西门子楼宇自控标准化方案.doc

Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 1 页共 28 页 Apogee 楼楼宇宇自自控控系系统统方方案案 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 2 页共 28 页 目目录录 1概概述述 3 2系统技术选型系统技术选型 4 3系统概要设计系统概要设计 6 3 1系统设计标准系统设计标准 6 3 2控制拓扑结构控制拓扑结构 7 3 3中央管理站功能设计中央管理站功能设计 8 3 3 1软件功能 8 3 3 2硬件配置 10 3 3 3软件 11 3 4系统联动模式设计系统联动模式设计 11 3 5与第三方设备联网说明与第三方设备联网说明 11 3 5 1标准网关类型 12 3 5 2自行开发网关说明 13 3 5 3用户须提供的接口资料 14 4主要设备简介主要设备简介 15 4 1DDC 控制器控制器 15 4 1 1模块化楼宇控制器 MBC 15 4 1 2模块化设备控制器 MEC 19 4 2传感器及执行器传感器及执行器 24 4 2 1技术参数要求 24 4 3APOGEE 操作系统操作系统 24 4 4APOGEE 软件功能软件功能 27 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 3 页共 28 页 1概述概述 随着信息技术和计算机网络技术的高速发展 对建筑物 群 的结构 系统 服务 及管理的最优化组合的要求越来越高 提供一个合理 高效 节能 舒适的工作环境 势在必行 节能是一项基本国策 也是建筑电气设计全面技术经济分析的重要组成部 分 楼宇自动控制系统正是顺应了这一潮流 它的建立 对于大厦机电设备的正常运 行并达到最佳状态 同时 计算机系统进行信息处理 数据分析 逻辑判断和图形处 理 对整个系统作出集中监测和控制 通过计算机系统及时启停各有关设备 避免设 备不必要的运行 又可以节省系统运行能耗 出现故障时 能够及时发现何时何地出 现何种故障 并作出相应的处理 使事故消除在萌芽状态 当前随着建筑物规模增大 标准提高 大厦的机电设备的数量也急剧增加 而设备 又分散在建筑物 群 的不同建筑的各个楼层和角落 若采用分散管理 就地监测和 操作将占用大量人力资源 有时几乎难以实现 但采用楼宇自动化系统 利用现代的 计算机技术和网络系统 实现对所有机电设备的集中管理和自动监测 就能确保楼内 所有机电设备的安全运行 同时提高大楼内人员的舒适感和工作效率 根据本项目的特点 我们选用西门子楼宇科技 Siemens Building Technologies 的 APOGEE 楼宇自控系统对建筑物内的空调系统 通排风系统 冷热源系统 给排水系 统设备 变配电系统及所有重要的电力设备 照明设备实行全时间的自动监测和控制 并同时收集 记录 保存及管理有关系统的重要信息及数据 达到提高运行效率 保 证特殊生产环境需要 节省能源 节省人力 最大限度安全延长设备寿命的目的 我们推荐的西门子我们推荐的西门子 APOGEE 系统具有以下显著的特点 系统具有以下显著的特点 a 系统容量大 系统容量大 APOGEE 系统的容量大 最新版可以达到系统的容量大 最新版可以达到 100 万点 远远超万点 远远超 出同类产品 出同类产品 b 西门子西门子 APOGEE 系统的三层网络结构 利用不同通讯介质和通讯协议满足系统的三层网络结构 利用不同通讯介质和通讯协议满足 不同应用场合需求 不同应用场合需求 c 西门子西门子 APOGEE 系统的系统的 DDC 控制器控制器 MBC 和和 MEC 全部采用全部采用 RISC 结构结构 PowerPC 32 位位 CPU 主频主频 48MHz 内存高达 内存高达 40M 平均无故障时间高达 平均无故障时间高达 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 4 页共 28 页 10 万小时 具有超强的多任务处理能力 其各项指标远远高于其它竞争产万小时 具有超强的多任务处理能力 其各项指标远远高于其它竞争产 品 品 d 西门子的大口径电动调节阀采用具有专利的电液式驱动器西门子的大口径电动调节阀采用具有专利的电液式驱动器 SKD SKB SKC 系列 具有工作力量大 能耗低 无磨损的特点 可以在长期运行的情况下 系列 具有工作力量大 能耗低 无磨损的特点 可以在长期运行的情况下 保持良好的控制特性曲线 此次我们推荐的所有电动调节阀全部采用无级调保持良好的控制特性曲线 此次我们推荐的所有电动调节阀全部采用无级调 节方式 可以保证满足设计要求的控制精度 节方式 可以保证满足设计要求的控制精度 e 西门子的电动风门驱动器 均采用直流无刷电机 具有力矩大 噪音低 能西门子的电动风门驱动器 均采用直流无刷电机 具有力矩大 噪音低 能 耗低的特点 耗低的特点 f 西门子具有全系列的高精度温湿度 压力 差 传感器 可以满足不同场合 西门子具有全系列的高精度温湿度 压力 差 传感器 可以满足不同场合 不同层次的各种要求 不同层次的各种要求 2系统技术选型系统技术选型 根据本方案特点 我们选用西门子楼宇科技 Siemens Building Technologies 的 