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弱电集散型控制系统原理

2019-11-26 20:24:32【弱电基础】人已围观

简介一.集散型自动化系统的结构 与集中控制(一台计算机对于楼宇设备自动化这一规模庞大、功能综合、因素众多的大系
统,进行集中控制这种控制方式虽然结构简单,但功能有限,且可靠性

一.集散型自动化系统的结构 与集中控制(一台计算机对于楼宇设备自动化这一规模庞大、功能综合、因素众多的大系
统,进行集中控制这种控制方式虽然结构简单,但功能有限,且可靠性不高,故不能适应现代楼 宇管理的需要)相反的就是集散控制,集散控制以分布在现场被控设备附近的多台计算机控 制装置,首级被控设备的实时监测、保护与控制任务,克服了集中式计算机控制带来的危险性 高度集中的常规仪表控制功能单一的局限性。安装于集中控制室并具有很强的数字通信、
CRT显示、打印输岀与丰富控制管理软件功能的管理计算机,完成集中操作显示、报警、打印
与优化控制功能,避免了常规仪表控制分散后人机联系困难与无法统一管理的缺点。管理计 算机与现场控制计算机的数据传递由通信网络完成。集散控制充分体现了集中操作管理、分 散控制的思想。因此,集散控制系统是广泛采用的体系结构。集散型楼宇设备自动化系统的 体系结构如图1 -2所示,其基本特征是功能层次化。



运营管理层计算机位于整个系统的最顶端,通常具有很强大的处理能力。它协调管理各 个子系统,实现全局的优化控制和管理,从而达到综合自动化的目的。
2・监督控制层
监督控制层计算机是现场控制层计算机的上层机或上位机,可分为两类监控站和操作站。 监控站直接与现场控制器通信,监视其工作情况并将来自现场控制器(DDC)的系统状态数 据,通过通信网络传递给操作站及运营管理层计算机。而操作站则为管理人员提供操作界面, 它将操作请求通过通信网络传递给监控站,再由监控站实现具体操作。值得注意的是监控站 的输出并不直接控制执行器,而仅仅是给出下层系统(即现场控制层)计算机的给定值。在这 一层中实现各子系统内的各种设备的协调控制和集中操作管理,即分系统的自动化。
监督控制层计算机除要求完善的软件功能外,首先要求硬件必须可靠。每个现场控制器 只关系到个别设备的工作,而监督、管理计算机则关系着整个系统或分系统。显然普通的个人 计算机(PC)用做监督计算机是不合理的。

通信网络一般采用两级或多级网络结构,设备直接数字控制均由分布在设备附近的现场 控制器完成,与监督控制层计算机的通信构成第一级网。监督控制层计算机之间构成第二级 网。为参与更高的管理级,需将上述局域网连至高速的广域网,即第三级网。现场控制器与监 督控制层计算机之间的通信监督控制层计算机与分布在现场的直接数字控制器之间需要定量 上传下送检测与控制数据,各控制器之间也需要相互通信以实现协调控制。监督控制层计算 机之间的高速通信的局域网监督控制计算机担负各子系统在内的各种设备的协调控制和集中 操作管理?即分系统的自动化任务,往往在一栋建筑物,或一个建筑群中设有多台监督控制层 计算机。为使系统获得最佳控制效果,监督控制层计算机之间需传递大量数据,而且准确率要 求很高。例如,高层楼宇中某层的某个防火报警探头报警后,防火监控系统自动采取确认、报 警、控制等功能;同时通过网络,使建筑物内的空调器、电梯、配电等系统以及外部的消防保安 及交通等部门都能及时获得信息,并采取相应措施。
由于监督控制层计算机之间的传输的数据量大,故要求采用高速通信网络。一般采用是 星形拓扑结构或采用以太网总线式拓扑结构的组网设计。

 

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