直接数字控制器控制系统ppt课件

1、第三章直接数字控制器控制系统第三章直接数字控制器控制系统 应知：应知： 1了解直接控制器工作原理。了解直接控制器工作原理。 2掌握掌握Excel 5000集散控制系统网络结构集散控制系统网络结构和总线结构。和总线结构。 3能正确选择能正确选择Excel 500控制器模块。控制器模块。 应会：应会： 1熟悉熟悉Excel 50和和Excel 500控制器硬件控制器硬件连接方式。连接方式。 2熟悉熟悉Excel 50控制器面板操作。控制器面板操作。第三章直接数字控制器控制系统第三章直接数字控制器控制系统 智能楼宇中的集散计算机控制系统是智能楼宇中的集散计算机控制系统是通过通信网络系统将不同数目的现

2、场通过通信网络系统将不同数目的现场控制器与中央管理计算机连接起来，控制器与中央管理计算机连接起来，共同完成各种采集、控制、显示、操共同完成各种采集、控制、显示、操作和管理功能。作和管理功能。 智能楼宇中的现场控制器采用计算机智能楼宇中的现场控制器采用计算机技术，又称直接数字控制器技术，又称直接数字控制器Direct Digital Controller），简称），简称DDC。第三章直接数字控制器控制系统第三章直接数字控制器控制系统 现场控制器根据控制功能可分为专用控现场控制器根据控制功能可分为专用控制器和通用控制器。制器和通用控制器。 专用控制器是为专用设备控制研发的控专用控制器是为专用设备控

3、制研发的控制器，如楼宇自动化系统中的空调机控制器，如楼宇自动化系统中的空调机控制器、灯光控制器等。制器、灯光控制器等。 通用控制器可用于多种设备的控制且采通用控制器可用于多种设备的控制且采用模块化结构，使得系统配置更为灵活。用模块化结构，使得系统配置更为灵活。第三章直接数字控制器控制系统第三章直接数字控制器控制系统 第一节第一节 直接数字控制器概述直接数字控制器概述 第二节第二节 Honeywell 公司的公司的Excel 5000 第三节第三节 Honeywell Excel 控制器控制器123第三章直接数字控制器控制系统第三章直接数字控制器控制系统 一、直接数字控制器定义一、直接数字控制器

4、定义 二、直接数字控制器的主要功能二、直接数字控制器的主要功能 三、直接数字控制器的结构及原理三、直接数字控制器的结构及原理 四、直接数字控制四、直接数字控制DDC系统介绍系统介绍1234第三章直接数字控制器控制系统第三章直接数字控制器控制系统 五、直接数字控制五、直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 六、直接数字控制器六、直接数字控制器DDC系统的费用系统的费用 七、直接数字控制器七、直接数字控制器DDC系统适用的建筑系统适用的建筑和系统和系统 八、直接数字控制器八、直接数字控制器DDC系统特点系统特点5678一一 直接数字控制器定义直接数字控制器定义 直接数字控制器DDC(DirectD

5、igitalController)又称下位机。直接数字控制器的“控制器指完成被控设备特征参数与过程参数的测量，并达到控制目的的控制装置； “数字的含义是控制器利用数字电子计算机实现其功能要求；“直接说明该装置在被控设备的附近，无须再通过其他装置即可实现上述全部测控功能。 它具有可靠性高、控制功能强、可编写程序，既能能独立监控有关设备，又可连网通过通信网络接受中央管理计算机的统一管理与优化管理。二二 直接数字控制器的主要功能直接数字控制器的主要功能 对现场设备进行周期性的数据采集。对现场设备进行周期性的数据采集。 对采集的数据进行调整和处理滤波、对采集的数据进行调整和处理滤波、放大、转换）。放大

6、、转换）。 对现场设备采集的信息进行分析和运对现场设备采集的信息进行分析和运算并控制现场设备的运行状态。算并控制现场设备的运行状态。 实时对现场设备运行状态的检查对比，实时对现场设备运行状态的检查对比，对异常的状态进行报警处理。对异常的状态进行报警处理。1234二二 直接数字控制器的主要功能直接数字控制器的主要功能 根据现场采集的数据执行预定的控制算根据现场采集的数据执行预定的控制算法连续调节和顺序逻辑控制）。法连续调节和顺序逻辑控制）。 通过预定的程序完成各种控制功能，通过预定的程序完成各种控制功能， 包括包括P控制、控制、PI控制、控制、PID控制、开关控制、控制、开关控制、平均值控制、最

7、大平均值控制、最大/最小值控制、焓值计算最小值控制、焓值计算控制、逻辑运算控制和联锁控制等）。控制、逻辑运算控制和联锁控制等）。 对现场的设备执行各种命令执行时间、对现场的设备执行各种命令执行时间、事件响应程序、优化控制程序等）。事件响应程序、优化控制程序等）。567三三 直接数字控制器的结构及原理直接数字控制器的结构及原理 直接数字控制器内部包含了可编程序续的处理器，采用了模块化的硬件结构。在不同的控制要求下，可以对模块进行不同的组合。执行不同的控制功能。 可编程模块化控制器是最灵活、功能最强的DDC设备。它具备通信功能，控制程序可根据要求进行编写或修改，在系统设计和使用中，主要掌握DDC的

