Part 1 빌딩설비의 자동제어 이론

제 1 장 빌딩자동화와 새로운 스마트그린빌딩기술 / 3

1. 스마트(지능형) 빌딩(Smart (Intelligent) Buildings) 3

2. 스마트그린빌딩(Smart Green Building) 4

3. 빌딩자동화시스템 역사와 기술 현황 10

제 2 장 설비자동제어란 / 18

1. 자동제어의 대상 18

2. 자동제어의 정의 19

3. 수동제어와 자동제어 20

4. 제어의 형태 22

5. 計裝 (Instrumentation) 28

6. 디지털제어와 아날로그제어 32

7. 자동제어의 종류 37

8. 제어시스템 전문용어 42

제 3 장 설비자동제어의 기초이론 / 47

1. 자동제어계와 미분방정식 47

2. 자동제어계와 라프라스 변환 55

3. 전달함수와 불럭선도 62

제 4 장 설비 자동제어 방식 / 72

1. 설비 자동제어방식의 기술현황 및 진보 72

2. 제어시스템의 변화 75

3. 필드버스 79

4. 설비자동제어 방식의 분류 82

5. 전기식 자동제어 시스템 86

제 5 장 빌딩설비의 공조프로세스와 자동제어의 기본제어프로세스 / 125

1. 공조프로세스와 자동제어 125

2. 습공기선도 126

3. 공조 프로세스와 공기선도 130

4. 공기의 가열·냉각프로세스 131

4. 공기의 냉각·감습프로세스 132

5. 노점온도와 재열프로세스 135

6. 공기의 가습프로세스 136

7. 공기선도 상의 공조프로세스 142

8. 기타 프로세스 제어 142

제 6 장 설비 제어기의 제어동작 및 제어알고리즘 / 147

1. 제어동작 개요 147

2. 2위치제어 동작 (Simple two Position Action) 148

3. 다 위치제어( Multi-position action) 149

4. 단속도 동작(Single speed floating Action) 151

5. PID제어기술(PID Control Technology) 153

5.1. 비례동작(P 동작: Proportional action) 154

5.2. PI 동작(Proportional-Integral action) 159

5.3. PD동작( Proportional-derivative action) 162

5.4. PID 동작(PID 동작 : Proportional-Integral-Derivative action) 164

6. 제어계의 안정성과 조정 167

Part 2 설비 자동제어구성요소의 특성분석

제 7 장 빌딩설비와 센서(검출부) / 181

1. 설비 자동제어와 센서 181

2. 전자식과 DDC 방식의 공조설비 센서 187

2.1 온도센서(Temperature Sensors) 187

2.2. 습도센서(Humidity sensor) 211

2.3 압력센서(Pressure sensor) 222

2.4. 유량센서(Flow sensor or Flow measurement) 235

3. 유비쿼터스센서네트워크(USN: Ubiquitous Sensor Network) 261

제 8 장 레벨(level)센서(액위) 및 조절장치 / 270

1. 레벨센서 개요 270

2. 레벨센서 종류 및 특성 270

3. 레벨 조절기 278

4. 레벨지시기(Indicator) 278

5. D 시청 센서 설치 예(종합) 280

6. 레벨센서 선정 284

제 9 장 디지털 방식의 빌딩네트워크 / 285

1. DDC (Direct digital control)방식 285

1.1 제어기술의 변천 285

1.2. DDC방식의 구성 290

1.3. DDC의 구조 293

1.4. DDC의 종류 301

1.5. DDC에 의한 설비자동제어 시스템 구성 306

1.6. DDC와 빌딩 중앙관제장치와의 통신 312

2. 네트워크기반 필드버스방식에 의한 BAS 314

2.1. 필드버스란? 314

2.2. 네트워크기반 BAS의 실현 319

2.3 개방형 빌딩자동화시스템 구축 327

제 10 장 빌딩설비 조작부 (자동조절 밸브 및 조절 댐퍼) / 335

