直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng).ppt

第三章直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng),應(yīng)知： 1了解直接控制器工作原理。 2掌握Excel 5000集散控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和總線結(jié)構(gòu)。 3能正確選擇Excel 500控制器模塊。 應(yīng)會： 1熟悉Excel 50和Excel 500控制器硬件連接方式。 2熟悉Excel 50控制器面板操作。,第三章直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng),智能樓宇中的集散計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)是通過通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)將不同數(shù)目的現(xiàn)場控制器與中央管理計(jì)算機(jī)連接起來，共同完成各種采集、控制、顯示、操作和管理功能。 智能樓宇中的現(xiàn)場控制器采用計(jì)算機(jī)技術(shù)，又稱直接數(shù)字控制器（Direct Digital Controller），簡稱DDC。,第三章直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng),現(xiàn)場控制器根據(jù)控制功能可分為專用控制器和通用控制器。 專用控制器是為專用設(shè)備控制研發(fā)的控制器，如樓宇自動化系統(tǒng)中的空調(diào)機(jī)控制器、燈光控制器等。 通用控制器可用于多種設(shè)備的控制且采用模塊化結(jié)構(gòu)，使得系統(tǒng)配置更為靈活。,第三章直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng),第一節(jié) 直接數(shù)字控制器概述 第二節(jié) Honeywell 公司的Excel 5000 第三節(jié) Honeywell Excel 控制器,第三章直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng),一、直接數(shù)字控制器定義 二、直接數(shù)字控制器的主要功能 三、直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理 四、直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)介紹,第三章直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng),五、直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn) 六、直接數(shù)字控制器（DDC）系統(tǒng)的費(fèi)用 七、直接數(shù)字控制器（DDC）系統(tǒng)適用的建筑和系統(tǒng) 八、直接數(shù)字控制器（DDC）系統(tǒng)特點(diǎn),一 直接數(shù)字控制器定義,直接數(shù)字控制器DDC (Direct Digital Controller) 又稱下位機(jī)。直接數(shù)字控制器的“控制器”指完成被控設(shè)備特征參數(shù)與過程參數(shù)的測量，并達(dá)到控制目的的控制裝置； “數(shù)字”的含義是控制器利用數(shù)字電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)其功能要求；“直接”說明該裝置在被控設(shè)備的附近，無須再通過其他裝置即可實(shí)現(xiàn)上述全部測控功能。 它具有可靠性高、控制功能強(qiáng)、可編寫程序，既能能獨(dú)立監(jiān)控有關(guān)設(shè)備，又可連網(wǎng)通過通信網(wǎng)絡(luò)接受中央管理計(jì)算機(jī)的統(tǒng)一管理與優(yōu)化管理。,二 直接數(shù)字控制器的主要功能,對現(xiàn)場設(shè)備進(jìn)行周期性的數(shù)據(jù)采集。 對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和處理（濾波、放大、轉(zhuǎn)換）。 對現(xiàn)場設(shè)備采集的信息進(jìn)行分析和運(yùn)算并控制現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。 實(shí)時(shí)對現(xiàn)場設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢查對比，對異常的狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警處理。,二 直接數(shù)字控制器的主要功能,根據(jù)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的控制算法（連續(xù)調(diào)節(jié)和順序邏輯控制）。 通過預(yù)定的程序完成各種控制功能， 包括P控制、PI控制、PID控制、開關(guān)控制、平均值控制、最大/最小值控制、焓值計(jì)算控制、邏輯運(yùn)算控制和聯(lián)鎖控制等）。 對現(xiàn)場的設(shè)備執(zhí)行各種命令（執(zhí)行時(shí)間、事件響應(yīng)程序、優(yōu)化控制程序等）。