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DDC(Direct Digital Controller)直接數(shù)字控制，通常稱為DDC控制器。DDC系統(tǒng)的組成通常包括中央控制設(shè)備（集中控制電腦、彩色監(jiān)視器、鍵盤(pán)、打印機(jī)、不間斷電源、通訊接口等）、現(xiàn)場(chǎng)DDC控制器、通訊網(wǎng)絡(luò)、以及相應(yīng)的傳感器、執(zhí)行器、調(diào)節(jié)閥等元器件。
1.直接數(shù)字控制器定義和主要功能
直接數(shù)字控制器又稱下位機(jī)。直接數(shù)字控制器的“控制器”指完成被控設(shè)備特征參數(shù)與過(guò)程參數(shù)的測(cè)量，并達(dá)到控制目的的控制裝置；“數(shù)字”的含義是控制器利用數(shù)字電子計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)其功能要求；“直接”說(shuō)明該裝置在被控設(shè)備的附近，無(wú)須再通過(guò)其他裝置即可實(shí)現(xiàn)上述全部測(cè)控功能。
它具有可靠性高、控制功能強(qiáng)、可編寫(xiě)程序，既能能獨(dú)立監(jiān)控有關(guān)設(shè)備，又可連網(wǎng)通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)接受中央管理計(jì)算機(jī)的統(tǒng)一管理與優(yōu)化管理。
? 主要功能
1.對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行周期性的數(shù)據(jù)采集。
2.對(duì)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整和處理（濾波、放大、轉(zhuǎn)換）。
3.對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備采集的信息進(jìn)行分析和運(yùn)算并控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。
4.實(shí)時(shí)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)的檢查對(duì)比，對(duì)異常的狀態(tài)進(jìn)行報(bào)警處理。
5.根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)采集的數(shù)據(jù)執(zhí)行預(yù)定的控制算法（連續(xù)調(diào)節(jié)和順序邏輯控制）。
6.通過(guò)預(yù)定的程序完成各種控制功能，包括P控制、PI控制、PID控制、開(kāi)關(guān)控制、平均值控制、*大/*小值控制、焓值計(jì)算控制、邏輯運(yùn)算控制和聯(lián)鎖控制等）。
7.對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備執(zhí)行各種命令（執(zhí)行時(shí)間、事件響應(yīng)程序、優(yōu)化控制程序等）。
2.直接數(shù)字控制器的結(jié)構(gòu)及原理
直接數(shù)字控制器內(nèi)部包含了可編程序續(xù)的處理器，采用了模塊化的硬件結(jié)構(gòu)。在不同的控制要求下，可以對(duì)模塊進(jìn)行不同的組合。執(zhí)行不同的控制功能。
可編程模塊化控制器是*靈活、功能*強(qiáng)的DDC 設(shè)備。它具備通信功能，控制程序可根據(jù)要求進(jìn)行編寫(xiě)或修改（比如CARE-excel編程），在系統(tǒng)設(shè)計(jì)和使用中，主要掌握DDC的輸入和輸出的連接。
工作原理：所有的控制邏輯均由微信號(hào)處理器，并以各控制器為基礎(chǔ)完成。這些控制器接收傳感器，常用觸點(diǎn)或其它儀器傳送來(lái)的輸入信號(hào)，并根據(jù)軟件程序處理這些信號(hào)，再輸出信號(hào)到外部設(shè)備。這些信號(hào)可用于啟動(dòng)或關(guān)閉機(jī)器，打開(kāi)或關(guān)閉閥門(mén)或風(fēng)門(mén)，或按程序執(zhí)行復(fù)雜的動(dòng)作。這些控制器可用手操作中央機(jī)器系統(tǒng)或終端系統(tǒng)。
