智能数字控制系统介绍2015-5

1、 销售技术部 15.02.06环都掌握热回收核心技术绿色新风，健康舒适介 绍 内 容智能系统相关介绍一、智能系统相关介绍 数字化数字化：将许多复杂多变的信息转变为可以度量的数字、数据，再以这些数字、数据建立起适当的数字化模型，把它们转变为一系列二进制代码，引入计算机内部，进行统一处理，这就是数字化的基本过程。 数字化是软件技术的基础，是智能技术的基础。软件中的系统软件、工具软件、应用软件等，信号处理技术中的数字滤波、编码、加密、解压缩等等都是基于数字化实现的。1.1相关概念1.1相关概念 智能化智能化：指的是由现代通信与信息技术、计算机网络技术、行业技术、智能控制技术汇集而成的针对某一个方面的

2、应用的智能集合。 随着信息技术的不断发展，其技术含量及复杂程度也越来越高，智能化的概念开始逐渐渗透到各行各业以及我们生活中的方方面面，相继出现了智能住宅小区，智能医院等都以智能化建筑为基点生发开来，因此我们通常提到的智能化系统，都说智能化建筑系统。一、智能系统相关介绍1.2楼宇自动化（BAS）控制技术基础1.2.1反馈控制1.2.2传感器概述1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器1.2.4阀门与电动执行器1.2.5直接数字控制器一、智能系统相关介绍1.2.1反馈控制基于反馈原理建立的自动控制系统。所谓反馈原理，就是根据系统输出变化的信息来进行控制，即通过比较系统行为（输出）与期望行为之间的偏

3、差，并消除偏差以获得预期的系统性能。在反馈控制系统中，既存在由输入到输出的信号前向通路，也包含从输出端到输入端的信号反馈通路，两者组成一个闭合的回路。因此，反馈控制系统又称为闭环控制系统。 被控对象输入输出反馈一、智能系统相关介绍1.2.2传感器概述传感器：将物理量、化学量转换成电信号的装置变送器：将传感器检测到的电信号转换成标准的电信号的装置一、智能系统相关介绍1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器楼宇自动控制中常用的传感器n温度传感器：用于测量水管或风管中的介质温度。 常用温度传感器主要有两种：热电偶传感器；热电阻传感器。 热电偶：将两种不同材料的导体或半导体A和B焊接起来，构成一个闭合

4、回路，当导体A和B的两个执着点1和2之间存在温差时，两者之间便产生电动势,因而在回路中形成一个小的电流,这种现象称为热电效应。温度传感器热电偶就是利用这一效应来工作的。共有并指定七种标准化温度传感器： S、B、E、K、R、J、T。 距离较长时，一般需要补偿线进行温度补偿及修正，在使用温度传感器热电偶补偿导线时必须注意型号相配，极性不能接错，补偿导线与温度传感器热电偶连接端的温度不能超过100。 热电阻：是基于金属导体的电阻值随温度的增加而增加这一特性来进行温度测量的。温度传感器热电阻大都由纯金属材料制成，目前应用最多的是铂和铜，此外，现在已开始采用甸、镍、锰和铑等材料制造温度传感器热电阻。如某

5、公司公司的PT100温度传感器，就包含一个100欧姆的铂金电阻温度探头。 温度传感器热电阻测温系统一般由温度传感器热电阻、连接导线和显示仪表等组成。必须注意以下两点：温度传感器热电阻和显示仪表的分度号必须一致；为了消除连接导线电阻变化的影响，必须采用三线制接法。一、智能系统相关介绍1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器n湿度传感器：测量风道中介质的湿度，以此来控制相应加湿阀的开度。w常用的湿度传感器有：烧结型半导体陶瓷湿敏元件、电容式相对湿度传感元件等 w烧结型半导体陶瓷湿敏元件实际是一个半导体的湿敏电阻(同热敏电阻相似)，它的INOUT特线是非线性的，测量电路或系统要进行非线性校正。w电容

6、式相对湿度传感元件是利用极板电容器容量的变化正比于极板间介质的介电常数、如果介质是空气，则其介电常数和空气相对湿度成正比，因此，电容器容量的变化与空气相对湿度的变化成正比。 一、智能系统相关介绍1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器n压力或压差传感器：检测水管或风管中的压力或压差，来控制相应的变频器以调整水泵或风机的转速，或调节比例阀门的开度。一、智能系统相关介绍n流量传感器：测量水系统中液体的的流量， 以此来控制相应的阀门的开度。1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器n楼宇自动控制系统中传感器特点w输出：0-10V或4-20mAw结构：传感器与变送器结合nVOC传感器:检测室内不利于人体

