DO）刨去5201所能提供的监测点数，按照余下的点类型选择合适的模块型号，如剩余DI点可以考虑使用5203模块，剩余DI、DO点则可以考虑使用5204或5208模块，剩余AI、DI点可考虑使用5206模块；因为支持AI、DI、DO类型点的模块类型较多，选配模块的自由度较大。一般可以按照这样的原则配置模块：以模块数量最少、布线方便、模块类型简单、价格成本低、各类冗余点数控制在20%以内为宜。
Ø 选配温度传感器：
1、输出一般分为DC4~20mA和DC0~10V两种形式；
2、距DDC模块信号线长度在50米以内选择DC0~10V输出型传感器，便宜；
3、线长大于50米，线路电阻影响电压型传感器精度，要选DC4~20mA型输出。
4、用于管道水温测量要加装套管，依据水管口径选择套管长度。传感器套管长度要小于水管口径，套管长度分为50mm、100mm、140mm三种，选择传感器长度要小于套管长度；
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5、量程选择，一般选择满足所测量介质极限工作温度的量程较小的传感器，如，假设冷冻水温度变化范围为5~20℃，对比于0~50℃和0~100℃输入量程的传感器，则应选择较小量程范围的0~50℃的传感器。
Ø 选配压力传感器：
输出一般分为DC4~20mA和DC0~10V两种形式；产品手册中提供的型号多为输出DC4~20mA；依据分水器、集水器的压力范围选配变送器量程
Ø 选配水流开关：
水流开关一般选用F61KB-11C型号，检测冷冻水泵、冷却水泵中的水流状态用于连锁判断冷水机组的启停，输出为干触点信号。
Ø 选配流量计：
流量计一般选用DWM2000型流量计，输出为DC4~20mA，用于测量冷冻水回水流量参数，从而计算出系统冷负荷。
Ø 选配旁通阀：
1、旁通阀一般选配电动二通调节阀+水阀执行器（模拟量）输入信号DC0~10V；
2、50以上口径的调节阀多为法兰连接方式，实际选配调节阀时一般要进行缩径，如管道口径为80，一般要选取65口径的阀体，当然严格的方法是通过计算管道Kv值选取阀门口径；每种口径的阀门都有其标定的Kv值；
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3、液体Kv值的计算公式：
Ø 选配液位开关：
依据膨胀水箱高度选配液位开关，用于提供水箱高、低液位信号输出，液位开关有GST-YWKG/0.5~3m（0.5米~3米）、GST-YWKG/0.5~5m（0.5米~3米）两种，输出为干触点信号（SPDT，单刀双掷）；
2. 换热站系统
换热站系统通过换热器完成城市供热与楼内供暖水系统之间的热交换，提供空调取暖用水。具体监控功能如下：
(1) 换热器一、二次管路上通过安装温度传感器测量水温；
(2) 换热器一、二次管路上通过安装压力传感器测量水压力；
(3) 在换热器一次水进口设置调节阀，调节阀门开度使二次出水温度保持在设定值；
(4) 根据系统时间表和使用情况控制水泵的启停，并监视水泵状态，自动进行主备泵的切换；
(5) 记录设备运行参数和统计设备累计运行时间，平衡设备使用率，提醒管理人员定期检修。
系统监测点：
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l 热水循环泵手／自动状态、运行状态和故障状态；
l 换热器一次侧热水供回水温度、供水压力；
l 热换器二次侧热水供回水温度、供水压力；
l 补水箱高、低液位报警。
系统控制点：
l 热水循环泵启停控制；
l 根据二次侧回水温度控制一次侧进水阀门及热水循环泵的运行数量。
系统配置：
Ø 该系统中含有PID调节及旁通阀开度控制，所以要选配HW-BA5201模块，注意每个5201模块只能提供一组PID调节功能，HW-BA5209可以提供两组，即可以提供两 个模拟量输出的PID调节控制输出），如果系统有多个调节阀都需要进行PID调节控制，应该按照所需的PID功能数量配置5201或5209模块；
