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1、第二单元 国内外常用控制器简介,模块二 直接数字控制器控制系统,楼宇设备监控及组态 第2版,书名：楼宇设备监控及组态 第2版 书号：978-7-111-49777-6 作者：姚卫丰 主编 出版社：机械工业出版社,国内外常用控制器简介,霍尼韦尔honeywell,西门子siemens,江森自控johnson,清华同方,海湾,国内外常用 直接数字式 控制器DDC,系统架构比较,Techcon 809-PC-CAN Techcon 809-PC-CAN适配器是一个高性能的CANBUS接口设备，通过RS-232端口将安装有Techview-iDCS组态软件的PC与Techcon控制器网络连接。 Tec
2、hcon 809-PC-CAN适配器可以连接和管理最多250个Techcon控制器，向主机传送最多60,000个点的数据。 特点 通讯速率38400bps 紧凑设计易于安装 LED指示易于维护 直流供电,Techcon 04 网络设备,Techcon 04 网络设备,Techcon 809-CAN-HUB Techcon 809-CAN-HUB 是一个四端口的CANBUS集线器。它用于扩展CANBUS控制网络，使信号的传输突破1km的限制。它的功能相当于一个网络中继器。四个CANBUS端口的连接都采用双绞线，数据传输速率是38400bps。 特点 适用于CANBUS的四端口集线器 扩展CANB
3、US 通讯距离大于1 km LED指示易于维护 直流供电,Techcon 04 主控模块,Techcon 04系统主控模块是专为楼宇管理而设计的可自由编程控制器。模块化的设计使其可作为独立单元运行，也可作为网络的一部分。它非常适合于各种不同规模的楼宇。 主控模块设计用于网络通讯和空调系统。它可用于监控冷机、空调机组、风机盘管机组、通风扇、泵和照明等。 主控模块与Techcon I/O模块一起使用来控制设备。每个主控模块可以最多与15个I/O模块连接。,Techcon 509-MCU-CC 自动检测和注册I/O模块 上传和下载控制程序 网络变量绑定 系统配置和恢复 存储应用程序的大容量内存,Te
4、chcon 509-MCU-CE支持以太网的主控模块 以太网10Mbps总线，支持UDP、ICMP、ARP 协议 自动检测和注册I/O模块 上传和下载控制程序 网络变量绑定 系统配置和恢复 3个处理器共同工作提供更强大的处理能力 本地RS232端口用于配置控制器 存储应用程序的大容量内存,Techcon 509-MCU-CE,Techcon 04 I/O模块矩阵,10,PXC模块化可编程控制器网络结构,自控级(ALN),Insight 数据库服务器,以太网,Insight 用户端,Insight 用户端,管理级(MLN),PXC 紧凑型可编程控制器,以太网/ RS-485 (4条）,楼层级(F
5、LN),RS-485,总线扩展模块 PXX.485.3,电源模块TXS.12F4,PXC模块化可编程控制器 PXC100-PE.96A,BIM总线接口模块 TXB1.P1,FLN1,FLN2,FLN3,TX-I/O模块,TX-I/O模块,TCP/IP（6400个设备）,RS-485(100个设备）,一条FLN总线可带32个设备,“扩展”总线, “自助”总线,PXC模块化控制器可以通过二种方式进行点数的扩展； “自助”总线和扩展总线,TEC设备,虚线黑框内所有模块在FLN总线上只算做一个设备,11,“自组”总线 PXC 模块化可编程控制器 + 电源模块(TXS.12F4) + TX-I/O 模块
6、 PXC 模块化可编程控制器最多支持64个TX-I/O 模块，500 个物理点,1,2,3,4,电源模块,PXC-M控制器,扩展最远距离50m 24AWG屏蔽双绞线,5,6,7,8,电源模块,9,10,TX-I/O总线扩展模块,PXC模块化可编程控制器“自组”总线,电源模块必须配置，因为TX-I/O模块自身没有电源，由电源模块提供电源。电源模块的数量取决于总线上每个TX-I/O模块功耗的总和。 TX-I/O总线扩展模块能为TX-I/O模块提供通讯信号, 并传递电源。,12,PXC 模块化可编程控制器 + FLN楼层级总线扩展模块(PXX.485.3) + BIM总线接口模块（PXB1.P1）+
7、 TX-I/O输入输出点模块 通过BIM总线接口模块提供TX-I/O模块电源和与PXC模块化可编程控制器之间的通讯,BIM总线接口模块 TXB1.P1,1,2,3,4,5,FLN楼层级总线扩展模块PXX.485.3,TX-I/O 模块,模块化控制器,支持3 条楼层级扩展总线,RS-485总线,最长1200米 采用24AWG屏蔽双绞线,PXC模块化可编程控制器“扩展”总线,BIM总线接口模块不但承担通讯任务, 而且自身携带电源, 可为TX-I/O模块提供电源. 故本案例中, TX-I/O没有配备电源模块.,13,PXC模块化可编程控制器的节能功能,PID 闭环控制 PID 参数自整定功能 自适应
8、控制(Adaptive control) 峰值能源管理(Peak demand limiting) 最优化启停控制(Start-Stop time optimization) 设备循环启停控制(Equipment scheduling, optimization and sequencing) 日夜模式控制(Night setback control),14,西门子的模块化可编程控制器采用了美国博软CyboSoft公司的无模型自适应（Model-Free Adaptive，简称 MFA ）控制专利技术。 目前，MFA仍是CyboSoft公司的商业秘密，其用于专利申报的内部网络结构如图所示，它采