APOGEE 楼宇自控系统 之所以选择西门子 APOGEE 是因为它以集散控制理论为基础的成熟的楼宇自动 化系统 它具有结构灵活 适应性强 扩展方便 软件优化设备运行 操作简单等特 点 APOGEE 是基于 Windows NT 2000 XP 平台的系统软件包 可直接进入中央计算 机网络集成系统 与其他进入集成系统的各子系统进行信息交换 并是集成系统中重 要的环节 这也是该系统开放性的充分表现 楼宇自控系统 或称楼宇管理系统 是由中央管理站 各种 DDC 控制器及各类传 感器 执行机构组成的 能够完成多种控制及管理功能的网络系统 它是随着计算机 在环境控制中的应用而发展起来的一种智能化控制管理网络 目前 系统中的各个组 成部分已从过去的非标准化的设计生产 发展成标准化 专业化产品 从而使系统的 设计安装及扩展更加方便 灵活 系统的运行更加可靠 系统的投资大大降低 西门子楼宇科技公司推出的 APOGEE 系统主要应用于综合办公大楼 工厂 医院 机场的能源管理 是国际上最先进的系统之一 APOGEE 系统适应性非常强 系统组 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 5 页共 28 页 成为模块化 可分为不同等级的独立系统 每级都具有非常清楚的功能和权限 这就 使 APOGEE 既可用于单独的楼宇管理 也可用于一个区域的 分散的楼宇集中管理 可靠性可靠性 APOGEE 在设计上充分体现了分散控制 集中管理的特点 保证每个子系统都能 独立控制 同时在中央工作站上又能做到集中管理 使得整个系统的结构完善 性能 可靠 APOGEE 系统当中的各级别设备都可独立完成操作 即在同 一时刻组成不同级别的集散系统 或不同级别的结构组织形式 使用界面非常亲切 其全套楼宇自控产品 统一的生产管理体系 保证了系统的配套性 同时使系统可靠性大为增加 西门子楼宇科技公司西门子楼宇科技公司 双项专利产品 电动液压调节阀和电磁电动液压调节阀和电磁 式调节阀式调节阀 以其优质稳定的调节特性和低故障率 大大提高了整 个控制系统中最薄弱环节的可靠性 先进性先进性 APOGEE 在网络扩展方面提供了强大的功能 可与其他厂家的系统或产品 包括 各种形式 PLC 消防系统等 联接 APOGEE 优越的远程通讯功能 能够使不同楼宇 厂房间的控制系统联系起来组 成一个群集系统 APOGEE 网络结构的开放性和兼容性 确保了它和先进通讯技术结合的能力 并 且保证系统结构在产品更新换代时的延续性 经济性经济性 APOGEE 结构形式为模块化 控制方式极其灵活 控制层的维护和扩展极为方便 使得楼宇管理系统可以很方便地扩展 节省初期投资 系统各部分可分别随调试完成 投入使用 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 6 页共 28 页 3系统概要设计系统概要设计 3 1系统设计标准系统设计标准 APOGEE 通过了国际上欧洲 美国行业标准的认证 根据实际 我们参照和严格 执行国家民用建筑电气设计规范 设计依据 业主招标要求 民用建筑电气设计规范 JGJ T16 92 智能建筑设计标准 GB T50314 2000 火灾自动报警系统设计规范 GB50116 98 低压配电设计规范 GB50054 95 分散型控制系统工程设计规定 HG T20573 95 工业自动化仪表工程施工及验收规范 GBJ 93 86 电力建设施工及验收技术规范 热工仪表及控制装置篇 SDF279 90 电气装置安装工程施工及验收规范 CBJ232 92 自动化仪表安装工程质量检验评定标准 GBJ131 90 高层建筑设计防火规范 GB50045 95 商用建筑线缆标准 EIA TIA 568A 信息技术互连国际标准 ISO IECl1801 95 采暖 通风与空气调节设计规范 GBJ19 87 通风与空调工程施工质量验收规范 GB50243 2002 建筑给水排水及采暖工程施工质量验收规范 GB50242 2002 建筑电气工程施工质量验收规范 GB50303 2002 建筑工程项目管理规范 GB T50326 2001 建设工程文件归档整理规范 GB T50328 2001 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 7 页共 28 页 3 2控制拓扑结构控制拓扑结构 本设计采用了APOGEEAPOGEE多层网络结构和世界先进技术 使得整个系统无论在可靠性 和技术上都是世界领先的水平 高层网高层网 APOGEE 的图形工作站可以进入以太网进行数据管理 TCP IP 实现 区域性数据联网 提高管理水平 速率可达到 10 100Mbps 中层网 中层网 PC 通过 Peer to Peer 网络 同层总线共享无主从方式 可以连接多达 100 台 BLN 控制器 如 MBC MEC 控制器 速率可达到 115 2Kbps 局部区域网局部区域网 LAN 每台 MBC 和 MEC F 系列 的 LAN 网可连接多达 96 台 独立式单元控制器或非独立式单元控制 PXM TEC SED2 DEM 等 为系统扩 展及完成较大型集散系统提供了方便 3 3中央管理站功能设计中央管理站功能设计 系统中央管理站由 PC 主机 彩色屏幕显示器及打印机组成 可直接与以太网相连 