第二章 樓宇設(shè)備自動化控制技術(shù)基礎(chǔ)ppt課件

1、第二章樓宇自動化控制技術(shù)根底2.1 檢測技術(shù)與常用傳感器2.1.1 檢測技術(shù)概述.2.2 樓宇自動化系統(tǒng)常用傳感器 樓宇自控中常用的傳感器有如下幾種： (1) 溫度傳感器 溫度傳感器用于丈量水管或風(fēng)管中介質(zhì)的溫度，以此來控制相應(yīng)的水泵、風(fēng)機、閥門和風(fēng)門等執(zhí)行元件的開度。 (2) 濕度傳感器 濕度傳感器用于丈量風(fēng)道中介質(zhì)的濕度，以此來控制相應(yīng)的加濕閥的開度。. (3) 壓力或壓差傳感器 壓力或壓差傳感器主要用來檢測水管或是風(fēng)管中的壓力和壓差，以此來控制相應(yīng)的變頻器以調(diào)整水泵或風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，或是調(diào)理比例閥門的開度。 (4) 流量傳感器 流量傳感器主要是檢測水系統(tǒng)中液體的流量，以此來控制相應(yīng)水泵閥的數(shù)

2、量。 由于它們都是傳感器，所以通常用來控制模擬量，其輸出模擬量是010 V或420 A。構(gòu)造是傳感器和變送器的組合。 除了以上常用的傳感器之外，BAS中有時還會用到許多其他類型的特殊傳感變送器，如用來檢驗空氣中二氧化碳、一氧化碳濃度等的傳感器，用來檢測電網(wǎng)中電流或電壓的電流電壓傳感器，用來檢測環(huán)境明暗程度的照度傳感器，還有一些是組合型的傳感器，如空氣質(zhì)量傳感器、功率要素變送器等等。 2樓宇自控中常用的控制器 樓宇自控中常用的控制器有如下幾種，它們輸出的方式是開關(guān)量：. (5) 水流開關(guān) 水流開關(guān)主要用來檢測管道內(nèi)能否有水的流動，通常運用于制冷站、熱站、給排水等帶有泵類的系統(tǒng)中。 (6) 液位開

3、關(guān) 液位開關(guān)主要用來檢測液體的液位，如清水池和污水池的液位。 (7)延續(xù)輸出的調(diào)理器.2.2 自動控制根本原理與系統(tǒng)組成2.2.1 閉環(huán)控制調(diào)理系統(tǒng)的組成.2.2.2 控制器調(diào)理特性及其選擇.2.2.3、執(zhí)行器 在氣體和液體的流動控制中，經(jīng)常用閥門來作為介質(zhì)流動的控制手段。要想實現(xiàn)自動化控制就得對一些閥門、風(fēng)門等元件實現(xiàn)自動控制。這就需求用到閥門和電動執(zhí)行器。 1閥門 常見的閥門有如下幾種： (1) 風(fēng)機盤管電動閥 這是一種平衡式冷熱水閥，主要運用于風(fēng)機盤管的控制中，這類閥所需的功率最小，是通電開啟的一種閥門。閥門的開啟時間僅為7 s，具有很好的密閉性，流體允許溫度為095。. (2) 二通螺

4、紋線性閥 這種閥門主要運用于供熱通風(fēng)和空調(diào)，也可以用于飽和水蒸氣。它的銜接方式是采用內(nèi)螺紋構(gòu)造，閥體是純銅資料。它與電動執(zhí)行器一同可以實現(xiàn)延續(xù)的開度調(diào)理，是進展自動調(diào)理的主要元件。 (3) 法蘭式三通閥 這種閥門主要運用于供熱與空調(diào)，也可以用于飽和水蒸氣。它的銜接方式是采用法蘭構(gòu)造，閥體與閥座為一體化構(gòu)造，泄露率極低，順應(yīng)的溫度為2170。它與電動執(zhí)行器一同可以實現(xiàn)延續(xù)的開度調(diào)理，是進展自動調(diào)理的主要元件。 2電動執(zhí)行器 電動執(zhí)行器有如下幾種：. (1) 電動閥門執(zhí)行器 這種執(zhí)行器適用于HVAC閥門(HVAC：采暖、通風(fēng)和空調(diào))，內(nèi)帶一個選擇正反作用插頭，用于提供模擬輸出DC 010 V的調(diào)制

