DDC-直接数字控制器控制系统

资料仅供参考第三章直接数字控制器控制系统•应知：•1．了解直接控制器工作原理。•2．掌握Excel5000集散控制系统网络结构和总线结构。•3．能正确选择Excel500控制器模块。•应会：•1．熟悉Excel50和Excel500控制器硬件连接方式。•2．熟悉Excel50控制器面板操作。资料仅供参考第三章直接数字控制器控制系统•智能楼宇中的集散计算机控制系统是通过通信网络系统将不同数目的现场控制器与中央管理计算机连接起来，共同完成各种采集、控制、显示、操作和管理功能。•智能楼宇中的现场控制器采用计算机技术，又称直接数字控制器（DirectDigitalController），简称DDC。资料仅供参考第三章直接数字控制器控制系统•现场控制器根据控制功能可分为专用控制器和通用控制器。•专用控制器是为专用设备控制研发的控制器，如楼宇自动化系统中的空调机控制器、灯光控制器等。•通用控制器可用于多种设备的控制且采用模块化结构，使得系统配置更为灵活。资料仅供参考第三章直接数字控制器控制系统•第一节直接数字控制器概述•第二节Honeywell公司的Excel5000•第三节HoneywellExcel控制器123资料仅供参考第三章直接数字控制器控制系统•一、直接数字控制器定义•二、直接数字控制器的主要功能•三、直接数字控制器的结构及原理•四、直接数字控制（DDC）系统介绍1234资料仅供参考第三章直接数字控制器控制系统•五、直接数字控制（DDC）系统的优点•六、直接数字控制器（DDC）系统的费用•七、直接数字控制器（DDC）系统适用的建筑和系统•八、直接数字控制器（DDC）系统特点5678资料仅供参考一直接数字控制器定义•直接数字控制器DDC(DirectDigitalController)又称下位机。直接数字控制器的“控制器”指完成被控设备特征参数与过程参数的测量，并达到控制目的的控制装置；•“数字”的含义是控制器利用数字电子计算机实现其功能要求；“直接”说明该装置在被控设备的附近，无须再通过其他装置即可实现上述全部测控功能。•它具有可靠性高、控制功能强、可编写程序，既能能独立监控有关设备，又可连网通过通信网络接受中央管理计算机的统一管理与优化管理。资料仅供参考二直接数字控制器的主要功能•对现场设备进行周期性的数据采集。•对采集的数据进行调整和处理（滤波、放大、转换）。•对现场设备采集的信息进行分析和运算并控制现场设备的运行状态。•实时对现场设备运行状态的检查对比，对异常的状态进行报警处理。1234资料仅供参考二直接数字控制器的主要功能•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）。•通过预定的程序完成各种控制功能，包括P控制、PI控制、PID控制、开关控制、平均值控制、最大/最小值控制、焓值计算控制、逻辑运算控制和联锁控制等）。•对现场的设备执行各种命令（执行时间、事件响应程序、优化控制程序等）。567资料仅供参考三直接数字控制器的结构及原理•直接数字控制器内部包含了可编程序续的处理器，采用了模块化的硬件结构。在不同的控制要求下，可以对模块进行不同的组合。执行不同的控制功能。•可编程模块化控制器是最灵活、功能最强的DDC设备。它具备通信功能，控制程序可根据要求进行编写或修改，在系统设计和使用中，主要掌握DDC的输入和输出的连接。资料仅供参考三直接数字控制器的结构及原理•DDC的输入/输出有四种：•模拟量输入（AI）•数字量输入（DI）•模拟量输出（AO）•数字量输出（DO）1234资料仅供参考三直接数字控制器的结构及原理•1．模拟量输入（AI）•模拟量输入的物理、化学量有温度、压力、流量、液位、空气质量等，这些物理化学量通过相应的传感器测量并经过变送器转变为标准的电信号。如：0—5V、0—10V、-10V—+10V、0—20mA、4—20mA等。•这些标准的电信号与DDC的模拟量输入口连接，经过内部的A/D转换器变成数字量，再由DDC计算机进行分析处理。资料仅供参考三直接数字控制器的结构及原理•2．数字量输入（DI）•DDC计算机可以直接判断DI通道上的开关信号，并将其转化成数字信号（通为“1”、断为“0”），这些数字量经过DDC控制器进行逻辑运算和处理。