第二單元國內(nèi)外常用控制器簡介模塊二直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)樓宇設(shè)備監(jiān)控及組態(tài)第2版書名：樓宇設(shè)備監(jiān)控及組態(tài)第2版書號：978-7-111-49777-6作者：姚衛(wèi)豐主編出版社：機(jī)械工業(yè)出版社國內(nèi)外常用控制器簡介霍尼韋爾honeywell

西門子siemens江森自控johnson

清華同方海灣國內(nèi)外常用直接數(shù)字式控制器DDC系統(tǒng)架構(gòu)比較BLNDDC1DDC2DDCXRS485/232BAS管理平臺Techcon809-PC-CAN

Techcon809-PC-CAN適配器是一個(gè)高性能的CANBUS接口設(shè)備，通過RS-232端口將安裝有Techview-iDCS組態(tài)軟件的PC與Techcon控制器網(wǎng)絡(luò)連接。Techcon809-PC-CAN適配器可以連接和管理最多250個(gè)Techcon控制器，向主機(jī)傳送最多60,000個(gè)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。特點(diǎn)?通訊速率38400bps?緊湊設(shè)計(jì)易于安裝?LED指示易于維護(hù)?直流供電Techcon04網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Techcon04網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Techcon809-CAN-HUBTechcon809-CAN-HUB是一個(gè)四端口的CANBUS集線器。它用于擴(kuò)展CANBUS控制網(wǎng)絡(luò)，使信號的傳輸突破1km的限制。它的功能相當(dāng)于一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中繼器。四個(gè)CANBUS端口的連接都采用雙絞線，數(shù)據(jù)傳輸速率是38400bps。特點(diǎn)?適用于CANBUS的四端口集線器?擴(kuò)展CANBUS通訊距離大于1km?LED指示易于維護(hù)?直流供電Techcon04主控模塊

Techcon

04系統(tǒng)主控模塊是專為樓宇管理而設(shè)計(jì)的可自由編程控制器。模塊化的設(shè)計(jì)使其可作為獨(dú)立單元運(yùn)行，也可作為網(wǎng)絡(luò)的一部分。它非常適合于各種不同規(guī)模的樓宇。主控模塊設(shè)計(jì)用于網(wǎng)絡(luò)通訊和空調(diào)系統(tǒng)。它可用于監(jiān)控冷機(jī)、空調(diào)機(jī)組、風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組、通風(fēng)扇、泵和照明等。主控模塊與TechconI/O模塊一起使用來控制設(shè)備。每個(gè)主控模塊可以最多與15個(gè)I/O模塊連接。Techcon509-MCU-CC自動檢測和注冊I/O模塊上傳和下載控制程序 網(wǎng)絡(luò)變量綁定系統(tǒng)配置和恢復(fù)存儲應(yīng)用程序的大容量內(nèi)存Techcon509-MCU-CE——支持以太網(wǎng)的主控模塊以太網(wǎng)10Mbps總線，支持UDP、ICMP、ARP協(xié)議自動檢測和注冊I/O模塊上傳和下載控制程序 網(wǎng)絡(luò)變量綁定系統(tǒng)配置和恢復(fù)3個(gè)處理器共同工作提供更強(qiáng)大的處理能力本地RS232端口用于配置控制器存儲應(yīng)用程序的大容量內(nèi)存Techcon509-MCU-CE名稱型號DIDOAIAOT模擬量輸入模塊Techcon409-AIA-B--10--數(shù)字量輸入模塊Techcon409-DIA16繼電器輸出模塊Techcon409-DOA-10---機(jī)組控制模塊A型Techcon409-GCA-B6343-機(jī)組控制模塊B型Techcon409-GCB5263-測溫控制模塊D型Techcon409-GCD-D42333（10K類型3）電機(jī)控制模塊A型Techcon409-MCA124---電機(jī)控制模塊C型Techcon409-MCC142---閥門控制模塊A型Techcon409-VDA484--Techcon04