APOGEE Insight 工作站软件借助于 Windows NT 2000 XP 多任务环境 是本系统的管理 与调度的中心 实现对整个系统的集中管理 以及对整个楼宇的被控设备进行监测 调度 管理 实现设备的联动控制 3 3 1软件功能 数据采集与处理 中央管理工作站采集各现场控制器 DDC 上送来的各项数据 运行参数及运行状 态 实时刷新数据库 供进一步处理及查询分析 系统运行状态与历史状态显示 以图形方式显示当前或历史上某一时刻的运行参数 实时显示各测点的参数及各设 备的运行状态 运行记录报表与参数曲线打印 以表格形式打印各测量参数及设备运行状态 故障诊断和报警 BLN 冷冻机冷冻机 锅炉锅炉 灯光灯光 消防系统消防系统 安保系统安保系统 LonWorks EIB Modbus Apogee Web服务器 RENO服务器 Apogee Terminal服务器 OPC客户端 服 务器 Apogee BMS 系统 UCM服务器 以太网 网关网关 MBC Apogee 客户机 MEC Apogee 以太网 接口 BACnet设备 Apogee InfoCenter 服务器 Apogee BACnet 服务器 Intern et Apogee 客户机 Web Browser MBC MEC TCP IP MBC FLN LonWorks TEC MEC w Enet Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 8 页共 28 页 中央管理单元根据实时接收到的各个现地控制单元的参数状态信息 经分析整理后 将故障信息及时在屏幕上进行显示 APOGEE 系统软件 它具有以下功能 大容量 一台中央工作站可以控制的点数达到 1 000 000 点 多任务性 由于采用了 Windows NT 2000 XP 操作平台 其强大的多任务功能 通过全动态窗口 操作员可以同时监视多个视窗 从而可提高操作员和系统的效率 是一个真正的多任 务系统 Drag and Drop 拖动功能 充分采用 Windows NT 2000 XP 中 Drag and Drop 的新功能 即在计算机上可以拖动动 态点到应用程序 自动生成趋势图 点的操作历史等数据或图形 结构化的命名方式 长度达 30 个字节的结构化命名方式可以由用户灵活的使用 使点的名字更能为用户识 别 另外有 16 个字节可以对点进行描述 多点动态趋势图 可同时输出或者监测 10 个点的动态变化趋势 保密性 多级密码限制对数据库和其它机密信息的存取 采用多级密码控制 以满足众多 指定用户的需要 可根据工作需要 任意定义用户的操作权限 控制范围 报警与信息提示功能 产生报警信号时 可直接切换至动态图或者查询信息提示 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 9 页共 28 页 动态的系统监控体系和系统构架图 可以直观的检测和设置整个系统的通讯 便于诊 断系统故障 方便系统数据的上载和下载 易于管理 可以针对不同操作者的权限和工作性质 精确指定不同操作者的的不同 权限内容 系统能完全向上兼容 无需特殊设备和工艺就能完成系统升级及容量扩充 可预设长达一年的时间表 用于设备定时控制和报表输出 动态图形 Animation Insight 采用了新的动态的图形功能 该功能将模拟量或数字量信息点与动态的 GIF 影 像文件连接并显示其状态 当这点的值发生变化时 动态图形被当作对象存储并且通 过对象选择器进行选取 尽管能创建自己的动态图形并将其输入至图形应用中 Insight 还是一套标准的被普遍应用的对象可利用 您可以通过插入菜单或者一个新的工具栏 按钮来进入这项功能 远程通告选项 RENO 远程通告选项允许 Insight 发送警告和事件信息给远端设备 比如 文字寻呼机 数字 寻呼机 电话或者 Email 地址 当一个通告被发送 会收到触点相应的反馈 一个触 点当报警和事件发生时就是一个有配发射设备的备用通告者 当信息点至少是仅供可 读的 连系才能被通告 对 APOGEE 数据库中所有点进行通告 不考虑其来源 例如 BACnet 或其它系统 的那些不存在于 APOGEE 系统中的网络点 通告普通和紧急的报警通知 并且能够根据不同的警报级别定制通告 BLN 事件的通告 警报升级 有能力停止和重新启动警报升级 设备分组 手动通告 自动备份 Automatic backup Insight 自动备份是 WINDOWS 界面和独立运行的软件 可在任何 Insight 服务器或终端 上运行 Insight 备份功能提供以下的能力 备份 APOGEE Insight 数据库 从自动备份软件所创建的备份数据中恢复 APOGEE Insight 数据 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 10 页共 28 页 配置和安排重复使用的数据 清除不必要的备份以清空磁盘空间 3 3 2硬件配置 采用 Dell 计算机 基本配置如下 CPU Intel Pentium 4 2 0GHz 以上 内存 256MB DDR RAM 硬盘 40GB 软盘 1 44MB 3 5 光盘驱动器 40 倍速 并串口 二串口 一并口 键盘 鼠标 显示器 19 高密度彩色 CRT 