第二單元國內(nèi)外慣用控制器介紹模塊二直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第1頁樓宇設(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：機械工業(yè)出版社直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第2頁國內(nèi)外慣用控制器介紹霍尼韋爾honeywell

西門子siemens江森自控johnson

清華同方海灣國內(nèi)外慣用直接數(shù)字式控制器DDC直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第3頁系統(tǒng)架構(gòu)比較BLNDDC1DDC2DDCXRS485/232BAS管理平臺直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第4頁Techcon809-PC-CAN

Techcon809-PC-CAN適配器是一個高性能CANBUS接口設(shè)備，經(jīng)過RS-232端口將安裝有Techview-iDCS組態(tài)軟件PC與Techcon控制器網(wǎng)絡(luò)連接。Techcon809-PC-CAN適配器能夠連接和管理最多250個Techcon控制器，向主機傳送最多60,000個點數(shù)據(jù)。特點?通訊速率38400bps?緊湊設(shè)計易于安裝?LED指示易于維護?直流供電Techcon04網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第5頁Techcon04網(wǎng)絡(luò)設(shè)備Techcon809-CAN-HUBTechcon809-CAN-HUB是一個四端口CANBUS集線器。它用于擴展CANBUS控制網(wǎng)絡(luò)，使信號傳輸突破1km限制。它功效相當于一個網(wǎng)絡(luò)中繼器。四個CANBUS端口連接都采取雙絞線，數(shù)據(jù)傳輸速率是38400bps。特點?適合用于CANBUS四端口集線器?擴展CANBUS通訊距離大于1km?LED指示易于維護?直流供電直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第6頁Techcon04主控模塊

Techcon

04系統(tǒng)主控模塊是專為樓宇管理而設(shè)計可自由編程控制器。模塊化設(shè)計使其可作為獨立單元運行，也可作為網(wǎng)絡(luò)一部分。它非常適合于各種不一樣規(guī)模樓宇。主控模塊設(shè)計用于網(wǎng)絡(luò)通訊和空調(diào)系統(tǒng)。它可用于監(jiān)控冷機、空調(diào)機組、風(fēng)機盤管機組、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。每個主控模塊能夠最多與15個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)存放應(yīng)用程序大容量內(nèi)存直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第7頁Techcon509-MCU-CE——支持以太網(wǎng)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個處理器共同工作提供更強大處理能力當?shù)豏S232端口用于配置控制器存放應(yīng)用程序大容量內(nèi)存Techcon509-MCU-CE直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第8頁名稱型號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---機組控制模塊A型Techcon409-GCA-B6343-機組控制模塊B型Techcon409-GCB5263-測溫控制模塊D型Techcon409-GCD-D42333（10K類型3）電機控制模塊A型Techcon409-MCA124---電機控制模塊C型Techcon409-MCC142---閥門控制模塊A型Techcon409-VDA484--Techcon04

I/O模塊矩陣直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第9頁PXC模塊化可編程控制器網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)自控級(ALN)Insight數(shù)據(jù)庫服務(wù)器以太網(wǎng)Insight用戶端Insight用戶端管理級(MLN)PXC緊湊型可編程控制器以太網(wǎng)/RS-485(4條）樓層級(FLN)RS-485總線擴展模塊

PXX.485.3電源模塊TXS.12F4PXC模塊化可編程控制器

PXC100-PE.96ABIM總線接口模塊

TXB1.P1FLN1FLN2FLN3TX-I/O模塊TX-I/O模塊TCP/IP（6400個設(shè)備）RS-485(100個設(shè)備）一條FLN總線可帶32個設(shè)備

