01智能楼宇设备自动化系统集成(BAS)ppt课件

1、第一章 智能楼宇设备自动化系统集成BAS 第一节 概述第二节 系统集成的步骤第三节 楼宇自动化控制技术根底第四节 Lonworks现场总线技术 网络所需求衔接的计算机设备多种多样，无论是硬件构造、通讯接口，还是操作系统、运用软件，都是有很大区别，异种计算机和异种操作系统的互联成为一个很重要、很复杂的课题，普通就称为“系统集成。 缺陷:用户需求难以明确、软件开发周期长、软硬件配合要求高、各子系统的软件和数据库技术不公开，以及专业技术人员缺乏.目前，比较普遍的做法是以信息集成或者办公自动化替代完好的系统集成。第一节 概述 目前系统集成任务最重要的三项任务是集中搜集各智能化系统的任务参数，建立综合信

2、息库和建立大厦管理的一致操作界面。这三项任务最终将实现的功能包括： 1、将大厦各智能化系统设备的任务参数搜集并集中于一致的数据库内； 2、在一致的任务界面上对各智能化系统的任务形状进展“监视； 3、提供完好自动的物业管理和行政管理效力； 4、大厦内用户可以经过Internet/Intranet实现外部和内部的信息共享； 5、大厦本身的信息资料、统计资料集成于一致数据库内，并不断自动更新，供所需时即时查询。第二节 系统集成的步骤一、根本原那么 1、技术先进性； 2、系统开放性； 3、操作平安性； 4、经济合理性； 5、可管理性； 6、可扩展性。 二、系统集成分为设计、实施和测试三个阶段。 系统集

3、成的设计：包括以下阶段：运用需求的调研、集成中心的选择、集成系统的调研、数据流程的规划、系统集成方案设计、软件开发方案设计、硬件开发方案设计、可行性研讨和方案最终确定。设计流程如下图。系统平台是软硬件开发的根底，是系统集胜利能的详细载体。系统平台如下图。 软件开发是实施系统集成的主要任务，软件开发的根本内容包括三个大类：监控及运用程序的开发、信息及数据的录入和用户界面的制造。. 系统集成的实施：可以分为软件开发、硬件开发和系统平台的建立。 硬件开发是系统集成的难点,主要义务是在不同通讯规范之间建立转换的硬件.如图示.3.系统集成的测试:包括系统集胜利能的测试和系统集成性能的测试.第三节 楼宇自

4、动化控制技术根底 一、传感器概述 传感器、变送器是工业自动化控制及信息检测技术中不可短少的控制元件。它可以把诸如温度、压力、流量、液位、位置等模拟量或开关量转变成电信号，再由自动化控制仪表或计算机进展控制处置和调理。二、楼宇自控中的传感器与控制器 1楼宇自控中常用的传感器 (1) 温度传感器 (2) 湿度传感器 (3) 压力或压差传感器 (4) 流量传感器2楼宇自控中常用的控制器(1) 温度控制器 (2) 湿度控制器 (3) 防霜冻维护开关 (4) 压差开关(5) 水流开关 (6) 液位开关 三、阀门与电动执行器 1阀门 (1) 风机盘管电动阀 (2) 二通螺纹线性阀 (3) 法兰式三通阀 2

5、电动执行器 (1) 电动阀门执行器 (2) 风门执行器 四 、集散控制系统 又称分布式控制系统(DCSDistributed Control System)，它的特征是“集中管理，分散控制，即以分布在现场被控设备处的各种功能性微机(下位机)完成被控设备的实时监测、维护与控制。 特点:通用性强、系统组态灵敏、控制功能完善、数据处置方便.显示操作集中、人机界面友好、安装简单规模化、调试方便、运转平安可靠. 它是将控制系统按局域网络(LAN)的方式进展构造，用网络节点替代LAN中的任务站，并将其安装于监控现场，直接与各种监控传感器和控制器相连。 这种网络集数据采集、分析、控制和网络通讯为一体，非常适

6、宜于智能建筑进展分布式网络管理和控制。五 、现场总线技术 现场总线系统构造图六、直接数字控制器 直接数字控制器(DDCDirect Digital Controller)，又称下位机. “控制器指完成被控设备特征参数与过程参数的丈量并到达控制目的的控制安装。“数字的含义是指该控制器利用数字电子计算机来实现其功能要求。 “直接意味着该安装在被控设备的附近，无需再经过其他安装即可实现上述全部测控功能。 1DDC支持的监控点 (1) 模拟量输入(AI)；(2) 开关量输入(DI)； (3) 模拟量输出(AO)；(4) 开关量输出(DO)。 2DDC的主要功能 (1) 对第三层的数据采样设备进展周期性