5、控制。它具有安裝快捷、閥門定位準確、低功耗、高的關(guān)斷壓力、終端推力限位開關(guān)等優(yōu)點。電動線性閥門執(zhí)行器還帶有手動調(diào)理和準確的同步電動機控制。閥的本身還帶有位置反響的輸出信號，可以和閥門組合在一同進展PID(比例積分微分，一種閉環(huán)回路算法)調(diào)理。通常被用來對液體、氣體等介質(zhì)進展變量的開度控制，它也是自動化控制中的主要元件。.氣動薄膜調(diào)理閥的組成 氣動薄膜調(diào)理閥是由上部的薄膜執(zhí)行機構(gòu)和下部的調(diào)理機構(gòu)兩部分組成 執(zhí)行機構(gòu)調(diào)理機構(gòu).氣動薄膜調(diào)理閥的類型 直通單座調(diào)理閥三通調(diào)理閥蝶閥高壓角形調(diào)理閥隔膜調(diào)理閥直通雙座調(diào)理閥.直通單座調(diào)理閥.氣動薄膜調(diào)理閥.三通調(diào)理閥三通閥可以把一路流體分成兩路，或是把兩路流

6、體合為一路， 它們是在直通單座或雙座調(diào)理閥的根底上開展起來的，可以替代兩個直通閥 .二位三通電磁閥.蝶閥蝶閥又稱為翻板閥。其構(gòu)造如圖。它利用擋板的旋轉(zhuǎn)改動流通面積來控制流量 .高壓角形調(diào)理閥鑄呵斥型的角形構(gòu)造，如下圖。為了延伸運用壽命，順應(yīng)高壓差下流體的沖刷和氣蝕，閥芯頭部可采用硬質(zhì)合金或可淬硬鋼滲鉻等，閥座那么采用可淬硬鋼滲鉻 .隔膜調(diào)理閥隔膜調(diào)理閥采用耐腐蝕襯里的閥體和耐腐蝕的隔膜替代閥芯組件，由隔膜起控制造用，如下圖 .直通雙座調(diào)理閥直通雙座調(diào)理閥的構(gòu)造如下圖。閥體內(nèi)有兩個閥芯和閥座，流體從左側(cè)進入， 經(jīng)過閥芯閥座后集合，從右側(cè)流出 .直接控制式電磁閥.氣動薄膜調(diào)理閥動態(tài)特性和變差 氣動

7、薄膜調(diào)理閥的動態(tài)特性 Rpc減小調(diào)理閥時間常數(shù)的措施是：盡量縮短氣壓信號管線的長度 氣壓信號傳送管線的直徑要選擇得當(dāng) 采用閥門定位器 .二、閥門定位器 閥門定位器的作用改善調(diào)理閥的定位精度 控制質(zhì)量高 有利閥桿正確定位 運用于惡劣環(huán)境 較好的抗阻力 運用閥門定位器，可以改善閥的動態(tài)特性 可以很方便地改動調(diào)理閥的流量特性 運用閥門定位器實現(xiàn)分程控制 .氣動閥門定位器 氣動閥門定位器接受氣動調(diào)理器的輸出，并產(chǎn)生與調(diào)理器輸出成比例的氣壓信號，去控制氣動調(diào)理閥 ，它是按力矩平衡原理任務(wù)的 .電/氣閥門定位器 電/氣閥門定位器接受電動調(diào)理器的輸出I(010mA或420mA直流電信號)產(chǎn)生與調(diào)理器輸出信號