“擴展”總線

“自助”總線PXC模塊化控制器能夠經(jīng)過二種方式進行點數(shù)擴展；

“自助”總線和

擴展總線TEC設(shè)備虛線黑框

內(nèi)全部模塊在FLN總線上只算做一個設(shè)備

10直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第10頁“自組”總線PXC模塊化可編程控制器+電源模塊(TXS.12F4)+TX-I/O模塊PXC模塊化可編程控制器最多支持64個TX-I/O模塊，500個物理點1234電源模塊PXC-M控制器擴展最遠距離50m24AWG屏蔽雙絞線5678電源模塊910TX-I/O總線擴展模塊PXC模塊化可編程控制器“自組”總線電源模塊必須配置，因為TX-I/O模塊本身沒有電源，由電源模塊提供電源。電源模塊數(shù)量取決于總線上每個TX-I/O模塊功耗總和。TX-I/O總線擴展模塊能為TX-I/O模塊提供通訊信號,并傳遞電源。11直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第11頁PXC模塊化可編程控制器+FLN樓層級總線擴展模塊(PXX.485.3)+BIM總線接口模塊（PXB1.P1）+TX-I/O輸入輸出點模塊經(jīng)過BIM總線接口模塊提供TX-I/O模塊電源和與PXC模塊化可編程控制器之間通訊BIM總線接口模塊

TXB1.P112345FLN樓層級總線擴展模塊PXX.485.3TX-I/O

模塊模塊化控制器支持3條樓層級擴展總線RS-485總線,最長1200米采取24AWG屏蔽雙絞線PXC模塊化可編程控制器“擴展”總線BIM總線接口模塊不但負擔(dān)通訊任務(wù),而且本身攜帶電源,可為TX-I/O模塊提供電源.故本案例中,TX-I/O沒有配置電源模塊.12直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第12頁PXC模塊化可編程控制器節(jié)能功效PID閉環(huán)控制PID參數(shù)自整定功效自適應(yīng)控制(Adaptivecontrol)峰值能源管理(Peakdemandlimiting)最優(yōu)化啟停控制(Start-Stoptimeoptimization)設(shè)備循環(huán)啟停控制(Equipmentscheduling,optimizationandsequencing)日夜模式控制(Nightsetbackcontrol)13直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第13頁西門子模塊化可編程控制器采取了美國博軟CyboSoft企業(yè)無模型自適應(yīng)（Model-FreeAdaptive，簡稱MFA）控制專利技術(shù)。當前，MFA仍是CyboSoft企業(yè)商業(yè)秘密，其用于專利申報內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖所表示，它采取了3層神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)以及時間滯后函數(shù)、活化函數(shù)、加權(quán)因子等部件，MFA在分析了前N次采樣測量偏差（圖中E1,E2,E3…),使之能夠觀察和學(xué)習(xí)到過程動態(tài)特征，并依據(jù)偏差歷史直接計算出下一步控制作用。自適應(yīng)控制功效優(yōu)點使系統(tǒng)響應(yīng)時間更加快減小震蕩消除靜態(tài)誤差節(jié)約調(diào)試時間提升控制精度延長設(shè)備使用周期降低維護成本節(jié)約能耗

PXC模塊化可編程控制器自適應(yīng)控制功效14直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第14頁PID控制自適應(yīng)控制

紅色

–

閥門輸出

藍色

–

設(shè)定溫度黃色–

送風(fēng)溫度粉色–

回風(fēng)溫度圖例顯示是一臺空調(diào)機組送風(fēng)溫度控制前半段使用PID控制，后半段使用自適應(yīng)控制后。水閥輸出穩(wěn)定了很多，送風(fēng)溫度控制越來越趨于設(shè)定值，回風(fēng)溫度也趨于恒定。自適應(yīng)控制比PID控制效果更優(yōu)越。MFA控制降低了水閥動作頻率，從而延長了閥門使用壽命。優(yōu)越控制效果不但意味著延長設(shè)備使用周期，降低維護成本，更能節(jié)約能源消耗。采取自適應(yīng)控制AHU送風(fēng)溫度控制15直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第15頁導(dǎo)軌安裝，自由組合總點數(shù)容量大，并可擴展PXC模塊化可編程控制器可帶FLN總線擴展模塊（PXX-485.3）2個TX-I/O電源模塊（TXS12.F4）16個TX-IO點模塊(共128點)假如外接擴展箱,需TX-I/O總線連接模塊（TXFS1.EF4）箱體尺寸:800mmx600mmx200mmPXC模塊化可編程控制器靈活安裝電源線:AC24,RVV2X1.5通訊線:24AWG通訊線:UTP/24AWG736mm380mm16直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第16頁TX-I/O輸入輸出模塊系列TX-I/O輸入輸出模塊系列共有8種