1. 자동조절밸브(Automatic Control Valve) 335

1.1 밸브역할 335

1.2 밸브의 분류 336

1.3 밸브의 구성 및 명칭 345

1.4 밸브의 유량특성 347

1.5 자동조절밸브의 선정방법 351

2. 소형전동밸브 372

3. 전자밸브(솔레노이드 밸브) 374

4. 자동조절 Damper 377

4.1 풍량조절 댐퍼 377

4.2 폐쇄형 댐퍼(Isolation damper) 379

4.3 풍량조절댐퍼 특성 382

5. 전동조작기 (Actuator) 385

제 11 장 중앙관제시스템 / 392

1. 중앙관제시스템의 기술발전 392

2. 중앙관제시스템 구성 394

Part 3 HVAC 응용시스템 및 빌딩설비 자동제어 계통도

제 12 장 HVAC 자동제어 기본계획 / 403

제 13 장 공기조화설비의 자동제어 / 405

1. 빌딩과 공기조화설비 자동제어 405

2. 단일덕트 정풍량방식 자동제어시스템 408

3. 단일덕트 정풍량 멀티존(실)방식 자동제어시스템 421

4. 전외기(전공기)방식 자동제어시스템 422

5. 단일덕트 변풍량방식 자동제어시스템 426

6. 이중패스(Dual path) 공기조화설비 자동제어시스템 449

7. 패키지형 자동제어시스템 456

8. Fan Coil Units(FCU) 자동제어시스템 460

제 14 장 열원설비의 자동제어 / 468

1. BOILER의 자동제어 468

1.1. 보일러 자동제어 개요 468

1.2 보일러 자동제어 468

1.3. 증기 보일러자동제어 471

1.4. 온수보일러 자동제어 476

1.5. 보일러의 자동제어 요소 및 계통도 478

1.6 열교환기 자동제어 481

1.7. 보일러의 자동제어설계지침 485

2. 냉동기의 자동제어 487

2.1. 냉동기의 자동제어 개요 487

2.2. 냉동기 자동제어요소 및 계통도 487

2.3. 냉수용 냉동기 운전 대수제어 490

2.4. 냉각탑제어 494

2.5. 최저유량 확보제어 496

2.6. 냉수 급수·환수 헤더 차압 제어 497

2.7. 열원설비와 수 배관계통의 운전제어 498

제 15 장 급배수설비 자동제어 / 504

1. 급배수설비의 개요 504

2. 급배수설비계통의 자동제어요소 및 계통도 506

2.1 급수설비자동제어(고가주소방식) 506

2.2. 급수설비자동제어(부스터펌프방식) 508

2.3. 오배수시스템 자동제어 510

2.4. 급탕조 자동제어 511

제 16 장 급배기팬 자동제어 / 514

1. 급배기 팬 자동제어 개요 514

2. 송풍기 계통의 설계지침 515

3. 급기 배기팬의 자동제어 515

제 17 장 자동제어 관제항목일람표 / 518

1. 관제항목 일람표 518

Part 4 빌딩과 설비의 에너지절약 제어기술

제 18 장 빌딩의 에너지절약 제어기술 / 523

1. 빌딩의 에너지 절약기술 개요 523

2. 에너지 절약계획의 기본 532

2.1. BEMS(Building Energy Management System) 활용 533

2.2. 새로운 BEMS(New BEMS : N-BEMS) 534

3. 컴퓨터에 의한 에너지 절약제어 535

3.1. HVAC 시스템 데이터 처리 535

3.2. EMS(ENERGY MANAGEMENT SYSTEM) 데이터 처리 536

3.3. 절전운전제어( Duty cycling control) 538

3.4. 공실기간프로그램(Unoccupied Period Program) 542

3.5. 최적정지(Optimum Stop) 545

3.6. 엔탈피 제어(Enthalpy Control) 545

3.7. 제로 에너지밴드/로드리셋(Zero energy Band/Load reset) 546

3.8. 전력디멘드제어( Power Demand Control) 547

3.9. 역률제어 551

3.10. 조명제어에 의한 에너지 절약 553

4. 설비적 측면에서의 건물의 에너지 절약기술 555

제 19 장 자동제어공사와 기초데이터 / 559

1. 자동제어공사 559

2. 기초데이터와 기술자료 568

3. 약어 596