网卡 打印机 LQ 1600KIII 针式打印机 3 3 3软件 基本配置如下 运行与 Windows 2000 中文平台 灵活的动态图形操作界面 软件功能键 下拉式菜单 也可用鼠标完成 面向对象的数据库 Objectivity 跨平台数据库数据交换 ODBC 接口与服务器 OPC 数据采集与管理应用软件 运行参数与状态显示应用软件 运行记录报表的打印应用软件 中央调度及智能远动控制应用软件 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 11 页共 28 页 故障诊断及报警应用软件 图形包 Micrografx Designer 面向 Micro Excel 的趋势数据界面 可制定的权限 每个工作站可有 200 个操作员 运行画面若干张 现地控制单元编程软件 3 4系统联动模式设计系统联动模式设计 BA 系统内部设备之间的保护联动主要为防火联动 当设置于 AHU 风观众的烟感探测器探测到火灾发生时 AHU 被强制关闭 此外 跨系统的联动包括与火灾自动报警系统的联动 当 BA 系统接收到火警信号时 相应区域的 AHU 将进入防火运行模式 3 5与第三方设备联网说明与第三方设备联网说明 西门子 APOGEE 系统采用开放式设计 提供以下各种兼容方式 Apogee 系统基于 BACnet 协议的软件兼容已于 96 年完成 是基于美国 ASHRAE96 的公共标准制作 通过 BACnet 可与其它楼宇自控厂家 制冷机厂家 消防报 警厂家联网 容许通过以太网 Ethernet 与其它子系统兼容 采用了 Ethernet 802 3 物理层作网络兼容 采用特定的网络兼容器 现时已与 150 多个厂家系统进行系统兼容 包括了冷 冻机 工业控制器 锅炉 供 配电系统 消防报警 停车库系统 保安系统等 采用标准的工业通讯语言 例如 Modbus 欧洲 M Bus LonTalk OPC 等 3 5 1标准网关类型 标准协议网关 Modbus RTU LonWorks BACnet HVAC 系统网关 Carrier York Mcquay Trane Daikin Atlas AirFlow 消防系统网关 Cerberus Edwards Simplex 安保系统网关 Siemens Maxial Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 12 页共 28 页 电力系统网关 Siemens Merlin Gerin Square D Crompton 照明系统网关 GE Square D Douglas MicroLite Thomas Triatek 直接对映类型 Direct Mapping Edward System Technology EST IRC3 应用对映类型 Application Mapping Carrier McQuay 特殊对映类型 Metadrop Mapping Cerberus Simplex Square D 5200 Power Meter Allen Bradley PLC 5 Honneywell Cleaver Brooks Boiler Armstrong Trapscan System Edward EST Siemens ALS3 3 5 2自行开发网关说明 基于OPC技术 我们已开发了多种网关 部分网关是基于RS485 RS232的 还有 部分是基于以太网的 另外 我们还可以根据实际需要开发其他的非标准网关 冷冻机参数冷冻机参数 控制冷冻机控制冷冻机 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 13 页共 28 页 基于RS232 485 的网关又分为两种 一种是采用Modbus通讯协议 另一种是其 他自定义协议 大概可以分为以下四种 采用Modbus RTU 通讯协议 这一类网关比较多 并且相对标准 用户可以自己修改参数来使用在不同的系统上 目前 Modbus RTU 通讯协议网关我们已经在如下系统采用 CROMPTON INGRA 1000 2000 ATLAS MK III SCHNIDER PLC 对于其他Modbus RTU 的设备 也同样 适用 采用Modbus ASCII 通讯协议 采用这种协议的设备比较少 通常是发电机及相关的设备 目前 我们已经在 DIRIS C 系列产品中使用 对于其他的Modbus ASCII 设备也没有问题 单向通信类 通常的消防报警或者其他要求即时性比较好的系统 都会采用这种方式 象西门 子或其他类型的PLC通常也有通信模块采用 这种系统的特点是 通信设备根据设定自 动发送数据 有时候是周期性的 有时候是有报警就发送 目前 有NARI 采用ISA 300 扩展CDT 通信规约 GENT消防系统等采用这种方式 第四类是其他网关 其中包含的内容比较多 只要是采用RS485 232协议 而不采用上述三种协议的 都属于这一类 通常情况下 这类设备需要网关程序先与之建立通信 然后传送数据 也有采取类似Modbus的协议 目前已经有CATERPILLAR CCM II OMRON PLC MITSUBISHI PLC等采用这种网关 3 5 3用户须提供的接口资料 