DDC控制器介绍

DDC(DirectDigital Control)直接数字控制,通常称为DDC控制器。DDC系统组成通常包含控制设备(集中控制电脑、彩色监视器、键盘、打印机、不间断电源、通讯接口等)、现场DDC控制器、通讯网络、和对应传感器、实施器、调整阀等元器件。

目录

介绍

工作原理
功效介绍1、控制功效
2、实时功效
3、管理功效
4、报警和联锁功效

DDC 终端系统 DDC 系统费用及应用DDC系统适用建筑
DDC系统可用于建筑改造
DDC系统适合于大部分机械系统
DDC系统可用于多个建筑间连网
DDC系统能可提供过往使用纪录
DDC系统能帮助顾问工程师
DDC系统对服务和管理企业益处
DDC系统控制设备和机械系统设备之差异

3.提升舒适性
4.无需校准
5.改善控制方法
6.提升房产价值
7.更优越控制
8.高度灵活控制
9.改善居住条件
10.改善维护和服务
示例说明概述

产品特点
DDC控制系统采取网络结构
系统开放性和互操作性站管理软件说明

上位机空调系统监控界面

应用示例一、产品选择指南

介绍工作原理
功效介绍1、控制功效
2、实时功效
3、管理功效
4、报警和联锁功效
5、能量管理控制
DDC控制系统网络结构
DDC终端系统

DDC 系统可用于多个建筑间连网
DDC系统能可提供过往使用纪录
DDC系统能帮助顾问工程师
DDC系统对服务和管理企业益处
DDC系统控制设备和机械系统设备之差异
DDC系统关键优点 1. 操作
2.降低费用
3. 提升舒适性
4.无需校准
5. 改善控制方法
6.提升房产价值
7. 更优越控制
8.高度灵活控制9. 改善居住条件

示例说明概述产品特点
DDC控制系统采取网络结构
系统开放性和互操作性

站管理软件说明上位机空调系统监控界面应用示例

一、产品选择指南二、施工、安装关键点展开编辑本段介绍
它替换了传统控制组件,如温度开关、接收控制器或其它电子机械组件,及优于PLC等,尤其成为多种建筑环境控制通用模式。DDC 系统是利用处理器来做实施多种逻辑控制功效,它关键采取电子驱动,但也可用传感器连接气动机构。DDC系统最大特点就是从参数采集、传输到控制等各个步骤均采取数字控制功效来实现。同时一个数字控制器可实现多个常规仪表控制器功效,可有多个不一样对象控制环路。

编辑本段工作原理

全部控制逻辑均由处理器,并以各控制器为基础完成,这些控制器接收传感器,常见融点或其它仪器传送来输入信号,并依据软件程序处理这些信号,再输出信号到外部设备,这些信号可用于开启或关闭机器,打开或关闭阀门或风门,或按程序实施复杂动作。

这些控制器可用手操作机器系统或终端系统。

DDC控制器是整个控制系统关键。是系统实现控制功效关键部件。它工作过程是控制器经过模拟量输入通道(AI)和数字量输入通道(DI)采集实时数据,并将模拟量信号转变成计算机可接收数字信号(A/D转换),然后根据一定控制规律进行运算,最终发出控制信号,并将数字量信号转变成模拟量信号(D/A转换),并经过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接控制设备运行。

编辑本段功效介绍
DDC控制器软件通常包含基础软件、自检软件和应用软件三大块。其中基础软件是
作为固定程序固化在模块中通用软件,通常由DDC 生产厂家直接写在微处理芯片上,不需
要也不可能由其它人员进行修改。各个厂家基础软件基础上是没有多少差异。设置自检软件和确保DDC控制器正常运行, 检测其运行故障,同时也可便于管理人员维修。应用
1、控制功效
提供模拟P、PI、 PID 控制特征,有还含有自动适应控制功效。