•DDC控制器对外部的开关、开关量传感器进行采集。•一般数字量接口没有接外设或所接外设是断开状态时，DDC控制器将其认定为“0”，而当外设开关信号接通时，DDC控制器将其认定为“1”。资料仅供参考三直接数字控制器的结构及原理•3．模拟量输出（AO）•DDC控制器对外部信号的采集，通过DDC控制器分析处理后再输出给输出通道。当外部需要模拟量输出时，系统经过D/A转换器转换后变成标准电信号。如：0—5V、0—10V、0—20mA、4—20mA等。•模拟量输出信号一般用来控制风阀或水阀，风阀和水阀，有气动执行器和电动执行器两种，•气动执行器是通过DDC输出的模拟量电信号来控制电气转换器，使其输出对应的气信号来控制气动执行器。•电动执行器是通过DDC输出模拟量电信号直接控制电动执行器。资料仅供参考三直接数字控制器的结构及原理•4．数字量输出（DO）•DDC控制器对外部信号的采集，通过DDC控制器分析处理后再输出给输出通道。•当外部需要数字量输出时，系统直接提供开关信号来驱动外部设备。•这些数字量开关信号可以是继电器的触点、NPN或PNP三极管、可控硅元件等。•它们被用来控制诸如接触器、变频器、电磁阀、照明灯等。资料仅供参考四直接数字控制（DDC）系统介绍•1)直接数字控制（DDC）系统是指一个终端系统，是机械系统中用于服务于单独区域的组成部分，例如:一个单独的风机盘管控制器、VAV控制器、热泵控制器等。•2)DDC终端是DDC的应用系统。这是应用于商业建筑的控制工业的新发展，它可提供整个建筑暖通空调系统的运行情况。•3)直接数字控制DDC系统的信息处理与控制的水平取决于机器设备的形式，如VAV终端，其操作系统通过设置是否需加热或降温的气流温度来设定给定值，根据气流流量和给定值的最大最小流量值进行控制，也可设定的日程序、假日程序等。资料仅供参考四直接数字控制（DDC）系统介绍•4)DDC控制器作为控制系统的分站主要是和现场的设备进行连接。它们之间是通过RS-485网线进行连接，利用手持式编程器和PC机可以对DDC进行编程，编程方式采用图形化编程语言。•5)可以实现比例、比例-积分、比例积分-微分、开关、最大/最小值选择、平均值、焓值、逻辑、联锁等控制功能。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•1．简化操作2．降低费用•3．提高舒适性4．无需校准•5．改善控制方式6．提高房产价值•7．控制优越8．控制灵活•9．改善居住条件10．改善维护和服务资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•1．简化操作•1)直接数字控制DDC系统是建筑物管理的有力工具，它的操作系统可方便地管理一个或多个岗位，可及时按客户要求或程序要求作出反应，DDC系统允许控制器在操作时间内同时具有其它功能，这一点是区别于传统系统的。•2)DDC系统可以单个终端获得整个建筑操作的所有信息，这就具有很强的故障诊断能力。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•2．降低费用•1)良好的DDC系统可在能源和人力方面降低费用。•2)通过操作终端自动诊断和处理许多问题，而无需维修人员亲临现场，从而省去许多费用，降低维修成本。•3)处于不同位置的多个建筑，可由一个中心控制室统一管理和监控，而不必单独控制，从而节省了人力。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•3．提高舒适性•由于DDC系统比传统系统具有更高的精确度，温度可保持在更接近于设定值的值，为此改善居住环境。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•4．无需校准•多数DDC系统无需校准，可减少维修保养费用，并长期保持精度，而传统系统校准后就开始降低精度。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•5．改善控制方式•1)DDC系统允许更复杂的控制方式以完成整栋大楼的基本管理，这样可减少执行费用并改善其居住的舒适性。