7、健康的挥发性物质 VOC(volatile organic compounds)，即挥发性有机化合物，对人体健康有巨大影响。 其危害表现在：当voc超过一定浓度时，在短时间内人们会感到头痛、恶心、呕吐、四肢乏力。如不及时离开现场，会感到以上症状加剧，严重时会抽搐、昏迷，导致记忆力减退。voc伤害人的肝脏、肾脏、大脑和神经系统甚至会导致人体血液出问题，患上白血病等其他严重的疾病。 室内环境中VOCs的来源主要是由建筑材料、清洁剂、油漆、含水涂料、粘合剂、化妆晶和洗涤剂等释放出来的，此外吸烟和烹饪过程中也会产生。一、智能系统相关介绍VOC变送器1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器楼宇自动控制中

8、常用的控制器 温度控制器：主要用于测量室内温度，并输出开关量来控制风机盘管冷、热水阀的启停;对温度要求比较高的场所，采用较高级控制器输出模拟量信号控制阀门的开度。n湿度控制器：主要用于测量室内湿度，并输出开关量来控制加湿阀的启停；对湿度要求比较高的场所，采用较高级控制器输出模拟量信号控制阀门的开度。特点：特点：3位LED数码管显示两路继电器信号输出三种工作模式设置配有标准RS485通讯接口可选配上位机测控软件一、智能系统相关介绍1.2.3楼宇自动控制中的传感器与控制器n防霜冻保护开关：一般结合在温度控制器中n压差控制器：检测新风机组或空气处理器的滤网，当滤网发生堵塞时，发出报警。n水流开关：检

9、测管道内是否有水流n液位开关：检测液体液位防冻开关液位开关流量开关压差开关一、智能系统相关介绍1.2.4阀门与电动执行器n阀门：控制气体或液体的流动w风机盘管电动阀：控制风机盘管w二通螺纹线性阀：控制供热通风和空调w法兰式三通阀：控制供热和空调n电动执行器n作用：执行控制器的命令，直接控制能量或物料等被测介质的输送量，是自动控制的终端主控元件。 w电动阀门执行器：适用于HVAC（Heating, Ventilating and Air Conditioning 采暖通风与空调；w风门执行器（VAV：变风量系统Variable Air Volume System主要指根据区域负荷变化和要求自动调

10、整送风量的一种空调系统）n作用：用于控制风门、通风百叶窗、VAVnPID：比例积分微分一、智能系统相关介绍1.2.5直接数字控制器直接数字控制器DDC：Direct Digital Control在被控设备附近利用数字电子计算机技术控制设备DDC监控点的性质nDI （Digital Input）：数字量输入。以开关状态为输出的传感器，如水流开关、风速开关、压差开关，其输出只有两种状态，可用高低点平来表示，分别用数字量1、0来表示。该数字量送入DDC的数字量输入通道后，计算机能直接进行分析、判断、处理。nDO（Digital Output）:开关量输出。输出开关量来控制现场设备。nAI（Anal

11、ogy Input）：模拟量输入。将温度、湿度等模拟量由相应的变送器转换成电信号（0-10mA、4-20mA或0-5V、0-10V），送入DDC的模拟输入口（AI）nAO（Analogy Output）：模拟量输出。将计算机输出的数字信号由D/A转换器转换成模拟信号（ 0-10mA、4-20mA或0-5V、0-10V ），来控制执行器的动作一、智能系统相关介绍1.2.5直接数字控制器DDC的主要功能n数据采集n数据调整和处理（滤波、放大、转换）n确定设备运行状态n执行控制算法，完成控制功能n向上级计算机传送采集到的数据和设备状态信息，接收上级计算机的控制指令或设备状态修改指令。常见的专用控制器

12、n空气处理机组控制器n空调控制器n照明控制器n变风量控制器n消防报警控制器模块化控制器一、智能系统相关介绍1.3暖通与空调监控系统新风机组监控n检测：监视风机电机的运行/停止；风机出口空气温度和 湿度；新风过滤器两侧压差；新风阀打开/关闭状态；n控制：控制风机的启动/停止；n保护：保护风机在冬季时被冻裂。空调机组的监控：监控调节区域的温度、湿度参数，以及考虑节能的需要。变风量系统的监控：被控区域的风量是不同的，需要用调速装置改变各个被控区域的送风量，需要监测送风压力、各个房间的风量、温度以及风阀的位置，调节各个房间的送风量、新风、回风阀等。一、智能系统相关介绍1.3暖通与空调监控系统BAS全空气调节机组监控系统图全空气调节机组监控系统图一、智能系统相关介绍1.3暖通与空调监控系统A：模拟量，D：数字量。I：输入，O：输出。 模拟量（A）：即连续不间断的物理量。如：压力P，温度T，流量Q，液位L，位移等，他们的数值有大小，且各自的变化不一。例如：室内温度现在是20，一分钟，（由于空调的影响）它可能就变成21，两分钟后，它可能就是21.5了。 数字量（D）：即此类物理量只有通、断两种状态。电气上常用1表示接通，0表示断开。看看饮水机的开关，