为了与第三方系统正常通讯或连接希望能获取以下资料为了与第三方系统正常通讯或连接希望能获取以下资料 系统通讯工作原理或工作流程介绍 原设备厂商名称设备类型及型号 通讯硬件接口Ethernet RS485 RS422 RS232等 通讯接口规格接口管脚定义及与PC机的接线图 a 标准通讯协议是否Modbus OPC等 b 自定义通讯协议应提供详细的通讯控制步骤 传送控制顺序 控制符号 格式等 编程所必需的资料 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 14 页共 28 页 c 数据库方式应提供数据结构 包括数据类型 格式定义及说明 并说明那些数据 是实时的 数据库接口应支持ODBC方式 罗列系统所能提供的数据 点数表 及数据的详细描述 如果是I O接点请提供接点的数量 定义及说明 系统通讯设备在现场安装的准确位置 何时何地如何提供测试环境或条件 系统接口资料可以是中文或英文的但必须准确无误 联系人姓名 电话 传真及Email地址 4主要设备简介主要设备简介 4 1DDC 控制器控制器 4 1 1模块化楼宇控制器 MBC 模块化控制器 MBC 是 APOGEE 现场管理和控制系统的组成部分 它是一种高性能的 模块化直接数字控制 DDC 管理的现场控制器 现场控制器在不依靠较高层处理器的情 况下 可以独立工作或连网以完成复杂的控制 监视和能源管理功能 模块化控制器 对局域网络 FLN 装置和其它现场系统 如冷冻机 锅炉 消防 人身安全设施 门 禁设施和照明设备 进行中央监视和控制 另外 可使多达 100 个模块化现场控制器 在一个网络上进行通讯 4 1 1 1特点 模块化的硬件组件使得将来扩充时 在匹配 设备上来配合控制要求方面有很高的灵活性 压扣式 snap in 模块设计简化了安装与维护 在箱门上的透明观察板上允许使用者观察面 板上的显示状态和强制开关的位置 集成化平台适合于通讯和与其它系统和设备的互操作 特别编制的程序可满足设备控制方面的应用 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 15 页共 28 页 先进的比例积分微分 PID 暖通空调控制 闭环调节算法可使振荡最小 并保持 精密控制 为全套设备管理提供了安装在内部的能源管理应用程序和直接数字控制应用程序 全面的报警管理 历史数据记录 操作员的控制监视功能 4 1 1 2硬件组件 模块化控制器由以下四个主要部份组成 箱体组件箱体组件 根据箱体内部组件的情况 有两种型号供选择 电源模块电源模块 为控制器模块提供24Vdc和24Vac电源 点终端模块点终端模块 由一个点模块和端子排构成 监控点模块执行模拟 数字或数字 模 拟信号转换 信号处理与开放式处理器的通讯 端子排用作现场接线或连接管路的 终端 开放式处理器开放式处理器 包括主处理器及通讯接口 具多种通讯选择 用户可以在超过150 个供货商的产品中选择适当的通讯协议 以实现系统集成 所有开放式处理器均备 有通讯协议点对点网络和 或独立的自动拨号网络 箱体组件箱体组件 箱体组件包括 箱体 底板 开放式处理器 电源模块和点终端模块 提供的安装轨 道 双联插座及一个降压绝缘变压器 箱体组件包括电子和气动组件 用户根据点数可选择两种不同尺寸的箱体 24模块尺寸 40模块尺寸 箱体全部是金属制造 可安全承载各种管件装置 并可保护组件不受电流瞬变的影响 可拆卸式前门配有透视观察板 可使用户看到输入和输出状态 箱门的等级为 UL 94 5VA 适用于防火和烟控等应用上 箱体组件留有足够空间以便接线 各箱体均有两条不带开关的电源输出引线 可为调 制解调器和手提电脑等附属设备提供电力 电源模块电源模块 电源模块为点模块和主动式传感器提供稳压电源 每一箱体组件只需一个电源模块 为安装和维修提供了方便 电源模块带有板内微处理器 该处理器控制电源模块的工作 并且它与开放式处理器 连动以确保点模块控制的设备具有平稳电压升降 即使在电力不足时也是如此 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 16 页共 28 页 电源模块配有 LED 指示灯显示 可指示主电源提供的 24Vac 电源和提供给点模块的 24Vdc 电源 并且还可以显示过压 电压不足状态 开放式处理器开放式处理器 开放式处理器是由一个微处理器构成多功处理平台 可执行程序 并处理与其它现场 控制器 楼层网络 FLN 设备 点模块 第三方设备之间的通讯 开放式处理器可迅速 处理现场数据 优化控制参数及管理操作员对数据的请求 开放式处理系统是一功能强大开放式通讯平台 它可提供诸多对现场系统的控制 这 些系统包括 楼层网络 每一处理器支持多达3条通讯干线及总共96个应用控制器 非APOGEE网络的通讯驱动器 开放式处理器支持与第三方系统的通讯 主要包括 锅炉 冷冻机 屋顶设备 PLC 电表 照明设备 消防 门禁系统和安全控制系 统 在一个箱体中可安装多个开放式处理器 提高了配置和组合的灵活性 装有5个开放式 处理器的现场控制器可监控多达480个楼层网络设备 每个开放式处理器均带有2个RJ 11的RS 232端口 可用于CRT终端 手提电脑 打印 机和调制解调器等设备 备用电池 锂电池 可维持储存在模块化现场控制器的随机内存内的程序和数据达60 天之久 