i-bus初级课程培训教材.doc

1 i busi bus 智能建筑控制系统技智能建筑控制系统技 术培训术培训 I I 教材教材 ABB University 2 目录目录 第一章第一章 KNX 理论知识理论知识 3 第二章第二章 ABB I BUS KNX 智能建筑控制系统设计智能建筑控制系统设计 3 1 1 I BUS智能建筑控制系统设计概述 3 1 2 I BUS工作原理说明 5 1 3 I BUS结构 5 1 4 I BUS拓扑图设计方法 7 1 5 绘制I BUS强电系统图 平面图 11 1 6 I BUS 设计举例 14 1 6 1 办公楼i bus配电系统图和平面图 14 1 6 2 住宅i bus配电系统图和平面图 15 1 7 ABB I BUS 产品介绍及选型方法 15 第三章第三章 ABB I BUS KNX 智能建筑控制系统安装调试概述 智能建筑控制系统安装调试概述 16 第四章第四章 ABB I BUS KNX 智能建筑控制系统安装调试 智能建筑控制系统安装调试 I 级课程级课程 17 课程 1 SA S 基本编程方法 17 课程 2 JA S 基本编程方法 19 课程 3 6197 的编程方法 23 课程 4 场景基本编程方法 27 3 第一章第一章 KNX 理论知识理论知识 见附件 第二章第二章 ABB i bus KNX 智能建筑控制系智能建筑控制系 统设计统设计 1 1 i bus智能建筑控制系统设计概述智能建筑控制系统设计概述 KNX总线标准做为ISO IEC14543国际标准 现已被广 泛应用于智能建筑中的灯光 窗帘 遮阳 供热与通风 等设备的控制 其技术是一个完全开放 兼容和独立的 技术平台 2007年7月KNX标准已正式转换为中国国家标准GB Z 20965 2007 其 内容为 控制网络HBES技术规范 住宅和楼宇控制系统 ABB i bus智能建筑控制系统有如下特点 分布总线式结构 模块之间是对等关系 具有强大的兼容性 不同厂家的 元件 软件在此协议下可以无缝兼容 可保障系统运行 维保的稳定性 系统维保方便 维修 更换或升级系统内元件 软件时 整个系统必需照 常运行 系统具有强大的可扩展性 针对于功能的增加或控制回路 电器的增 加 只需增加挂接相应的模块 系统内原有的硬件 接线不须改动 便能达到 要求 整个系统只须一条 i bus 总线 没有大量的电缆附设和繁杂的控制设计 控制模块安装在原有的强电箱内 现场控制面板只需一条 i bus 总线进行连接 采用 24V 安全低电压供电方式 安全可靠 操作方便 4 功能修改 控制修改方便灵活 只需很少的程序调整 不须现场重新布线 就可以实现 节约能源 提高效率 通过时钟 光线控制设定 自动运行到最 佳状态 合理节约能源 方便管理和维护 所有控制模块均为模数化产品 采用标准 35mm 导轨安装方式 安装尺寸 需要符合普通标准照明配电箱的规格 所有现场控制面板及移动感应器均采用 标准 86 盒墙装方式 施工简单 并且不同的面板及移动感应器可随时互换 控 制功能变更方便 i bus 系统可采用总线形的网络拓扑结构 干线通讯数率可以达到 10Mbit 干线可使用局域网技术 系统支线中的信号 经过线路耦合器过滤 才能被允许进入干线中 以增 加干线速率 系统采用 EIB 总线和 IP 局域网的接口 数据可以在 EIB 设备和 局域网设备间进行通讯 IP 网关能够高效地在 EIB 系统中进行数据交换 i bus 总线本身具有屏蔽能力 总线不能接地 5 1 2 i bus工作原理说明工作原理说明 i bus 的工作原理就是由弱电控制强电 如下图 弱电控制面板通过 24 总线向安装在配电箱内的驱动器发出控制信号 如分组开关 单独开关 全开 全关等命令 驱动器根据预先设定好的程序进行相应的动作 驱动器还可将其 动作的状态及参数反馈到系统中 弱电的智能面板控制命令可以通过编程来改 变 4路输出驱动器 4联按钮面板 i bus总线电缆 安装在照明箱中 安装在现场的86盒中 电源线 灯 电信号电信号 电信号 4芯屏蔽双绞线2x2x0 8 i bus 工作原理示意图 1 3 i bus结构结构 1 系统最小的结构称为支线 最多可以有 64 个总线元件在同一支线上运行 