淺談中央空調(diào)系統(tǒng)與樓宇自控系統(tǒng)的接口方式
2019-10-19
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未來建筑向智能化方向轉(zhuǎn)變是必然趨勢的了，因此，消防系統(tǒng)、安防門禁系統(tǒng)、電梯、配電及照明系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)等都會接入樓宇自控系統(tǒng)方便對其進(jìn)行自動化操作和監(jiān)視。如今很多人也都意識到，中央空調(diào)系統(tǒng)也必須接入樓宇自控系統(tǒng)了，因為接入樓宇自控系統(tǒng)最大的好處就是降低耗能。中央空調(diào)有多耗電在這里就不多說了，今天合景機電想給大家重點講解的是中央空調(diào)系統(tǒng)與樓宇自控系統(tǒng)的接口方式。
中央空調(diào)系統(tǒng)與樓宇自控系統(tǒng)的接口方式如下：
1、干接點接口
干接點接口是采用繼電器接點進(jìn)行直接硬連接的接口方式.其特點是接口簡單，適用范圍廣,但通信信息少。每一個單向通信信號都需要一個繼電器接點支持。因此，對于要求與中央空調(diào)系統(tǒng)通信的數(shù)據(jù)量較大的BAS系統(tǒng)不宜采用此接口方式。中央空調(diào)與BAS系統(tǒng)的干接點最基本的接口可以設(shè)置以下接點信號(見下圖) :
(1)中央空調(diào)開機信號(A1)。
(2)中央空調(diào)停機信號(A2)。
(3)中央空調(diào)運行/停機狀態(tài)信號(B1)。
(4)故障信號(B2)。
(5)稀釋狀態(tài)信號(B3)。
由于干接點接口方式不受具體的通信協(xié)議限制,接口簡單,可適用于各類BAS系統(tǒng),因而是目前采用較多的接口方式。
2、PLC協(xié)議
現(xiàn)在大多數(shù)中央空調(diào)都采用可編程控制器(HLC)作為中央控制單元。由于中央空調(diào)的自身控制已涉及了溫度壓力、流量、液位等輸入信號和開關(guān)量、模擬量等輸出信號,有的還具備對水系統(tǒng)控制功能，因此中央空調(diào)所用ELC的檔次較高都具備與外設(shè)通信的接口和通信指令。從理論上看，這類中央空調(diào)具備與BAS系統(tǒng)進(jìn)行串行通信，實現(xiàn)大量的數(shù)據(jù)交換。但實際上由于多種原因各PLC廠商的PLC通信協(xié)議都不相同導(dǎo)致各類BAS系統(tǒng)通信協(xié)議也不一致，且不公開結(jié)果兩者很難實現(xiàn)接口通信。最佳的解決方案是向BAS系統(tǒng)開放PLC通信協(xié)議和數(shù)據(jù)地址,由BAS系統(tǒng)集成商開發(fā)與PLC通信的接口軟件。
3、國際常用通信協(xié)議
一些PLC廠家為了其使用者便于與其他控制系統(tǒng)接口連接進(jìn)行通信直接采用國際一些常用通信協(xié)議。如西門子PLC采用歐洲較為流行的PROFBUS通信協(xié)議。PROFBUS技術(shù)于1987年由西門子公司等13家企業(yè)和5家科研機構(gòu)聯(lián)合提出，1989年批準(zhǔn)為德國標(biāo)準(zhǔn)，即DIN19245；經(jīng)應(yīng)用完善后，于1996年6月批準(zhǔn)為歐洲現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)EN50170V.2。目前根據(jù)國際IEC標(biāo)準(zhǔn)委員會達(dá)成的關(guān)于現(xiàn)場總線國際標(biāo)準(zhǔn)的妥協(xié)方案,PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)已成為國際現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)IEC61 158的一個組成部分。
目前國際上有250多家企業(yè)生產(chǎn)1600多種符合PROFBUS標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品在不同應(yīng)用領(lǐng)域的200多萬臺設(shè)備上安裝運行。應(yīng)用涉及到工業(yè)自動化的各個主要領(lǐng)域，包括制造業(yè)自動化(汽車制造、裝瓶系統(tǒng)、倉儲系統(tǒng))、樓宇自動化(供熱空調(diào)系統(tǒng))、交通管理自動化、過程自動化(清洗工廠、化工和石化工廠、造紙和紡織工業(yè))、 電力工業(yè)和電力輸送(發(fā)電廠開關(guān)裝置)。 PROFBUS標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品在歐洲現(xiàn)場總線產(chǎn)品市場的占有率排行第一,超過40%。PROFBUS用戶組織已建立了質(zhì)量認(rèn)證程序,在德國和美國建立了測試實驗室，包括硬件測試和一致性、互操作性測試。
對于采用PROFIBUS標(biāo)準(zhǔn)的BAS系統(tǒng)，若中央空調(diào)控制系統(tǒng)的PLC也采用PROFIBUS協(xié)議則中央空調(diào)控制系統(tǒng)可直接與BAS系統(tǒng)接口實現(xiàn)通信。PROFIBUS協(xié)議目前在歐洲用得較多。另一種常用的協(xié)議是MODBUS協(xié)議。通過此協(xié)議，控制器相互之間、控制器經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)(例如以太網(wǎng))和其它設(shè)備之間可以通信。這已經(jīng)成為一通用標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。有了它,不同廠商生產(chǎn)的控制設(shè)備可以連成工業(yè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行集中監(jiān)控。