I/O模塊矩陣10PXC模塊塊化化可可編編程程控控制制器器網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)自控控級級(ALN)Insight數(shù)據(jù)據(jù)庫庫服服務(wù)務(wù)器器以太太網(wǎng)網(wǎng)Insight用戶戶端端Insight用戶戶端端管理理級級(MLN)PXC緊湊湊型型可可編編程程控控制制器器以太太網(wǎng)網(wǎng)/RS-485(4條））樓層層級級(FLN)RS-485總線線擴(kuò)擴(kuò)展展模模塊塊PXX.485.3電源源模模塊塊TXS.12F4PXC模塊塊化化可可編編程程控控制制器器PXC100-PE.96ABIM總線線接接口口模模塊塊TXB1.P1FLN1FLN2FLN3TX-I/O模塊塊TX-I/O模塊塊TCP/IP（6400個(gè)設(shè)設(shè)備備））RS-485(100個(gè)設(shè)設(shè)備備））一條條FLN總線線可可帶帶32個(gè)設(shè)設(shè)備備“擴(kuò)展”總線“自助”總線PXC模塊化控制器器可以通過二二種方式進(jìn)行行點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展展；“自助”總線線和擴(kuò)展總線TEC設(shè)備虛線黑框內(nèi)所有模塊在在FLN總線上只算做做一個(gè)設(shè)備11“自組”總線PXC模塊化可編程程控制器+電源模塊(TXS.12F4)+TX-I/O模塊PXC模塊化可編程程控制器最多多支持64個(gè)TX-I/O模塊，500個(gè)物理點(diǎn)1234電源模塊PXC-M控制器擴(kuò)展最遠(yuǎn)距離離50m24AWG屏蔽雙絞線5678電源模塊910TX-I/O總線擴(kuò)展模塊塊PXC模塊化可編程程控制器“自自組”總線電源模塊必須配置，因因?yàn)門X-I/O模塊自身沒有有電源，由電電源模塊提供供電源。電源源模塊的數(shù)量量取決于總線線上每個(gè)TX-I/O模塊功耗的總總和。TX-I/O總線擴(kuò)展模塊塊能為TX-I/O模塊提供通訊訊信號,并傳遞電源。。12PXC模塊化可編程程控制器+FLN樓層級總線擴(kuò)擴(kuò)展模塊(PXX.485.3)+BIM總線接口模塊塊（PXB1.P1）+TX-I/O輸入輸出點(diǎn)模模塊通過BIM總線接口模塊塊提供TX-I/O模塊電源和與與PXC模塊化可編程程控制器之間間的通訊BIM總線接口模塊塊TXB1.P112345FLN樓層級總線擴(kuò)擴(kuò)展模塊PXX.485.3TX-I/O模塊模塊化控制器器支持3條樓層級擴(kuò)展展總線RS-485總線,最長1200米采用24AWG屏蔽雙絞線PXC模塊化可編程程控制器“擴(kuò)擴(kuò)展”總線BIM總線接口模塊塊不但承擔(dān)通訊訊任務(wù),而且自身攜帶帶電源,可為TX-I/O模塊提供電源源.故本案例中,TX-I/O沒有配備電源源模塊.13PXC模塊化可編程程控制器的節(jié)節(jié)能功能PID閉環(huán)控制PID參數(shù)自整定功功能自適應(yīng)控制(Adaptivecontrol)峰值能源管理理(Peakdemandlimiting)最優(yōu)化啟停控控制(Start-Stoptimeoptimization)設(shè)備循環(huán)啟停?？刂?Equipmentscheduling,optimizationandsequencing)日夜模式控制制(Nightsetbackcontrol)14西門子的模塊化可編程程控制器采用用了美國博軟CyboSoft公司的無模型型自適應(yīng)（Model-FreeAdaptive，簡稱MFA）控制專利技技術(shù)。