7、的数据采集。 (2) 对采集的数据进展调整和处置(滤波、放大、转换)。 (3) 对现场采集的数据进展分析，确定现场设备的运转形状。 (4) 对现场设备运转情况进展检查对比，并对异常形状进展报警处置。 (5) 根据现场采集的数据执行预定的控制算法(延续调理和顺序逻辑控制的运算)而获得控制数据。 (6) 经过预定控制程序完成各种控制功能，包括比例控制、比例加积分控制、比例加积分加微分控制、开关控制、平均值控制、最大/最小值控制、焓值计算控制、逻辑运算控制和连锁控制。 (7) 向第三层的数据控制和执行设备输出控制和执行命令(执行时间、事件呼应程序、优化控制程序等)。 (8) 经过数据网关(DG)或网

8、络控制器(NCU)衔接第一层的设备，与各上级管理计算机进展数据交换，向上传送各项采集数据和设备运转形状信息，同时接纳各上级计算机下达的实时控制指令或参数的设定与修正指令。 3常见的公用控制器类型 (1) 空气处置机组控制器； (2) 空调控制器； (3) 照明控制器； (4) 变风量控制器； (5) 消防报警控制器。 模块化控制器: 是可编程的、以计算机模块为根底的直接数字式控制器。其根本构造包括一个可内插多个模块的机架，一个计算机模块和一个电源供应模块。根据不同的详细运用，还可以内插各种不同用途的通讯模块、辅助控制模块和输入/输出(Analogy/Digital)模块。第四节 Lonwork

9、s现场总线技术 现场总线控制技术是计算机控制系统中的最新技术，是一种开放式、全分布式的网络控制技术。控制过程直接面向现场，各现场智能节点相互独立，又可相互组态，构成一个开放式、全分布式、可扩展的网络控制系统。目前，主要有Can、Lonworks、Ff等现场总线技术. Lonworks技术的通讯协议称为Lon Talk通讯协议， Lon Talk通讯协议包含ISO/OSI中一切七层网络协议，并固化在Lonworks产品中，即Smart I/O模块中的神经元芯片中。 Lonworks技术使互操作性变成即插即用的详细手段。A/DD/A数字I/D变换及驱动电路空调照明电梯给排水防盗防火现场典型的集中控

10、制系统表示图节点控制器2节点控制器NLON网络适配器空调照明电梯给排水防盗防火现场分布式控制系统表示图节点控制器1一、集中式控制和集散式控制方式对比 1、LAN网络的网络节点即任务站是PC机等系统计算机，网络总线是高速通讯电缆好像轴电缆或光缆等；而LON网络的网络节点是一些象火柴盒一样大小的“智能控制节点即Node，网络总线可以是低速的、普通的双绞线，或建筑物内现有的电源线等。二、LON节点网络和LAN局域网络比较 2、LAN网络传输速度较高，主要用于传输大块的文件数据；LON网络传输的速度较低，主要运用于控制系统传输一些形状和控制信息。 3、LAN网络必需有一个中央效力器，而LON网络无需中

11、央效力器，各节点经过编辑即可自动协调任务，实现无中央控制机的自动控制系统这一特点非常适宜各种闭环自动控制系统的要求。 三、Lon部分网络技术控制系统特点 开发技术表达特点: 1). 硬件、软件和网络设计可以是彼此独立的三个义务，这意味着一个节点的功能描画和编程完全不用思索这个节点是在一个什么样的网络中任务，增、减节点不用改动网络的物理构造，这也是Lon网络开发技术的最大特点； 2). 用CNeuron C言语来开发编程工具，这一特点使得编程任务从汇编言语中解脱出来。1、指定哪些信息是经过网络传送的，也就是定义网络变量。2、指定信息传送的发起者和接纳者，即做Binding网络变量捆绑。现 场 设

12、 备DDC控制站DDC控制站DDC控制站信息网络现 场 设 备DDC控制站DDC控制站DDC控制站信息网络中央控制计算机控制网与信息网的集成思索:1、试述BAS的功能。2、试述BAS的监控范围。3、何谓现场总线？系统集成工程的设计流程用户需求的调研任务对要求集成的各系统进展技术细节分析选择以何系统作为集成中心确定系统集成的数据流程和数据构造确定系统集成各平台的技术方案制定系统集成软件的开发方案设计需求自行制造的通讯硬件接口可行性论证和工程进度规划确定完好的总体和细节设计方案数据库开发软件前台开发工具后台开发工具其他软件包数据库软件中间件软件办公自动化软件网络管理软件应 用 软 件网络通讯协议、网络操作系统、网络管理和其他通讯接口软件效力器操作系统前台操作系统控制操作系统信息效力器平台前台计