產(chǎn)品號16點DI輸入TXM1.16D8點DI輸入TXM1.8D6點DO輸出TXM1.6R6點DO輸出帶手動超持功效TXM1.6R-M8點通用輸入TXM1.8U8點通用輸入帶顯示和手動超持功效TXM1.8U-ML8點超級通用輸入輸出TXM1.8X8點超級通用輸入輸出帶顯示和手動超持功效TXM1.8X-MLTX-I/O輸入輸出模塊系列適合用于PXC模塊化可編程控制器點數(shù)擴展TX-I/O輸入輸出模塊系列也適合用于MBC/MEC、控制器點數(shù)擴展17直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第17頁TX-I/O數(shù)字輸入模塊兩種數(shù)字量輸入模塊：TXM1.8D，TXM1.16D8DI和16DI數(shù)字量輸入：無源開關(guān)觸點信號脈沖計數(shù)，10Hz8DI上，達8個16DI上，達8個LED指示燈顯示點位狀態(tài)

18直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第18頁TX-I/O數(shù)字輸出模塊兩款輸出模塊：TXM1.6R，TXM1.6R-M無手動超持與帶手動超持二種6DO常開或常閉

觸點容量250V,4ALED指示燈顯示點位狀態(tài)6DO（手動超持）常開或常閉

觸點容量250V,4ALED指示燈顯示點位狀態(tài)手動超持開關(guān)

19直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第19頁TX-I/O通用輸入/輸出模塊兩款通用輸入輸出模塊：TXM1.8U

，TXM1.8U-ML無手動超持無顯示與帶手動超持有顯示通用輸入輸出UI/O可用作DI、AI、AO點模擬量輸入信號（AI)類型：0-10V鎳1000Landis&Gyr曲線1k鉑電阻10k&100k熱敏電阻數(shù)字量輸入信號（DI)類型：干接點或脈沖計數(shù)器(20Hz)模擬量輸出信號（AO)類型0-10V

20直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第20頁TX-I/O超級通用輸入/輸出模塊兩款超通用輸入/輸出模塊：TXM1.8X

，TXM1.8X-ML無手動超持無顯示與帶手動超持有顯示超級通用輸入輸出UI/O可用作DI、AI、AO點模擬量輸入信號（AI)類型：0-10V4-20mA鎳1000Landis&Gyr曲線1k鉑電阻10K&100K熱敏電阻數(shù)字量輸入信號（DI)類型：干接點或脈沖計數(shù)器

(20Hz)模擬量輸出信號（AO)類型0-10V4-20mA(每個模塊最多4個)

21直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第21頁第三單元霍尼韋爾樓控硬件系統(tǒng)模塊二直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第22頁霍尼韋爾樓控硬件系統(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直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第23頁一Excel50控制器Excel50控制器程序內(nèi)部程序。預(yù)先配置應(yīng)用程序存放在應(yīng)用模塊內(nèi)存中，可經(jīng)過MMI或其它外部設(shè)備訪問

外部程序。CARE軟件建立和下載到控制器應(yīng)用程序直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第24頁一Excel50控制器Excel