DDC控制器是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心。是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)控制功能的關(guān)鍵部件。它的工作過(guò)程是控制器通過(guò)模擬量輸入通道(AI)和數(shù)字量輸入通道(DI)采集實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，并將模擬量信號(hào)轉(zhuǎn)變成計(jì)算機(jī)可接受的數(shù)字信號(hào)(A/D轉(zhuǎn)換)，然后按照一定的控制規(guī)律進(jìn)行運(yùn)算，*后發(fā)出控制信號(hào)，并將數(shù)字量信號(hào)轉(zhuǎn)變成模擬量信號(hào)(D/A轉(zhuǎn)換)，并通過(guò)模擬量輸出通道(AO)和數(shù)字量輸出通道(DO)直接控制設(shè)備的運(yùn)行。
DDC 的輸入/輸出有四種：
? 模擬量輸入（AI）
模擬量輸入的物理、化學(xué)量有溫度、壓力、流量、液位、空氣質(zhì)量等，這些物理化學(xué)量通過(guò)相應(yīng)的傳感器測(cè)量并經(jīng)過(guò)變送器轉(zhuǎn)變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)。如：0—5V、0—10V、-10V—+10V、0—20mA、4—20mA等。這些標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)與DDC的模擬量輸入口連接，經(jīng)過(guò)內(nèi)部的A/D轉(zhuǎn)換器變成數(shù)字量，再由DDC計(jì)算機(jī)進(jìn)行分析處理。
? 數(shù)字量輸入（DI）
DDC計(jì)算機(jī)可以直接判斷DI通道上的開(kāi)關(guān)信號(hào)，并將其轉(zhuǎn)化成數(shù)字信號(hào)（通為“1”、斷為“0”），這些數(shù)字量經(jīng)過(guò)DDC控制器進(jìn)行邏輯運(yùn)算和處理。DDC 控制器對(duì)外部的開(kāi)關(guān)、開(kāi)關(guān)量傳感器進(jìn)行采集。一般數(shù)字量接口沒(méi)有接外設(shè)或所接外設(shè)是斷開(kāi)狀態(tài)時(shí)，DDC控制器將其認(rèn)定為“0”，而當(dāng)外設(shè)開(kāi)關(guān)信號(hào)接通時(shí)，DDC控制器將其認(rèn)定為“1”。
? 模擬量輸出（AO）
DDC控制器對(duì)外部信號(hào)的采集，通過(guò)DDC控制器分析處理后再輸出給輸出通道。當(dāng)外部需要模擬量輸出時(shí)，系統(tǒng)經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換后變成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)。如：0—5V、0—10V、0—20mA、4—20mA等。模擬量輸出信號(hào)一般用來(lái)控制風(fēng)閥或水閥，風(fēng)閥和水閥，有氣動(dòng)執(zhí)行器和電動(dòng)執(zhí)行器兩種，氣動(dòng)執(zhí)行器是通過(guò)DDC 輸出的模擬量電信號(hào)來(lái)控制電氣轉(zhuǎn)換器，使其輸出對(duì)應(yīng)的氣信號(hào)來(lái)控制氣動(dòng)執(zhí)行器。電動(dòng)執(zhí)行器是通過(guò)DDC輸出模擬量電信號(hào)直接控制電動(dòng)執(zhí)行器。
? 數(shù)字量輸出（DO）
DDC控制器對(duì)外部信號(hào)的采集，通過(guò)DDC 控制器分析處理后再輸出給輸出通道。當(dāng)外部需要數(shù)字量輸出時(shí)，系統(tǒng)直接提供開(kāi)關(guān)信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。這些數(shù)字量開(kāi)關(guān)信號(hào)可以是繼電器的觸點(diǎn)、NPN或PNP三極管、可控硅元件等。它們被用來(lái)控制如接觸器、變頻器、電磁閥、照明燈等。
3.直接數(shù)字控制（DDC）系統(tǒng)