2、实时功效
使计算机内时间永远和实际标按时间一致。

3、管理功效
可对各个空调设备控制参数和运行状态进行再设定,同时还含有显视和监测功效,另外和集中控制电脑可进行多种相关通讯。

4、报警和联锁功效
在接到报警信号后可依据已设置程序联锁相关设备启停,同时向集中控制电脑发出警报。

5、能量管理控制

它包含运行控制(自动或编程设定空调设备在工作日和节假日启停时间和运行台数)、能耗统计(统计瞬时和累积能耗和空调设备运行时间)、焓值控制(比较室内外空气焓值来控制新回风比和进行工况转换)。 评价一个DDC控制器功效关键看其容量和配套软件。

DDC控制器容量是以其所包含控制点数量来衡量,即其可接收输入信号或可发出输出信号功效和数量。也就是说其有多个模拟量输入点,多个开关量输入点,有多少个模拟量输出点和多少个开关量输出点。点数多少是评价一个DDC控制器关键指标,通常来讲点数越多表明其功效越强,可控制和管理范围越大,当然其价格也会越高。

编辑本段DDC 控制系统网络结构
现在DDC 控制系统常采取网络结构有两种,即Bus 总线结构和环流网络结构。其中
Bus总线结构是全部DDC控制器均经过一条Bus总线和集中控制电脑相连,它最大优点就
是系统简单、通信速度较快,对部分中、小型工程较为适用;但在大型工程时就会造成布
线复杂。为此现在有些企业又推出了支路Bus总线结构网络,它是经过一个通讯处理设备
(NCU)后产生支路Bus总线, 这么各支路又可带数个现场DDC控制器, 对一个大区域而言,只需多个NCU 和系统Bus总线相联即可。这么可大大简化该系统。对于环流网络结构,
通讯网络是用于完成集中控制电脑和现场DDC控制器和现场设备之间信息交换。其联接
材料通常采取截面积为1.0mm2RVVP聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、铜芯电缆或采取专
用通信电缆。现场DDC控制器和现场设备(如传感器、阀门等)之间控制电缆通常采取1～
1.5mm2聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、铜芯电缆,是否需要采取屏蔽线应依据具体设备
而定。

编辑本段DDC 终端系统
一个终端系统是机械系统中用于服务一单独区域组成部分,比如:一个单独风机盘管控制器、VAV 控制器、热泵控制器…等。DDC 终端是DDC应用系统。这是应用于商业建筑控制工业新发展,它可提供整个建筑暖通空调系统运行情况。DDC终端系统控制水平 信息处理和控制水平取决于机器设备形式, 如VAV终端, 其操作系统经过设

置是否需加热或降温气流温度设定点,依据气流流量和设置最大最小流量值,操作可设定工

作时间表,假日时间表,许可忽略时间,如装有排气感温棒,还可依据排气温度。它可监控每个VAV风扇运行时间和管道加热器工作时间。 其它终端系统也是类似,但对系统影响有所不一样。

编辑本段DDC系统费用及应用
在建筑中安装全终端DDC系统费用正在不停下降中,多数只有极少甚至没有费用增加。

考虑到终端DDC系统众多优越性,这些费用比传统系统更具效率,假如合适地使用DDC系统,它费用可在短期内回收。

DDC系统适用建筑
现在多数建筑全部可适用DDC系统,包含:办公大楼、学校、医院、宾馆和工业建筑。DDC系统可安装于多种规格建筑中,在小型建筑中其尤其优点是其遥控显示器可装于管理服务企业中,在大型建筑中,其优点是可经过中心管理系统管理,从而比单个管理更节省人力和能源。

DDC 系统可用于建筑改造 大多数建筑可用DDC 系统进行改造,通常高效率地改造和提升控制系统应在改善和整
系统许可在改造一个系统,一个系统安装而无须安装中心控制室,各个系统可独自操作,直
至将末端设备联连网至工作或安装中心控制室。这就使改造和设计含有高度灵活性。

DDC系统适合于大部分机械系统
经典有:变风量系统(VAV)、热泵、风机盘管、新风机组空调箱、空气处理系统、通风机系统和建筑中心机械设备及附加设备均可连接到DDC系统,提供安全保护、使用寿命保护、显示、指示灯等信号。

DDC 系统可用于多个建筑间连网
中心控制室可经过ADSL利用宽带网络调整控制多栋大楼,中心计算机可接收到远距离往来多种警报、信号,并在中心控制室操作而在各处完成多种必需功效。 相距不远几栋大楼可经过以太网络联网,操作终端可置于其中一栋建筑,它操作信号可传送至网络