目前，MFA仍是CyboSoft公司的商業(yè)秘秘密，其用于于專利申報(bào)的的內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)結(jié)構(gòu)如圖所示示，它采用了了3層神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)絡(luò)以及時(shí)間滯滯后函數(shù)、活活化函數(shù)、加加權(quán)因子等部部件，MFA在分析了前N次采樣的測量量偏差（圖中中的E1,E2,E3…),使之能夠觀察察和學(xué)習(xí)到過過程的動態(tài)特特性，并根據(jù)據(jù)偏差的歷史史直接計(jì)算出出下一步的控控制作用。自適應(yīng)控制功功能優(yōu)點(diǎn)使系統(tǒng)響應(yīng)時(shí)時(shí)間更快減小震蕩消除靜態(tài)誤差差節(jié)省調(diào)試時(shí)間間提高控制精度度延長設(shè)備使用用周期減少維護(hù)成本本節(jié)約能耗PXC模塊化可編程程控制器的自自適應(yīng)控制功功能15PID控制自適應(yīng)控制紅色–閥門輸出藍(lán)色–設(shè)定溫度黃色–送風(fēng)溫度粉色–回風(fēng)溫度圖例顯示的是是一臺空調(diào)機(jī)機(jī)組送風(fēng)溫度度控制前半段使用PID控制，后半段段使用自適應(yīng)應(yīng)控制后。水水閥的輸出穩(wěn)穩(wěn)定了很多，，送風(fēng)溫度控控制越來越趨趨于設(shè)定值，，回風(fēng)溫度也也趨于恒定。。自適應(yīng)控制比比PID控制效果更優(yōu)優(yōu)越。MFA控制減少了水水閥的動作頻頻率，從而延延長了閥門的的使用壽命。。優(yōu)越的控制效效果不僅意味味著延長設(shè)備備使用周期，，減少維護(hù)成成本，更能節(jié)節(jié)約能源的消消耗。采用自適應(yīng)控控制的AHU送風(fēng)溫度控制制16導(dǎo)軌安裝，自自由組合總點(diǎn)數(shù)容量大大，并可擴(kuò)展展PXC模塊化可編程程控制器可帶帶FLN總線擴(kuò)展模塊塊（PXX-485.3）2個(gè)TX-I/O的電源模塊（（TXS12.F4）16個(gè)TX-IO點(diǎn)模塊(共128點(diǎn))如果外接擴(kuò)展展箱,需TX-I/O總線連接模塊塊（TXFS1.EF4）箱體尺寸:800mmx600mmx200mmPXC模塊化可編程程控制器靈活活安裝電源線:AC24,RVV2X1.5通訊線:24AWG通訊線:UTP/24AWG736mm380mm17TX-I/O輸入輸出模塊塊系列TX-I/O輸入輸出模塊塊系列共有8種產(chǎn)品號16點(diǎn)DI輸入TXM1.16D8點(diǎn)DI輸入TXM1.8D6點(diǎn)DO輸出TXM1.6R6點(diǎn)DO輸出帶手動超超持功能TXM1.6R-M8點(diǎn)通用輸入TXM1.8U8點(diǎn)通用輸入帶帶顯示和手動動超持功能TXM1.8U-ML8點(diǎn)超級通用輸輸入輸出TXM1.8X8點(diǎn)超級通用輸輸入輸出帶顯顯示和手動超超持功能TXM1.8X-MLTX-I/O輸入輸出模塊塊系列適用于于PXC模塊化可編程程控制器的點(diǎn)點(diǎn)數(shù)擴(kuò)展TX-I/O輸入輸出模塊塊系列也適用用于MBC/MEC、控制器的點(diǎn)點(diǎn)數(shù)的擴(kuò)展18TX-I/O數(shù)字輸入模塊塊兩種數(shù)字量輸輸入模塊：TXM1.8D，TXM1.16D8DI和16DI數(shù)字量輸入：：無源開關(guān)觸點(diǎn)點(diǎn)信號脈沖計(jì)數(shù)，10Hz8DI上，達(dá)8個(gè)16DI上，達(dá)8個(gè)LED指示燈顯示點(diǎn)點(diǎn)位狀態(tài)19TX-I/O數(shù)字輸出模塊塊兩款輸出模塊塊：TXM1.6R，TXM1.6R-M無手動超持與與帶手動超持持二種6DO常開或常閉觸點(diǎn)容量250V