楼宇自控工程设计方案部分Word下载.docx
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(2)内嵌实时数据订阅与发布机制使得浏览器/服务器模式的运行环境能够准确、及时地表现物理环境中的真实状态;
(3)系统支持采用数据驱动、事件驱动与时间驱动三种方式触发页面脚本的解释执行;
(4)提供实时规则推理能力支持业务逻辑与报警逻辑的在线定义以及基于优先级的规则调度机制。
本系统以Web服务器为中心对所有建筑设备子系统进行集中管理,工作平台为Windows2000server,各子系统可以充分利用实时数据库的强大功能,使整个系统的数据得到共享。
由于客户端采用浏览器方式,因此使本系统操作简便,易与掌握,同时整个系统充分利用了计算机网络作为信息传递的桥梁和通道。
逻辑上iiBS系统主要由以下软件组组件组成:
⏹AgilorDataServer——分布式实时数据库服务器,可以配置为双机热备或者多服务器并行模式;
⏹AgilorRemoteManager——Agilor数据库服务器远程管理器;
⏹iiBSConfigurator——智能建筑监控组态开发平台;
⏹iiBSExReportor——智能建筑报表组态工具;
⏹iiBSUserManagementTool——用户管理工具;
⏹iiBSRuntimePlatform——智能建筑综合监控运行平台;
⏹AgilorDataIntegrator——实时数据整合与发布工具;
⏹AgilorCurveTool——实时/历史曲线浏览工具。
6.2.1.iiBS智能建筑监控组态开发平台
iiBS智能建筑监控组态开发平台提供了可视化的流程图组态功能,易学易用,操作方便,内嵌丰富的图形库,对典型子系统内嵌了工程模板,并支持VBScript脚本语言,能够表达丰富的逻辑。
系统采用基于XML技术的监控应用描述语言,并提供第三方组件的安全运行容器,支持ActiveX控件的嵌入编程;
系统提供了丰富的面向领域的应用组件来简化系统的开发,支持大型实时监控系统的组合开发;
面向对象的可扩展的VBScript编程语言,支持用户定制对象与组件的嵌入编程。
系统运行采用B/S结构,组态的流程页面能够发布到Web服务器,在iiBS智能建筑综合监控运行平台支持下能够在Intranet/Internet上的进行浏览,实现监视与控制。
6.2.2.iiBS报表组态工具ExReportor
ExReportor以Excel为载体,提供了一个可视化的报表生成工具,支持各种复杂表格的绘制,实现静态制表与动态生成功能。
利用该构件能够方便地生成班报、日报、月报及其它各种统计报表,支持常用的算术与统计函数。
报表组态工具能够获取实时数据库中的数据定义,运行时支持周期性或数据驱动的报表动态生成,生成的报表可以存储为HTML格式,从而可以通过Internet进行浏览(如图3-5所示),与组态开发平台或者运行平台无缝集成。
6.2.3.iiBS智能建筑综合监控运行平台
iiBS智能建筑综合监控运行平台包括服务器端与客户端两个部分,服务器端软件安装在Web服务器上,以支持远程浏览监控画面或者报表;
客户端插件需要下载安装到客户端,支持通过IE浏览器远程察看组态工具绘制的画面或者报表组态工具组态的报表,内嵌曲线查看工具,能够浏览实时或者历史曲线。
基于Internet/Intranet的运行系统,使得监控应用能够运行在世界的任何一个角落,并且实现基于Web的实时数据发布与动态数据刷新。
6.2.4.iiBS用户管理工具
在大型的分布式系统中,用户多,职责多样,不同职责的用户对系统中的不同数据与功能具有不同的权限。
iiBS系统中使用了适合大型分布式系统的基于角色的访问控制模型。
实时数据库系统与流程运行系统都提供基于角色的安全访问控制方法,将一些特定的数据点或者设备设置不同的角色保密级,根据有关的保密体系,每个用户可以归属于某个角色,只有授权的用户才能对规定的数据或功能进行访问,为系统提供了安全保证。
6.2.5.iiBS实时/历史数据曲线浏览工具
iiBS系统基于SDK中的曲线控件实现了数据曲线浏览工具,能够定义一组常用的数据点绘制实时或者历史曲线,帮助客户进行故障分析与事故追忆等。