DDC系统能可提供过往使用纪录
安装在各区域(房间)传感器可由用户调整改变该区域内设定点,当设定改变时,空气处理系统或部分机械系统对应动作,该系统还可提供每个月各用户操作纪录清单。

DDC系统能帮助顾问工程师
顾问工程师可很大地受益于DDC系统。以大楼建造开始,工程师办公室就可经过电话线了解到大楼很多情况,她可按控制系统提供情况对相关机器进行检修而无须走出办公室,这么在工程进行时就可节省很多费用。

DDC 系统对服务和管理企业益处
安装在大楼内DDC 系统能够立即监控大楼操作,对出现问题快速作出反应,并采取有
效方法,该系统还可经过远程电讯设备联络,并从大楼接收信号,大楼实际操作可由远处监
控,并改变设定点、时间表,甚至控制软件 。这么在不是关键问题或要改善时,就
可节省昂贵旅费了。当维修人员需要前往时,她也可经过联网估计故障原因,方便抵达现
场后有了处理问题方法,这么可大大提升她工作效率,并降低用户不满程度。DDC系统控制设备和机械系统设备之差异
编辑本段DDC系统关键优点
专门使用DDC系统含有很多优点,以下列出其中最关键几点:
1. 操作
终端DDC系统是建筑物管理有力工具,它操作系统可方便地管理一个或多个岗位,可
立即按用户要求或程序要求作出反应,DDC 系统许可控制器在操作时间内同时含有其它功
效,这一点是区分于传统系统。 DDC系统能够单个终端取得整个建筑操作全部信息,这就
含有很强故障诊疗能力。

2. 降低费用
一个良好设计DDC系统可在能源和人力方面降低费用。因为全部区域全部经中心调度和控制可经过能量转移而使之不会浪费,而且, 系统可自动开启或停止机械设备,使其在

无须要时不运转。它还可经过操作终端自动诊疗和处理很多问题,而无需维修人员亲临现

场,从而省去很多费用,降低维修成本。处于不一样位置多个建筑,可由一个中心控制室统一管理和监控,而无须单独控制,从而节省了人力。

3.提升舒适性
因为DDC系统比传统系统含有更高正确度,温度可保持在更靠近于设定值值,为此改善居住环境。

4.无需校准
多数DDC系统无需校准,可降低维修保养费用,并长久保持精度,而传统系统校准后就开始降低精度。

5.改善控制方法
DDC系统许可更复杂控制方法以完成整栋大楼基础管理,这么可降低实施费用并改善其居住舒适性。DDC系统可依据建筑各部分实际制冷量,调整冰水(寒水)机组供冷量,以达成冷却水温要求又不致过冷,当建筑冷量需求改变时,还可随之调整冰水(寒水)机组。

6. 提升房产价值 一套配有DDC系统设备比未配DDC 设备含有更高价值,它常常作一个完整施工计划

7. 更优越控制 因为DDC系统可完成多种逻辑功效,可按建筑操作客观情况作出复杂而正确控制。
所以更具优越性。

8.高度灵活控制
建筑物多种参数往往不是一成不变,新用户或旧用户新要求往往需要改变大楼控制要求,多数DDC系统可按新要求重新编写程序,而无须改变硬件。而且,DDC系统是模式化系统,便于以后大楼扩建,如大楼改建时,该系统可随之扩展。

9.改善居住条件
很多大楼全部者使用DDC系统以激励租期已到用户留在大楼中,当用户看到她们住处

点,如需要,DDC系统还可纪录各部分机械运转性能曲线和各房间温度改变,这些在分析和诊疗机械系统或控制器问题时十分有益,因为系统能发展操作中很多偏差,故很多问题可在用户觉察前处理。