8、输入和输出的连接。三三 直接数字控制器的结构及原理直接数字控制器的结构及原理 DDC 的输入的输入/输出有四种：输出有四种： 模拟量输入模拟量输入AI） 数字量输入数字量输入DI） 模拟量输出模拟量输出AO） 数字量输出数字量输出DO）1234三三 直接数字控制器的结构及原理直接数字控制器的结构及原理 1模拟量输入模拟量输入AI） 模拟量输入的物理、化学量有温度、压模拟量输入的物理、化学量有温度、压力、流量、液位、空气质量等，这些物力、流量、液位、空气质量等，这些物理化学量通过相应的传感器测量并经过理化学量通过相应的传感器测量并经过变送器转变为标准的电信号。如：变送器转变为标准的电信号。如：

9、05V、010V、-10V+10V、020mA、420mA等。等。 这些标准的电信号与这些标准的电信号与DDC的模拟量输入的模拟量输入口连接，经过内部的口连接，经过内部的A/D转换器变成数字转换器变成数字量，再由量，再由DDC计算机进行分析处理。计算机进行分析处理。三三 直接数字控制器的结构及原理直接数字控制器的结构及原理 2数字量输入数字量输入DI） DDC计算机可以直接判断计算机可以直接判断DI通道上的开通道上的开关信号，并将其转化成数字信号通为关信号，并将其转化成数字信号通为“1”、断为、断为“0”），这些数字量经过），这些数字量经过DDC控制器进行逻辑运算和处理。控制器进行逻辑运算和处

10、理。 DDC 控制器对外部的开关、开关量传感控制器对外部的开关、开关量传感器进行采集。器进行采集。 一般数字量接口没有接外设或所接外设一般数字量接口没有接外设或所接外设是断开状态时，是断开状态时，DDC控制器将其认定为控制器将其认定为“0”，而当外设开关信号接通时，而当外设开关信号接通时，DDC控控制器将其认定为制器将其认定为“1”。三三 直接数字控制器的结构及原理直接数字控制器的结构及原理 3模拟量输出模拟量输出AO） DDC控制器对外部信号的采集，通过控制器对外部信号的采集，通过DDC控制器分析处理后再输出给输出通控制器分析处理后再输出给输出通道。当外部需要模拟量输出时，系统经道。当外部需

11、要模拟量输出时，系统经过过D/A转换器转换后变成标准电信号。转换器转换后变成标准电信号。如：如：05V、010V、020mA、420mA等。等。 模拟量输出信号一般用来控制风阀或水模拟量输出信号一般用来控制风阀或水阀，风阀和水阀，有气动执行器和电动阀，风阀和水阀，有气动执行器和电动执行器两种，执行器两种， 气动执行器是通过气动执行器是通过DDC 输出的模拟量电输出的模拟量电信号来控制电气转换器，使其输出对应信号来控制电气转换器，使其输出对应的气信号来控制气动执行器。的气信号来控制气动执行器。 电动执行器是通过电动执行器是通过DDC输出模拟量电信输出模拟量电信号直接控制电动执行器。号直接控制电动

12、执行器。三三 直接数字控制器的结构及原理直接数字控制器的结构及原理 4数字量输出数字量输出DO） DDC控制器对外部信号的采集，通过控制器对外部信号的采集，通过DDC 控制器分析处理后再输出给输出通道。控制器分析处理后再输出给输出通道。 当外部需要数字量输出时，系统直接提供当外部需要数字量输出时，系统直接提供开关信号来驱动外部设备。开关信号来驱动外部设备。 这些数字量开关信号可以是继电器的触点、这些数字量开关信号可以是继电器的触点、NPN或或PNP三极管、可控硅元件等。三极管、可控硅元件等。 它们被用来控制诸如接触器、变频器、电它们被用来控制诸如接触器、变频器、电磁阀、照明灯等。磁阀、照明灯等

13、。四四 直接数字控制直接数字控制DDC系统介绍系统介绍 1)直接数字控制直接数字控制DDC系统是指一个终端系统，系统是指一个终端系统，是机械系统中用于服务于单独区域的组成部分，是机械系统中用于服务于单独区域的组成部分，例如例如:一个单独的风机盘管控制器、一个单独的风机盘管控制器、VAV控制器、控制器、热泵控制器等。热泵控制器等。 2)DDC终端是终端是DDC的应用系统。这是应用于商业的应用系统。这是应用于商业建筑的控制工业的新发展，它可提供整个建筑暖建筑的控制工业的新发展，它可提供整个建筑暖通空调系统的运行情况。通空调系统的运行情况。 3)直接数字控制直接数字控制DDC系统的信息处理与控制的水

14、系统的信息处理与控制的水平取决于机器设备的形式，如平取决于机器设备的形式，如VAV终端，其操作终端，其操作系统通过设置是否需加热或降温的气流温度来设系统通过设置是否需加热或降温的气流温度来设定给定值，根据气流流量和给定值的最大最小流定给定值，根据气流流量和给定值的最大最小流量值进行控制，也可设定的日程序、假日程序等。量值进行控制，也可设定的日程序、假日程序等。四四 直接数字控制直接数字控制DDC系统介绍系统介绍 4)DDC控制器作为控制系统的分站主要是和现场的设备进行连接。它们之间是通过RS-485网线进行连接，利用手持式编程器和PC机可以对DDC进行编程，编程方式采用图形化编程语言。 5)可