6.2.6.iiBS实时数据整合与发布工具
楼宇监控过程中的数据是很重要的动态数据,是以控制系统中的工位号为基础采集、存贮的数据,包括了流量、温度、压力等测量数据,其类型可分为原始瞬时值、平均值、累计值和平衡后的瞬时值、平均值、累计值等。
过程数据的来源可以是实时数据库,也可以是计算或平衡后的数据。
为更加充分的利用和共享实时数据,实现过程信息和管理信息的集成,需要实现实时数据库和关系数据库中的过程数据整合。
数据整合与发布工具DataIntegrator能够把实时数据库中的数据经过运算之后发布到关系数据库中,并且支持的最大值、最小值、累积值、平均值等各种运算。
通过实时数据整合与发布工具,实时数据可以发布到符合ODBC开放标准的关系数据库及EXCEL电子表格中,方便进行二次开发、报表生成及信息集成,可以方便实现iiBS与其他管理系统的数据交互。
6.2.7.iiBS的功能特点
iiBS系统的主要功能特点概括如下:
⏹整个系统基于实时数据库系统构建,通过实时数据库提供实时数据的采集与历史数据存储管理;
⏹系统采用基于订阅-发布的数据前推机制,使得用户能够快速及时地得到生产现场的过程数据。
⏹系统不停机的情况下,支持在线修改报警触发条件、事件触发方式等。
基于触发条件进行实时规则推理,执行预定义的动作,实现智能报警与紧急情况处理机制。
⏹利用系统提供的历史数据管理能力保存数据历史,提供可视化的数据分析能力,能够将事故点附近的数据再现出来,帮助事后分析与总结,故障分析与事故追忆。
⏹异常报警跟踪与及时通知
⏹实时数据可以通过的数据整合与发布工具发布到符合ODBC开放标准的关系数据库及EXCEL电子表格中,方便进行二次开发、报表生成及信息集成。
⏹采用分布式数据软总线技术,有效集成多种异构的协议与控制设备。
目前,提供的数据采集接口支持:
OPC协议、LonWork协议、DDE协议、232/485串行总线以及西门子的S5/S7系统、PLC等多种设备。
其次,提供数据采集接口开发包,方便用户针对特定设备与接口进行定制开发。
⏹提供方便易用的面向对象的流程组态工具,组态工具提供丰富的图形元素与设备图库方便用户的流程开发,支持VBScript脚本驱动的动画连接。
另外,系统提供的动态报表生成器与EXCEL完全兼容,简化报表的定制与开发。
⏹基于角色的访问控制,保证用户能够并且只能看到权限范围内的数据
系统支持将数据点、设备或者流程图、报表设置到不同的角色级别,并根据有关的保密机制,每个用户可以归属于一个或者多个角色,保证只有授权的用户才能对规定的数据或功能进行访问。
6.3.系统硬件-HW-BA5000系统简介
6.3.1.主要特点
HW-BA5000系统是基于LonWorks技术的现场总线系统,是真正的分布式控制系统。
其系统是由管理工作站、各种模块化智能控制器、传感器、执行机构等组成。
其中BA5000系列的各类模块化智能控制节点具有高度的智能和完善的网络通讯能力,可以方便实现节点与节点之间的通讯,组成对等式的通讯网络。
系统中所有的控制和管理设备均可通过现场总线LonWorks连接在一起,彼此之间通过相互协作而不是传统的上下、主从控制实现数据通讯和信息共享,所以更灵活、更可靠。
各控制器可完全独立工作,每一节点均带独立的计算机通讯接口。
在中央系统停止工作时,所有的控制器之间的通讯不会中断。
在断电后可自启动。
系统的网络拓扑结构自由,支持总线型,星型和自由拓扑型结构,传输媒介采用支持双绞线。
BA5000系列中的每一种智能控制模块都是LonWorks网络中的智能节点,可以直接连接在LON网上。
受通讯接口驱动能力的限制,最多62个LON节点可以通过双绞线直接连接,采用专用LonWorksCable(推荐东莞启东电线电缆公司的KeystoneLonWorks16AWGCable)时,自由拓扑方式布线时累计可传输500米,总线方式布线时最远可传输2700米,采用一般五类线时分别为300米和1500米。
当需要连接更多的节点或传输更远的距离时,可使用路由器将多段网络连接起来或接成树状网络。
LonWorks网络中的路由器不同于模拟信号中继器,可以无限制使用。