,三 直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理,直接數(shù)字控制器內(nèi)部包含了可編程序續(xù)的處理器，采用了模塊化的硬件結(jié)構(gòu)。在不同的控制要求下，可以對模塊進(jìn)行不同的組合。執(zhí)行不同的控制功能。 可編程模塊化控制器是最靈活、功能最強(qiáng)的DDC 設(shè)備。它具備通信功能，控制程序可根據(jù)要求進(jìn)行編寫或修改，在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用中，主要掌握DDC 的輸入和輸出的連接。,三 直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理,DDC 的輸入/輸出有四種： 模擬量輸入（AI） 數(shù)字量輸入（DI） 模擬量輸出（AO） 數(shù)字量輸出（DO）,三 直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理,1模擬量輸入（AI） 模擬量輸入的物理、化學(xué)量有溫度、壓力、流量、液位、空氣質(zhì)量等，這些物理化學(xué)量通過相應(yīng)的傳感器測量并經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的電信號。如： 05V、010V、-10V+10V、020mA、420mA等。 這些標(biāo)準(zhǔn)的電信號與DDC的模擬量輸入口連接，經(jīng)過內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字量，再由DDC計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。,三 直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理,2數(shù)字量輸入（DI） DDC計(jì)算機(jī)可以直接判斷DI通道上的開關(guān)信號，并將其轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號（通為“1”、斷為“0”），這些數(shù)字量經(jīng)過DDC控制器進(jìn)行邏輯運(yùn)算和處理。 DDC 控制器對外部的開關(guān)、開關(guān)量傳感器進(jìn)行采集。 一般數(shù)字量接口沒有接外設(shè)或所接外設(shè)是斷開狀態(tài)時(shí)，DDC控制器將其認(rèn)定為“0”，而當(dāng)外設(shè)開關(guān)信號接通時(shí)，DDC控制器將其認(rèn)定為“1”。,三 直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理,3模擬量輸出（AO） DDC控制器對外部信號的采集，通過DDC控制器分析處理后再輸出給輸出通道。當(dāng)外部需要模擬量輸出時(shí)，系統(tǒng)經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后變成標(biāo)準(zhǔn)電信號。如：05V、010V、020mA、420mA等。 模擬量輸出信號一般用來控制風(fēng)閥或水閥，風(fēng)閥和水閥，有氣動執(zhí)行器和電動執(zhí)行器兩種， 氣動執(zhí)行器是通過DDC 輸出的模擬量電信號來控制電氣轉(zhuǎn)換器，使其輸出對應(yīng)的氣信號來控制氣動執(zhí)行器。 電動執(zhí)行器是通過DDC輸出模擬量電信號直接控制電動執(zhí)行器。,三 直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理,4數(shù)字量輸出（DO） DDC控制器對外部信號的采集，通過DDC 控制器分析處理后再輸出給輸出通道。 當(dāng)外部需要數(shù)字量輸出時(shí)，系統(tǒng)直接提供開關(guān)信號來驅(qū)動外部設(shè)備。 這些數(shù)字量開關(guān)信號可以是繼電器的觸點(diǎn)、NPN或PNP三極管、可控硅元件等。 它們被用來控制諸如接觸器、變頻器、電磁閥、照明燈等。,四 直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)介紹,1)直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)是指一個(gè)終端系統(tǒng)，是機(jī)械系統(tǒng)中用于服務(wù)于單獨(dú)區(qū)域的組成部分，例如:一個(gè)單獨(dú)的風(fēng)機(jī)盤管控制器、VAV控制器、熱泵控制器等。 2)DDC終端是DDC的應(yīng)用系統(tǒng)。這是應(yīng)用于商業(yè)建筑的控制工業(yè)的新發(fā)展，它可提供整個(gè)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。 3)直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的信息處理與控制的水平取決于機(jī)器設(shè)備的形式，如VAV終端，其操作系統(tǒng)通過設(shè)置是否需加熱或降溫的氣流溫度來設(shè)定給定值，根據(jù)氣流流量和給定值的最大最小流量值進(jìn)行控制，也可設(shè)定的日程序、假日程序等。,四 直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)介紹,4)DDC 控制器作為控制系統(tǒng)的分站主要是和現(xiàn)場的設(shè)備進(jìn)行連接。它們之間是通過RS-485網(wǎng)線進(jìn)行連接，利用手持式編程器和PC機(jī)可以對DDC 進(jìn)行編程，編程方式采用圖形化編程語言。 