15、以实现比例、比例-积分、比例积分-微分、开关、最大/最小值选择、平均值、焓值、逻辑、联锁等控制功能。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 1简化操作简化操作 2降低费用降低费用 3提高舒适性提高舒适性 4无需校准无需校准 5改善控制方式改善控制方式 6提高房产价值提高房产价值 7控制优越控制优越 8控制灵活控制灵活 9改善居住条件改善居住条件 10改善维护和服务改善维护和服务五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 1简化操作简化操作 1) 直接数字控制直接数字控制DDC系统是建筑物管系统是建筑物管理的有力工具，它的操作系统可方便理的有力工具，它的操作系统可

16、方便地管理一个或多个岗位，可及时按客地管理一个或多个岗位，可及时按客户要求或程序要求作出反应，户要求或程序要求作出反应，DDC系系统允许控制器在操作时间内同时具有统允许控制器在操作时间内同时具有其它功能，这一点是区别于传统系统其它功能，这一点是区别于传统系统的。的。 2) DDC系统可以单个终端获得整个建系统可以单个终端获得整个建筑操作的所有信息，这就具有很强的筑操作的所有信息，这就具有很强的故障诊断能力。故障诊断能力。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 2降低费用降低费用 1) 良好的良好的DDC系统可在能源和人系统可在能源和人力方面降低费用。力方面降低费用。 2) 通

17、过操作终端自动诊断和处理通过操作终端自动诊断和处理许多问题，而无需维修人员亲临许多问题，而无需维修人员亲临现场，从而省去许多费用，降低现场，从而省去许多费用，降低维修成本。维修成本。 3) 处于不同位置的多个建筑，可处于不同位置的多个建筑，可由一个中心控制室统一管理和监由一个中心控制室统一管理和监控，而不必单独控制，从而节省控，而不必单独控制，从而节省了人力。了人力。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 3提高舒适性提高舒适性 由于由于DDC系统比传统系统具有更系统比传统系统具有更高的精确度，温度可保持在更接近高的精确度，温度可保持在更接近于设定值的值，为此改善居住环境。于

18、设定值的值，为此改善居住环境。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 4无需校准无需校准 多数多数DDC系统无需校准，可减少系统无需校准，可减少维修保养费用，并长期保持精度，维修保养费用，并长期保持精度，而传统系统校准后就开始降低精度。而传统系统校准后就开始降低精度。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 5改善控制方式改善控制方式 1) DDC系统允许更复杂的控制方系统允许更复杂的控制方式以完成整栋大楼的基本管理，这式以完成整栋大楼的基本管理，这样可减少执行费用并改善其居住的样可减少执行费用并改善其居住的舒适性。舒适性。 2) DDC系统可根据建筑各部分的

19、系统可根据建筑各部分的实际制冷量，调节冰水实际制冷量，调节冰水(寒水寒水)机组机组的供冷量，以达到冷却水温要求又的供冷量，以达到冷却水温要求又不致过冷，当建筑冷量需求变化时，不致过冷，当建筑冷量需求变化时，还可随之调整冰水还可随之调整冰水(寒水寒水)机组。机组。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 6提高房产价值提高房产价值 一套配有一套配有DDC系统的设备比未配系统的设备比未配DDC的设备具有更高的价值，它的设备具有更高的价值，它经常作的一个完整施工计划的重要经常作的一个完整施工计划的重要组成部分，当一栋建筑预售时，预组成部分，当一栋建筑预售时，预购者常之考虑该建筑是否装

20、有最新购者常之考虑该建筑是否装有最新管理系统。管理系统。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 7控制优越控制优越 由于由于DDC系统可完成各种逻辑功系统可完成各种逻辑功能，可按建筑操作的客观情况作出能，可按建筑操作的客观情况作出复杂而精确的控制，因而更具优越复杂而精确的控制，因而更具优越性。性。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 8控制灵活控制灵活 1) 建筑物的各种参数往往不是一建筑物的各种参数往往不是一成不变的，新的客户或旧客户的新成不变的，新的客户或旧客户的新要求往往需要改变大楼的控制要求，要求往往需要改变大楼的控制要求，多数多数DDC系统可按新

21、要求重新编系统可按新要求重新编写程序，而不必改变硬件。写程序，而不必改变硬件。 2) DDC系统是模式化系统，便于系统是模式化系统，便于以后大楼扩建，如大楼改建时，该以后大楼扩建，如大楼改建时，该系统可随之扩展。系统可随之扩展。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的优点 9改善居住条件改善居住条件 许多大楼的所有者使用许多大楼的所有者使用DDC系统系统以鼓励租期已到的客户留在大楼中，以鼓励租期已到的客户留在大楼中，当客户看到他们住处具有成效管理当客户看到他们住处具有成效管理系统时，他们对大楼就更满意。系统时，他们对大楼就更满意。五五 直接数字控制直接数字控制DDC系统的优点系统的

22、优点 10改善维护和服务改善维护和服务 1) 整栋建筑采用整栋建筑采用DDC系统后，维系统后，维护工作可通过系统自动做到，并护工作可通过系统自动做到，并纪录需要服务的设备和地点。纪录需要服务的设备和地点。 2) DDC系统还可纪录各部分机械系统还可纪录各部分机械的运转性能曲线和各房间的温度的运转性能曲线和各房间的温度变化。变化。六六 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统的费用系统的费用 在建筑中安装全终端DDC系统的费用正在不断下降中，多数只有很少甚至没有费用的增加。 考虑到终端DDC系统的众多优越性，这些费用比传统系统更具效率，如果恰当地使用DDC系统，它的费用可在短期内回收。直接数字控制