直接數(shù)字控制系統(tǒng)是指一個(gè)終端系統(tǒng)，是機(jī)械系統(tǒng)中用于服務(wù)于單獨(dú)區(qū)域的組成部分，例如：一個(gè)單獨(dú)的風(fēng)機(jī)盤(pán)管控制器、VAV控制器、熱泵控制器等。
DDC終端是DDC的應(yīng)用系統(tǒng)。這是應(yīng)用于商業(yè)建筑的控制工業(yè)的新發(fā)展，它可提供整個(gè)建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)的信息處理與控制的水平取決于機(jī)器設(shè)備的形式，如VAV終端，其操作系統(tǒng)通過(guò)設(shè)置是否需加熱或降溫的氣流溫度來(lái)設(shè)定給定值，根據(jù)氣流流量和給定值的*大*小流量值進(jìn)行控制，也可設(shè)定的日程序、假日程序等。
如果裝有排氣感溫棒，還可根據(jù)排氣溫度進(jìn)行控制。直接數(shù)字控制DDC系統(tǒng)可監(jiān)控每個(gè)VAV的風(fēng)扇運(yùn)行時(shí)間和管道加熱器工作時(shí)間。
DDC 控制器作為控制系統(tǒng)的分站主要是和現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備進(jìn)行連接。它們之間是通過(guò)RS-485網(wǎng)線進(jìn)行連接，利用手持式編程器和PC機(jī)可以對(duì)DDC 進(jìn)行編程，編程方式采用圖形化編程語(yǔ)言。可以實(shí)現(xiàn)比例、比例-積分、比例積分-微分、開(kāi)關(guān)、*大 /*小值選擇、平均值、焓值、邏輯、聯(lián)鎖等控制功能。
DDC系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)
簡(jiǎn)化操作；降低費(fèi)用；提高舒適性；無(wú)需校準(zhǔn)；改善控制方；提高房產(chǎn)價(jià)值；控制優(yōu)越；控制靈活；改善居住條件；改善維護(hù)和服務(wù)。
DDC系統(tǒng)的特點(diǎn)
可將建筑聯(lián)網(wǎng)；能提供過(guò)往使用紀(jì)錄；操作人員不需要計(jì)算機(jī)經(jīng)驗(yàn)；DDC系統(tǒng)能協(xié)助顧問(wèn)工程師；DDC系統(tǒng)對(duì)服務(wù)和管理公司的益處；DDC系統(tǒng)控制設(shè)備與機(jī)械系統(tǒng)設(shè)備之差異；DDC系統(tǒng)適用的建筑大小。
網(wǎng)絡(luò)適配器
LON 網(wǎng)絡(luò)適配器(LON 網(wǎng)卡)用于將管理中心計(jì)算機(jī)接入現(xiàn)場(chǎng) LonWorks 網(wǎng)絡(luò)總線。LON 網(wǎng)絡(luò)通訊速率為 78Kbps。PCLTA-21網(wǎng)絡(luò)適配器用于臺(tái)式 PC 機(jī)的 PCI 插槽。
路由器
路由器是連接兩段LonWorks 網(wǎng)絡(luò)（一般是主干線和分支）的工具，主要用于優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)性能，提高網(wǎng)絡(luò)通訊質(zhì)量。同時(shí)具有增加網(wǎng)絡(luò)傳輸距離，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)控制器數(shù)量的功能。主干線總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浞绞酵ㄓ嵕嚯x一般不超過(guò) 2700 米，不超過(guò)63 個(gè)路由器，每個(gè)路由器可分一個(gè)分支，每個(gè)分支總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)渫ㄓ嵕嚯x一般不超過(guò)2700 米，DDC 數(shù)量不超過(guò) 63 個(gè)。
4.系統(tǒng)應(yīng)用
照明控制系統(tǒng)
(1)監(jiān)控對(duì)象：設(shè)置58個(gè)點(diǎn)對(duì)各樓層總照明配電箱進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。
(2)遠(yuǎn)程定時(shí)控制：根據(jù)各樓層不同的作息時(shí)間，制定相應(yīng)的控制時(shí)間表，編制相應(yīng)的軟件控制程序，由定時(shí)開(kāi)關(guān)控制29路照明控制箱的開(kāi)關(guān)。