5)可以實(shí)現(xiàn)比例、比例-積分、比例積分-微分、開關(guān)、最大 /最小值選擇、平均值、焓值、邏輯、聯(lián)鎖等控制功能。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),1簡化操作 2降低費(fèi)用 3提高舒適性 4無需校準(zhǔn) 5改善控制方式 6提高房產(chǎn)價(jià)值 7控制優(yōu)越 8控制靈活 9改善居住條件 10改善維護(hù)和服務(wù),五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),1簡化操作 1) 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)是建筑物管理的有力工具，它的操作系統(tǒng)可方便地管理一個(gè)或多個(gè)崗位，可及時(shí)按客戶要求或程序要求作出反應(yīng)，DDC系統(tǒng)允許控制器在操作時(shí)間內(nèi)同時(shí)具有其它功能，這一點(diǎn)是區(qū)別于傳統(tǒng)系統(tǒng)的。 2) DDC系統(tǒng)可以單個(gè)終端獲得整個(gè)建筑操作的所有信息，這就具有很強(qiáng)的故障診斷能力。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),2降低費(fèi)用 1) 良好的DDC系統(tǒng)可在能源和人力方面降低費(fèi)用。 2) 通過操作終端自動診斷和處理許多問題，而無需維修人員親臨現(xiàn)場，從而省去許多費(fèi)用，降低維修成本。 3) 處于不同位置的多個(gè)建筑，可由一個(gè)中心控制室統(tǒng)一管理和監(jiān)控，而不必單獨(dú)控制，從而節(jié)省了人力。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),3提高舒適性 由于DDC系統(tǒng)比傳統(tǒng)系統(tǒng)具有更高的精確度，溫度可保持在更接近于設(shè)定值的值，為此改善居住環(huán)境。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),4無需校準(zhǔn) 多數(shù)DDC系統(tǒng)無需校準(zhǔn)，可減少維修保養(yǎng)費(fèi)用，并長期保持精度，而傳統(tǒng)系統(tǒng)校準(zhǔn)后就開始降低精度。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),5改善控制方式 1) DDC系統(tǒng)允許更復(fù)雜的控制方式以完成整棟大樓的基本管理，這樣可減少執(zhí)行費(fèi)用并改善其居住的舒適性。 2) DDC系統(tǒng)可根據(jù)建筑各部分的實(shí)際制冷量，調(diào)節(jié)冰水(寒水)機(jī)組的供冷量，以達(dá)到冷卻水溫要求又不致過冷，當(dāng)建筑冷量需求變化時(shí)，還可隨之調(diào)整冰水(寒水)機(jī)組。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),6提高房產(chǎn)價(jià)值 一套配有DDC系統(tǒng)的設(shè)備比未配DDC的設(shè)備具有更高的價(jià)值，它經(jīng)常作的一個(gè)完整施工計(jì)劃的重要組成部分，當(dāng)一棟建筑預(yù)售時(shí)，預(yù)購者常之考慮該建筑是否裝有最新管理系統(tǒng)。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),7控制優(yōu)越 由于DDC系統(tǒng)可完成各種邏輯功能，可按建筑操作的客觀情況作出復(fù)雜而精確的控制，因而更具優(yōu)越性。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),8控制靈活 1) 建筑物的各種參數(shù)往往不是一成不變的，新的客戶或舊客戶的新要求往往需要改變大樓的控制要求，多數(shù)DDC系統(tǒng)可按新要求重新編寫程序，而不必改變硬件。 2) DDC系統(tǒng)是模式化系統(tǒng)，便于以后大樓擴(kuò)建，如大樓改建時(shí)，該系統(tǒng)可隨之?dāng)U展。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),9改善居住條件 許多大樓的所有者使用DDC系統(tǒng)以鼓勵(lì)租期已到的客戶留在大樓中，當(dāng)客戶看到他們住處具有成效管理系統(tǒng)時(shí)，他們對大樓就更滿意。,五 直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn),10改善維護(hù)和服務(wù) 1) 整棟建筑采用DDC系統(tǒng)后，維護(hù)工作可通過系統(tǒng)自動做到，并紀(jì)錄需要服務(wù)的設(shè)備和地點(diǎn)。 2) DDC系統(tǒng)還可紀(jì)錄各部分機(jī)械的運(yùn)轉(zhuǎn)性能曲線和各房間的溫度變化。,六 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)的費(fèi)用,在建筑中安裝全終端DDC系統(tǒng)的費(fèi)用正在不斷下降中，多數(shù)只有很少甚至沒有費(fèi)用的增加。 考慮到終端DDC系統(tǒng)的眾多優(yōu)越性，這些費(fèi)用比傳統(tǒng)系統(tǒng)更具效率，如果恰當(dāng)?shù)厥褂肈DC系統(tǒng)，它的費(fèi)用可在短期內(nèi)回收。