9、用了3层神经元网络以及时间滞后函数、活化函数、加权因子等部件，MFA在分析了前N次采样的测量偏差（图中的E1,E2,E3) ,使之能够观察和学习到过程的动态特性，并根据偏差的历史直接计算出下一步的控制作用。 自适应控制功能优点 使系统响应时间更快 减小震荡 消除静态误差 节省调试时间 提高控制精度 延长设备使用周期 减少维护成本 节约能耗,PXC模块化可编程控制器的自适应控制功能,15,PID 控制,自适应控制,红色 阀门输出 蓝色 设定温度 黄色 送风温度 粉色 回风温度,图例显示的是一台空调机组送风温度控制 前半段使用PID控制，后半段使用自适应控制后。水阀的输出稳定了很多，送风温度控制越
10、来越趋于设定值，回风温度也趋于恒定。 自适应控制比PID控制效果更优越。 MFA控制减少了水阀的动作频率，从而延长了阀门的使用寿命。 优越的控制效果不仅意味着延长设备使用周期，减少维护成本，更能节约能源的消耗。,采用自适应控制的AHU送风温度控制,16,导轨安装，自由组合 总点数容量大，并可扩展 PXC模块化可编程控制器可带FLN总线扩展模块（PXX-485.3） 2个TX-I/O的电源模块（TXS12. F4） 16个TX-IO点模块(共128点) 如果外接扩展箱,需TX-I/O总线连接模块（TXFS1.EF4）,箱体尺寸:800mm x 600mm x 200mm,PXC模块化可编程控制器
11、灵活安装,电源线:AC24, RVV2X1.5,通讯线:24AWG,通讯线:UTP/24AWG,736 mm,380 mm,17,TX-I/O输入输出模块系列,TX-I/O输入输出模块系列共有8种 产品号 16 点DI 输入 TXM1.16D 8 点DI 输入 TXM1.8D 6 点DO 输出 TXM1.6R 6 点DO 输出带手动超持功能 TXM1.6R-M 8 点通用输入 TXM1.8U 8 点通用输入带显示和手动超持功能 TXM1.8U-ML 8 点超级通用输入输出 TXM1.8X 8 点超级通用输入输出带显示和手动超持功能 TXM1.8X-ML TX-I/O输入输出模块系列适用于PXC
12、模块化可编程控制器的点数扩展,TX-I/O输入输出模块系列也适用于MBC/MEC、控制器的点数的扩展,18,TX-I/O数字输入模块,两种数字量输入模块：TXM1.8D， TXM1.16D 8DI和16DI数字量输入： 无源开关触点信号 脉冲计数，10Hz 8DI上，达8个 16DI上，达8个 LED指示灯显示点位状态,19,TX-I/O数字输出模块,两款输出模块： TXM1.6R， TXM1.6R-M 无手动超持与带手动超持二种 6DO 常开或常闭 触点容量250V, 4A LED指示灯显示点位状态 6DO（手动超持） 常开或常闭 触点容量250V, 4A LED指示灯显示点位状态 手动超持
13、开关,20,TX-I/O通用输入/输出模块,两款通用输入输出模块：TXM1.8U ， TXM1.8U-ML 无手动超持无显示与带手动超持有显示 通用输入输出UI/O可用作DI、AI、AO点 模拟量输入信号（AI) 类型： 0-10 V 镍1000 Landis & Gyr 曲线 1k铂电阻 10k & 100k热敏电阻 数字量输入信号（DI) 类型： 干接点或脉冲计数器 (20Hz) 模拟量输出信号（AO)类型 0-10 V,21,TX-I/O超级通用输入/输出模块,两款超通用输入/输出模块：TXM1.8X ，TXM1.8X-ML 无手动超持无显示与带手动超持有显示 超级通用输入输出UI/O可
14、用作DI、AI、AO点 模拟量输入信号（AI) 类型： 0-10V 4-20mA 镍1000 Landis & Gyr曲线 1k 铂电阻 10K & 100K 热敏电阻 数字量输入信号（DI) 类型： 干接点或脉冲计数器 (20Hz) 模拟量输出信号（AO)类型 0-10V 4-20mA (每个模块最多4个),第三单元 霍尼韦尔楼控硬件系统,模块二 直接数字控制器控制系统,霍尼韦尔楼控硬件系统,XL50 控制器,XL80 控制器,XL100 控制器,XL500 控制器,XL800 控制器,honeywell 直接数字式 控制器DDC,一 Excel 50 控制器,Excel 50控制器程序 内
15、部程序。预先配置的应用程序存储在应用模块内存中，可通过MMI或其他外部设备访问 外部程序。CARE软件建立和下载到控制器的应用程序,一 Excel 50 控制器,Excel50控制器两种型号: 带人工操作界面MMI（Man-Machine-Interface） 不带人工操作界面MMI,一 Excel 50 控制器,8个模拟输入、4个模拟输出、4个数字输入及6个数字输出 所有的输入和输出都有高达24VAC和35VAC的过电压保护，数字输出有短路保护 多种通讯方式，如通过XI584、服务软件或C-Bus均可进行程序下载,一 Excel 50 控制器,一 Excel 50 控制器,一 Excel 5
16、0 控制器,DI点分无源和有源触点 1)无源触点，连接23-32（DI1）29-32（DI4） 2)有源触点，则应连接23-24（DI1）、25-26（DI2）、27-28（DI3）、29-30（DI4）,一 Excel 50 控制器,DDC50端口连接方式 DO点，连接方式最简单，直接连接3-4（DO1），5-6（DO2）、7-8（DO3）、9-10（DO4）、11-12（DO5）、13-14（DO6）即可,一 Excel 50 控制器,4）AI点，有四种连接方式: 1) 连接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)当AI点用作DI点时,连接33-31(AI1)47-31(