当支线连接的总线元件超过 64 个时或需选择不同的结构时 则最多可以有 15 条支线通过线路耦合器 LC 连接在一条主线上 上图所述结构称为域 每条支 线最多可连接 64 个总线元件 一个域最多包含 15 条支线 故最多可以连接 15 64 个总线元件 6 BC 干干线线耦耦合合器器 LC 支支线线耦耦合合器器 DVC 总总线线元元件件 Hauptlinie SV Dr SV Dr LK 1 TLN 1 SV Dr SV Dr TLN 64 Linie 15 DVC 1 SV Dr SV Dr LK 15 DVC 64 Area n BC n Hauptlinie Linie 1 SV Dr SV Dr LK 1 TLN 1 SV Dr SV Dr Linie 15 DVC 1 SV Dr SV Dr LK 15 DVC 64 Area 3 BC 3 Hauptlinie SV Dr SV Dr LK 1 TLN 1 SV Dr SV Dr TLN 64 Linie 15 DVC 1 SV Dr SV Dr LK 15 Area 2 BC 2 主主干干线线 TLN 64 DVC 64 主主线线 支支线线 1 LC 1 TLN 64 DVC 64 支支线线 15 LC 15 区区域域 1 BC 1 TLN 64 DVC 1 TLN 64 DVC 1 SV Dr PS Ch SV Dr PS Ch SV Dr PS Ch SV Dr PS Ch TLN 64 DVC 64 安装总线可以按主干线的方式进行扩展 干线耦合器 BC 将其域连接到主干 线上 总线上可以连接 15 个域 故可以连接超过 14400 个总线元件 2 对于大型项目 建议在干线或主线上采用 IP 网关 作为高速线路耦合器使 用 可大大提高整个系统的通讯速度 支线采用高速线路耦合器 10Mbit 的系统结构如下 IG S 的最大数量为 225 故系统的容量仍为 64 x 225 14400 3 干线采用高速线路耦合器 10Mbit 的系统结构如下 其中 IG S 的最大数 量为 15 故系统的容量仍为 64 x 15 x15 14400 7 总线元件主要分为两大类 传感器和驱动器 传感器负责探测建筑物中的开关的操作 或光线 温度 湿度等信号变化 驱动器负责在接收传感器传送的信号并执行相应的操作 如开 关 调节灯光的 亮度 升降窗帘 启停风机盘管或地加热等 在同一条支线中 所有分支总线电缆总和不超过 1000 米 总线元件之间最远不 超过 700 米 电源到总线元件最远不超过 350 米 1 4 i bus拓扑图设计方法拓扑图设计方法 下面以一个国际会展中心为例 说明 i bus 系统拓扑图的实际结构 请参考下页 图纸 8 9 上图为 i bus 系统拓扑图的一个实例 具体说明如下 1 该系统由 2 根支线构成 通过 RS232 接口与中控电脑连接 中控电脑可监 视 和控制整个展览中心 并通过 EIB 网关与其他系统连接 2 架空层与一层的各个照明箱及现场面板开关通过 i bus 总线电缆连接成支线 1 并在支线 1 上配备一个电源供应器 SV S30 640 5 3 一层夹层与二层的各个照明箱及现场面板开关通过 i bus 总线电缆连接成支 线 2 并在支线 2 上配备一个电源供应器 SV S30 640 5 4 二根支线分别通过一个线路耦合器 LK S4 1 连接至主线上构成一个系统 并 在主线上配备一个电源供应器 SV S30 640 5 5 各个照明箱中分别分散安装有各种驱动器模块 用于控制灯光 电动窗等 驱动模块采用标准 DIN 导轨安装方式 每个模块均为标准模数化的模块 6 现场安装有各种面板开关 采用标准 86 盒安装方式 此系统拓扑图也可采用另外一种方式将各条支线连接起来 即采用高速线路耦 合器 IP 网关将各条支线通过局域网连接起来 可将主线的通讯速度提高至 10M 中控软件及 OPC Server2 0 应采用支持以太网的软件版本 此系统拓扑图 如下 10 11 1 5 绘制绘制i bus强电系统图强电系统图 平面图平面图 12 13 i bus 驱动器通过接触器控制负载 此图包括一次控制回路图及二次控制回路图 i bus 驱动器控制接触器的线 