,直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng) 適用的建筑和系統(tǒng),1)直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)適用于現(xiàn)在大多數(shù)建筑，包括：辦公大樓、學(xué)校、醫(yī)院、賓館以及工業(yè)建筑，還可應(yīng)用于建筑改造。 大部分的樓宇設(shè)備，典型的有：變風(fēng)量系統(tǒng)(VAV)、熱泵、風(fēng)機(jī)盤管、新風(fēng)機(jī)組空調(diào)箱、空氣處理系統(tǒng)、通風(fēng)機(jī)系統(tǒng)和建筑中心機(jī)械設(shè)備及附加設(shè)備均可連接到DDC系統(tǒng)，提供安全保護(hù)、使用壽命保護(hù)、顯示、指示燈等信號。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),可將建筑聯(lián)網(wǎng) 能提供過往使用紀(jì)錄 操作人員不需要計(jì)算機(jī)經(jīng)驗(yàn) DDC系統(tǒng)能協(xié)助顧問工程師,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),DDC系統(tǒng)對服務(wù)和管理公司的益處 DDC系統(tǒng)控制設(shè)備與機(jī)械系統(tǒng)設(shè)備之差異 DDC系統(tǒng)適用的建筑大小,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),1可將建筑聯(lián)網(wǎng) 1) 中心控制室可通過ADSL利用寬帶網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)控制多棟大樓，中心計(jì)算機(jī)可接收到遠(yuǎn)距離往來各種警報(bào)、信號，并在中心控制室操作而在各處完成各種必要功能。 2) 相距不遠(yuǎn)的幾棟大樓可通過以太網(wǎng)絡(luò)聯(lián)網(wǎng)，操作終端可置于其中一棟建筑，它的操作信號可傳送至網(wǎng)絡(luò)的其它終端，這對于辦公大樓群和學(xué)校還是十分理想的。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),2能提供過往使用紀(jì)錄 安裝在各區(qū)域(房間)的傳感器可由客戶調(diào)節(jié)改變該區(qū)域內(nèi)設(shè)定點(diǎn)，當(dāng)設(shè)定變化時(shí)，空氣處理系統(tǒng)或部分機(jī)械系統(tǒng)相應(yīng)動作，該系統(tǒng)還可提供每月各客戶的操作紀(jì)錄清單。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),3操作人員不需要計(jì)算機(jī)經(jīng)驗(yàn) 目前市場上的大多數(shù)系統(tǒng)操作時(shí)并不需要很高的計(jì)算機(jī)專業(yè)知識，當(dāng)然，不同系統(tǒng)操作難易程度不同，在評定一個(gè)系統(tǒng)時(shí)，必須注意它是否采用使于操作的菜單式驅(qū)動和畫面顯示，以及設(shè)有幫助鍵提供幫助信息。選用時(shí)應(yīng)避免采用需要學(xué)校培訓(xùn)或?qū)ｉT訓(xùn)練才可操作的系統(tǒng)。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),4DDC系統(tǒng)能協(xié)助顧問工程師 顧問工程師可很大地受益于DDC系統(tǒng)。以大樓建造開始，工程師辦公室就可通過電話線了解到大樓的許多情況，他可按控制系統(tǒng)提供的情況對有關(guān)機(jī)器進(jìn)行檢修而不必走出辦公室，這樣在工程進(jìn)行時(shí)就可節(jié)省很多費(fèi)用。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),5DDC系統(tǒng)對服務(wù)和管理公司的益處 1)安裝在大樓內(nèi)的DDC系統(tǒng)可以及時(shí)監(jiān)控大樓的操作，對出現(xiàn)的問題迅速作出反應(yīng)，并采取有效措施，該系統(tǒng)還可通過遠(yuǎn)程電訊設(shè)備聯(lián)系，并從大樓接收信號，大樓的實(shí)際操作可由遠(yuǎn)處監(jiān)控，并改變設(shè)定點(diǎn)、時(shí)間表，甚至控制軟件。 2)當(dāng)維修人員需要前往時(shí)，他也可通過聯(lián)網(wǎng)預(yù)測故障原因，以便到達(dá)現(xiàn)場后有了解決問題的方法，這樣可大大提高他的工作效率，并降低客戶的不滿程度。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),6DDC系統(tǒng)控制設(shè)備與機(jī)械系統(tǒng)設(shè)備之差異 DDC系統(tǒng)可及時(shí)控制和顯示正常裝備的各種設(shè)備，包括: 指示燈、環(huán)境噴頭、門鎖等。將這些設(shè)備接于DDC系統(tǒng)中，可提供使用者改變時(shí)間表的方便方法。,八 直接數(shù)字控制器DDC系統(tǒng)特點(diǎn),7DDC系統(tǒng)適用的建筑大小 DDC系統(tǒng)可安裝于各種規(guī)格的建筑中，在小型建筑中其特別優(yōu)點(diǎn)是其遙控顯示器可裝于管理服務(wù)公司中，在大型建筑中，其優(yōu)點(diǎn)是可通過中心管理系統(tǒng)管理，從而比單個(gè)管理更節(jié)省人力和能源。,第二節(jié) Honeywell 公司的 Excel 5000,1) Honeywell 系統(tǒng)是Honeywell自控公司的產(chǎn)品，目前，在我國的智能樓宇系統(tǒng)中，Honeywell作為世界三大品牌之一，占有很大的市場份額。 