以防止由于长时间断电而需重新输入程序和数据 锂电池可在现场更换 当 电池需要更换时 LED指示灯会显示 电池电压不足 警告会由指定的打印机打出或终 端显示 固件操作系统储存在不会消失的只读存储器 ROM 中 在工作现场用磁盘可很容易地 更新只读存储器 ROM 因此固件中的操作系统可以很容易地升级 电力不足保护和电源恢复电路可防止开放式处理器受到电流波动的影响 点终端模块点终端模块 点终端模块支持一个 二个或四个监控点 各种点终端模块适用于模拟输入 输出和数 字输入 输出监控点类型 用户配置的任何点终端模块组合均可安装在机箱内 点终端模块由两部份组成 监控点模块和终端模块 后者提供金属线或气动管路连接 点终端模块被设计成可分段安装 电气工可先为所有终端模块接线 然后系统员在设 备开始调试时安装点模块 以保护不受恶劣的作业现场条件的影响 这些模块能够很 容易的扣入正确位置 无需使用任何工具 在进行快速维护时 也无须重新接线 将 模块扣入或取出都无须断电 并且减少了系统停机时间 各模块都有一个为用户特别准备的卷标 该卷标可标示连接至模块的设备 地址键为 处理器标识了每个点终端模块的地址 并与数据库中的监控点地址相对应 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 17 页共 28 页 手动操作选项方便了故障查找手动操作选项方便了故障查找 用户可通过数字和模拟输出的手自动功能控制终端设备 当系统起动和进行故障寻找 时 可对阀门和风门进行测试 由于手动操纵状态受到监控 故中央监控人员知道哪 一个输出是处在手动操纵位置 监控点记录报告可显示手动操纵位置的状态 此外 点模块处在手动操纵位置时将会发出警告 数字输出提供了以下手动操纵位置 开 关和自动 模拟输出提供了两个位置 自动 和手动 在手动操纵时监控人员可选择最大 开或闭三种状态以按比例调整输出 压扣式压扣式 snap in 硬件设计简化了维护硬件设计简化了维护 所有硬件组件均可扣入安装 且在更换模块时无须重新接线 或在出现故障时连接气 动管路 更换单个点终端模块不会影响其它模块的控制程序 现场控制器继续工作并 控制其它模块 模块化控制器具有灵活的应用模块化控制器具有灵活的应用 MBC带有非常灵活的高性能控制器 允许用户根据为每个控制器配置适当的硬件 和程序 设备管理者只须购买所需的设备 例如 用于监视 可采购准确数量和类型的模拟 量输入模块 以便与传感器设备相对应 如用于监视和控制大量风机和电机 可再增加数字量输入和输出点终端模块 各控制器的控制程序都是特定编写的 可精确配合应用 已经验证的可程控语言 PPCL 是一种 BASIC 类型的编写语言 它可提供直接数字控制和能源管理 且可精确控制设备并充分利用能源 为了便于不同系统之间的事件和数据交互 现场控制器可利用配置多同的通讯驱动 器 结合现场群组的架构结合现场群组的架构 每个模块化现场控制器可与多个系统进行通讯 各开放式控制器可提供96个楼层网络 设备独立控制 每个模块化箱体可内含5个处理器模块 具有与5个不同系统通讯的能 力 强大的灵活性提供了无数种配置的可能性 例如 可用两个开放式控制器与192个 楼层网络设备通讯 第三个控制器用于控制照明 而第四个控制器与消防系统或采用 标准协议的设备网络进行通讯 独立配置的模块化现场控制器可满足作为现场管理系统监控网络协调者的全部要求 该控制器可管理工作计划 报警及与其它现场系统的拨号通讯 并可管理打印机和BP 机 以及所连接设备的通讯 全球性信息访问全球性信息访问 各模块化现场控制器配有二个RS 232通讯端口 这些端口支持一个调制解调器 一个 CRT终端 一个手提电脑或打印机的连接 与模块化现场控制器RS 232连接的设备提 供全球性信息访问 多操作员访问多操作员访问 多个操作员可同时地进入网络 当本地操作员正在操作系统 而另一个远程操作员经 由调制解调器也正在访问系统时 这个功能很有用处 多个操作员访问的功能确保当 一个操作员通过本地存取信息时 报警会传送至报警打印机 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 18 页共 28 页 菜单式操作界面菜单式操作界面 模块化现场控制器有一简单明了的菜单提供的操作界面 该界面提供诸如以下一些功 能 监控点监视和显示 监控点命令 多个监控点的历史趋势记录和显示 设备时间表 可编程语言 PPCL 的程序编辑和修改 报警报表和应答 动态信息的连续显示 内置直接数字控制程序内置直接数字控制程序 模块化现场控制器采用独立的直接数字控制 DDC 可提供正确地HVAC控制及有 关系统操作的全面性信息 开放式控制器在现场中从传感器接收信息并直接控制设备 模块化现场控制器具有以下功能 闭环回路比例 积分和微分 PID 控制 P I D 回路控制之参数调变 逻辑顺序控制 报警监测及报告 复位控制时间表 内置能源管理程序内置能源管理程序 以下应用已在模块化现场控制器中编辑 输入简单参数后即可执行 尖峰负载控制 PDL 设备激活 停止时间最佳化控制 SSTO 设备时程表控制 TOD 节约能源周期控制 DC 自动日光节约时间切换 无须每年调整 4 1 2模块化设备控制器 MEC 4 1 2 1说明 模块化设备控制器 MEC 是APOGEE现场管理和控制系统的组成部份 是一个高性 能的直接数字控制器 