23、器直接数字控制器DDC系统系统适用的建筑和系统适用的建筑和系统 1)直接数字控制器直接数字控制器DDC系统适用于现在大系统适用于现在大多数建筑，包括：办公大楼、学校、医院、多数建筑，包括：办公大楼、学校、医院、宾馆以及工业建筑，还可应用于建筑改造。宾馆以及工业建筑，还可应用于建筑改造。 大部分的楼宇设备，典型的有：变风量系大部分的楼宇设备，典型的有：变风量系统统(VAV)、热泵、风机盘管、新风机组空调、热泵、风机盘管、新风机组空调箱、空气处理系统、通风机系统和建筑中箱、空气处理系统、通风机系统和建筑中心机械设备及附加设备均可连接到心机械设备及附加设备均可连接到DDC系系统，提供安全保护、使用寿

24、命保护、显示、统，提供安全保护、使用寿命保护、显示、指示灯等信号。指示灯等信号。八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 可将建筑联网可将建筑联网 能提供过往使用纪录能提供过往使用纪录 操作人员不需要计算机经验操作人员不需要计算机经验 DDC系统能协助顾问工程师系统能协助顾问工程师1234八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 DDC系统对服务和管理公司的益处系统对服务和管理公司的益处 DDC系统控制设备与机械系统设备系统控制设备与机械系统设备之差异之差异 DDC系统适用的建筑大小系统适用的建筑大小567八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点

25、 1可将建筑联网可将建筑联网 1) 中心控制室可通过中心控制室可通过ADSL利用宽带利用宽带网络调节控制多栋大楼，中心计算机网络调节控制多栋大楼，中心计算机可接收到远距离往来各种警报、信号，可接收到远距离往来各种警报、信号，并在中心控制室操作而在各处完成各并在中心控制室操作而在各处完成各种必要功能。种必要功能。 2) 相距不远的几栋大楼可通过以太网相距不远的几栋大楼可通过以太网络联网，操作终端可置于其中一栋建络联网，操作终端可置于其中一栋建筑，它的操作信号可传送至网络的其筑，它的操作信号可传送至网络的其它终端，这对于办公大楼群和学校还它终端，这对于办公大楼群和学校还是十分理想的。是十分理想的。

26、八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 2能提供过往使用纪录能提供过往使用纪录 安装在各区域安装在各区域(房间房间)的传感器可由客户的传感器可由客户调节改变该区域内设定点，当设定变调节改变该区域内设定点，当设定变化时，空气处理系统或部分机械系统化时，空气处理系统或部分机械系统相应动作，该系统还可提供每月各客相应动作，该系统还可提供每月各客户的操作纪录清单。户的操作纪录清单。八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 3操作人员不需要计算机经验操作人员不需要计算机经验 目前市场上的大多数系统操作时并不目前市场上的大多数系统操作时并不需要很高的计算机专业知识，当然，

27、需要很高的计算机专业知识，当然，不同系统操作难易程度不同，在评定不同系统操作难易程度不同，在评定一个系统时，必须注意它是否采用使一个系统时，必须注意它是否采用使于操作的菜单式驱动和画面显示，以于操作的菜单式驱动和画面显示，以及设有帮助键提供帮助信息。选用时及设有帮助键提供帮助信息。选用时应避免采用需要学校培训或专门训练应避免采用需要学校培训或专门训练才可操作的系统。才可操作的系统。八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 4DDC系统能协助顾问工程师系统能协助顾问工程师 顾问工程师可很大地受益于顾问工程师可很大地受益于DDC系统。系统。以大楼建造开始，工程师办公室就可通以大楼建

28、造开始，工程师办公室就可通过电话线了解到大楼的许多情况，他可过电话线了解到大楼的许多情况，他可按控制系统提供的情况对有关机器进行按控制系统提供的情况对有关机器进行检修而不必走出办公室，这样在工程进检修而不必走出办公室，这样在工程进行时就可节省很多费用。行时就可节省很多费用。八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 5DDC系统对服务和管理公司的益处系统对服务和管理公司的益处 1)安装在大楼内的安装在大楼内的DDC系统可以及时监系统可以及时监控大楼的操作，对出现的问题迅速作出控大楼的操作，对出现的问题迅速作出反应，并采取有效措施，该系统还可通反应，并采取有效措施，该系统还可通过远

29、程电讯设备联系，并从大楼接收信过远程电讯设备联系，并从大楼接收信号，大楼的实际操作可由远处监控，并号，大楼的实际操作可由远处监控，并改变设定点、时间表，甚至控制软件。改变设定点、时间表，甚至控制软件。 2)当维修人员需要前往时，他也可通过当维修人员需要前往时，他也可通过联网预测故障原因，以便到达现场后有联网预测故障原因，以便到达现场后有了解决问题的方法，这样可大大提高他了解决问题的方法，这样可大大提高他的工作效率，并降低客户的不满程度。的工作效率，并降低客户的不满程度。八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 6DDC系统控制设备与机械系统设备之系统控制设备与机械系统设备之差异