圈 同时二次控制中采用了转换开关 具有手动 自动转换功能 负载能力 取决于接触器 14 1 6 i bus 设计举例设计举例 1 6 1 办公楼办公楼 i bus 配电系统图和平面图配电系统图和平面图 1 办公室各个区域通过主动式探测器进行感应 控制灯光及风机盘管的电源 实现有人时自动开灯开空调 无人时 自动延时关灯 关空调的功能 2 办公室两个入口处分别安装智能面板 也可以随时对办公区域的灯光进行手 动控制 3 通过定时器 系统可以对空调及照明进行定时控制 例如 每天上班之前 预先打开空调等 4 设在会议室的智能面板可以对会议室的灯光 窗帘 投影幕布进行手动控制 5 空调的调温及风速调节通过普通温控面板实现 6 办公区域的主动式感应器同时可以根据环境的照度自动调整所控区域的开灯 数量 在照度足够时 关闭靠窗的一路照明 15 1 6 2 住宅住宅 i bus 配电系统图和平面图配电系统图和平面图 1 7 ABB i bus 产品介绍及选型方法产品介绍及选型方法 开闭控制常用元件为 SA S X Y ZS 其中 X 代表该元件控制回路数量 Y 代表 触点容量 表明该回路能承受的最大电流 Z 代表该元件版本号 后缀 S 表示 回路具有电流检测功能 特别适合机场 体育馆等大空间照明系统 外形型号功能描述模数 SA S2 10 1 SA S4 10 1 SA S8 10 1 SA S12 10 1 分别对 2 路 4 路 8 路 12 路 10A AX 类负载设备进行开闭控制 具有手动拨钮 AX 类负载尤其指 有较高冲击电流的负载如荧光灯类 2 4 8 12 16 负载 标准导轨安装 SA S2 16 5S SA S4 16 5S SA S8 16 5S SA S12 16 5 分别对 2 路 4 路 8 路 12 路 16A AX AC3 类负载设备进行开闭控 制 具有手动拨钮 每路输出均带 电流检测功能 16A AX AC3 负载 类 指容性负载及有较高冲击电流 的负载如荧光灯类负载 标准导轨 安装 其中 12 路不带电流检测功能 2 4 8 12 BE S4 24 1 BE S8 24 1 双值输入 4 路 24VAC DC 标准 导轨安装 2 BE S4 20 1 BE S8 20 1 双值输入 4 路 干接点 标准导 轨安装 2 SV S 30 640 5 带限流器的电源供应器 30VDC 640mA 标准导轨安装 6 LK S 4 1线路耦合器 标准导轨安装 2 IG S 1 1IP 网关 标准导轨安装 6 第三章第三章 ABB i bus KNX 智能建筑控制系 智能建筑控制系 统安装调试概述统安装调试概述 见附件 i bus 安装调试方法概述 17 第四章第四章 ABB i bus KNX 智能建筑控 智能建筑控 制系统安装调试制系统安装调试 I 级课程级课程 见附件 i bus 安装调试方法概述 课程课程1 SA S基本编程方法基本编程方法 利用利用 6322 101 TRION 面板面板 TOGGLE 功能实现对功能实现对 SA S4 16 1 模块的以下控制 模块的以下控制 1 6322 面板第一联左键实现开关量模块面板第一联左键实现开关量模块 A 通道的开关功能 通道的开关功能 2 6322 面板第面板第 一联右键实现开关量模块一联右键实现开关量模块 A B 两通道的开关功能 两通道的开关功能 传统的一般做法是 1 模块参数设置 6322 101 SA S4 16 1 A B 通道的设置如下 18 2 组地址设置 第一联左键 第一联右键 采用上述编程出现的现象现象是 默认 A B 通道都处于断开状态 按下右键后闭合 A B 通道 A B 灯亮 此时按下左键没反应 再按一次才能把 A 通道断开 熄灭 A 灯 原因 原因 当按下右键时 A 通道的状态已经改变 但 0 0 1 组地址并未收到有关的 变化信息 默认为 A 通道的状态还是断开状态 所以只发送 1 的信号 所以 A 通道不变化 解决办法一 解决办法一 采用状态反馈 SA S4 16 1 A B 通道的设置改为如下 19 组地址设置第一联左键改为 组地址设置第一联右键改为 思考题 是否还有其他方法解决该问题 思考题 是否还有其他方法解决该问题 