2) Honeywell系統(tǒng)主要是由操作站（OWS）、網(wǎng)絡(luò)控制器（NCU）、直接數(shù)字控制器（DDC）等構(gòu)成。,第二節(jié) Honeywell 公司的 Excel 5000,3) 操作站網(wǎng)絡(luò)控制器最常用的連接方式是N1通信網(wǎng)絡(luò)，N2通信總線作為現(xiàn)場存取網(wǎng)絡(luò)，負(fù)責(zé)連接直接數(shù)字控制器及接口模塊至網(wǎng)絡(luò)控制器。 4) Excel 5000控制系統(tǒng)是Honeywell 公司于1994年推出的集散控制系統(tǒng)，它具有開放性和向下兼容性，自1994年推出后，系統(tǒng)已經(jīng)進(jìn)行了數(shù)次改進(jìn)以適應(yīng)新的需求。,第二節(jié) Honeywell 公司的 Excel 5000,一、Excel 5000系統(tǒng)的組成 二、Excel 5000系統(tǒng)的三類總線 三、Excel 5000系統(tǒng)結(jié)構(gòu),一 Excel 5000系統(tǒng)的組成,一 Excel 5000系統(tǒng)的組成,Excel 5000系統(tǒng)是一個(gè)集成系統(tǒng)，在管理信息域，可與辦公自動化系統(tǒng)聯(lián)系。在實(shí)時(shí)控制域，三種控制系統(tǒng)連接為一個(gè)整體，完成數(shù)據(jù)交換，實(shí)現(xiàn)動作連鎖控制。 Excel 5000系統(tǒng)是一個(gè)開放系統(tǒng)，第二級（單元）控制器采用了行業(yè)規(guī)范LonMark，使得與其他供應(yīng)商具有LonMark標(biāo)志的產(chǎn)品可以互換，數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議采用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)TCP/IP，網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)采用以太網(wǎng)，使網(wǎng)絡(luò)的連接簡便易行，同時(shí)，采用Internet技術(shù)，使建筑物自動化系統(tǒng)連接企業(yè)網(wǎng)。,二 Excel 5000系統(tǒng)的三類總線,二 Excel 5000系統(tǒng)的三類總線,管理總線(或稱為TCP/IP總線) 用在信息域，主要傳遞管理信息。 特點(diǎn)是傳輸速率高，10MB/s，采用以太網(wǎng)傳輸。 Excel 5000系統(tǒng)中的TCP/IP總線，首先聯(lián)系三種中央站，進(jìn)行集成功能信息的傳輸，也就是三站數(shù)據(jù)交換，用以實(shí)現(xiàn)機(jī)電設(shè)備控制系統(tǒng)(XFi、XBS)，火災(zāi)報(bào)警消防控制系統(tǒng)(XLS)和保安系統(tǒng)(XSM)的綜合管理，建立系統(tǒng)之間的聯(lián)動控制關(guān)系，并以機(jī)電設(shè)備控制系統(tǒng)的中央站為中心，構(gòu)成三位一體的網(wǎng)絡(luò)式集成控制系統(tǒng)。,二 Excel 5000系統(tǒng)的三類總線,Excel 5000系統(tǒng)是Client/Server（客戶機(jī)/服務(wù)器）網(wǎng)絡(luò)架構(gòu) 這三個(gè)站各自是網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點(diǎn)，互相可以訪問，在網(wǎng)絡(luò)上是對等的。 管理總線還用作建筑自動化系統(tǒng)與第3方系統(tǒng)，包括建筑物經(jīng)營管理系統(tǒng)得溝通渠道，通過以太網(wǎng)、BACnet技術(shù)、OPC技術(shù)，完成有關(guān)系統(tǒng)信息的綜合。 管理總線基本上是用于管理信息的通道。管理總線與建筑物綜合布線可有一定的聯(lián)系，尤其在建筑物經(jīng)營管理系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)時(shí)。,二 Excel 5000系統(tǒng)的三類總線,控制總線(或稱為485總線)和現(xiàn)場總線(或稱為LonTalk 總線) 用于控制域傳遞實(shí)時(shí)控制信息，完成現(xiàn)場設(shè)備的實(shí)時(shí)控制。 特點(diǎn)是傳遞速率不高，通常為9600B/s 7800B/s，分別采用RS485標(biāo)準(zhǔn)和LonTalk通信協(xié)議。 信息傳遞的目的在于完成實(shí)時(shí)控制，所以時(shí)間性強(qiáng)，信息通常帶有優(yōu)先級別，以區(qū)別在控制系統(tǒng)中的重要程度，決定在總線中傳送的順序。 TCP/IP總線用于管理網(wǎng)絡(luò)（以太網(wǎng)），RS485總線和LonTalk總線用于控制網(wǎng)絡(luò) TCP/IP 總線代表著管理層，RS485總線和LonTalk總線分別代表著自動化層和現(xiàn)場層。,三 Excel 5000系統(tǒng)結(jié)構(gòu),該控制系統(tǒng)為集散分級分布式系統(tǒng)，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)大體分為三層，如圖3-1所示。 第一層為局域網(wǎng)（以太網(wǎng)）; 第二層為分站總線; 第三層為子站總線。