•2)DDC系统可根据建筑各部分的实际制冷量，调节冰水(寒水)机组的供冷量，以达到冷却水温要求又不致过冷，当建筑冷量需求变化时，还可随之调整冰水(寒水)机组。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•6．提高房产价值•一套配有DDC系统的设备比未配DDC的设备具有更高的价值，它经常作的一个完整施工计划的重要组成部分，当一栋建筑预售时，预购者常之考虑该建筑是否装有最新管理系统。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•7．控制优越•由于DDC系统可完成各种逻辑功能，可按建筑操作的客观情况作出复杂而精确的控制，因而更具优越性。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•8．控制灵活•1)建筑物的各种参数往往不是一成不变的，新的客户或旧客户的新要求往往需要改变大楼的控制要求，多数DDC系统可按新要求重新编写程序，而不必改变硬件。•2)DDC系统是模式化系统，便于以后大楼扩建，如大楼改建时，该系统可随之扩展。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•9．改善居住条件•许多大楼的所有者使用DDC系统以鼓励租期已到的客户留在大楼中，当客户看到他们住处具有成效管理系统时，他们对大楼就更满意。资料仅供参考五直接数字控制DDC系统的优点•10．改善维护和服务•1)整栋建筑采用DDC系统后，维护工作可通过系统自动做到，并纪录需要服务的设备和地点。•2)DDC系统还可纪录各部分机械的运转性能曲线和各房间的温度变化。资料仅供参考六直接数字控制器DDC系统的费用•在建筑中安装全终端DDC系统的费用正在不断下降中，多数只有很少甚至没有费用的增加。•考虑到终端DDC系统的众多优越性，这些费用比传统系统更具效率，如果恰当地使用DDC系统，它的费用可在短期内回收。资料仅供参考七直接数字控制器DDC系统适用的建筑和系统•1)直接数字控制器DDC系统适用于现在大多数建筑，包括：办公大楼、学校、医院、宾馆以及工业建筑，还可应用于建筑改造。•大部分的楼宇设备，典型的有：变风量系统(VAV)、热泵、风机盘管、新风机组空调箱、空气处理系统、通风机系统和建筑中心机械设备及附加设备均可连接到DDC系统，提供安全保护、使用寿命保护、显示、指示灯等信号。资料仅供参考八直接数字控制器DDC系统特点•可将建筑联网•能提供过往使用纪录•操作人员不需要计算机经验•DDC系统能协助顾问工程师1234资料仅供参考八直接数字控制器DDC系统特点•DDC系统对服务和管理公司的益处•DDC系统控制设备与机械系统设备之差异•DDC系统适用的建筑大小567资料仅供参考八直接数字控制器DDC系统特点•1．可将建筑联网•1)中心控制室可通过ADSL利用宽带网络调节控制多栋大楼，中心计算机可接收到远距离往来各种警报、信号，并在中心控制室操作而在各处完成各种必要功能。•2)相距不远的几栋大楼可通过以太网络联网，操作终端可置于其中一栋建筑，它的操作信号可传送至网络的其它终端，这对于办公大楼群和学校还是十分理想的。资料仅供参考八直接数字控制器DDC系统特点•2．能提供过往使用纪录•安装在各区域(房间)的传感器可由客户调节改变该区域内设定点，当设定变化时，空气处理系统或部分机械系统相应动作，该系统还可提供每月各客户的操作纪录清单。资料仅供参考八直接数字控制器DDC系统特点•3．操作人员不需要计算机经验•目前市场上的大多数系统操作时并不需要很高的计算机专业知识，当然，不同系统操作难易程度不同，在评定一个系统时，必须注意它是否采用使于操作的菜单式驱动和画面显示，以及设有帮助键提供帮助信息。选用时应避免采用需要学校培训或专门训练才可操作的系统。资料仅供参考八直接数字控制器DDC系统特点•4．DDC系统能协助顾问工程师•顾问工程师可很大地受益于DDC系统。以大楼建造开始，工程师办公室就可通过电话线了解到大楼的许多情况，他可按控制系统提供的情况对有关机器进行检修而不必走出办公室，这样在工程进行时就可节省很多费用。资料仅供