DDC MEC在不依靠较高层处理机的情形下 可以独立工作 和联网以完成复杂的控制 监视和能源管理功能 而不需依赖更高层的处理器 MEC 可以连接楼层级网络 FLN 设备和LonWorks控制器并提供中央监控功能 最多有100 个MEC控制器或现场处理机 可在点对点 Peer to Peer 网络上通讯 4 1 2 2特点 可与其它层级的处理机互相搭配 以符合应用的需求 通过扩展模拟量 数字量模块设备 可增加监控点数 结合软件与硬设备配合控制应用 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 19 页共 28 页 以先进的 PID 算法 精准的将 HVAC 控制在最小的变动范围内 具备 DDC 及内置的能源管理程序 具有管理多种报警 历史及趋势记录的收集 操作控制和监控功能 经由集线器 HUB 可将信息传送给远程打印机 寻呼接收机和工作站 可选配手动 停止 自动 HOA 切换开关 4 1 2 3硬件 MEC 控制器具备几种系列 皆具有灵活性 扩展性 MEC 控制器 控制器 1XX 系列系列 除了系统管理功能外 可控制 32 个输入 输出监控点 MEC 控制器 控制器 2XX 系列系列 除了控制 32 个输入 输出监控点外 还通过点模块扩展模拟量和数字量的监控点 这 种特性可使MEC的监控点得以扩充 并提供终端点靠近负载处的经济方式 MEC 控制器 控制器 3XX 系列系列 这一系列控制器提供输入 输出监控点 并提供模拟 数字监控点模块与APOGEE 对调 制解调器自动拨号的功能 中央控制器可远程控制MEC MEC 控制器控制器 2XXF 和和 3XXF 系列系列 该系列控制器具备更强大的功能和扩展内存 能联接3条楼层级网络 FLN 和总共96 个楼层级网络设备 MEC 控制器控制器 2XXL 和和 3XXL 系列系列 本系列控制器比 2XXF 和 3XXF 系列有更强的功能并且支持 LonWorks 它需要一块 Neuron 芯片和 FTT 10A 收发器 与 P1 楼层级网络连接三个端口不同的是 它有一个单 独的接口与 LonWork 网络连接 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 20 页共 28 页 这一系列控制器有内置的 LonWorks 网络数据库服务器 数据库保留了一个动态的 实 时的 LonWorks 网络数据 包括连接 捆绑 节点状态和配置参数 模块化设备控制器 MEC 由下列三个主要组件所组成 输入输入 输出监控板输出监控板 包含可执行 A D 或 D A 转换 信号处理 监控点命令输出和通讯的 32 个监控点在 控制板 可移动终端模块 方便现场接线 模拟输入监控点可在 0 10V 0 20mA 或 1K RTD 输入的范围间任选 模拟监控点的输出也可在 0 10V 或 0 20mA 范围间任选 数字输入以干接点信号输入 具备 4 个脉冲输入点 数字输出为 110 220V 的 C 型额 定继电器 电源电源 电源提供给输入 输出监控板和传感器 装置在模块化设备控制器 MEC 内 可 简化了安装和维修 电源需与控制板共同工作 即使在电力不足的情况下 I O 监控板和模拟和数字监控点 模块设备控制也能够做到平稳升降 LED 状态显示出由电源供给的 24Vac 和从 I O 监控板供给的 24Vdc 控制板控制板 控制板是一个多任务微处理平台 用在 BLN 上与其它 MEC 现场处理机 I O 监控板 和模拟数字监控模块程序执行和通讯上 2XX 系列和 3XX 系列的 MEC 也支持点扩展模块 根据需要可扩展点容量 控制板的 主要功能是处理实时数据 优化控制参数和管理操作者对数据的请求 每个控制板均有一个 RS 232 端口 RJ 11 用于连接 LUI CRT 终端机 手提电脑或 打印机 另外 300 系列 MEC 带有 RS 232 端口 RJ 45 用于 APOGEE 拨号网络的调 制解调器 2XXF 和 3XXF 系列 MEC 控制器支持 3 条 FLN 干线与总共 96 个 FLN 设备通讯 备用电池 锂电池 可维持 MEC RAM 内存中的程序和数据信息至少 60 天时间 这免 去了因电源故障而需费时的重新输入数据的工作 锂电池可现场更换 当电池电量不 足时 控制板上的 LED 会显示 电池不足 并且将报警信息传送至打印机或终端机 带有操作系统的固件储存在不易消失的 ROM 内存中 它很容易在现场进行升级 电力不足保护和电源恢复使得控制板不受电压波动的影响 箱体组件箱体组件 箱体组件包括电子和气动两组件 为了安装 MEC 监控点模块和其它电子或气动组件 固定箱体组件包括一个穿孔板 箱体有两种尺寸可供选择 小型 可容纳一个 MEC 或两个监控点扩充模块 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 21 页共 28 页 大型 可容纳一个 MEC 和两个监控点扩充模块或三个监控点扩充模块 箱体由金属制成 可安全的装载电路装置 并保护组件不受瞬间电流的破坏 箱体还 预留空间 可以很容易地接线 维修盒维修盒 箱体内有两种任选的维修盒可供安装 其中一个维修盒提供从 115V 至 24V 的电源 2 个 CLASS 2 24Vac 电源端子 