楼宇动力设备的集散控制系统设计.PDFVIP

v01．15 No．4 第 15卷 第4期 漳州师范学院学报 (自然科学版) 维普资讯 2002年 l1月 JournalofZhangzhouTeachersCollege (Nat．Sci．) Nov．20o2 楼宇动力设备的集散控制系统设计 李 忆 (漳州师范学院物理系，福建漳州 363000) 摘要 针对实施楼宇动力设备控制系统存在的问题及其现状，本文探讨了楼宇设备整体系统控 制的设计方案，并介绍了主要硬件及其功能以及软件的功能。 关键词 CAN总线；楼宇；集散控制 中图分类号：TP27 文献标识码：A 文章编号：1008．7826 (2002)04．0055．40 、： 1 引言 出于种种原因，在已建的诸多楼宇中运行的各种动力设备 (即：给排水、中央空调、供热、 照明、消防、电梯等设备)的控制仍采用各 自独立控制，未形成整体系统控制。由于设备分布 比较分散，设备维护管理人员需经常到各处巡查。这给 日常设备的监管带来了诸多不便。而在 楼宇设备整体自动化的实施过程中，也存在着一些问题：1)设备自动化的总体设计要统一、 协调、完整、全面，这给其具体实施带来了一定的难处。2)增加了一次性投入和未来的技术 管理成本。3)尽管有数种整体系统控制方案，但在实施中其各子系统控制仍多为传统的 “点 对点”式控制方式 (如：中央空调系统……)。由于设备分布较广，采用该方式具有引线过长、 施工不便、系统通讯实时性和可靠性不高等缺点。4)采用哪种系统控制方式为佳?自动化实 施到何程度为适宜?为此，笔者就如何推进楼宇动力设备的整体系统控制问题谈些个人的浅 见。 2 系统方案的确定 实现楼宇整体系统控制的方式有数种，本文认为楼宇中设备的控制以采用集散控制系统为 佳。这样可确保整个控制系统及各部位的控制即相互独立又能长期可靠运行，回避集中控制的 风险。同时该方案有利于系统布线、有利于系统扩充、有利于在现有状况下，尽快推进各设备 由独立子系统控制转变为整体系统控制。 该集散控制系统采用二级分布式系统。其主要的构成有： 2．1上位机 采用通用的工控计算机。 2．2下位机 鉴于可编程控制器 (PLC)编程简单、使用方便、性能可靠、功能完善、扩充方便、组合 灵活、易掌握。本方案对所选设备未采用 PC控制要求采用 PLC控制 (在某些情况下也可选 用智能调节器)，并以其为下位机。由于用PLC替代了传统的继电器控制，即减少了设备的故 StmH$1：2002·07_02． ． 作者简介：李忆 (196O一)，男，辽宁沈阳市人 ，工程师，硕士． 维普资讯 56 漳州师范学院学报 (自然科学版) 2002年 障率，又延长了设备的使用寿命。对已采用PC控制的设备则利用其已有的PC 机为下位机。 这些下位机均应备有通讯串行接口。 2．3 系统通讯 在实现整体系统控制的过程中，如何顺利实现各子系统的联网是关键的一环。结合本控制 系统的具体情况，通过比较，系统下位机与上位机之间的通信采用CAN现场总线来实现为好。 如有必要，子系统内部也可采用CAN 现场总线进行通信。作为设备现场控制的网络系统，可 靠性和实时性是最主要的要求，现场总线CAN 在这方面是独具特色的。首先，为满足设备现 场控制对可靠性的特殊要求，CAN 总线采用统一的国际标准，并采用了循环冗余码校验(Cyclic RedundancyCheck)、框架检测 (FrameChcek)、确认信号出错检测 (ACKErro