建筑设备自动化的现状与发展趋势.pdf

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1、精密制造与自动化2012年第4期建筑设备自动化的现状与发展趋势杨喜光张娓娓(1。南阳二机车辆制造有限公司河南南阳473000~2．河南工业职业技术学院河南南阳473009)摘要介绍了建筑设备自动化的历史及现状，分析了建筑设备自动化技术的发展趋势，详细介绍了提高设备可靠性方法的智能卡技术、可视化技术、家庭智能卡技术、无线电局域网技术、数据卫星通信技术以及现场总线在建筑物中的应用技术，为加速发展我国建筑设备行业的自动化提供了重要的信息。关键字建筑设备自动化现场总线智能化建筑已成为2l世纪建筑上的重要标志，具以必要的外围设备，组成计算机集中控制与监

2、视系有设备复杂且功能全、自动化程度高等特点。智能技统。与常规仪表控制系统相比，这种计算机集中控术就是集建筑技术、自动控制技术、信息技术及计制系统具有许多优点，如功能齐全、可用于复杂过算机网络等多学科技术的综合应用，利用电脑技术程控制；高度集中，便于信息的分析与综合，易于达到智能化控制的目的。实现最优控制；可用软件组态，控制灵活；用CTR代替仪表盘，有利于操作人员监视和操作。在这个1历史与现状阶段，先后引进了直接数字控制系统(DDCS)、计建筑设备自动化系统的发展历史可追溯至19算机、模拟仪表混合控制系统、计算机监督控制系世纪末。当时，为了对采

3、暖、通风、电力等设备进统(SCC)。但是，这种计算机集中控制系统有着与行控制，西欧和美国的一些公司生产了机械控制和生俱来的缺点，这些缺点如下：电气控制器。随着科学技术的进步及其在工业过程(1)集中式的计算机控制降低了系统的可靠控制中应用的相互促进，控制器不断更新换代，到性，风险高度集中。虽然可采用双重计算机等冗余2O世纪5O年代，出现了气动仪表控制系统；20世技术，但成本提高。纪60年代发展为电动单元组合仪表；20世纪70年(2)模拟信号数字化的工作在计算机端，使得代出现电子仪表和采用小型电子计算机的集中式控太多太长的现场连线通过各类干扰环境

4、到达现制系统；20世纪80年代出现采用微型计算机的分场，使系统抗干扰的设计和实现都十分困难。布式控制系统(DcS)。几十年前兴起的高层建筑，内(3)系统的规模受到较大的限制。为了提高控部安装的设备和系统越来越多、越来越复杂，如变配制系统的可靠性，克服计算机集中危险的致命弱电系统、空调系统、给排水系统、消防系统、保安系点，提出了一种新的控制思想，即把危险分散、管统及停车管理系统。采用气动、电动或电子仪表对理集中，形成了新型的控制系统一分布式控制系统各个设备进行控制并监视它们的工作状态已经不能DCS。DCS是一种管理控制的模式，其实质是集中满足建

5、筑设备工艺的发展。为了进行集中控制，将管理分散控制。所谓分散控制，就是在众多设备的这些设备的状态信息和控制信号全部引入中央监控附近(现场)，设置许多带有微处理器芯片的控制室，但由于需要大量导线和安装麻烦，一些重要设器，然后再把这“许多”称为“分站(Substation)”备只能在中央控制室内进行操作和实施监控，而大或“分散控制单元(DCU)”或“直接数字控制器部分设备仍在现场进行操作，这就形成了集中监控(DDC)”的现场控制器以一定的网络结构形式连系统的雏形。接起来，形成控制网络。由于是多台微型计算机分到20世纪70年代以后，人们开始利用计算

6、机散在现场进行控制，避免了集中式控制系统风险高实现集中控制。最初，为了达到集中监控的目的，只度集中的缺点。另外，由于数字控制器可以靠近现是在中央控制室内设置一台计算机，以其为核心，辅场，使现场连线大大缩短，便于实现大范围内的控6l精密制造与自动化2012年第4期制。数据通信、CRT显示、监视计算机及其他外信息和通信》研究报告书中指出，21世纪的BSA设的加入使得系统成为一个整体，可实现集中操应具备相关技术。作、管理、显示及报警，克服了常规仪表控制盘面2．1网络技术过于分散、人机交互困难的问题。值得注意的是，分基于Web的Intranet网络技

7、术成为建筑物或企布式控制系统在现场控制器这一级仍然是一个集中业内部的信息主干网络的主流信息。建筑物自动化式结构。现场控制器一般都是多控制回路结构，这系统不仅可以监控建筑物内部的温度、湿度、空气就使得危险的存在还是有些集中，分散控制只是相清洁度、给排水、照明等，并能将这些信息送往企对而言。业内部网，所有的这些信息可以进行远程查询和调随着网络技术的发展，智能传感器、智能执行用，完成参数设定并实现远程操作。器和具有操作性的开放式现场总线监视的出现，分2．2控制网络技术布式控制系统(DCS)向现场控制系统(FCS)的在计算机网络技术的推动下，控制系统

8、要向体结构模式过渡，从而使系统具有更大的灵活性、更系结构的开放性网络互连方向发展，即开放性网络低的成本和更广阔的市场，必将打破原有“控制器”具有标准化、可移植性、可