(3)狀態(tài)監(jiān)視：樓控中心可對(duì)各路照明狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)視，一旦出現(xiàn)異常情況，立即產(chǎn)生報(bào)警信息，提醒操作人員，通知維護(hù)人員進(jìn)行維修。
照明系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)統(tǒng)計(jì)
新風(fēng)空調(diào)控制系統(tǒng)
(1)監(jiān)控對(duì)象：設(shè)置121個(gè)點(diǎn)實(shí)現(xiàn)對(duì)14臺(tái)變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組進(jìn)行遠(yuǎn)程起停控制、節(jié)能控制、實(shí)時(shí)監(jiān)視和故障診斷控制，對(duì)兩臺(tái)組合式空調(diào)進(jìn)行遠(yuǎn)程起停控制。
(2)遠(yuǎn)程起停控制：當(dāng)風(fēng)機(jī)控制箱控制按鈕處于自動(dòng)位置時(shí)，在樓控中心可遠(yuǎn)程起動(dòng)或停止風(fēng)機(jī)；當(dāng)控制按鈕處于手動(dòng)位置時(shí)，可本地起停新風(fēng)機(jī)組。
(3)節(jié)能控制：以新風(fēng)入口溫度、新風(fēng)出口溫度、所處季節(jié)等為參量，利用軟件編制相應(yīng)新風(fēng)機(jī)節(jié)能管理控制程序，對(duì)新風(fēng)機(jī)組進(jìn)行控制，對(duì)水閥的開(kāi)度進(jìn)行PID調(diào)節(jié)。
(4)實(shí)時(shí)監(jiān)視：實(shí)時(shí)監(jiān)視各新風(fēng)機(jī)組、空調(diào)機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)及新風(fēng)機(jī)組、空調(diào)機(jī)組有無(wú)故障報(bào)警。
(5)故障診斷 當(dāng)檢測(cè)到新風(fēng)機(jī)組、空調(diào)機(jī)組出現(xiàn)故障時(shí)，樓控中心立即發(fā)故障報(bào)警信息，提醒操作員通知相關(guān)人員維修設(shè)備。
(6)過(guò)濾器阻塞報(bào)警 空氣過(guò)濾器兩端壓差過(guò)大時(shí)發(fā)出報(bào)警信息，提示相關(guān)人員清掃。
(7)空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn) 在商場(chǎng)內(nèi)設(shè)置空氣質(zhì)量監(jiān)測(cè)點(diǎn)，根據(jù)二氧化碳濃度直接調(diào)節(jié)變風(fēng)量空調(diào)機(jī)組，從而調(diào)節(jié)新風(fēng)回風(fēng)，確保商場(chǎng)的新風(fēng)流量滿足空調(diào)新風(fēng)舒適感的要求。
新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)統(tǒng)計(jì)
供配電系統(tǒng)
(1)監(jiān)控對(duì)象 需監(jiān)控的設(shè)備包括1DP、2DP低壓進(jìn)線柜和4DP聯(lián)絡(luò)柜，共設(shè)監(jiān)控點(diǎn)21個(gè)。
(2)遠(yuǎn)程控制 通過(guò)編制相應(yīng)控制程序，實(shí)現(xiàn)對(duì)市電雙回路供電電源母線開(kāi)關(guān)的遠(yuǎn)程監(jiān)控。
(3)實(shí)時(shí)監(jiān)視 樓控中心可對(duì)空氣斷路器狀態(tài)、開(kāi)關(guān)柜的進(jìn)線電流、電壓、功率因數(shù)、頻率等進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并顯示。
(4)故障診斷 當(dāng)市電供電電源出現(xiàn)故障(如缺相、斷電等)時(shí)，作出相應(yīng)保護(hù)，并立即產(chǎn)生報(bào)告，提醒操作人員，通知維護(hù)人員進(jìn)行維修。
配電系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)分布
微信公眾號(hào)