编辑本段示例说明
我们以森威尔[1]企业STEP3楼宇自控DDC 控制器说明
概述
STEP3是一个面向楼宇自控直接数字控制器。 森威尔企业STEP3DDC 控制器是一个综合了多家楼宇产品优点,并自主创新专业楼宇控制器,其中有多达5项技术申报了国家专利。难以置信性能/价格比,比常规楼宇控制器节省30％～50％投资。控制器有12个物理输出（8DO＋4AO）,还有16 个虚拟输出（中间变量）,所以能够组态成28个控制回路。带扩展模块,能够扩展到112 个物理点。 能够对楼宇中冷冻站、热交换设备、空调系统、通风系统、给排水系统、变配电系统、电梯、照明系统等等设备进行监测和控制。能够十分方便组网,实现分散控制,集中管理。既不一样于完全经过外部编程来开发应用DDC或PLC, 也不一样于依靠本机按键设置组态DDC,而是把二者

产品特点 1、既不一样于完全经过外部编程来开发应用DDC或PLC, 也不一样于依靠本机按键
设置组态DDC,而是把二者优点结合起来:80％楼宇应用功效固化在控制器内,经过本机按
键组态实现,20％特殊应用要求经过外部编程实现（很简单代码）,既方便又灵活,一周内
自控师就能熟练掌握STEP3应用。2、实现点到点通讯,即除了总线方法上下位机
通讯外,DDC 和DDC 之间实现数据共享,极大降低了楼宇自控项目标布线工程量。
3、开放总线协议,能够和任何组态软件接口。采取BACnet开放性楼宇自动化网络协议,
支持Ethernet、Modbus ＋TCP/IP、RS485 等控制总线。非垄断软件策略使用户能够自
主决定选择性价比愈加好上位机软件。4、标准统一扩展模块,即插即用,甚至不需
要设置。5、豪华二次开发编程软件。也能够经过键盘组态。6、比同类
产品节省30%左右投资。7、能够经过串口下载程序,也能够经过现场总线远程下

载。8、STEP3-DEBUG 在线仿真软件,用于验证你任意编制控制逻辑是否正确。

9、通用端口技术,AI和DI、AO和DO口能够相互转换,AI口还能够灵活选择PT1000、NTC、或0-10VDC、4～20mA传感器,完全经过软件设置。10、含有良好人机对话界面智能系统。11、多站点连接和可扩充性。站和现场控制器之间应实现双向直接数据通信,没有其它中转和控制步骤,以确保传输数据一致性和降低数据传输时间延时,提升网络通信可靠性。现场控制器之间实现双向直接数据通信,站停止工作不影响控制器功效和设备运行。12、方便易用性 站采取全汉字视窗平台,以汉字动态图形化界面运行楼宇设备管理日常控制、监视、调度管理工作,采集数据归档、统计、报表管理等。系统界面需操作方便、简单易学、形象直观。

DDC 控制系统采取网络结构
现在DDC 控制系统常采取网络结构有两种,即Bus 总线结构和环流网络结构。其中
Bus总线结构是全部DDC控制器均经过一条Bus总线和集中控制电脑相连,它最大优点就
是系统简单、通信速度较快,对部分中、小型工程较为适用;但在大型工程时就会造成布
线复杂。为此现在有些企业又推出了支路Bus总线结构网络,它是经过一个通讯处理设备(NCU)后产生支路Bus总线, 这么各支路又可带数个现场DDC控制器, 对一个大区域而言,
路接口相联,所以这种系统最大优点就是扩充能力较强。 通讯网络是用于完成集中控
制电脑和现场DDC控制器和现场DDC控制器之间信息交换。其联接材料通常采取截面
积为1.0mm2RVVP聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套、铜芯电缆或采取专用通信电缆。现
场DDC控制器和现场设备(如传感器、阀门等)之间控制电缆通常采取1～1.5mm2聚氯乙
烯绝缘、聚氯乙烯护套、铜芯电缆,是否需要采取屏蔽线应依据具体设备而定。

编辑本段系统开放性和互操作性
智能化系统要求每个子系统进行分散灵活管理和控制,又需要中心管理管理部门进行统一协调、监控,这就要求控制网络架构要含有完善、可靠网络功效和控制功效。