50控制器兩種型號:帶人工操作界面MMI（Man-Machine-Interface）不帶人工操作界面MMI直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第25頁一Excel50控制器8個模擬輸入、4個模擬輸出、4個數(shù)字輸入及6個數(shù)字輸出全部輸入和輸出都有高達24VAC和35VAC過電壓保護，數(shù)字輸出有短路保護各種通訊方式，如經(jīng)過XI584、服務(wù)軟件或C-Bus均可進行程序下載直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第26頁一Excel50控制器直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第27頁一Excel50控制器XL50-FCXL50控制器分類XL50-FCL直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第28頁一Excel50控制器DI點分無源和有源觸點1)無源觸點，連接23-32（DI1）∽29-32（DI4）2)有源觸點，則應(yīng)連接23-24（DI1）、25-26（DI2）、27-28（DI3）、29-30（DI4）直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第29頁一Excel50控制器DDC50端口連接方式DO點，連接方式最簡單，直接連接3-4（DO1），5-6（DO2）、7-8（DO3）、9-10（DO4）、11-12（DO5）、13-14（DO6）即可直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第30頁一Excel50控制器4）AI點，有四種連接方式: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AI點用作DI點時,連接33-31(AI1)~47-31(AI8)。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第31頁一Excel50控制器2）AO點，直接連接15-16（AO1）、17-18（AO2）、19-20（AO3）、21-22（AO4）直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第32頁一Excel50控制器取消或退出上一級菜單光標上移光標下移光標右移光標右移增加數(shù)值，每按一次增加1減小數(shù)值，每按一次減小1回車確定鍵直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第33頁一Excel50控制器顯示當前Plant狀態(tài)輸入密碼查看、修改時間程序輸入密碼顯示數(shù)據(jù)點和控制器相關(guān)參數(shù)顯示報警信息直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第34頁一Excel50控制器

屏幕可顯示4行，每行最多16個字符。屏幕顯示包含光標或閃爍字符，上、下箭頭，也可采取快捷鍵進入時間程序及數(shù)據(jù)點和參數(shù)，這時需要輸入密碼時，初始密碼是3333，可經(jīng)過“+”“-”鍵取得，也可修改密碼。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第35頁一Excel50控制器選擇適當電源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控制器操作直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第36頁

二DDC500/600控制器1)Excel500/600可依據(jù)建筑管理需要自由編制監(jiān)控系統(tǒng)，適合于中等容量建筑物，如學(xué)校、酒店、寫字樓、購物中心和醫(yī)院等。2)Excel500/600不但能夠監(jiān)控加熱、通風(fēng)、空調(diào)等系統(tǒng)，還能夠?qū)崿F(xiàn)能源管理，包含優(yōu)化起停、晚間凈化以及最大負載要求等，可經(jīng)過系統(tǒng)總線連接最多建筑管理員。3)Excel500控制器有LonWorks總線，與Honeywell三分之一設(shè)備含有互用性。其外形圖如圖3-18所表示。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第37頁

二DDC500/600控制器1．特征（1）通訊方式

1)開放式LonWorks總線和C-BUS總線；2)采取調(diào)制解調(diào)器或ISDN終端適配器可到達38.4KBAUD，可經(jīng)過TCP/IP網(wǎng)絡(luò)撥號上網(wǎng)。3)分布式I/O模塊可經(jīng)過Excel500控制器C-Bus網(wǎng)絡(luò)或LonWorks網(wǎng)絡(luò)操作。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第38頁二DDC500/600控制器(2)控制器容量