8、成比例的氣壓信號P去控制氣動調(diào)理閥。 .電氣轉(zhuǎn)換器.調(diào)理閥流量特性.調(diào)理閥的流通才干及其口徑的選擇流通才干的定義是當(dāng)調(diào)理閥全開、閥兩端壓差為105Pa、流體密度為1g/cm3時，每小時流經(jīng)調(diào)理閥的流量數(shù)m3/h，用C表示。對于液體： 式中Q體積流量，m3/h； G 質(zhì)量流量，t/h；P1，P2 調(diào)理閥前、后的絕對壓力，Pa； 液體密度，g/cm3；.對于蒸汽：當(dāng)P20.5P1時，蒸汽處于亞臨界形狀式中 G 蒸汽質(zhì)量流量，kg/h；P1，P2 調(diào)理閥前、后的絕對壓力，Pa； 2 調(diào)理閥后出口斷面上蒸汽密度，kg/m3；調(diào)理閥的口徑是根據(jù)工藝要求的流通才干來確定的，先計算出C值后，查調(diào)理閥的產(chǎn)品規(guī)

9、格闡明書，確定調(diào)理閥的公稱直徑口徑、閥芯直徑。. (2) 風(fēng)門執(zhí)行器 這種執(zhí)行器用于控制風(fēng)門、通風(fēng)百葉窗和VAV安裝的調(diào)理、浮點控制，可以和規(guī)范的圓形和方形的風(fēng)門連桿進展銜接，被廣泛地運用在風(fēng)門的開度控制，特別是在空氣處置機和新風(fēng)機組的回風(fēng)閥、排風(fēng)閥、新風(fēng)閥中實行PID的控制，使之構(gòu)成一定的比例連鎖控制。 實踐的控制回路中，直接數(shù)字控制器(DDC)經(jīng)常不能直接控制相關(guān)設(shè)備，中間還要用到其他各種類型的輔助控制器以完成動作，如變頻器、繼電器等。.2.4.2 集散控制系統(tǒng) 又稱分布式控制系統(tǒng)(DCSDistributed Control System)，它的特征是“集中管理，分散控制，即以分布在現(xiàn)場

10、被控設(shè)備處的各種功能性微機(下位機)完成被控設(shè)備的實時監(jiān)測、維護與控制。該系統(tǒng)抑制了計算機集中控制帶來的危險性高度集中和常規(guī)儀表控制功能單一的局限性；以安裝于中央監(jiān)控室并具有很強的數(shù)字通訊、CRT顯示、打印輸出與豐富的控制管理軟件功能的中央管理計算機(上位機)完成集中操作、顯示與優(yōu)化控制功能，防止了因常規(guī)儀表分散控制而呵斥的人機聯(lián)絡(luò)困難，且便于一致管理。 傳感器/控制器群針對水、電、氣、報警、消防等終端設(shè)備進展檢測與控制，普通根據(jù)監(jiān)控需求按類或按組控制。對大型DCS，中間還有區(qū)域控制中心。2.4 計算機控制技術(shù). 分布式系統(tǒng)將許多臺計算機結(jié)合起來，共同承當(dāng)監(jiān)測與控制管理的任務(wù)，所銜接的每臺計算

11、機既可以獨立進展監(jiān)測和控制任務(wù)，又可以在中央控制機指點下任務(wù)，還可以與其他計算機協(xié)調(diào)交換信息，共同完成某項控制義務(wù)。其靈敏性、可靠性要遠高于單臺控制器。 如下圖，集散型計算機控制系統(tǒng)主要由四部分構(gòu)成。. 1中央管理計算機(或稱上位機、中央監(jiān)控計算機) 中央管理計算機設(shè)置在中央監(jiān)控室內(nèi)，它未來自現(xiàn)場設(shè)備的一切信息數(shù)據(jù)集中提供應(yīng)監(jiān)控人員，并接至室內(nèi)的顯示設(shè)備、記錄設(shè)備和報警安裝等。由于中央管理計算機是整個BAS的中心，相當(dāng)于人的大腦，其重要性是不言而喻的。普通商用個人計算機用作中央控制機顯然是不合理的。普通為了提高計算機的可靠性通常采用兩種方法： 一種是直接采用工業(yè)控制 計算機；另一種就是采用容錯