,三 Excel 5000系統(tǒng)結(jié)構(gòu),圖3-1 Excel 5000 系統(tǒng)結(jié)構(gòu),第三節(jié) Honeywell Excel 控制器,一、Excel 50 控制器 二、 DDC 500/600 控制器,一 Excel 50 控制器,1Excel 50控制器簡介 Excel 50控制器可用于兩種情況: 1) 用于內(nèi)部程序，預(yù)先配置的應(yīng)用程序存儲在應(yīng)用模塊內(nèi)存中，可通過MMI或其他外部設(shè)備輸入指定碼進(jìn)行選擇； 2) 用于由CARE軟件建立和下載到控制器的應(yīng)用程序。 Excel 50控制器有兩種型號: 1) 帶人工操作界面MMI（Man-Machine-Interface）;(外形如圖3-2所示) 2) 不帶人工操作界面MMI。,一 Excel 50 控制器,圖3-2 Excel 50 外形圖,一 Excel 50 控制器,Excel 50有8個(gè)模擬輸入、4個(gè)模擬輸出、4個(gè)數(shù)字輸入（其中有3個(gè)可用作totalizers）及6個(gè)數(shù)字輸出，具體的特性如表3-1所示。 所有的輸入和輸出都有高達(dá)24VAC和35VAC的過電壓保護(hù)，數(shù)字輸出有短路保護(hù)。 采用不同的方式進(jìn)行通訊，比如通過XI584、服務(wù)軟件或C-Bus均可進(jìn)行程序下載。,一 Excel 50 控制器,表3-1 Excel 50 輸入輸出特性,一 Excel 50 控制器,（1）Excel DDC50 端口 Excel DDC 50有兩種應(yīng)用模塊，XD50-FCS和XD50-FCL， 螺紋連接的XD50-FCS模塊的指示燈和端口如圖3-3所示，指示燈從上至下分別是電源燈（綠色）、METER BUS TxD（黃色）、C-BUS TxD（黃色）、C-BUS RxD（黃色）和METER BUS RxD（黃色）；中間有一個(gè)C-BUS終端開關(guān)；下面有一個(gè)C-BUS端口。 XD50-FCS的端子口如圖3-4所示，（a）圖是端口1-14的情況，（b）圖是端口15-48 情況。,一 Excel 50 控制器,圖3-3 XD50-FCS 模塊式指示燈和端口,一 Excel 50 控制器,圖3-4 XD50-FCS端子口,一 Excel 50 控制器,（2）Excel DDC50端口連接方式 1）DO點(diǎn)，連接方式最簡單，直接連接3-4（DO1），5-6（DO2）、7-8（DO3）、9-10（DO4）、11-12（DO5）、13-14（DO6）即可。 2）AO點(diǎn)，如果不需要外加電源的話，可直接連接15-16或15-1（AO1）、17-18或17-1（AO2）、19-20或19-1（AO3）、21-22或21-1（AO4）；如果需要外加電源的話，則應(yīng)該按如下方法連接：15-2（AO1）、17-2（AO2）、19-2（AO3）、21-2（AO4）。,一 Excel 50 控制器,3）DI點(diǎn)分無源和有源觸點(diǎn) 1)無源觸點(diǎn)，連接23-32（DI1）29-32（DI4）； 2)有源觸點(diǎn)，則應(yīng)連接23-24（DI1）、25-26（DI2）、27-28（DI3）、29-30（DI4）。,一 Excel 50 控制器,4）AI點(diǎn)，有四種連接方式: 1)無源傳感器（如NTC）AI，連接33-34（AI1）、35-36（AI2）、37-38（AI3）、39-40（AI4）、41-42（AI5）、43-44（AI6）、45-46（AI7）、47-48（AI8）； 2)有源傳感器，則連接33-1（AI1）47-1（AI8）； 3)需要外加電源的有源傳感器，連接33-2（AI1）47-2（AI8）; 4)當(dāng)AI點(diǎn)用作DI點(diǎn)時(shí),連接33-31(AI1)47-31(AI8) 。,一 Excel 50 控制器,2Excel 50控制器操作面板 Excel DDC50 操作面板如圖3-5所示，DDC50控制器將操作面板、鍵盤和顯示合并為一體。有8個(gè)基本功能鍵和4個(gè)快捷鍵。 （1）基本功能鍵的功能 8個(gè)基本功能鍵的功能如下： 取消或退出上一級菜單； 光標(biāo)上移； 光標(biāo)下移； 光標(biāo)右移； 光標(biāo)左移； 增加數(shù)值，每按一次增加1； 減小數(shù)值，每按一次減小1； 回車確定鍵。,一 Excel 50 控制器,（2）快捷鍵功能 四個(gè)快捷鍵的功能如下： 顯示當(dāng)前Plant狀態(tài)； 輸入密碼進(jìn)入時(shí)間程序，可修改時(shí)間程序的設(shè)置； 輸入密碼進(jìn)入屏幕，可顯示數(shù)據(jù)點(diǎn)和參數(shù)； 顯示報(bào)警信息。,圖3-5 Excel DDC50 操作面板,一 Excel 50 控制器,（3）屏幕 屏幕可顯示4行，每行最多16個(gè)字符，典型的屏幕如圖3-6 所示。屏幕顯示包含光標(biāo)或閃爍字符，上、下箭頭，也可采用快捷鍵進(jìn)入時(shí)間程序及數(shù)據(jù)點(diǎn)和參數(shù)，這時(shí)需要輸入密碼時(shí)，初始密碼是3333，可通過“+”“-”鍵獲得，也可修改密碼。,圖3-6 典型屏幕,一 Excel 50 控制器,3Excel 50控制器操作 （1）復(fù)位 同時(shí)按下 可進(jìn)行復(fù)位，復(fù)位后RAM中的數(shù)據(jù)和配置碼會全部丟失。 （2）密碼程序 和 程序是不需要密碼的，而 和 需要密碼。不需要密碼或輸入優(yōu)先級別2的密碼時(shí)，屏幕只顯示在操作員級可以看到的信息，當(dāng)輸入優(yōu)先級別3的密碼時(shí)，則可以獲得所有的數(shù)據(jù)信息，并可以修改這些數(shù)據(jù)。 （3）密碼修改 當(dāng)輸入優(yōu)先級別3的密碼后，就可以修改優(yōu)先級別3和優(yōu)先級別2的密碼，將光標(biāo)移到“CHANGE”處確認(rèn)后即可修改。注意，優(yōu)先級別2的默認(rèn)密碼是2222，優(yōu)先級別3的密碼是3333。,一 Excel 50 控制器,（4）啟動順序 打開電源或復(fù)位后重新啟動的順序如圖3-7所示，圖中詳細(xì)介紹了如何進(jìn)行通訊設(shè)置、如何選擇應(yīng)用程序、如何請求下載等，可按照圖中的順序操作。,一 Excel 50 控制器,圖3-7打開電源或復(fù)位后重新啟動的順序,一 Excel 50 控制器,（5）Plant快捷鍵 1) Plant程序用于選擇修改過的時(shí)間程序，Plant程序第一個(gè)屏幕是默認(rèn)啟動屏幕，屏幕顯示第一個(gè)時(shí)間程序名、應(yīng)用程序狀態(tài)、當(dāng)前日、日期和時(shí)間，下方顯示時(shí)間程序第一個(gè)用戶地址的下次轉(zhuǎn)換時(shí)間和當(dāng)前數(shù)值/狀態(tài)。 2) 應(yīng)用程序的狀態(tài)在屏幕右上方顯示，Init表示正在初始化，Run表示應(yīng)用程序正在運(yùn)行，Shut表示應(yīng)用程序暫停，Stop表示應(yīng)用程序停止運(yùn)行。按下“Plant”快捷鍵顯示默認(rèn)屏幕，如圖3-8所示。 3) 使用箭頭鍵可以移動光標(biāo)，選擇“NEXT”可顯示下一個(gè)時(shí)間程序，選擇“TODAY”可對當(dāng)前時(shí)間程序進(jìn)行臨時(shí)修改。,一 Excel 50 控制器,圖3- 8 “Plant”快捷鍵顯示默認(rèn)屏幕,一 Excel 50 控制器,（6）時(shí)間程序快捷鍵 1) 按下“Plant”快捷鍵通過“NEXT”可選擇時(shí)間程序，也可按下時(shí)間程序快捷鍵（需要輸入密碼）獲得時(shí)間程序，具體的步驟如圖3-9 所示。輸入密碼進(jìn)入后，選擇系統(tǒng)時(shí)間、日程序、周程序或年程序進(jìn)行察看。 2) 用上下箭頭將光標(biāo)移動到“Daily”處可選擇日程序，具體的步驟如圖3-10所示，可建立、修改和刪除開關(guān)點(diǎn)，可建立、修改、刪除和復(fù)制日程序。 3) 用上下箭頭將光標(biāo)移動到“Weekly”或“Annual”處可分別選擇周程序或年程序，可進(jìn)行相應(yīng)的操作。,一 Excel 50 控制器,圖3-9 通過快捷鍵進(jìn)入時(shí)間程序的具體步驟,一 Excel 50 控制器,圖3- 10 日程序具體步驟,一 Excel 50 控制器,（7）數(shù)據(jù)點(diǎn)/參數(shù)快捷鍵 通過快捷鍵進(jìn)入數(shù)據(jù)點(diǎn)/參數(shù)設(shè)置（需要輸入密碼），可獲得物理點(diǎn)、偽點(diǎn)和遠(yuǎn)程點(diǎn)的用戶地址、參數(shù)及系統(tǒng)數(shù)據(jù)，具體的步驟如圖3-11所示。 如圖3-12為AI、AO和PA數(shù)據(jù)點(diǎn)操作順序； 如圖3-13 所示為DI、DO、PD和PI數(shù)據(jù)點(diǎn)操作順序; 如圖3-14所示為遠(yuǎn)程模擬點(diǎn)（RA）和遠(yuǎn)程數(shù)字點(diǎn)（RD）操作順序; 如圖3-15所示為參數(shù)操作順序; 如圖3-16 所示為HW-Interf.Cfg. 操作順序。,一 Excel 50 控制器,圖3- 11 通過快捷鍵進(jìn)數(shù)據(jù)點(diǎn)/參數(shù)設(shè)置的具體步驟,一 Excel 50 控制器,圖3-12 AI、AO和PA數(shù)據(jù)點(diǎn)操作順序,一 Excel 50 控制器,圖3-13 DI、DO、PD和PI數(shù)據(jù)點(diǎn)操作順序,一 Excel 50 控制器,圖3-14 遠(yuǎn)程模擬點(diǎn)（RA）和遠(yuǎn)程數(shù)字點(diǎn)（RD）操作順序,一 Excel 50 控制器,圖3-15 參數(shù)操作順序,一 Excel 50 控制器,圖3- 16HW-Interf.Cfg. 操作順序,一 Excel 50 控制器,（8）報(bào)警快捷鍵 按下報(bào)警快捷鍵可顯示歷史報(bào)警信息、報(bào)警點(diǎn)、報(bào)警時(shí)間和報(bào)警數(shù)值或狀態(tài)等，具體的步驟如圖3-17 所示。,一 Excel 50 控制器,圖3- 17 通過快捷鍵報(bào)警顯示的具體步驟,二 DDC 500/600 控制器,1) Excel 500/600可根據(jù)建筑管理需要自由編制監(jiān)控系統(tǒng)，適合于中等容量的建筑物，如學(xué)校、酒店、寫字樓、購物中心和醫(yī)院等。 2) Excel 500/600不僅可以監(jiān)控加熱、通風(fēng)、空調(diào)等系統(tǒng)，還可以實(shí)現(xiàn)能源管理，包含優(yōu)化起停、晚間凈化以及最大負(fù)載要求等，可通過系統(tǒng)總線連接最多建筑管理員。 3) Excel 500控制器有LonWorks總線，與Honeywell三分之一的設(shè)備具有互用性。其外形圖如圖3-18所示。,二 DDC 500/600 控制器,DDC 500/600 控制器外形圖,二 DDC 500/600 控制器,1特性 （1）通訊方式 1)開放式的LonWorks總線（只適合Excel 500）和C-BUS總線（適合于Excel 500/600)； 2)采用調(diào)制解調(diào)器或ISDN終端適配器可達(dá)到38.4KBAUD，可通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)撥號上網(wǎng)。 