建筑自动化控制系统系列：ABB Building Automation Systems_（3）.ABB建筑自动化系统的核心技术.docx

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ABB建筑自动化系统的核心技术

1.楼宇自动化系统的概述

楼宇自动化系统（BAS）是一种集成的系统，用于监控和控制建筑物内的各种设备和系统，以提高能源效率、舒适度和安全性。ABBBuildingAutomationSystems（BAS）是楼宇自动化领域的领先解决方案之一，提供了一系列先进的技术和服务，以满足不同建筑的需求。

2.ABB建筑自动化系统的架构

ABB建筑自动化系统的架构主要包括以下几个部分：

中央控制器：负责整个系统的监控和管理，通常位于建筑的中央控制室。

现场控制器：分布在建筑的各个区域，负责采集数据和执行控制命令。

传感器和执行器：用于采集环境数据（如温度、湿度、光照等）和控制设备（如电动阀门、风机等）。

通信网络：包括有线和无线网络，用于连接中央控制器和现场控制器。

用户界面：提供操作和管理的界面，如触摸屏、电脑、移动设备等。

3.中央控制器

中央控制器是整个楼宇自动化系统的核心，负责处理和分析从现场控制器采集的数据，并根据预设的逻辑和算法生成控制命令。常见的中央控制器包括：

AC500系列可编程逻辑控制器（PLC）：具备强大的处理能力和丰富的通信接口，支持多种编程语言。

ACH500系列楼宇控制器：专为楼宇自动化设计，具备多种输入输出接口，支持标准的通信协议。

3.1AC500系列PLC的工作原理

AC500系列PLC通过以下步骤实现楼宇自动化：

数据采集：从现场控制器和传感器采集实时数据。

数据处理：对采集的数据进行处理和分析。

逻辑判断：根据预设的逻辑和算法生成控制命令。

命令执行：将控制命令发送到现场控制器或执行器。

反馈接收：接收现场设备的反馈信息，进行进一步的优化和调整。

3.2ACH500系列楼宇控制器的应用实例

假设我们需要控制建筑内的温度和湿度，使用ACH500系列楼宇控制器可以实现以下功能：

温度控制：

采集温度传感器的数据。

根据预设的温度范围生成控制命令，调整空调系统的运行状态。

通过PID算法优化温度控制。

湿度控制：

采集湿度传感器的数据。

根据预设的湿度范围生成控制命令，调整加湿器和除湿器的运行状态。

通过反馈调整优化湿度控制。

4.现场控制器

现场控制器负责具体区域的设备监控和控制，通常与传感器和执行器直接连接。常见的现场控制器包括：

ACH400系列现场控制器：具备多种输入输出接口，支持Modbus、BACnet等通信协议。

ACH500系列楼宇控制器：既可以作为中央控制器，也可以作为现场控制器使用。

4.1ACH400系列现场控制器的工作原理

ACH400系列现场控制器通过以下步骤实现区域控制：

数据采集：从传感器采集实时数据。

数据处理：对采集的数据进行初步处理。

逻辑判断：根据预设的逻辑生成控制命令。

命令执行：将控制命令发送到执行器。

反馈接收：接收执行器的反馈信息，进行进一步的优化和调整。

4.2ACH400系列现场控制器的编程示例

假设我们需要编写一个简单的程序来控制一个电动阀门，当温度超过某个阈值时，关闭阀门。以下是一个使用StructuredText（ST）语言编写的示例：

//定义变量

VAR

temperature:REAL;//温度传感器数据

valvePosition:INT;//阀门位置

threshold:REAL:=25.0;//温度阈值

END_VAR

//主程序

PROGRAM

//读取温度传感器数据

temperature:=ReadTemperatureSensor();

//判断温度是否超过阈值

IFtemperaturethresholdTHEN

//关闭阀门

valvePosition:=0;

WriteValvePosition(valvePosition);

ELSE

//保持阀门开启

valvePosition:=100;

WriteValvePosition(valvePosition);

END_IF

//读取阀门位置反馈

valvePosition:=ReadValveFeedback();

END_PROGRAM

//读取温度传感器数据的函数

FUNCTIONReadTemperatureSensor:REAL

//假设温度传感器连接到模拟输入AI1

ReadTemperatureSensor:=AI1;

END_F