课程课程2 JA S基本编程方法基本编程方法 内容 内容 1 对窗帘的开闭及暂停控制 2 对百页窗的升降 暂停及调角度控制 元件 元件 20 1 2 路窗帘控制器 JA S 2 230 1 1 1 1 2 2 联按钮 6126 1 1 2 步骤步骤 a 开始 ETS3 软件 设立一个新的项目 b 插入 1 个 JA S 2 230 1 和 1 个 6126 c 编辑 JA S 2 230 1 的参数 选择 A 通道的 General 将 Operating mode 设置为 Shutter 其余参数可以 选用默认 选择 A 通道的 Drive 将 Total travel time s 设置为 30s 这个时间为窗帘 从完全打开到完全关闭的行程时间 不同的窗帘行程时间不一样 根据实际情 况来设置 21 选择 B 通道的 General 将 Operating mode 设置为 Blinds 22 选择 A 通道的 Drive 将 Total travel time s 设置为 30s 这个时间为窗帘 从完全打开到完全关闭的行程时间 其余可以选用默认参数 Max number of louver adjustments 1 60 as reference for 0 100 参数用来设定调角度的大小 d 编辑 6126 的参数 将第一联的 Operation mode of rocker 设置为 shutter sensor 第二联与第一联设置相同 23 e 组地址的连接 组地址0 0 1 窗帘开闭 0 0 2 窗帘暂停 0 1 0 百页窗升降 0 1 1 百页窗暂停 调角度 Rocker 1 longRocker 1 shortRocker 2 longRocker 2 short 相关对象 output A move shutter up down output A adjust lamella of shutter output B move blinds up down output B adjust lamella of shutter 要点 要点 控制窗帘选用 JA S 的 shutter 控制百页窗选用 JA S 的 blinds 面板使用的 均为 shutter sensor 面板通过长按和短按来区分不同的功能 长按为窗帘的 开闭 短按为暂停或角度调节 只有选择为 blinds 才有角度调节功能 课程课程3 6197的编程方法的编程方法 内容内容 用 1 个 4 联 solo 面板和 2 个 6197 实现下列功能 元件物理地址输出 键位控制功能输出 键位控制功能 6197 11 102 5001 1 1Output AD1 Output BD2 6197 11 102 5001 1 2Output AD3 Output BD4 6127 841 1 3第一联左键D1 开 调亮第一联右键D1 关 调暗 第二联左键D2 开 调亮第二联右键D2 关 调暗 第三联左键D3 开 调亮第三联右键D3 关 调暗 第四联左键D1 D4 开 调 亮 第四联右键D1 D4 关 调暗 编程步骤编程步骤 f 设立一个新的项目 g 插入 2 个 6197 11 102 500 1 个 6127 h 进入 6127 的参数编辑 分别将 Rocker1 Rocker2 Rocker3 Rocker4 中的 Operation mode of rocker 设定为 Dimming sensor 24 将 Working mode of the rocker 设定为 left brighter ON right darker OFF i 进入物理地址 1 1 1 的 6197 的参数编辑 将 Actuator 2 operation modes 中的 Operation mode by paralleling some dimmer 改为 Slave 25 j 进入物理地址 1 1 2 的 6197 的参数编辑 将 Actuator 1 operation modes 和 Actuator 2 operation modes 中的 Operation mode by paralleling some dimmer 设定为 Slave 26 