3)分布式I/O模塊是LonMark認(rèn)可的，因此可獨(dú)立用在Excel 500 控制器的LonWorks網(wǎng)絡(luò)，分布式I/O模塊可通過Excel 500控制器C-Bus網(wǎng)絡(luò)或LonWorks網(wǎng)絡(luò)操作。,二 DDC 500/600 控制器,(2)控制器容量 1)Excel 500系統(tǒng)可通過Honeywell C-Bus網(wǎng)絡(luò)或LonWorks網(wǎng)絡(luò)提供能量管理和控制功能，監(jiān)控功能可通過可編程的16位微處理器數(shù)字技術(shù)實(shí)現(xiàn)。 2)Excel 500XCL5010 控制器用于分布式I/O模塊，采用LonWorks總線通訊。 3)Excel 500系統(tǒng)可自由編程，既可用作單機(jī)控制器；也可用作網(wǎng)絡(luò)的一部分，通過C-bus可連接最多30個(gè)控制器，速率從9.6kbd76.8kbd；還可作為開放式LonWorks網(wǎng)絡(luò)的一部分。,二 DDC 500/600 控制器,(3)模塊和點(diǎn)數(shù)容量 1)在C-Bus網(wǎng)絡(luò)中，每個(gè)Excel 500/600控制器系統(tǒng)可控制最多16個(gè)分布式I/O模塊， 2)對于XC5010C，包括內(nèi)部模塊和分布式模塊，總共可支持16個(gè)模塊； 3)對于XCL5010，只能支持分布式模塊，最多5個(gè)housings，每個(gè)housing可放置4個(gè)模塊，要求第一個(gè)模塊必須是 CPU模塊，第四個(gè)模塊必須是電源模塊，最多可擴(kuò)展16個(gè)I/O模塊，但相同類型的模塊不能大于10個(gè)，且最多128個(gè)物理點(diǎn)、256個(gè)偽點(diǎn)。,二 DDC 500/600 控制器,（4）系統(tǒng)總線長度 通常系統(tǒng)總線最長1200米，如果超過這個(gè)長度，可采用轉(zhuǎn)發(fā)器XD509。,二 DDC 500/600 控制器,（5）其他特性 1)Excel 500應(yīng)用程序可通過CARE編程并下載到Flash EPROM中。 2)采用金制電容器緩沖內(nèi)存，斷電后可維持大約72小時(shí)。 3)外部MMI，調(diào)制解調(diào)器、ISDN適配器、GSM適配器或TCP/IP調(diào)制解調(diào)器均可通過控制器串行口連接。 4)通訊模塊可提供C-bus 和LonWorks總線連接，用LED指示控制器操作狀態(tài)、發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài)。 5)每個(gè)模塊上有一個(gè)電源燈L1和一個(gè)服務(wù)燈L2，L2指示總線節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前狀態(tài)。 6)ON指示沒有載入應(yīng)用程序，BLINKING表示載入了應(yīng)用程序但沒有配置，OFF表示載入了應(yīng)用程序并已經(jīng)配置。,二 DDC 500/600 控制器,2內(nèi)部模塊 1) Excel 500/600內(nèi)部模塊由XC5010C (Excel 500) 或 XC6010 (Excel 600)CPU模塊、電源模塊XP501或 XP502及輸入輸出模塊組成。 2) XF521, 522, 523 和 524模塊是數(shù)字和模擬I/O模塊，是EXCEL 5000系統(tǒng)的一部分，這些模塊可以將傳感器輸入進(jìn)行轉(zhuǎn)換，也可以提供適于執(zhí)行器的輸出信號。,二 DDC 500/600 控制器,3)輸出模塊XF522A、XF524A 和XF525A的一個(gè)重要功能特性是具有完整的人控功能，可通過模塊直接控制設(shè)備和執(zhí)行器，而輸出模塊XF527和XF529則沒有手控開關(guān)，是通過變量控制。輸入輸出狀態(tài)都通過LED指示。具體的模塊圖表3-2所示。,二 DDC 500/600 控制器,表 3-2DDC500/600內(nèi)部模塊,二 DDC 500/600 控制器,各模塊功能介紹： （1）計(jì)算機(jī)模塊XC5010C/XC5210C 如圖3-19 所示，其特性如下： 1）東芝TMP93CS41F 16位微處理器； 2）共1.28 MB存儲器，其中2x512 KB Flash EPROM和2x128 KB RAM； 3）6個(gè)操作狀態(tài)指示燈； 4）對MMI采用RS232端口用調(diào)制解調(diào)器或ISDN終端適配器通訊；,圖3- 19 計(jì)算機(jī)模塊XC5010C / XC5210C,二 DDC 500/600 控制器,5）對C-BUS采用RS485通訊； 6）數(shù)據(jù)緩沖器采用金制電容器； 7）具有看門狗功能； 8）采用3120神經(jīng)元芯片； 9）有LonWorks服務(wù)按鈕和LED。,圖3- 19 計(jì)算機(jī)模塊XC5010C / XC5210C,二 DDC 500/600 控制器,（2）計(jì)算機(jī)模塊XC6010 如圖3-20所示，其特性如下： 1）Intel i960 32位微處理器； 2）總?cè)萘?.536 MB，其中2x512 KB EPROM，4x128 KB RAM，1x256 KB Flash EPROM； 3）6個(gè)操作狀態(tài)LED； 4）對操作界面采用RS 232端口連接；,圖3-20 計(jì)算機(jī)模塊XC6010,二 DDC 500/600 控制器,4）對操作界面采用RS 232端口連接； 5）對C-bus采用RS端口； 6）緩沖電池可保存30天