,4ALED指示燈顯示點(diǎn)點(diǎn)位狀態(tài)6DO（手動超持））常開或常閉觸點(diǎn)容量250V,4ALED指示燈顯示點(diǎn)點(diǎn)位狀態(tài)手動超持開關(guān)關(guān)20TX-I/O通用輸入/輸出模塊兩款通用輸入入輸出模塊：：TXM1.8U，TXM1.8U-ML無手動超持無無顯示與帶手手動超持有顯顯示通用輸入輸出出UI/O可用作DI、AI、AO點(diǎn)模擬量輸入信信號（AI)類型：0-10V鎳1000Landis&Gyr曲線1k鉑電阻10k&100k熱敏電阻數(shù)字量輸入信信號（DI)類型：干接點(diǎn)或脈沖沖計(jì)數(shù)器(20Hz)模擬量輸出信信號（AO)類型0-10V21TX-I/O超級通用輸入入/輸出模塊兩款超通用輸輸入/輸出模塊：TXM1.8X，TXM1.8X-ML無手動超持無無顯示與帶手手動超持有顯顯示超級通用輸入入輸出UI/O可用作DI、AI、AO點(diǎn)模擬量輸入信信號（AI)類型：0-10V4-20mA鎳1000Landis&Gyr曲線1k鉑電阻10K&100K熱敏電阻數(shù)字量輸入信信號（DI)類型：干接點(diǎn)或脈沖沖計(jì)數(shù)器(20Hz)模擬量輸出信信號（AO)類型0-10V4-20mA(每個(gè)模塊最多多4個(gè))第三單元霍霍尼韋爾樓樓控硬件系統(tǒng)統(tǒng)模塊二直接接數(shù)字控制器器控制系統(tǒng)霍尼韋爾樓控控硬件系統(tǒng)XL50控制器XL80控制器XL100控制器XL500控制器XL800控制器honeywell直接數(shù)字式控制器DDC一Excel50控制器Excel50控制器程序內(nèi)部程序。預(yù)預(yù)先配置的應(yīng)應(yīng)用程序存儲儲在應(yīng)用模塊塊內(nèi)存中，可可通過MMI或其他外部設(shè)設(shè)備訪問外部程程序。。CARE軟件建建立和和下載載到控控制器器的應(yīng)應(yīng)用程程序一Excel50控制器器Excel50控制器器兩種種型號號:帶人工工操作作界面面MMI（Man-Machine-Interface）不帶人人工操操作界界面MMI一Excel50控制器器8個(gè)模擬擬輸入入、4個(gè)模擬擬輸出出、4個(gè)數(shù)字字輸入入及6個(gè)數(shù)字字輸出出所有的的輸入入和輸輸出都都有高高達(dá)24VAC和35VAC的過電電壓保保護(hù)，，數(shù)字字輸出出有短短路保保護(hù)多種通通訊方方式，，如通通過XI584、服務(wù)務(wù)軟件件或C-Bus均可進(jìn)進(jìn)行程程序下下載一Excel50控制器器一Excel50控制器器XL50-FCXL50控制器分類XL50-FCL一Excel50控制器器DI點(diǎn)分無源和有源觸觸點(diǎn)1)無源觸觸點(diǎn)，連接接23-32（DI1）∽29-32（DI4）2)有源觸觸點(diǎn)，則應(yīng)應(yīng)連接接23-24（DI1）、25-26（DI2）、27-28（DI3）、29-30（DI4）一Excel50控制器器DDC50端口連連接方方式DO點(diǎn)，連接方方式最最簡單單，直直接連連接3-4（DO1），5-6（DO2）、7-8（DO3）、9-10（DO4）、11-12（DO5）、13-14（DO6）即可可一Excel50控制器器4）AI點(diǎn)，有四種種連接接方式式:1)連接33-34（AI1）、35-36（AI2）、37-38（AI3）、39-40（AI4）、41-42（AI5）、43-44（AI6）、45-46（AI7）、47-48（AI8）；2)當(dāng)AI點(diǎn)用作作DI點(diǎn)時(shí),連接33-31(AI1)~47-31(AI8)。一Excel50控制器器2）AO點(diǎn)，直接連連接15-16（AO1）、17-18（AO2）、19-20（AO3）、21-22（AO4）一Excel50控制器器取消或退出上一級菜單光標(biāo)上移光標(biāo)下移光標(biāo)右移光標(biāo)右移增加數(shù)值，每按一次增加1減小數(shù)值，每按一次減小1回車確定鍵一Excel50控制器器顯示當(dāng)前Plant狀態(tài)輸入密碼查看、修改時(shí)間程序輸入密碼顯示數(shù)據(jù)點(diǎn)和控制器相關(guān)參數(shù)顯示報(bào)警信息一Excel50控制器器屏幕可顯示示4行，每每行最最多16個(gè)字符符。