30、差异 DDC系统可及时控制和显示正常装备的系统可及时控制和显示正常装备的各种设备，包括各种设备，包括: 指示灯、环境喷头、门指示灯、环境喷头、门锁等。将这些设备接于锁等。将这些设备接于DDC系统中，可系统中，可提供使用者改变时间表的方便方法。提供使用者改变时间表的方便方法。八八 直接数字控制器直接数字控制器DDC系统特点系统特点 7DDC系统适用的建筑大小系统适用的建筑大小 DDC系统可安装于各种规格的建筑中，系统可安装于各种规格的建筑中，在小型建筑中其特别优点是其遥控显示在小型建筑中其特别优点是其遥控显示器可装于管理服务公司中，在大型建筑器可装于管理服务公司中，在大型建筑中，其优点是可通过中

31、心管理系统管理，中，其优点是可通过中心管理系统管理，从而比单个管理更节省人力和能源。从而比单个管理更节省人力和能源。第二节第二节 Honeywell 公司的公司的Excel 5000 1)Honeywell系统是Honeywell自控公司的产品，目前，在我国的智能楼宇系统中，Honeywell作为世界三大品牌之一，占有很大的市场份额。 2)Honeywell系统主要是由操作站OWS）、网络控制器NCU）、直接数字控制器DDC等构成。第二节第二节 Honeywell 公司的公司的Excel 5000 3)操作站网络控制器最常用的连接方式是N1通信网络，N2通信总线作为现场存取网络，负责连接直接数

32、字控制器及接口模块至网络控制器。 4)Excel5000控制系统是Honeywell公司于1994年推出的集散控制系统，它具有开放性和向下兼容性，自1994年推出后，系统已经进行了数次改进以适应新的需求。第二节第二节 Honeywell 公司的公司的Excel 5000 一、一、Excel 5000系统的组成系统的组成 二、二、Excel 5000系统的三类总线系统的三类总线 三、三、Excel 5000系统结构系统结构123一一 Excel 5000系统的组成系统的组成Excel 5000系统系统机电设备控制系统机电设备控制系统火灾报警消防控制系统火灾报警消防控制系统保安系统保安系统一一 E

33、xcel 5000系统的组成系统的组成 Excel 5000系统是一个集成系统，在管理信息域，系统是一个集成系统，在管理信息域，可与办公自动化系统联系。在实时控制域，三种控可与办公自动化系统联系。在实时控制域，三种控制系统连接为一个整体，完成数据交换，实现动作制系统连接为一个整体，完成数据交换，实现动作连锁控制。连锁控制。 Excel 5000系统是一个开放系统，第二级单元系统是一个开放系统，第二级单元控制器采用了行业规范控制器采用了行业规范LonMark，使得与其他供应，使得与其他供应商具有商具有LonMark标志的产品可以互换，数据网络通标志的产品可以互换，数据网络通信协议采用工业标准信协

34、议采用工业标准TCP/IP，网络结构采用以太网，网络结构采用以太网，使网络的连接简便易行，同时，采用使网络的连接简便易行，同时，采用Internet技术，技术，使建筑物自动化系统连接企业网。使建筑物自动化系统连接企业网。二二 Excel 5000系统的三类总线系统的三类总线二二 Excel 5000系统的三类总线系统的三类总线 管理总线管理总线(或称为或称为TCP/IP总线总线) 用在信息域，主要传递管理信息。用在信息域，主要传递管理信息。 特点是传输速率高，特点是传输速率高，10MB/s，采用以太，采用以太网传输。网传输。 Excel 5000系统中的系统中的TCP/IP总线，首先总线，首先

35、联系三种中央站，进行集成功能信息的联系三种中央站，进行集成功能信息的传输，也就是三站数据交换，用以实现传输，也就是三站数据交换，用以实现机电设备控制系统机电设备控制系统(XFi、XBS)，火灾报，火灾报警消防控制系统警消防控制系统(XLS)和保安系统和保安系统(XSM)的综合管理，建立系统之间的联动控制的综合管理，建立系统之间的联动控制关系，并以机电设备控制系统的中央站关系，并以机电设备控制系统的中央站为中心，构成三位一体的网络式集成控为中心，构成三位一体的网络式集成控制系统。制系统。二二 Excel 5000系统的三类总线系统的三类总线 Excel 5000系统是系统是Client/Serv

36、er客户客户机机/服务器网络架构服务器网络架构 这三个站各自是网络上的节点，互相可这三个站各自是网络上的节点，互相可以访问，在网络上是对等的。以访问，在网络上是对等的。 管理总线还用作建筑自动化系统与第管理总线还用作建筑自动化系统与第3方方系统，包括建筑物经营管理系统得沟通系统，包括建筑物经营管理系统得沟通渠道，通过以太网、渠道，通过以太网、BACnet技术、技术、OPC技术，完成有关系统信息的综合。技术，完成有关系统信息的综合。 管理总线基本上是用于管理信息的通道。管理总线基本上是用于管理信息的通道。管理总线与建筑物综合布线可有一定的管理总线与建筑物综合布线可有一定的联系，尤其在建筑物经营管

