4设备控制特性.ppt

2．DDC(直接数字控制器，亦称下位机) DDC作为系统与现场设备的接口，它通过分散设置在被控设备的附近收集来自现场设备的信息，并能独立监控有关现场设备。它通过数据传输线路与中央监控室的中央管理监控计算机保持通信联系，接受其统一控制与优化管理。 3．通信网络 中央管理计算机与DDC之间的信息传送，由数据传输线路(通信网络)实现，较小规模的BAS系统可以简单地使用屏蔽双绞线作为传输介质。 4．传感器与执行器 BAS系统的末端为传感器和执行器， 将现场检测到的模拟量信号或数字量信号输入至DDC，DDC则输出控制信号传送给继电器、调节器等执行元件，对现场被控设备进行控制。 现场总线技术 集散型控制系统还没有从根本上解决系统内部的通信问题和分布式问题，只是自成封闭系统，以固定集散模式和通信约定构成。因此，这种控制系统还很难适应智能大厦种类繁多的设备检测和控制要求。近年来，专门为实时控制而设计的、能在控制层提供互操作的现场总线技术逐渐成熟，如著名的LonWorks技术。 将控制系统按局域网络(LAN)的方式进行构造，用网络节点代替LAN中的工作站 网络控制器 D D C 直接数字控制器 直接数字控制器(DDC—Direct Digital Controller)，又称下位机，它是整个楼宇自控系统的关键。 “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标的控制装置。 “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”意味着该装置在被控设备的附近，无需其他装置即可实现上述全部测控功能。 1．DDC支持的监控点 DDC能够支持以下不同性质的监控点： (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)。 2．DDC的主要功能 DDC的主要功能包括以下几个方面： (1) 进行周期性的数据采集。 (2) 对采集的数据进行调整和处理(滤波、放大、转换)。 (3) 对现场采集的数据进行分析，确定现场设备的运行状态。 (4)对现场设备运行状况进行检查对比，并对异常状态进行报警处理。 (5)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的运算)而获得控制数据。 (6)通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、逻辑运算控制等。 (7) 向数据控制和执行设备输出控制和执行命令(执行时间、事件响应程序、优化控制程序等)。 (8) 通过数据网关(DG)或网络控制器(NCU)连接第一层的设备，与各上级管理计算机进行数据交换，向上传送各项采集数据和设备运行状态信息，同时接收各上级计算机下达的实时控制指令或参数的设定与修改指令。 DDC拥有BAS所要求的几乎所有功能，基本上已经可以完成所有运作，只是在监控的范围和信息存储及处理能力上有一定限制。因此，直接式数字控制器可以看作是小型的、封闭的、模块化的中央控制计算机。在很小规模、功能单一的BAS中可以仅仅使用一到多台控制器完成控制任务；在一定规模、功能复杂的系统中可以根据不同区域、不同应用的要求采用一组控制器完成控制任务，并依靠中央管理系统随时监视控制和调整控制器运行状态，完成复杂周密的控制操作。 现场总线基本概念 IEC对现场总线(Fieldbus)一词的定义为：现场总线是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。现场总线是当今自动化领域发展的热点之一，被誉为自动化领域的计算机局域网。它作为工业数据通信网络的基础，沟通了生产过程现场级控制设备之间及其与更高控制管理层之间的联系。 现场总线基本概念 现场总线（Fieldbus）是一种应用于生产现场，在现场设备之间、现场设备与控制装置之间实行双向、串行、多节点数字通信的技术。 现场总线的本质体现在以下六个方面：现场通信网络/现场设备互联/互操作性/分散功能块/通信线供电/开放式互联网络 互操作性是指不同的计算机系统、网络、操作系统和 应用程序一起工作并共享信息的能力。 * 楼宇自动化 电气工程学院 Building Automation 张旭光 设备控制特性 基本原理 常用传感器 集散控制系统 如何让智能建筑“智”起来? 热水加热器 温度计 调节阀 人眼：观察温度计指示值 人脑：将室温指示值与设定值比较， 设定值-指示值=偏差 人手：偏差为正开大热水阀门，从而减小偏差，偏差为负时，关小阀门，减小偏差。 热水加热器 传感器及 变送器 控制器 执行器 自动控制就是