12、計算機。工業(yè)控制計算機(也稱IPC)由于采用了特殊的消費工藝和手段,其穩(wěn)定性是普通商用PC所無法比較的。而所謂容錯計算機就是采用兩臺普通PC經(jīng)過互為冗余備份的方法來充任中央控制主機，一旦其中一臺PC出現(xiàn)缺點，作為備份的另一臺主機可立刻被公用的總線控制電路啟動，從而不會導(dǎo)致系統(tǒng)癱瘓。. 2DDC(直接數(shù)字控制器，亦稱下位機) DDC作為系統(tǒng)與現(xiàn)場設(shè)備的接口，它經(jīng)過分散設(shè)置在被控設(shè)備的附近搜集來自現(xiàn)場設(shè)備的信息，并能獨立監(jiān)控有關(guān)現(xiàn)場設(shè)備。它經(jīng)過數(shù)據(jù)傳輸線路與中央監(jiān)控室的中央管理監(jiān)控計算機堅持通訊聯(lián)絡(luò)，接受其一致控制與優(yōu)化管理。 3通訊網(wǎng)絡(luò) 中央管理計算機與DDC之間的信息傳送，由數(shù)據(jù)傳輸線路(通訊

13、網(wǎng)絡(luò))實現(xiàn)，較小規(guī)模的BAS系統(tǒng)可以簡單地運用屏蔽雙絞線作為傳輸介質(zhì)。 4傳感器與執(zhí)行器 BAS系統(tǒng)的末端為傳感器和執(zhí)行器，它被安裝在被控設(shè)備的傳感(檢測)元件和執(zhí)行元件上。這些傳感元件如溫度傳感器、相對濕度傳感器、壓力傳感器、流量傳感器、電流電壓轉(zhuǎn)換器、液位檢測器、壓差器和水流開關(guān)等，將現(xiàn)場檢測到的模擬量信號或數(shù)字量信號輸入至DDC，DDC那么輸出控制信號傳送給繼電器、調(diào)理器等執(zhí)行元件，對現(xiàn)場被控設(shè)備進展控制。.四、現(xiàn)場總線技術(shù) 集散型控制系統(tǒng)還沒有從根本上處理系統(tǒng)內(nèi)部的通訊問題和分布式問題，只是自成封鎖系統(tǒng)，以固定集散方式和通訊商定構(gòu)成。因此，這種控制系統(tǒng)還很難順應(yīng)智能大廈種類繁多的設(shè)備檢

14、測和控制要求。近年來，專門為實時控制而設(shè)計的、能在控制層提供互操作的現(xiàn)場總線技術(shù)逐漸成熟，如著名的LonWorks技術(shù)。 現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)是局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在控制領(lǐng)域的延伸和運用，它是將控制系統(tǒng)按局域網(wǎng)絡(luò)(LAN)的方式進展構(gòu)造，用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點替代LAN中的任務(wù)站，并將其安裝于監(jiān)控現(xiàn)場，直接與各種監(jiān)控傳感器和控制器相連。現(xiàn)場總線網(wǎng)中每個節(jié)點間可以實現(xiàn)點到點的信息傳送，具有極其良好的互操作性，這樣便使整個網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)了無中心的真正的分布式控制方式。這種網(wǎng)絡(luò)集數(shù)據(jù)采集、分析、控制和網(wǎng)絡(luò)通訊為一體，非常適宜于智能建筑進展分布式網(wǎng)絡(luò)管理和控制。近年來，樓宇自動化正在向著開放系統(tǒng)迅速開展。在實時控制方面，實現(xiàn)可相互操作

15、的現(xiàn)場總線技術(shù)的通訊協(xié)議如LonTalk等也應(yīng)運而生，為樓宇自動化中的傳感器、執(zhí)行器和控制器之間的網(wǎng)絡(luò)化操作奠定了根底。. 圖為一典型現(xiàn)場總線系統(tǒng)構(gòu)造圖。其中，NCU是網(wǎng)絡(luò)控制器，NCU與中央管理計算機間以N1總線銜接，而NCU與下位機(DDC)之間那么以N2總線(現(xiàn)場總線網(wǎng))相銜接。.五、直接數(shù)字控制器 直接數(shù)字控制器(DDCDirect Digital Controller)，又稱下位機，從某種意義上講，它是整個樓宇自控系統(tǒng)的關(guān)鍵。“控制器指完成被控設(shè)備特征參數(shù)與過程參數(shù)的丈量并到達控制目的的控制安裝。“數(shù)字的含義是指該控制器利用數(shù)字電子計算機來實現(xiàn)其功能要求。 “直接意味著該安裝在被控設(shè)