37、理系统联网联系，尤其在建筑物经营管理系统联网时。时。二二 Excel 5000系统的三类总线系统的三类总线 控制总线控制总线(或称为或称为485总线总线)和现场总线和现场总线(或称或称为为LonTalk 总线总线) 用于控制域传递实时控制信息，完成现场用于控制域传递实时控制信息，完成现场设备的实时控制。设备的实时控制。 特点是传递速率不高，通常为特点是传递速率不高，通常为9600B/s 7800B/s，分别采用，分别采用RS485标准和标准和LonTalk通信协议。通信协议。 信息传递的目的在于完成实时控制，所以信息传递的目的在于完成实时控制，所以时间性强，信息通常带有优先级别，以区时间性强，

38、信息通常带有优先级别，以区别在控制系统中的重要程度，决定在总线别在控制系统中的重要程度，决定在总线中传送的顺序。中传送的顺序。 TCP/IP总线用于管理网络以太网），总线用于管理网络以太网），RS485总线和总线和LonTalk总线用于控制网络总线用于控制网络 TCP/IP 总线代表着管理层，总线代表着管理层，RS485总线和总线和LonTalk总线分别代表着自动化层和现场层。总线分别代表着自动化层和现场层。三三 Excel 5000系统结构系统结构 该控制系统为集散分级分布式系统，其网络结构大体分为三层，如图3-1所示。 第一层为局域网以太网）; 第二层为分站总线; 第三层为子站总线。三三

39、Excel 5000系统结构系统结构图图3-1 Excel 5000 系统结构系统结构第三节第三节 Honeywell Excel 控制器控制器 一、Excel50控制器 二、DDC500/600控制器12一一 Excel 50 控制器控制器 1Excel 50控制器简介控制器简介 Excel 50控制器可用于两种情况控制器可用于两种情况: 1) 用于内部程序，预先配置的应用程序存用于内部程序，预先配置的应用程序存储在应用模块内存中，可通过储在应用模块内存中，可通过MMI或其他或其他外部设备输入指定码进行选择；外部设备输入指定码进行选择； 2) 用于由用于由CARE软件建立和下载到控制器软件建

40、立和下载到控制器的应用程序。的应用程序。 Excel 50控制器有两种型号控制器有两种型号: 1) 带人工操作界面带人工操作界面MMIMan-Machine-Interface）;(外形如图外形如图3-2所示所示) 2) 不带人工操作界面不带人工操作界面MMI。一一 Excel 50 控制器控制器图图3-2 Excel 50 外形图外形图 一一 Excel 50 控制器控制器 Excel 50有有8个模拟输入、个模拟输入、4个模拟输出、个模拟输出、4个数字输入其中有个数字输入其中有3个可用作个可用作totalizers及及6个数字输出，具体的特性如表个数字输出，具体的特性如表3-1所示。所示。

41、 所有的输入和输出都有高达所有的输入和输出都有高达24VAC和和35VAC的过电压保护，数字输出有短路保护。的过电压保护，数字输出有短路保护。 采用不同的方式进行通讯，比如通过采用不同的方式进行通讯，比如通过XI584、服务软件或服务软件或C-Bus均可进行程序下载。均可进行程序下载。一一 Excel 50 控制器控制器表表3-1 Excel 50 输入输出特性输入输出特性一一 Excel 50 控制器控制器 （1Excel DDC50 端口端口 Excel DDC 50有两种应用模块，有两种应用模块，XD50-FCS和和XD50-FCL， 螺纹连接的螺纹连接的XD50-FCS模块的指示灯模块

42、的指示灯和端口如图和端口如图3-3所示，指示灯从上至下所示，指示灯从上至下分别是电源灯绿色）、分别是电源灯绿色）、METER BUS TxD黄色）、黄色）、C-BUS TxD黄黄色）、色）、C-BUS RxD黄色和黄色和METER BUS RxD黄色）；中间有黄色）；中间有一个一个C-BUS终端开关；下面有一个终端开关；下面有一个C-BUS端口。端口。 XD50-FCS的端子口如图的端子口如图3-4所示，所示，（a图是端口图是端口1-14的情况，（的情况，（b图图是端口是端口15-48 情况。情况。一一 Excel 50 控制器控制器图图3-3 XD50-FCS 模块式指示灯和端口模块式指示灯

43、和端口 一一 Excel 50 控制器控制器图图3-4 XD50-FCS端子口端子口一一 Excel 50 控制器控制器 （2Excel DDC50端口连接方式端口连接方式 1DO点，连接方式最简单，直接连接点，连接方式最简单，直接连接3-4DO1），），5-6DO2）、）、7-8DO3）、）、9-10DO4）、）、11-12DO5）、）、13-14DO6即可。即可。 2AO点，如果不需要外加电源的话，点，如果不需要外加电源的话，可直接连接可直接连接15-16或或15-1AO1）、）、17-18或或17-1AO2）、）、19-20或或19-1AO3）、）、21-22或或21-1AO4）；如果）

44、；如果需要外加电源的话，则应该按如下方法需要外加电源的话，则应该按如下方法连接：连接：15-2AO1）、）、17-2AO2）、）、19-2AO3）、）、21-2AO4）。）。 一一 Excel 50 控制器控制器 3DI点分无源和有源触点点分无源和有源触点 1)无源触点，连接无源触点，连接23-32DI1）29-32DI4）；）； 2)有源触点，则应连接有源触点，则应连接23-24DI1）、）、25-26DI2）、）、27-28DI3）、）、29-30DI4）。）。一一 Excel 50 控制器控制器 4AI点，有四种连接方式点，有四种连接方式: 1)无源传感器如无源传感器如NTCAI，连接，