k 将各设备的对象链接组地址如下表 元件物理地址输出对象组地址 6197 11 102 5001 1 1Switching Output 1 0 0 1 0 0 7 Switching Output 2 0 0 2 0 0 7 Dimming Output 1 0 0 3 0 0 8 Dimming Output 2 0 0 4 0 0 7 6197 11 102 5001 1 2Switching Output 1 0 0 5 0 0 7 Switching Output 2 0 0 7 Dimming Output 1 0 0 6 0 0 8 Dimming Output 2 0 0 8 61271 1 3Switching Rocker 1 short 0 0 1 Dimming Rocker 1 long 0 0 3 Switching Rocker 2 short 0 0 2 27 Dimming Rocker 2 long 0 0 4 Switching Rocker 3 short 0 0 5 Dimming Rocker 3 long 0 0 6 Switching Rocker 4 short 0 0 7 Dimming Rocker 4 long 0 0 8 关键点 1 对于 6197 如果多个输出用同一个组地址控制 例如本例中 0 0 7 控制 4 个输出 只有一个输出的 Operation mode by paralleling some dimmer 允许 设定为 master 其他的必须设定为 Slave 否则 每个输出都会向其他 输出不断的发送自己当前的状态指令 造成混乱和总线塞车 课程课程4 场景基本编程方法 场景基本编程方法 内容内容 用 1 个 5 联 triton 面板和 1 个 4 路开关驱动器 1 个 2 路调光驱动器 实现 下列功能 28 元件物理地址输出 键位控制功能输出 键位控制功能 SA S 4 16 11 1 1Output AL1 Output BL2 Output CL3 Output DL4 UD S 2 300 11 1 2Output AD1 Output BD2 6324 24G1 1 3第一联左键L1 开第一联左键L1 关 第二联左键L2 开 关第二联左键L3 开 关 第三联左键D1 开 调亮第三联左键D1 关 调暗 第四联左键场景一 L1 开 L2 开 L3 开 L4 关 D1 50 亮度 D2 100 亮度 第四联右键场景二 L1 关 L2 开 L3 关 L4 关 D1 0 亮度 D2 70 亮度 第五联左键场景一 L1 开 L2 关 L3 开 L4 关 D1 100 亮度 D2 50 亮度 第五联右键场景一 L1 关 L2 开 L3 开 L4 开 D1 100 亮度 D2 100 亮度 编程步骤编程步骤 l 设立一个新的项目 m 插入 1 个 SA S 4 16 1 1 个 UD S 2 300 1 1 个 6324 24G n 分别链接各个元件的组地址如下表 元件物理地址输出对象组地址 SA S 4 16 11 1 1Telegr Output A 0 0 1 Telegr Output B 0 0 2 Telegr Output C 0 0 3 Telegr Output D 0 0 4 UD S 2 300 11 1 2Telegr Output A 0 0 5 Telegr Output B 0 0 6 Dimming0 0 7 29 Output A Dimming Output B 0 0 8 Brightness Output A 0 0 9 Brightness Output B 0 0 10 o 进入 6324 的参数 parameter 编辑对话框 30 p 将 Rocker1 中的 working mode of the rocker 设定为 left on right off 其他参数保持默认设定 31 q 将 Rocker2 中的 Number pf switch function 设定为 2Function 2Objects 使第二联左键和右键可以分别控制不同对象 32 r 将 Rocker3 中的 Operation mo