Ø 根据剩余点数选配其他类型DDC模块，如可选用5202模块提供输入端口用于温度、压力信号输入，提供开关量输出端口用于控制热水循环泵启停。其他I/O点选择合适的DDC模块即可。
Ø 选配温度传感器：
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参见冷冻站系统，用于一次热水温度检测时量程范围一般选用0~100℃输入；
Ø 选配压力传感器：
参见冷冻站系统；
Ø 选配调节阀：
参见冷冻站系统；
3. 空调/新风系统
空调机和新风机都是用来调节空气温湿度的设备，二者监控的内容基本相同。
空调机组具体监控功能如下：
(1) 监视送风和新风温度，计算空气焓值；
(2) 通过设置在过滤网和送（回）风机两侧的压差开关，监视过滤网和送（回）风机运行状态；
(3) 通过盘管处的防冻开关监视空气温度，防止气温过低损坏盘管；
(4) 通过调节在冷热水管道上的阀门，调节送风温度，使送风温度保持在设定值；
(5) 根据要求控制风机的启停；
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(6) 根据新回风焓值调节风门开度和新回风比例以降低能耗。
系统监测点：
l 过滤器阻塞状态，提醒操作人员及时清洗；
l 监测机组盘管防冻报警信号，防止冬天机组盘管结冰；
l 风机的手/自动状态、运行状态和故障状态；
l 风机累计运行时间，定时发出检修提示信号；
l 监测送风、回风温度。
系统控制点：
l 定时控制，按预先编排的时间程序控制机组启停；
l 新风风阀、回风风阀与风机连锁；风机停机时，新风风阀关闭；
l 在冬/夏季，采用最小新风量；在过渡季节，采用焓值控制方式；
l 根据送风温度（回风温度）与设定值（可调）的偏差，通过PID运算，输出相应的控制信号，调节回水管上电动阀的开度，以保持送风温度（回风温度）的恒定；系统配置：
Ø一般每个空调机或新风机配置一个HW-BA5201模块；HW-BA5201模块专门为空
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调/新风系统设计，可用于监控标准点数配置的空调新风系统。
Ø 选配温湿度传感器：
1、选用风道温湿度度传感器，风道温度一般都在0~50℃之间，因而选用0~50℃输入量程的温度传感器；
2、考虑风箱厚度，一般选用长度为200mm的传感器；
3、如果系统不要求检测湿度，则只选用风道温度传感器，湿度量程一般在0~100%；
4、供电电源多为DC24V，选用可提供对外供电的HW-BA5810 I型自控箱。
Ø 选配风阀执行器：
1、空调系统中的新风、回风、混风风阀多为模拟量控制，在新风系统中，新风风阀多为开关量控制；
2、根据风阀面积选择执行器输出扭矩，一般风阀面积为1㎡时选用输出力矩为6Nm的执行器，3㎡时选用16Nm的执行器，一般选择16Nm的执行器都可满足需要。
Ø 选配调节阀水阀：
用于调控盘管水阀开度，参见冷冻站系统旁通阀选配说明；
Ø 选配加湿阀：
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在需要加湿控制的新风空调系统根据湿度反馈对比湿度设定值控制加湿阀的通断，一般选用开关量水阀执行器，参见冷冻站系统旁通阀选配说明；
Ø 选配防冻开关：
主要用于北方冬季易出现霜冻的地区；型号为A19AAF-44C或GST-A110-6型低温断路器；
Ø 选配滤网压差开关：
主要用于风机滤网堵塞报警；型号为GST-P33A；
新风机组的要实现的监控功能比空调机组简单，新风机组没有回风，新风风阀一般也都为开关量执行器控制形式，有关新风机组的配置可参见大体参见空调机组相关的系统配置
4. 照明系统
照明系统主要解决公共区域照明控制问题，其基本功能如下：
(1) 监视接触器触点的状态、配电盘手自动状态；
(2) 通过时间设定控制接触器的分合；
(3) 通过系统提供的控制信号控制接触器的分合。
(4) 照明设计尽可能以简单的完成控制功能为前提，设计上根据容量划分回路，设计时
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按各楼层配楼宇自控箱.