45、连接33-34AI1）、）、35-36AI2）、）、37-38AI3）、）、39-40AI4）、）、41-42AI5）、）、43-44AI6）、）、45-46AI7）、）、47-48AI8）；）； 2)有源传感器，则连接有源传感器，则连接33-1AI1）47-1AI8）；）； 3)需要外加电源的有源传感器，连接需要外加电源的有源传感器，连接33-2AI1）47-2AI8）; 4)当当AI点用作点用作DI点时点时,连接连接33-31(AI1)47-31(AI8) 。一一 Excel 50 控制器控制器 2Excel 50控制器操作面板控制器操作面板 Excel DDC50 操作面板如图操作面板如

46、图3-5所示，所示，DDC50控制器将操作面板、键盘和显控制器将操作面板、键盘和显示合并为一体。有示合并为一体。有8个基本功能键和个基本功能键和4个快捷键。个快捷键。 （1基本功能键的功能基本功能键的功能 8个基本功个基本功能键的功能如下：能键的功能如下： 取消或退出上一取消或退出上一级菜单；级菜单； 光标上移；光标上移； 光标下移；光标下移； 光光标右移；标右移； 光标左移；光标左移； 增加数值，每按一次增加增加数值，每按一次增加1； 减小数减小数值，每按一次减小值，每按一次减小1； 回车确定键。回车确定键。一一 Excel 50 控制器控制器 （2快捷键功能快捷键功能 四个快捷键的功能如下

47、：四个快捷键的功能如下： 显示当前显示当前Plant状态；状态； 输入密码进入时间输入密码进入时间程序，可修改时间程序的设置；程序，可修改时间程序的设置； 输入密码输入密码进入屏幕，可显示数据点和参数；进入屏幕，可显示数据点和参数； 显示报显示报警信息。警信息。0000040cBASICFUN CTIONKEYSLCDDISPLAYFASTACCESSKEYSC图图3-5 Excel DDC50 操作面板操作面板 一一 Excel 50 控制器控制器 （3屏幕屏幕 屏幕可显示屏幕可显示4行，每行最多行，每行最多16个个字符，典型的屏幕如图字符，典型的屏幕如图3-6 所示。屏幕显示所示。屏幕显示

48、包含光标或闪烁字符，上、下箭头，也可包含光标或闪烁字符，上、下箭头，也可采用快捷键进入时间程序及数据点和参数，采用快捷键进入时间程序及数据点和参数，这时需要输入密码时，初始密码是这时需要输入密码时，初始密码是3333，可通过可通过“+”“”“-”键获得，也可修改密码。键获得，也可修改密码。图图3-6 典型屏幕典型屏幕 一一 Excel 50 控制器控制器 3Excel 50控制器操作控制器操作 （1复位复位 同时按下同时按下 可进行复位，可进行复位，复位后复位后RAM中的数据和配置码会全部中的数据和配置码会全部丢失。丢失。 （2密码程序密码程序 和和 程序是不需要密程序是不需要密码的，而码的，

49、而 和和 需要密码。不需要密需要密码。不需要密码或输入优先级别码或输入优先级别2的密码时，屏幕的密码时，屏幕只显示在操作员级可以看到的信息，只显示在操作员级可以看到的信息，当输入优先级别当输入优先级别3的密码时，则可以的密码时，则可以获得所有的数据信息，并可以修改这获得所有的数据信息，并可以修改这些数据。些数据。 （3密码修改密码修改 当输入优先级别当输入优先级别3的的密码后，就可以修改优先级别密码后，就可以修改优先级别3和优和优先 级 别先 级 别 2 的 密 码 ， 将 光 标 移 到的 密 码 ， 将 光 标 移 到“CHANGE处确认后即可修改。留处确认后即可修改。留意，优先级别意，优

50、先级别2的默认密码是的默认密码是2222，优先级别优先级别3的密码是的密码是3333。一一 Excel 50 控制器控制器 （4启动顺序打开电源或复位后重新启动的顺序如图3-7所示，图中详细介绍了如何进行通讯设置、如何选择应用程序、如何请求下载等，可按照图中的顺序操作。一一 Excel 50 控制器控制器图图3-7打开电源或复位后重新启动的顺序打开电源或复位后重新启动的顺序一一 Excel 50 控制器控制器 （5Plant快捷键快捷键 1) Plant程序用于选择修改过的时间程序，程序用于选择修改过的时间程序，Plant程序第一个屏幕是默认启动屏幕，程序第一个屏幕是默认启动屏幕，屏幕显示第一

51、个时间程序名、应用程序屏幕显示第一个时间程序名、应用程序状态、当前日、日期和时间，下方显示状态、当前日、日期和时间，下方显示时间程序第一个用户地址的下次转换时时间程序第一个用户地址的下次转换时间和当前数值间和当前数值/形状。形状。 2) 应用程序的状态在屏幕右上方显示，应用程序的状态在屏幕右上方显示，Init表示正在初始化，表示正在初始化，Run表示应用程序表示应用程序正在运行，正在运行，Shut表示应用程序暂停，表示应用程序暂停，Stop表示应用程序停止运行。按下表示应用程序停止运行。按下“Plant快捷键显示默认屏幕，如图快捷键显示默认屏幕，如图3-8所示。所示。 3) 使用箭头键可以移动