此協(xié)議定義了一個控制器能認(rèn)識使用的信息結(jié)構(gòu),而不管它們是經(jīng)過何種網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的。它描述了一個控制器請求訪問其它設(shè)備的過程.如果回應(yīng)來自其它設(shè)備的請求以及怎樣偵測錯誤并記錄。它制定了信息域格局和內(nèi)容的公共格式。當(dāng)以MODBUS協(xié)議通信時，此協(xié)議決定了每個控制器需要知道它們的設(shè)備地址，識別按地址發(fā)來的消息決定要產(chǎn)生何種行動。如果需要回應(yīng)，控制器將生成反饋信息并用MODBUS協(xié)議發(fā)出。在其它網(wǎng)絡(luò)上，包含了MODBUS協(xié)議的消息轉(zhuǎn)換為在此網(wǎng)絡(luò)上使用的幀或包結(jié)構(gòu)。
4、開放協(xié)議
由于開發(fā)商的不同和設(shè)備的不同, 目前的各種自動化系統(tǒng)都設(shè)計了各自專用的接口。這樣,不同的開發(fā)商設(shè)計生產(chǎn)的產(chǎn)品就不能實現(xiàn)互相通信。在目前的大多數(shù)分布式系統(tǒng)常用的客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)中沒有設(shè)備接口的通用標(biāo)準(zhǔn)，各個廠家都是按照自己的標(biāo)準(zhǔn)接口來開發(fā)服務(wù)器和應(yīng)用程序的。盡管各個廠家都盡量地使自己的系統(tǒng)具有開放的特點.但從系統(tǒng)集成的角度來看.不免有各自的局限性。OPC是建立在OLE/ COM和DOCM之上的一種專門適用于工業(yè)控制過程的標(biāo)準(zhǔn)，它提供了訪問工業(yè)控制設(shè)備數(shù)據(jù)的一種通用方式并定義了一種在多數(shù)據(jù)源和多客戶之間通信和交換數(shù)據(jù)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。如果硬件和軟件開發(fā)商都按照這個標(biāo)準(zhǔn)來開發(fā)產(chǎn)品，則工業(yè)控制系統(tǒng)應(yīng)用的軟件就可以做成插件式的,在系統(tǒng)集成中可以實現(xiàn)即插即用和無縫連接, OPC規(guī)范也定義了存取設(shè)備服務(wù)器中的指定數(shù)據(jù)項的一個標(biāo)準(zhǔn)機制,OPC服務(wù)器對其對象提供了一個接口,允許客戶申請以一種通用形式來控制設(shè)備和管理設(shè)備數(shù)據(jù),與OPC兼容的軟件能夠與任何OPC服務(wù)器進(jìn)行通信。
5、其他協(xié)議
現(xiàn)在BAS系統(tǒng)主要使用網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信。最常用的兩類標(biāo)準(zhǔn)是BACnct和LonTalk。BACnct標(biāo)準(zhǔn)由美國采暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會專門為BAS系統(tǒng)制定的一個網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。LonTalk標(biāo)準(zhǔn)是美國Echclon公司開發(fā)的LonWorks產(chǎn)品所用協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)通信可以利用樓宇內(nèi)的局域網(wǎng)線，便于實現(xiàn)綜合布線擴展接口和共享信息，同時還可大幅提高可靠性?，F(xiàn)在許多BAS系統(tǒng)控制使用這兩類網(wǎng)絡(luò)協(xié)議進(jìn)行通信，但由于PLC一般無網(wǎng)絡(luò)功能，故此類通信方式目前用得較少。隨著PLC技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)在已經(jīng)出現(xiàn)了具備可接以太網(wǎng)的PLC，相信過不了多久中央空調(diào)就可以通過網(wǎng)絡(luò)直接與BAS系統(tǒng)進(jìn)行連接和通信。
關(guān)于中央空調(diào)系統(tǒng)與樓宇自控系統(tǒng)的接口方式就講解到這里了，大家看完之后了解其核心內(nèi)容了嗎？若你想了解更多相關(guān)內(nèi)容，最好就是關(guān)注合景機電！
合景機電是一家專業(yè)從事弱電工程安裝、低壓配電工程安裝、中央空調(diào)安裝的工程總承包公司，公司目前具有建筑機電安裝工程專業(yè)承包2級和電子與智能化工程專業(yè)承包2級雙資質(zhì)，公司深耕機電安裝領(lǐng)域十多年，具有對高等級輕工業(yè)廠房的水電和弱電系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計、施工、運行、維護(hù)服務(wù)的整合承包能力；同時也具備對商業(yè)建筑和工業(yè)建筑進(jìn)行消防施工和裝修裝飾，聯(lián)系電話：400 602 0222/177-2239-7777/177-2238-3333
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