6.3.2.DDC控制器性能
系统现场直接数字控制器采用HW-BA5000系列控制器,DDC的硬件及软件配置均能保证分站按独立方式运行,真正实现危险分散的集散型控制。
HW-BA5000DDC内含神经元芯片,包含微处理器(CPU);
存储器(RAM);
存储器(EPROM);
备用电池(锂电池)可维持MECRAM内存中的程序和数据信息可时间保存不丢失,不需要因电源故障而需费时的重新输入数据的工作。
●DDC性能
DDC作为智能型设备,具有直接数字控制和程序逻辑控制功能,并具有联网协同工作的功能。
DDC具有下述基本软件功能:
比例、比例+积分、比例+积分+微分、开/关、时间加权、顺序、算术、逻辑比较、计数器等,对于复杂控制要求的应用场所,还应提供高级控制算法。
DDC单元应为可接扩展模块,其输入/输出点应能灵活配置,满足不同的控制需要,每个DDC监控单元点数应预留有10~15%的余量。
当DDC本身故障时,能自动旁路脱离网络,并在主控/分控计算机上及时报警并显示,不至影响整个网络的正常工作,故障排除后能自动投入运行。
DDC可根据主控计算机发来的命令和数据或自带的控制程序(EPROM),再根据现场各种执行器和传感器反馈的数据和状态对受控设备进行监控。
DDC自身应具有掉电、通讯中断、误操作等保护功能。
DDC的平均无故障时间MTBF要求达到10万小时以上。
●DDC控制器配置
DDC应配备微处理器、I/O模块、电源模块、通信模块、和保护继电器,并配有通讯管理、控制、故障诊断、用户在线编程等软件,并具有密码保护功能。
DDC单元应按受控设备的监控点数、设备分布和工况合理配置。
主机和现场DDC的通信速度应符合传输实时要求,DDC之间为对等网络,任何DDC失效不会使整个网络瘫痪。
DDC的所有输入输出点都有现场LED状态指示。
DDC具备显示、监控及参数设定功能,通过现场的便携式笔记本电脑可以实现修改参数或编程。
6.3.3.DDC控制模块
1)HW-BA5201控制模块
特点
1.具备种类丰富的I/O口,专为空调机和新风机设计,可满足常见各类空调和新风机控制的要求
2.可通过插针和软件设定支持多种输入、输出形式
3.输出控制独有手自动切换和手动控制功能
4.支持LonMaker等标准LonWorks网络安装工具
5.可在线下载应用程序,具有功能丰富的应用程序库和强大的运算能力
6.采用基于PLUG-IN技术的配置程序,可通过图形化的界面现场进行工程方案设计和调试
技术指标
工作电压:
24VDC或17VAC50~60Hz
工作电流:
<
500mA
网络形式:
LON总线
I/O数量:
11个UI,4个DO,2个UO,2个AO
输入信号类型:
AI0~5VDC,0~10VDC,0~24VDC,4~20mADC模拟量信号,12位A/D转换。
可接PT1000/10K欧姆电阻
DI5VDC,12VDC,24VDC有源开关量信号;
无源开关量信号;
具有防反接与过压保护功能
输出信号类型:
DO250VAC/5A,具手/自动转换开关,可选常开或常闭
AO0~10VDC,具手/自动输出转换开关,10位D/A转换
UO可作DO/AO输出用,具手/自动输出转换开关
使用环境:
温度:
-20℃~+70℃
相对湿度:
10%~95%,不结露
外形尺寸:
235mm×
105mm×
20mm
2)HW-BA5204控制模块
1.具备多个开关输入和开关输出,可满足多个开关量设备的监控要求
6.采用基于PLUGIN技术的配置程序,可通过图形化的界面现场进行工程方案设计和调试
技术特性
9个DI,8个DO
防反接与过压保护功能
DO250VAC/5A,具手/自动转换开关,可选常开或常闭;
3)HW-BA5000系列DDC控制模块
1.可通过插针和软件设定支持多种输入、输出形式
2.输出控制独有手自动切换和手动控制功能
3.支持LonMaker等标准LonWorks网络安装工具
4.可在线下载应用程序,具有功能丰富的应用程序库和强大的运算能力
5.采用基于PLUG-IN技术的配置程序,可通过图形化的界面现场进行工程方案设计和调试
DDC模块简要
型号
I/O配置
适用范围
外形尺寸
(mm)