系统监测点：
l 要求控制的照明回路的手/自动状态、开关状态。
系统控制点：
l 根据工作时间表进行照明回路的开关控制。
系统配置：
Ø照明控制系统一般都选用HW-BA5204/5208模块；输入输出监控点取自照明电控箱的远程监控点，都为开关量类型，在照明系统中一般不需要配置其它前端设备器；
Ø照明控制系统要求提供定时启停功能时需要配置用HW-BA5210定时启停模块，每个定时模块可以提供9个排程列表，每个排程列表可以提供8个设备启停时间点。
5. 变配电系统
变配电系统自身一般有相对完善的监控和保护方案，但监控室要求能够实时了解和监视变
配电室的情况。变配电系统监控的内容根据用户的要求而定，一般包括：
(1)监视变配电设备高低压主开关的状态及故障报警；
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(2) 主供电回路电流值显示；
(3) 电源电压值显示，功率因数测量，电能计量；
(4) 变压器超温报警。
系统监测点：
l 变压器超温报警；
l 高压母联开关状态监视；
l 高压进线开关状态监视；
l 高压进线三相电流、电压、有功功率、功率因数的测量；
l 低压进线开关状态监视；
l 低压进线三相电流、电压、有功功率、功率因数的测量；
l 低压母线联络柜开关状态。
系统配置：
Ø变配电系统大多只做状态监视，不做控制，一般选用HW-BA5205模块，监测三相的电压、电流、功率等电量参数时可以选用相应的电量变送器配合模拟量输入的DDC模块
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使用，也可以直接选用DME400多功能电量变送器（支持LON协议）；
6. 给排水系统
给排水系统一般的控制方案是：
(1) 监视水池水位，超限报警；
(2) 监视和控制各水泵的启停，故障信号；
(3) 累计各设备运行时间，提示管理人员定时维修；
(4) 根据各泵运行时间，自动切换主备泵，平衡各设备运行时间。
系统监测点：
l 各水箱高、低液位监测；
l 水泵手/自动状态、运行状态和故障状态；
l 水泵累计运行时间，定时发出检修提示信号；
l 水箱及水池超高（低）液位报警；
系统控制点：
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l 根据水箱及水池高、低液位信号，控制水泵的启停；
系统配置：
Ø给排水系统也多为数字量输入输出，一般选择HW-BA5204和HW-BA5203模块配合使用，在要求监测模拟量的液位或给水泵压力时要选配支持模拟量输入的DDC模块，如HW-BA5205、5206等。
Ø 选配液位开关：
依据水池、水箱、集水坑高度选配液位开关缆线长度，参见冷冻站系统。
7. 电梯系统
电梯系统不但是楼宇内最频繁使用的设备，也是关系到人身安全的重要设备，对电梯系统的监控内容主要是位置监视、故障报警、紧急控制。现代电梯是一个高度自动化的完整系统，能输出必要的运行参数和故障信息，且能进行自动保护。楼宇自控系统对电梯的遥测、遥控必须得到电梯厂家的全力支持，如提供数据接口和协议或加装输出端子，以保证电梯安全、可靠运行。
系统监测点：
l 监视电梯的运行状态、故障报警；
l 监视电梯的上、下行状态。
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系统配置：
Ø电梯系统一般都为数字量的输入，多选用HW-BA5203模块，对于一个电梯机房有多部电梯的情况，可以让两、三部电梯的控制柜共用一个5203模块；
Ø对于一个机房只有一部电梯的情况也可以选用HW-BA5206小点数模块；
Ø监控要求楼层显示的情况，则需要预留数字量输入点，最少的实现方式（8421码方式）一般也要预留5至6个点，可依据实际楼层数计算，也有每一层提供一个数字输入点的方式，具体的实现方式还需与电梯厂家确认才可。
Ø电梯系统有时也采用网关的形式，根据电梯控制系统协议开发HW-BA5221网关，将所有电梯连成网络用网关转换成Lon协议。
8. 通排风系统
对送排风机的运行实行监控。