1)Excel500系統(tǒng)可經(jīng)過HoneywellC-Bus網(wǎng)絡(luò)或LonWorks網(wǎng)絡(luò)提供能量管理和控制功效，監(jiān)控功效可經(jīng)過可編程16位微處理器數(shù)字技術(shù)實現(xiàn)。2)Excel500–XCL5010控制器用于分布式I/O模塊，采取LonWorks總線通訊。3)Excel500系統(tǒng)可自由編程，既可用作單機控制器；也可用作網(wǎng)絡(luò)一部分，經(jīng)過C-bus可連接最多30個控制器，速率從9.6kbd~76.8kbd；還可作為開放式LonWorks網(wǎng)絡(luò)一部分。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第39頁二DDC500/600控制器(3)模塊和點數(shù)容量1)在C-Bus網(wǎng)絡(luò)中，每個Excel500/600控制器系統(tǒng)可控制最多16個分布式I/O模塊，2)對于XC5010C，包含內(nèi)部模塊和分布式模塊，總共可支持16個模塊；3)對于XCL5010，只能支持分布式模塊，最多5個housings，每個housing可放置4個模塊，要求第一個模塊必須是電源模塊，第四個模塊必須是CPU模塊，最多可擴展16個I/O模塊，但相同類型模塊不能大于10個，且最多128個物理點、256個偽點。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第40頁二DDC500/600控制器（4）其它特征1)Excel500應(yīng)用程序可經(jīng)過CARE編程并下載到FlashEPROM中。2)采取金制電容器緩沖內(nèi)存，斷電后可維持大約72小時。3)外部MMI，調(diào)制解調(diào)器、ISDN適配器、GSM適配器或TCP/IP調(diào)制解調(diào)器均可經(jīng)過控制器串行口連接。4)通訊模塊可提供C-bus和LonWorks總線連接，用LED指示控制器操作狀態(tài)、發(fā)送狀態(tài)和接收狀態(tài)。5)每個模塊上有一個電源燈L1和一個服務(wù)燈L2，L2指示總線節(jié)點當前狀態(tài)。6)ON指示沒有載入應(yīng)用程序，BLINKING表示載入了應(yīng)用程序但沒有配置，OFF表示載入了應(yīng)用程序并已經(jīng)配置。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第41頁

二DDC500/600控制器2．內(nèi)部模塊1)Excel500/600內(nèi)部模塊由XC5010C(Excel500)或XC6010(Excel600)CPU模塊、電源模塊XP501或XP502及輸入輸出模塊組成。2)XF521,522,523和524模塊是數(shù)字和模擬I/O模塊，是EXCEL5000系統(tǒng)一部分，這些模塊能夠?qū)鞲衅鬏斎脒M行轉(zhuǎn)換，也能夠提供適于執(zhí)行器輸出信號。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第42頁

二DDC500/600控制器直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第43頁

二DDC500/600控制器各模塊功效介紹：（1）計算機模塊XC5010C/XC5210C

，其特征以下：1）東芝TMP93CS41F16位微處理器；2）共1.28MB存放器，其中2x512KBFlashEPROM和2x128KBRAM；3）6個操作狀態(tài)指示燈；4）對MMI采取RS232端口用調(diào)制解調(diào)器或ISDN終端適配器通訊；直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第44頁二DDC500/600控制器5）對C-BUS采取RS485通訊；6）數(shù)據(jù)緩沖器采取金制電容器；7）含有看門狗功效；8）采取3120神經(jīng)元芯片；9）有LonWorks服務(wù)按鈕和LED。圖3-19計算機模塊XC5010C/XC5210C直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第45頁

二DDC500/600控制器（3）電源模塊，其特征以下：1）經(jīng)過內(nèi)部總線給模塊提供電壓；2）可連接UPS；3）有3個操作狀態(tài)LED；4）有看門狗功效；直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第46頁二DDC500/600控制器（4）模擬輸入模塊XF521A/526

：1）8個模擬輸入（AI1-AI8），有下面幾個輸入形式：0∽10VDC、0∽20mA（經(jīng)過外界500Ω電阻取得）、4∽20mA（經(jīng)過外界500Ω電阻取得）、NTC20kΩ和PT1000(-50°C∽+150°C)。對于XF526，只有下面幾個輸入形式：PT1000(0°C∽+400°C)、PT3000,、PT100、Balco500。直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課件第47頁二DDC500/600控制器2）保護輸入高達40VDC/24VAC3）12位分辨率；4）CPU輪番檢測時間：XC5010C：1秒，XC6010：250毫秒；直接數(shù)字控制器控制系統(tǒng)課