100VA 给 MEC 和监控点模块以及 60VA 给驱动器 以 及两个无开关插座至电源附属设备 如调制解调器和手提式终端机 另一个维修盒提 供从 230V 至 24V 及 CLASS 2 24Vac 电源端子 模拟和数字监控点扩充模块模拟和数字监控点扩充模块 另外在输入 输出板上的监控点 2XX 系列和 3XX 系列的模块化设备控制器 MEC 支持模拟和数字监控点模块或扩充模块 这个处理机最多支持任意组合的 8 个监控点 扩充模块 依据工程要求 监控点模块或点扩充模块可安装在控制器旁或远端 监控 点模块或点扩充模块的配线总长度最大为 61 公尺 200 英尺 可选的点模块和点扩展模块 PXM 模拟点模块 4AI 4AO 模拟点扩展模块 FLN 兼容 8AI 数字点模块 4DI 4DO 数字点扩展模块 FLN 兼容 8DI 4DO 模拟输入监控点方面用户可选择 0 10V 0 20mA 或 1K RTD 输入 模拟输出监控点方 面用户也可在 0 10V 或 0 20mA 选择 数字输入为干接点 其中四个输入为脉冲累计监控点 继电数字输出点支持 110 220V C 型继电器 具有灵活性的模块化设备控制器具有灵活性的模块化设备控制器 模块化设备控制器是具有灵活性的高性能处理机 允许用户采用完全符合应用的程序 对控制器进行配置 此外 还可改变控制器的尺寸 使其符合各硬件的要求 每个控制器的控制程序均根据适当的用途编写 PPCL 是一种 BASIC 类型的程序语言 可向控制设备提供直接数字控制和能源管理顺序 使其能充分利用能源 在独立控制的配置中 300 系列模块化设备控制器可满足 BMS 管理系统的所有要求 管理的工作计划 报警及其它楼宇系统 打印机和寻呼接收机 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 22 页共 28 页 全球性的信息访问全球性的信息访问 各模块化设备控制器配有二个 RS 232 通讯端口 这些端口支持调制解调器 CRT 终端 手提电脑或打印机的连接 与模块化设备控制器 RS 232 端口连接的设备提供全球性信 息的访问 多操作员访问多操作员访问 多个操作员可同时地访问网络 当本地操作员正在访问系统 而另一个远程操作员经 由调制解调器也正在访问系统时 这个功能很有用处 多操作员访问的功能确保当一 个操作员在存取信息时 报警会传送至报警打印机 菜单式操作界面菜单式操作界面 模块化设备控制器有一简单明了的菜单提供的操作界面 该界面提供诸如以下一些功 能 监控点监视和显示 监控点命令 多个监控点的历史趋势记录和显示 设备时间表 可程控语言 PPCL 程序编辑和修改 报警报表和应答 动态信息的连续显示 内置直接数字控制程序内置直接数字控制程序 模块化设备控制器采用独立的直接数字控制 DDC 可传递正确的 HVAC 控制及有 关系统操作的全面性信息 开放式处理机在现场中从传感器接收信息并直接控制设备 模块化设备控制器具有以下功能 闭环回路比例 积分和微分 PID 控制 先进的 PID 参数闭环系统可调算法 逻辑顺序控制 报警监测及报告 复位控制时间表 内置能源管理程序内置能源管理程序 以下应用已在模块化设备控制器中编辑 输入简单参数后即可执行 峰值负载控制 PDL 启动 停止时间最佳化控制 SSTO Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 23 页共 28 页 设备调度 优化和排序 节约能源周期控制 夜晚下降控制 自动日光节约时间切换 无须每年调整 临时计划更换 节假日时间表 基础日历时间表 事件时间表 4 2传感器及执行器传感器及执行器 插入式水管温度传感器 流量计 风管温度传感器 压力传感器 液位开关 压差开关 电动阀及驱动器 其他 BAS 需要的设备 4 2 1技术参数要求 A 温度传感器 温度传感器金属电阻型 经过厂商校对而且不需要额外对接线 线缆进行数值补偿 a 管道传感器 有一插入式探头 使温度能均匀地颁在整个表面 并可自由 拆卸 测试范围为 0 1000 b 浸入式温度传感器 有一个完整的浸入罩 测试范围为 0 1000 c 测量误差 1 B 压力传感器 d 空气压差传感器 是固定式 运用皮托管原理来测量两面之间的压差 e 精度 1 5 C 流量计 流量计为电磁式和涡阶式 流量计的尺寸根据实际管道的大小及流 量来选择 4 3APOGEE 操作系统操作系统 APOGEE 操作系统为楼宇自控系统提供了强大的工作平台 通过操作系统的程序 操 作员可以在楼宇自控系统内进行各项资料的取存及监控 1 指令输入及菜单选择的方式指令输入及菜单选择的方式 Siemens Building Technologies Apogee 楼宇自动控制系统 第 24 页共 28 页 操作员除了可以通过常规的键盘进行操作外 亦可以通过 鼠标 进行操作 包括 启停 更改设定点 选择菜单等各项操作 2 图形及文字显示图形及文字显示 在楼宇自控系统内每一个监控点 操作员可以决定在操作站以图形或文字方式显示 出来 3 多方面资料的显示多方面资料的显示 操作系统有能力在同一时间内以 窗口 式的方法显示多方面的资料 以便容易对 不同表现进行分析 真正做到了实时和多任务 4 密码的保护密码的保护 多级别的密码将为业主及管理人员提供一个有效的保护工具 管理