Прямое цифровое управление - это автоматизированный контроль состояния или процесса с помощью цифрового устройства (компьютера). [1] [2] В прямом цифровом управлении используется централизованный сетевой подход. Все приборы собираются различными аналоговыми и цифровыми преобразователями, которые используют сеть для передачи этих сигналов на центральный контроллер. Централизованный компьютер затем следует всем своим производственным правилам (которые могут включать в себя точки контроля в любом месте конструкции) и обеспечивает отправку действий через ту же сеть на клапаны, приводы и другие компоненты отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, которые можно регулировать. .
Обзор
Центральные контроллеры и большинство контроллеров оконечных устройств являются программируемыми, что означает, что программный код прямого цифрового управления может быть настроен для предполагаемого использования. Функции программы включают расписания, уставки , контроллеры, логику, таймеры, журналы трендов и аварийные сигналы.
Контроллеры агрегатов обычно имеют аналоговые и цифровые входы, которые позволяют измерять переменные (температура, влажность или давление), а также аналоговые и цифровые выходы для управления средой (горячая / холодная вода и / или пар). Цифровые входы обычно представляют собой (сухие) контакты от устройства управления, а аналоговые входы обычно представляют собой измерения напряжения или тока от устройства измерения переменных (температуры, влажности, скорости или давления). Цифровые выходы обычно представляют собой релейные контакты, используемые для запуска и остановки оборудования, а аналоговые выходы обычно представляют собой сигналы напряжения или тока для управления движением устройств управления средой (воздух / вода / пар).
История
Ранний пример системы прямого цифрового управления был создан австралийской компанией Midac в 1981–1982 годах с использованием оборудования, разработанного R-Tec в Австралии. В системе, установленной в Мельбурнском университете, использовалась сеть последовательной связи, соединяющая здания университетского городка с системой «переднего конца» диспетчерской в подвале здания Old Geology. Каждый удаленный или спутниковый интеллектуальный блок (SIU) работал с двумя микропроцессорами Z80, в то время как внешний интерфейс работал с одиннадцатью Z80 в конфигурации параллельной обработки с выгружаемой общей памятью. Микропроцессоры z80 распределяют нагрузку, передавая задачи друг другу через общую память и сеть связи. Возможно, это была первая успешная реализация прямого цифрового управления распределенной обработкой.
Передача данных
Когда прямые цифровые контроллеры объединены в сеть, они могут обмениваться информацией через шину данных. Система управления может говорить на «проприетарном» языке или языке «открытого протокола» для связи по шине данных. Примерами языка открытого протокола являются Building Automation Control Network (BACnet) , LonWorks (Echelon), Modbus TCP и KNX .
Интеграция
Когда различные сети данных прямого цифрового управления связаны друг с другом, ими можно управлять с общей платформы. Затем эта платформа может обмениваться информацией с одного языка на другой. Например, контроллер LON может совместно использовать значение температуры с контроллером BACnet. Платформа интеграции может не только обеспечивать общий доступ к информации, но и взаимодействовать со всеми устройствами.
Большинство интеграционных платформ представляют собой ПК или сетевое устройство. Во многих случаях HMI (человеко-машинный интерфейс) или SCADA (диспетчерский контроль и сбор данных) являются его частью. Примеры платформ интеграции, и это лишь некоторые из них, - это Tridium Niagara AX, Trend Controls, TAC Vista, CAN2GO и унифицированная архитектура, то есть серверная технология OPC (Open Connectivity), используемая, когда прямое подключение невозможно.
В системах отопления, вентиляции и кондиционирования
Прямое цифровое управление часто используется для управления устройствами отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, такими как клапаны, через микропроцессоры с использованием программного обеспечения для выполнения логики управления. Такие системы получают аналоговые и цифровые входы от датчиков и устройств и, в соответствии с логикой управления, предоставляют аналоговые или цифровые выходы. [1]
Эти системы могут быть объединены с программным пакетом, который графически позволяет операторам удаленно контролировать, контролировать, сигнализировать и диагностировать строительное оборудование.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ a b Сэмюэл С. Шугарман (2004). Основы HVAC . Издательство Fairmont Press. ISBN 0-88173-489-6.
- ^ Джеймс Р. Ли (1987). Прикладная теория управления . ИЭПП. ISBN 0-86341-089-8.