屏屏幕顯顯示包包含光光標(biāo)或或閃爍爍字符符，上上、下下箭頭頭，也也可采采用快快捷鍵鍵進(jìn)入入時(shí)間間程序序及數(shù)數(shù)據(jù)點(diǎn)點(diǎn)和參參數(shù)，，這時(shí)時(shí)需要要輸入入密碼碼時(shí)，，初始始密碼碼是3333，可通通過““+”““-””鍵獲得得，也也可修修改密密碼。。一Excel50控制器器選擇合適的電源1、電源正確接入到DDC電源端（1，2）2.供電設(shè)置控制器相關(guān)參數(shù)3.設(shè)置Excel50控制器器操作作二DDC500/600控制器器1)Excel500/600可根據(jù)據(jù)建筑筑管理理需要要自由由編制制監(jiān)控控系統(tǒng)統(tǒng)，適適合于于中等等容量量的建建筑物物，如如學(xué)校校、酒酒店、、寫字字樓、、購物物中心心和醫(yī)醫(yī)院等等。2)Excel500/600不僅可可以監(jiān)監(jiān)控加加熱、、通風(fēng)風(fēng)、空空調(diào)等等系統(tǒng)統(tǒng)，還還可以以實(shí)現(xiàn)現(xiàn)能源源管理理，包包含優(yōu)優(yōu)化起起停、、晚間間凈化化以及及最大大負(fù)載載要求求等，，可通通過系系統(tǒng)總總線連連接最最多建建筑管管理員員。3)Excel500控制器器有LonWorks總線，，與Honeywell三分之之一的的設(shè)備備具有有互用用性。。其外外形圖圖如圖3-18所示。。二DDC500/600控制器器1．特性性（1）通訊訊方式式1)開放式式的LonWorks總線和和C-BUS總線；；2)采用調(diào)調(diào)制解解調(diào)器器或ISDN終端適適配器器可達(dá)達(dá)到38.4KBAUD，可通通過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)撥撥號上上網(wǎng)。。3)分布式式I/O模塊可可通過過Excel500控制器器C-Bus網(wǎng)絡(luò)或或LonWorks網(wǎng)絡(luò)操操作。。二DDC500/600控制器器(2)控制器器容量量1)Excel500系統(tǒng)可可通過過HoneywellC-Bus網(wǎng)絡(luò)或或LonWorks網(wǎng)絡(luò)提提供能能量管管理和和控制制功能能，監(jiān)監(jiān)控功功能可可通過過可編編程的的16位微處處理器器數(shù)字字技術(shù)術(shù)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)。2)Excel500–XCL5010控制器器用于于分布布式I/O模塊，，采用用LonWorks總線通通訊。。3)Excel500系統(tǒng)可可自由由編程程，既既可用用作單單機(jī)控控制器器；也也可用用作網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的的一部部分，，通過過C-bus可連接接最多多30個(gè)控制制器，，速率率從9.6kbd~76.8kbd；還可可作為為開放放式LonWorks網(wǎng)絡(luò)的的一部部分。。二DDC500/600控制器器(3)模塊和和點(diǎn)數(shù)數(shù)容量1)在C-Bus網(wǎng)絡(luò)中中，每個(gè)Excel500/600控制器器系統(tǒng)統(tǒng)可控控制最最多16個(gè)分布布式I/O模塊，，2)對于XC5010C，包括括內(nèi)部模模塊和分布式式模塊塊，總共共可支支持16個(gè)模塊塊；3)對于XCL5010，只能能支持持分布布式模模塊，，最多多5個(gè)housings，每個(gè)個(gè)housing可放置置4個(gè)模塊塊，要要求第第一個(gè)個(gè)模塊塊必須須是電源模模塊，，第四四個(gè)模模塊必必須是是CPU模塊，，最多多可擴(kuò)擴(kuò)展16個(gè)I/O模塊，但相同同類型型的模模塊不不能大大于10個(gè)，且最多128個(gè)物理理點(diǎn)、、256個(gè)偽點(diǎn)點(diǎn)。