HW-BA5201
通用输入/输出模块
11UI/2AO/4DO/2UO
适用于空调、新风机组控制
235×
105×
20
HW-BA5202
通用输入/数字输出模块
11UI/7DO
适合送排风系统、给排水系统监控
HW-BA5203
数字输入模块
17DI
适合大量开关量输入信号采集
HW-BA5204
数字输入/输出模块
9DI/8DO
适合照明系统、送排风系统、给排水系统监控
HW-BA5205
通用/数字输入
11UI/7DI
模块适合变配电系统
HW-BA5206-11
通用输入模块
11UI
小点数通用输入模块
144×
HW-BA5206-6
6UI
HW-BA5206-3
3UI
HW-BA5207-8
数字输出模块
8DO
小点数数字输出模块
HW-BA5207-4
4DO
HW-BA5207-2
2DO
HW-BA5208
5DI/5DO
适合照明系统、送排风系统监控
HW-BA5209-4
通用输出模块
4UO
小点数通用输出模块
HW-BA5209-2
2UO
HW-BA5210
时钟模块
无
适用于时钟和逻辑运算
DI5VDC,12VDC,24VDC有源开关量信号;
温度:
相对湿度:
6.3.4.控制箱功能说明
通用楼宇控制箱采用模块化结构,接线端子部分和电子电路部分分离设计,通过标准模块插座接入总线,施工灵活、方便、可靠,具有控制和管理多个设备的能力,容量大、功能强。
6.3.5.网络设备
1)网络适配器
LON网络适配器(网卡)用于将管理中心计算机接入现场LonWorks网络总线。
LON网络通讯速率一般为78Kbps。
PCLTA-20网络适配器用于台式PC机的PCI插槽,PCC-10型PCM卡网络适配器用于连接笔记本电脑。
2)路由器
HW-BA5220路由器是连接两段LonWorks网络(一般是主干线和分支)的工具,主要用于优化网络性能,提高网络通讯质量。
同时具有增加网络传输距离,扩展网络节点控制器数量的功能。
通常网络节点多于50个或总线型网络传输超过2000米、自由拓扑网络传输超过500米时,应增加路由器。
标准宽度模块产品
内置隔离电源
可作为路由器、中继器使用
50mA
3)LON-232/485网关
HW-BA5221网关用于将采用RS-232/485接口协议的设备连接入LON总线系统,实现RS-232/485设备与LON设备及上位机管理系统之间的通讯。
可通过跳线选择RS-232或RS-485串口通讯模式
LON和RS-232/485设备间采用光电隔离
串行数据的传输波特率、奇偶校验、数据位长度和停止位等数据格式以及数据的流控制方式可以通过软件灵活设置
LON总线,RS-232/485总线
6.3.6.前端设备(传感器、阀门、执行机构)
为使某建筑楼宇自控系统工程具备先进性、稳定性和可靠性,本方案设计前端设备采用工业标准设备,所选设备要求实用、安全、可靠、便于管理,满足使用功能。
应采用工业标准制造并与DDC相匹配的各类传感器,选用高灵敏度、高稳定性、寿命长的传感器。
●管道温度传感器技术参数
•温度范围:
-20~150℃
•长度:
100mm、150mm、200mm任选
•输出信号:
4~20mA/0~10V
•供电电压:
15-30VDC
•精度:
±
0.5℃
用于测量风道、水路内的温度,水路管道安装时,应安装套管,并在套管与传感器之间加入热传导填料,以提高传感器的反应时间。
●风道温湿度传感器技术参数
•测量范围:
-20~50℃/0~100%RH
•输出信号(温、湿度):
4~20mA/0~10V
24VDC
适用于新风温湿度、送风温湿度或回风温湿度和相关系统参数的监测。
●室内温湿度传感器技术参数
-50~50℃/0~100%RH
适用于室内环境下对温湿度或仅对温度、湿度的监测。
●室外温湿度传感器技术参数
-50~100℃/0~100%RH
适用于室外环境下对温湿度或仅对温度、湿度的监测。
●压力变送器技术参数
•测量压力:
0~2.5MPa
•适用介质:
液体
•补偿温度:
-20~82℃
•使用温度:
-20
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