系统监测点：
l 送排风机运行状态，故障报警及手/自动状态；
l 送排风机累计运行时间，当累计值达到设定值时，发出检修报警信号。
系统控制点：
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l 送排风机启停；
l 与消防系统报警系统的连锁
系统配置：
Ø通排风系统一般都为数字量的输入输出，多选用HW-BA5203、HW-BA5204模块配合使用，对于排烟风机等消防连动的通排风机一般只监测风机运行故障手自动状态，而由消防联动控制器控制风机启停。
网络布线说明：
BA52xx 系列中的每一种智能控制模块都是LonWorks 网络中的智能节点，可以直接连接在LON 网上。受通讯接口驱动能力的限制，最多62 个LON 节点可以通过双绞线直接连接，采用专用LonWorks Cable（推荐东莞启东电线电缆公司的Keystone LonWorks 16AWG Cable）时，自由拓扑方式布线时累计可传输500 米，总线方式布线时最远可传输2700 米，采用一般五类线时分别为300 米和1500 米。当需要连接更多的节点或传输更远的距离时，可使用路由器将多段网络连接成多级网络。LonWorks 网络中的路由器是基于存储转发的智能路由器，可以无限级使用。
路由器配置：
HW-BA5220 路由器是连接两段LonWorks 网络（一般是主干线和分支）的工具，主要用于优化网络性能，提高网络通讯质量。同时具有增加网络传输距离，扩展网络节点控制器数量的功能。通常网络节点多于50 个或总线型网络传输超过2000 米、自由拓扑网络
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传输超过500 米时应增加路由器。
通过工程实例介绍了VAV变风量空调系统中水泵和风机的变频控制原理，以及现场直接数字控制DDC系统的控制过程，分析了VAV变风量集中空调系统的节能效果。
关键词：变风量 变频控制 DDC控制器 节能
随着国民经济的快速发展，人民的生活品质正在逐步提高，对室内空气环境的要求也越来越高。为了满足人们的需要，建筑物空调系统正在快速的普及和发展。与此同时，建筑物的能耗也越来越大。据统计空调系统的能耗占建筑物总能耗的50～70％。因此，在满足人们需要的同时，必须利用现代先进的自动控制系统大力开发节能型空调系统。
集中空调是将所有空气处理设备都集中设置在一个空调房间里，空气处理所需的冷、热源由集中设置的冷冻站或锅炉房集中供给。VAV变风量集中空调系统，是相对于传统的定风量集中空调系统较先进的一种空调方式。它的基本原理是通过改变送入被控房间的风量（送风温度不变）来消除室内的冷、热负荷，保证房间的温度达到设定值并保持恒定。例如，夏季当室内温度高于设定值时就提高送风量，反之减小送风量；冬季当室内温度高于设定值时就减小送风量，反之提高送风量。这种空调方式可以显著的降低空调系统的能耗和改善空调系统的性能，提高空调系统的舒适度。
工程概况：
北京某大厦，总建筑面积12万m2,地上31层地下3层，建筑物功能为写字楼。空调冷源采用离心式冷水机组，热源采用市政供热系统。空调末端主要采用变风量空调系统。空调自控系统采用某公司的METASYS管理系统。
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图1 冷冻站系统流程图
水系统的自动控制
如图1所示，空调冷冻水系统循环泵，由初级泵和次级泵组成。初级泵为定频泵，其流量只需满足冷水机组的额定流量。次级泵采用变频泵根据供回水之间的压差ΔP，控制水泵电机转速从而改变水泵的供水量。控制过程如下图所示
控制过程：