16、備的附近，無需再經(jīng)過其他安裝即可實現(xiàn)上述全部測控功能。因此,DDC實踐上也是一個計算機，它應(yīng)具有可靠性高、控制功能強、可編寫程序等特點，既能獨立監(jiān)控有關(guān)設(shè)備，又可經(jīng)過通訊網(wǎng)絡(luò)接受來自中央管理計算機的一致控制與優(yōu)化管理。 . 1DDC支持的監(jiān)控點 DDC可以支持以下不同性質(zhì)的監(jiān)控點： (1) 模擬量輸入(AI)；(2) 開關(guān)量輸入(DI)； (3) 模擬量輸出(AO)；(4) 開關(guān)量輸出(DO)。 2DDC的主要功能 DDC的主要功能包括以下幾個方面： (1) 對第三層的數(shù)據(jù)采樣設(shè)備進展周期性的數(shù)據(jù)采集。 (2) 對采集的數(shù)據(jù)進展調(diào)整和處置(濾波、放大、轉(zhuǎn)換)。 (3) 對現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)進展分析

17、，確定現(xiàn)場設(shè)備的運轉(zhuǎn)形狀。 (4) 對現(xiàn)場設(shè)備運轉(zhuǎn)情況進展檢查對比，并對異常形狀進展報警處置。 (5) 根據(jù)現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的控制算法(延續(xù)調(diào)理和順序邏輯控制的運算)而獲得控制數(shù)據(jù)。. (6) 經(jīng)過預(yù)定控制程序完成各種控制功能，包括比例控制、比例加積分控制、比例加積分加微分控制、開關(guān)控制、平均值控制、最大/最小值控制、焓值計算控制、邏輯運算控制和連鎖控制。 (7) 向第三層的數(shù)據(jù)控制和執(zhí)行設(shè)備輸出控制和執(zhí)行命令(執(zhí)行時間、事件呼應(yīng)程序、優(yōu)化控制程序等)。 (8) 經(jīng)過數(shù)據(jù)網(wǎng)關(guān)(DG)或網(wǎng)絡(luò)控制器(NCU)銜接第一層的設(shè)備，與各上級管理計算機進展數(shù)據(jù)交換，向上傳送各項采集數(shù)據(jù)和設(shè)備運轉(zhuǎn)形狀

18、信息，同時接納各上級計算機下達的實時控制指令或參數(shù)的設(shè)定與修正指令。. DDC擁有BAS所要求的幾乎一切功能，根本上曾經(jīng)可以完成一切運作，只是在監(jiān)控的范圍和信息存儲及處置才干上有一定限制。因此，直接式數(shù)字控制器可以看作是小型的、封鎖的、模塊化的中央控制計算機。在很小規(guī)模、功能單一的BAS中可以僅僅運用一到多臺控制器完成控制義務(wù)；在一定規(guī)模、功能復(fù)雜的系統(tǒng)中可以根據(jù)不同區(qū)域、不同運用的要求采用一組控制器完成控制義務(wù)，并依托中央管理系統(tǒng)隨時監(jiān)視控制和調(diào)整控制器運轉(zhuǎn)形狀，完成復(fù)雜縝密的控制操作。. 3常見的公用控制器類型 常見的公用控制器主要包括下述幾類： (1) 空氣處置機組控制器； (2) 空調(diào)

19、控制器； (3) 照明控制器； (4) 變風(fēng)量控制器； (5) 消防報警控制器。 更常用的是模塊化控制器。模塊化控制器是可編程的、以計算機模塊為根底的直接數(shù)字式控制器。其根本構(gòu)造包括一個可內(nèi)插多個模塊的機架，一個計算機模塊和一個電源供應(yīng)模塊。根據(jù)不同的詳細運用，還可以內(nèi)插各種不同用途的通訊模塊、輔助控制模塊和輸入/輸出(Analogy/Digital)模塊。.2.5.3 Lonworks現(xiàn)場總線技術(shù) 現(xiàn)場總線控制技術(shù)是計算機控制系統(tǒng)中的最新技術(shù)，是一種開放式、全分布式的網(wǎng)絡(luò)控制技術(shù)?？刂七^程直接面向現(xiàn)場，各現(xiàn)場智能節(jié)點相互獨立，又可相互組態(tài)，構(gòu)成一個開放式、全分布式、可擴展的網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)。目前