52、光标，选择使用箭头键可以移动光标，选择“NEXT可显示下一个时间程序，选择可显示下一个时间程序，选择“TODAY可对当前时间程序进行临时可对当前时间程序进行临时修改。修改。一一 Excel 50 控制器控制器图图3- 8 “Plant快捷键显示默认屏幕快捷键显示默认屏幕一一 Excel 50 控制器控制器 （6时间程序快捷键时间程序快捷键 1) 按下按下“Plant快捷键通过快捷键通过“NEXT可选择时间程序，也可按下时间程可选择时间程序，也可按下时间程序快捷键需要输入密码获得时间序快捷键需要输入密码获得时间程序，具体的步骤如图程序，具体的步骤如图3-9 所示。输入所示。输入密码进入后，选择系

53、统时间、日程序、密码进入后，选择系统时间、日程序、周程序或年程序进行察看。周程序或年程序进行察看。 2) 用上下箭头将光标移动到用上下箭头将光标移动到“Daily处可选择日程序，具体的步骤如图处可选择日程序，具体的步骤如图3-10所示，可建立、修改和删除开关点，所示，可建立、修改和删除开关点，可建立、修正、删除和复制日程序。可建立、修正、删除和复制日程序。 3) 用上下箭头将光标移动到用上下箭头将光标移动到“Weekly或或“Annual处可分别选择周程序处可分别选择周程序或年程序，可进行相应的操作。或年程序，可进行相应的操作。一一 Excel 50 控制器控制器图图3-9 通过快捷键进入时间

54、程序的具体步骤通过快捷键进入时间程序的具体步骤一一 Excel 50 控制器控制器图图3- 10 日程序具体步骤日程序具体步骤一一 Excel 50 控制器控制器 （7数据点数据点/参数快捷键参数快捷键 通过快捷键进入数据点通过快捷键进入数据点/参数设置需要参数设置需要输入密码），可获得物理点、伪点和远输入密码），可获得物理点、伪点和远程点的用户地址、参数及系统数据，具程点的用户地址、参数及系统数据，具体的步骤如图体的步骤如图3-11所示。所示。 如图如图3-12为为AI、AO和和PA数据点操作顺数据点操作顺序；序； 如图如图3-13 所示为所示为DI、DO、PD和和PI数据数据点操作顺序点操

55、作顺序; 如图如图3-14所示为远程模拟点所示为远程模拟点RA和远和远程数字点程数字点RD操作顺序操作顺序; 如图如图3-15所示为参数操作顺序所示为参数操作顺序; 如图如图3-16 所示为所示为HW-Interf.Cfg. 操作顺操作顺序。序。一一 Excel 50 控制器控制器图图3- 11 通过快捷键进数据点通过快捷键进数据点/参数设置的具体步骤参数设置的具体步骤一一 Excel 50 控制器控制器 0 0 0 0 1 2 5 bS e q u e n c e o f s c r e e n s f o r a n a lo g in p u t ( A I ) , a n a lo g

56、o u t p u t ( A O ) , a n d p s e u d o a n a lo g ( P A ) d a ta p o in ts* 1A U T O N E X T T e c h A d d r : T r e n d l o g : Y E S B A C K N E X T S u p p r e s s A l a r m Y E S B A C K N E X T M i n L i m 2 M i n L i m 1 B A C K N E X T M i n L i m 2 M i n L i m 1 S . O f f s e t B A C K N E

57、X T M i n L i m 2 M i n L i m 1 T r e n d l o g : Y E S B A C K N E X T I n p u t : B A C K N E X T O u t p u t : B A C K N E X T T r e n d H y s t e r e s i s 1 . 0 P c t T r e n d C y c l e : 0 0 0 0 m i n B A C KT i m e t oO p e n 0 . 0 s e cC l o s e 0 . 0 s e c B A C K N E X T( A O , o n ly )(

58、P A , o n ly )( A I , P A )( A I , o n ly )图图3-12 AI、AO和和PA数据点操作顺序数据点操作顺序一一 Excel 50 控制器控制器 0 0 0 0 1 2 6 bS e q u e n c e o fs c re e n s fo rd ig ita lin p u t(D I),d ig ita lo u tp u t(D O ),p s e u d o d ig ita l(P D ),a n d to ta liz e rp o in ts (P I)* 1A U T O N E X T S u p p r e s s A l a r

59、m Y E S B A C K N E X T N o r m a l l y C l o s e d Y E S B A C K(P D ,o n ly )(D I,D O ) T e c h A d d r : T r e n d l o g : Y E S B A C K N E X T T r e n d l o g : Y E S B A C K N E X T T e c h A d d r : T r e n d l o g : Y E S B A C K(P I,o n ly ) I n p u t : B A C K N E X T O u t p u t : B A C K

60、 N E X T 图图3-13 DI、DO、PD和和PI数据点操作顺序数据点操作顺序 一一 Excel 50 控制器控制器0000127bSequenceofscreensforremoteanalog(RA)andremotedigital(RD)points* 1AUTO NEXT Suppress Alarm YES BACK NEXT Broadcast Hyst. BACK RemoteController Number: 0 BACK(RA,only)(CAREapplications,only)(RAandRD)(configurableapplications,only)图图3