二DDC500/600控制器器（4）其他他特性性1)Excel500應(yīng)用程程序可可通過過CARE編程并并下載載到FlashEPROM中。2)采用金金制電電容器器緩沖沖內(nèi)存存，斷斷電后后可維維持大大約72小時(shí)。。3)外部MMI，調(diào)制制解調(diào)調(diào)器、、ISDN適配器器、GSM適配器器或TCP/IP調(diào)制解解調(diào)器器均可可通過過控制制器串串行口口連接接。4)通訊模模塊可可提供供C-bus和LonWorks總線連連接，，用LED指示控控制器器操作作狀態(tài)態(tài)、發(fā)發(fā)送狀狀態(tài)和和接收收狀態(tài)態(tài)。5)每個(gè)模模塊上上有一一個(gè)電電源燈燈L1和一個(gè)個(gè)服務(wù)務(wù)燈L2，L2指示總線線節(jié)點(diǎn)的的當(dāng)前狀狀態(tài)。6)ON指示沒有有載入應(yīng)應(yīng)用程序序，BLINKING表示載入入了應(yīng)用用程序但但沒有配配置，OFF表示載入入了應(yīng)用用程序并并已經(jīng)配配置。二DDC500/600控制器2．內(nèi)部模模塊1)Excel500/600內(nèi)部模塊塊由XC5010C(Excel500)或XC6010(Excel600)CPU模塊、電電源模塊塊XP501或XP502及輸入輸輸出模塊塊組成。。2)XF521,522,523和524模塊是數(shù)數(shù)字和模模擬I/O模塊，是是EXCEL5000系統(tǒng)的一一部分，，這些模模塊可以以將傳感感器輸入入進(jìn)行轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)換，也也可以提提供適于于執(zhí)行器器的輸出出信號。。二DDC500/600控制器二DDC500/600控制器各模塊功功能介紹紹：（1）計(jì)算機(jī)機(jī)模塊XC5010C/XC5210C，其特性性如下：：1）東芝TMP93CS41F16位微處理理器；2）共1.28MB存儲器，，其中2x512KBFlashEPROM和2x128KBRAM；3）6個(gè)操作狀狀態(tài)指示示燈；4）對MMI采用RS232端口用調(diào)調(diào)制解調(diào)調(diào)器或ISDN終端適配配器通訊訊；二DDC500/600控制器5）對C-BUS采用RS485通訊；6）數(shù)據(jù)緩緩沖器采采用金制制電容器器；7）具有看看門狗功功能；8）采用3120神經(jīng)元芯芯片；9）有LonWorks服務(wù)按鈕鈕和LED。圖3-19計(jì)算機(jī)模模塊XC5010C/XC5210C二DDC500/600控制器（3）電源模模塊，其特性性如下：：1）通過內(nèi)內(nèi)部總線線給模塊塊提供電電壓；2）可連接接UPS；3）有3個(gè)操作狀狀態(tài)LED；4）有看門門狗功能能；二DDC500/600控制器（4）模擬輸輸入模塊塊XF521A/526：1）8個(gè)模擬輸輸入（AI1-AI8），有下下面幾種種輸入形形式：0∽10VDC、0∽20mA（通過外外界500ΩΩ電阻獲得得）、4∽20mA（通過外外界500ΩΩ電阻獲得得）、NTC20kΩ和PT1000(-50°°C∽∽+150°°C)。對于XF526，只有下下面幾種種輸入形形式：PT1000(0°C∽∽+400°C)、PT3000,、PT100、Balco500。二DDC500/600控制器2）保護(hù)輸輸入高達(dá)達(dá)40VDC/24VAC3）12位分辨率率；4）CPU輪流檢測測時(shí)間：：XC5010C：1秒，XC6010：250毫秒；二DDC500/600控制器（5）模擬輸輸出模塊塊XF522A其特