20、，主要有Can、Lonworks、Ff等現(xiàn)場總線技術(shù)，而Lonworks技術(shù)是我國工業(yè)自動化、樓宇自動化等行業(yè)領(lǐng)域備受看重的一種現(xiàn)場總線技術(shù)。 Lonworks技術(shù)是由Eehelon公司開發(fā)研制的， Lonworks技術(shù)的通訊協(xié)議稱為Lon Talk通訊協(xié)議， Lon Talk通訊協(xié)議包含ISO/OSI中一切七層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，并固化在Lonworks產(chǎn)品中，即Smart I/O模塊中的神經(jīng)元芯片中。 Lonworks技術(shù)使互操作性變成即插即用的詳細手段。 Lonworks技術(shù)被設(shè)計用于實時控制運用，涉及領(lǐng)域很廣，包括工業(yè)過程控制、工廠自動化交通運輸及建筑自動化等。采用Lonworks技術(shù)，使得未來

21、的控制進一步分散化，實現(xiàn)現(xiàn)場總線的聯(lián)網(wǎng)控制。.一、集中式控制和集散式控制方式對比 這里以PC機為上位機的數(shù)據(jù)采集和現(xiàn)場控制系統(tǒng)為例，比較一下分布式控制和集中控制的優(yōu)缺陷。 從圖所示的集中控制系統(tǒng)可以看到，每個控制對象都是獨立地銜接到機房地中央控制機上，需求大量的銜接電纜，占用了大量的資金和施工時間，給系統(tǒng)的調(diào)試和維護添加了難度。因此控制系統(tǒng)的現(xiàn)場構(gòu)造正在向全分布式的無主系統(tǒng)過渡，并向神經(jīng)元控制系統(tǒng)開展。運用Lonworks技術(shù)的節(jié)點控制器可組成真正的分布式控制系統(tǒng)，如下圖。.A/DD/A數(shù)字I/D變換及驅(qū)動電路空調(diào)照明電梯給排水防盜防火現(xiàn)場典型的集中控制系統(tǒng)表示圖節(jié)點控制器2節(jié)點控制器NLON

22、網(wǎng)絡(luò)適配器空調(diào)照明電梯給排水防盜防火現(xiàn)場分布式控制系統(tǒng)表示圖節(jié)點控制器1. 智能節(jié)點控制器位于傳感器和執(zhí)行機構(gòu)所在的現(xiàn)場之間，不僅擔(dān)負I/O義務(wù)，還具有很強的信息處置才干，能單獨構(gòu)成小型的控制系統(tǒng)，即單機控制器。另外，這些智能節(jié)點經(jīng)過LON部分操作網(wǎng)絡(luò)和監(jiān)測節(jié)點PC機進展通訊。該網(wǎng)絡(luò)僅需經(jīng)過雙絞線或直接利用電源線完成網(wǎng)絡(luò)通訊，并且任何的智能節(jié)點控制器之間可以相互傳送信息。可見這種分布式控制系統(tǒng)的優(yōu)點是可大量節(jié)省傳輸線纜的敷設(shè)量，大大加強了整個系統(tǒng)的可擴展性、可維護性，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)中全部以數(shù)字量進展傳輸，整個網(wǎng)絡(luò)協(xié)議本身又具有強大的糾錯功能，具有較長的傳輸間隔和較強的抗干擾才干，可以實現(xiàn)無上位機的全