同时因为系统控制对象众多,控制功效各异,控制要求会在以后运行过程中会不停改变和增加,从长远来看,系统含有良好开放性和互操作性应是考虑关键。依据我企业以往工程经

验, 并参考资料要求,我们设计系统将采取MODBUS工业标准总线＋以太网架构形式。

MODBUS总线技术是工业自动化领域成熟,高度可靠,开放式控制总线形式,传输速率最大可达1兆波特,单条总线长度1200米,一条总线可连接128台STEP3。 以太网技术应用也很成熟,现在已成为最常见网络架构,已在业界广泛使用。 管理机和控制器机经过A53通讯转换器连接成MODBUS网络;控制器（DDC）直接和现场控制元件（阀门实施器,继电器接点）、传感元件（温度、压力压差、流量等传感器）连接。 计算机可经过以太网（Ethernet）通讯方法和其它系统计算机或工作站互连,网络通讯速率为10/100Mbps。PCAutO3.6软件以其开放网络体系决定了它可提供其它基于网络应用。

系统已包含了广泛设备和协议界面供集成选择:ODBC数据接口、NetWorkAPI（forC、C++、FORTRAN）、AdvanceDDE用户端、BACNet用户端/服务器、MicrosoftExcelData交换、OPC用户机等等。

站管理软件说明
站管理软件能够采取任何通用工业自控组态软件,如IFIX, INTOUCH, WINCC, 组
态王,力控, 昆仑通态等。举例说明:通常组态软件全部遵照现有工业标准,系统开放。整个系统网络运行在快速以太网上,协议为标准TCP/IP。提供IBMS系统数据接口方法有
上位机空调系统监控界面
系统特点: □专业图形人机交互界面 □支持当地及远端多个高性能工作站
□对各类楼控设备实时监控 □强大报警管理 □提供大量历史数据和趋势图

□灵活多样标准或用户自定义报表 □强大应用开发工具 □支持基于工业标准网络当地及远端多用户机/服务器体系 □具体安保数据和人事系统集成 □针对大型高端用户多服务器功效 □热冗余功效 □ActiveX技术 编程软件图
编辑本段应用示例

冷冻站控制

一、产品选择指南
1、系统定义 建筑设备监控系统（Building AutomationSystem-BAS）是将建筑物

或建筑群内空调和通风、变配电、照明、给排水、热源和热交换、冷冻和冷却、电

梯和自动扶梯等系统,以集中监视、监控和管理为目标组成综合系统。2、组成通常是由微处理器、网络通信模块、输入输出模块、储存器、电源等部分组成。

3、技术指标1）硬件部分:微处理器、网络通信模块、输入输出模块、储存器、
电源等配置要求,信号及精度要求,通信速率要求。2）软件部分:模拟量偏差监视、
最好控制方法、最好启停控制要求、运行时间统计、检测统计、季节转换控制模式、
编程语音、报警程序等要求。4、选择关键点1）现场控制器是安装于监控对
象周围小型专用计算机控制设备,其关键功效应满足: （1）和站及其它现场控制
器进行数据通信; （2）对现场仪表信号做采集和数据转换,输出控制信号至现场实
施机构; （3）可进行基础控制运算,实施设备监控功效。
2）现场控制器信号及精度要求 （1）现场控制器信号应分为模拟量输入（AI）、模拟量输出（AO）、
、开关量输出（DO）。 （2）现场控制器输入输出信号应和现场仪开关量输入（DI）
表信号相匹配。 （3）现场控制器信号测量和数据转换精度应满足系统测量和控制要
求。3）现场控制器结构要求 （1）现场控制器结构选择应依据被控设备特点进行。测控点较少且功效要求比较固定设备监控,可选择输入、输出点数相对固定现场
满足整个监控系统响应速度。 （2）现场控制器之间应可经过通信实现现场信息和数
据共享。

二、施工、安装关键点
1分站直接数字控制器安装位置1）控制器正确安装位置,应依据设计施工图纸所表示。2）控制器应安装在被监控设备较集中场所,以尽可能降低管线敷设。通常设置在电控箱或电控柜内,其内部设备应部署整齐美观,强弱电系统分开以确保系统安全,且便于检修。3）现场控制器应安装在光线充足、通风良好、操作维修方便地方。2控制器安装要求1）控制器安装应垂直、平正、牢靠。2）控制器安装垂直度许可偏差为3mm;箱高度大于1.2m 时,垂直 许可偏差为4mm。 3）
控制器安装水平倾斜度许可偏差为3mm。