当空调负荷逐渐减小，空调机组送风温度t达到设定值时，现场DDC控制器自动将空调机组的回水电动阀开度m减小，以减少机组水流量，此时系统供回水压差ΔP随之增大。通过DDC控制器自动调节变频器的输出频率使水泵转速n下降，从而减小系统水流量。同理，当空调负荷增大时，相应的増大系统的水流量。当次级泵b1满负荷运转时，流量仍不能满足空调系统需要时，DDC控制器自动开启次级泵b2。此时次级泵的流量大于初级泵的流量，系统回水通过旁通管回到次级泵进口，旁通的水量通过流量计q进行检测。如果旁通的水量大于某一设定值时，说明一台制冷机的制冷量不能满足负荷的需要。同时系统自动启动第二台制冷机。反之，停止一台制冷机。上述过程中电动阀、系统压差均采用PID的调节方式。控制系统中干扰量是空调负荷，检测变送装置是温度传感器、压差传感器，控制器是DDC执行器是电动阀、变频水泵。由于空调负荷的滞后性、每个房间空调负荷的不均匀性，使得末端空调机组电动阀不可能同时开大或同时关小，从而造成水系统压差的不稳定性。采用PID的调节方式可以实现超前调节、积分调节，使系统控制更加平稳。
水泵变频调速的节能原理
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如图2所示，当空调系统刚开始运行时由于负荷大，系统的水流量为Q1，空调系统运行一段时间后负荷减小并且趋于稳定，水流量变为Q2。根据水泵流量Q、压力P、转速n和功率N间的如下关系：
可以看出改变水泵转速，使流量适应空调负荷的变化。水泵效率η1＝η2＝const ,水泵功率大幅度下降，具有显著的节能效果。
图2 水泵的变速调节
空调末端变风量系统的自动控制
变风量空调系统中的空调机组采用变频风机，送入每个房间的风量由变风量末端装置VAVbox控制，每个变风量末端装置可根据房间的布局设置几个送风口。如图3所示，
图3 变风量系统流程图
室内温度通过末端装置设在房间的温控器进行设定，温控器本身自带温度检测装置，当房间的空调负荷发生变化实际值偏离设定值时，VAVbox根据偏离程度通过系统计算，确定送入房间的风量。送入房间的实际风量可以通过VAVbox的检测装置进行检测，如果实际送风量与系统计算的送风量有偏差，则VAVbox自动调整进风口风阀以调整送风量。例如夏季，当室内温度高于设定值时，VAVbox将开大风阀提高送风量，此时主送风道的静压P将下降，并通过静压传感器把实测值输入到现场DDC控制器，控制器将实测值与设定值进行比较后，控制变频风机提高送风量，以保持主送风道的静压。如果室内温度低于设定值时VAVbox将减小送风量。冬季和夏季的调节方式相同，但调节过程相反。具体控制过程如下图所示
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上述控制过程中，控制对象为室内温度、主送风道静压P，检测装置为静压传感器，调节装置是现场DDC控制器，执行器是变频风机，干扰量是VAVbox风阀开度、空调负荷。另外，送风道的严密性也是不可避免的干扰量，但可以通过改善施工工艺使之减小到最小程度。由泵与风机的相似律可知，变频风机和变频水泵的节能原理是一样的，这里就不在重复叙述。
由于变风量系统在调节风量的同时保持送风温度不变，因此在实际运行过程中必须根据空调负荷合理的确定送风温度。例如夏季，当送风温度定的过高，空调机组冷量不能平衡室内负荷时，空调机组可能大风量工频运转，此时起不到节能效果。空调机组的送风温度可以通过现场DDC控制器进行设定，并且通过控制空调机组回水电动阀，对送风温度进行有效的控制，控制过程如前所述。
为了使变风量系统更加稳定的工作、充分发挥节能效果，保持良好的室内空气品质。现场DDC可以对空调机组进行起停控制，通过设定时间表，使机组按时工作按时停止。对于有几十台甚至上百台空调机组的大厦来说，可以节省很多人工。DDC控制器通过监测新风与回风的焓值，确定新风与回风的混合比。在保持最小新风量的同时充分利用回风，以减少制冷机组能耗。DDC控制器还可以对空调机组过滤网前后的压差进行监测。当过滤网出现堵塞时会及时报警，以免长时间影响机组送风量。各个现场的DDC控制器通过网络控制器NCU与中央控制室之间进行信息交互，实现整个系统的集中控制。
空调系统的设计负荷，是考虑在最不利环境下的最大负荷。在实际运行的过程中，处于最大负荷运行状态的比例很小，所以采用变风量空调系统可以取得良好的节能效果。
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