23、分布式無主任務(wù)。. LON網(wǎng)絡(luò)與LANLocal Area Network局域網(wǎng)絡(luò)在拓撲構(gòu)造上很類似，同樣具有嚴厲的、規(guī)范的通訊協(xié)議，但二者在運用方式方面有著本質(zhì)的區(qū)別，主要有： 1、LAN網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點即任務(wù)站是PC機等系統(tǒng)計算機，網(wǎng)絡(luò)總線是高速通訊電纜好像軸電纜或光纜等；而LON網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點是一些象火柴盒一樣大小的“智能控制節(jié)點即Node，網(wǎng)絡(luò)總線可以是低速的、普通的雙絞線，或建筑物內(nèi)現(xiàn)有的電源線等。 LON技術(shù)可以了解為局域網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在控制領(lǐng)域的延伸和運用。它的根本思想是將控制系統(tǒng)按局域網(wǎng)絡(luò)的方式進展構(gòu)造，用網(wǎng)絡(luò)節(jié)點替代局域網(wǎng)絡(luò)中的任務(wù)站，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點安裝于監(jiān)控現(xiàn)場，直接與各種監(jiān)控傳感器和控

24、制器相連。這種網(wǎng)絡(luò)集數(shù)據(jù)采集檢測、分析、控制執(zhí)行和網(wǎng)絡(luò)通訊為一體，非常適宜大型場館、廠礦車間、酒店以及現(xiàn)代化家庭乃至現(xiàn)代化大型設(shè)備進展分布式網(wǎng)絡(luò)管理和控制。二、LON節(jié)點網(wǎng)絡(luò)和LAN局域網(wǎng)絡(luò)比較 . 2、LAN網(wǎng)絡(luò)傳輸速度較高，主要用于傳輸大塊的文件數(shù)據(jù)；LON網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)乃俣容^低，主要運用于控制系統(tǒng)傳輸一些形狀和控制信息。 3、LAN網(wǎng)絡(luò)必需有一個中央效力器，而LON網(wǎng)絡(luò)無需中央效力器，各節(jié)點經(jīng)過編輯即可自動協(xié)調(diào)任務(wù)，實現(xiàn)無中央控制機的自動控制系統(tǒng)這一特點非常適宜各種閉環(huán)自動控制系統(tǒng)的要求。 三、Lonworks OEM產(chǎn)品Smart Node I/O智能節(jié)點 Smart Node I/O節(jié)點

25、是實現(xiàn)面向控制過程的中心部件，是表達現(xiàn)成總線技術(shù)的關(guān)鍵部件。每個節(jié)點必需具有通訊和運算控制功能。 Smart Node I/O智能節(jié)點是運用美國Echelon公司Lonworks技術(shù)開發(fā)的可編程神經(jīng)元控制器系列產(chǎn)品，它們用于組成新型的智能型分布式控制網(wǎng)絡(luò)，構(gòu)筑現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)。. Smart Node I/O節(jié)點作為一種智能控制節(jié)點，能進展現(xiàn)場數(shù)據(jù)處置，并具有可靠的網(wǎng)絡(luò)通訊，方便的功能組態(tài)，采用單一雙絞線組網(wǎng)等一系列特點，便于實現(xiàn)一個高性能價錢比的完全分布式控制網(wǎng)絡(luò)。 Smart Node I/O節(jié)點作為網(wǎng)絡(luò)上的節(jié)點能獨立于上位機或其他控制器直接進展對等peertopeer通訊，而無需一個中心

26、計算機來控制數(shù)據(jù)交換，這樣可簡化系統(tǒng)配置，方便各節(jié)點的信息共享，經(jīng)過分散Smart Node I/O節(jié)點到現(xiàn)場傳感器/執(zhí)行器附近，可以顯著降低控制系統(tǒng)的設(shè)計、安裝、維護的復(fù)雜性和費用。Smart Node I/O節(jié)點能在遠程設(shè)備上處置信號，這樣可以給各種控制元件間的數(shù)據(jù)交換提供更多的靈敏性和簡便性。 Smart Node I/O節(jié)點的固件中裝有Lon Talk網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議。Lon Talk協(xié)議遵照ISO/OSI七層參考模型，管理網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的通訊，對節(jié)點分配地址，運轉(zhuǎn)內(nèi)含的沖突檢測/逃避算法，并控制物理/電氣的銜接。Lon Talk協(xié)議是一種開放的通訊協(xié)議，具有良好的互操作性。. Smart Node I/O節(jié)點用網(wǎng)絡(luò)變量的方式發(fā)送和接納數(shù)據(jù)，這些變量對應(yīng)于現(xiàn)實世界的物理量，如溫度、