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STC系列微型RTU在樓宇自控中的應用

(發布日期：2009-4-1 15:18:31) 來源：北京易控微網科技有限公司

　 STC系列微型RTU是北京易控微網科技有限公司推出的一種低價高效的微型遠動終端，廣泛應用在各行業的現場數據采集和控制，體積小，易安裝（標準導軌或螺絲固定）。
　　
　　 1.STC系列微型RTU簡介：
　　該產品現有STC－1和STC－2兩種型號，其中STC－1配置為：兩路485通訊口，MODBUS標準規約，8路模擬量輸入（可接各種變送器的輸出），8路開關量輸入（可作脈沖電度輸入），8路開關量輸出，AC220V/DC24供電可選，后臺計算機軟件可選用組態軟件或SCADA軟件等。
　　 STC－2配置為：兩路485通訊口，MODBUS標準規約，2路模擬量輸入，1路三相交流輸入（無需外加電壓、電流、功率等變送器）；6路開關量輸入（可作脈沖電度輸入），3路開關量輸出（一常開一常閉），AC220V/DC24供電可選，后臺計算機軟件可選用組態軟件或SCADA軟件等。
　　
　　 2. STC系列微型RTU在樓宇自控系統中的應用
　　樓宇自控系統控制的目的是提供溫濕度舒適性控制、節約能源。其控制范圍為冷凍站系統控制、空調機組系統控制、送排風系統、變風量末端、熱力站。STC系列微型RTU可以分散安裝在各個系統現場，采用485通訊總線，可選用無線方式，進行采集和控制，上送后臺計算機進行顯示、設定、控制、告警等。　
　　 2.1.冷凍站系統控制
　　控制設備由冷水機組、冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔組成，自控主要目的是協調設備之間的連鎖控制關系進行自動啟停，同時根據供回水溫度、流量、壓力等參數計算系統冷量，控制機組運行以達到節能目的。水溫變送器、流量變送器、壓力變送器等輸出信號輸入STC－1，通過通訊口上傳后臺計算機顯示。冷水機組、冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔等運行狀態和故障告警，可作為開關量輸入STC－1，上傳后臺計算機顯示。STC－1的8路開關量輸出可以控制冷水機組、冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔的啟停，各部分的控制關系和啟停時間可由后臺計算機設定。冷卻水泵、冷凍水泵的三相電流、三相電壓、功率、功率因數、頻率可由STC－2直接測量（不需另加電壓、電流、功率、功率因數等變送器）上傳后臺計算機。業主在后臺計算機上查看各種信息，實現自動控制，無需另設專業操作人員。

　　 2.2. 空調機組系統控制
　　通過空調機組向特定區域提供經過處理的空氣達到特定區域的環境保持舒適性條件的目的，通過監測建筑各區域內溫、濕度參數，自動調整水閥開度、設備啟停達到保持舒適性環境和節能目的，同時實時監測各設備狀態報警，及時對設備進行檢修維護。各區域溫度、溫度通過變送器輸入STC－1，上傳后臺計算機，在后臺計算機根據其大小，自動給出設定值，下發給STC－1，通過STC－1開關量輸出控制電磁閥開度、各相關設備啟停，達到自動調整。機組運行的狀態通過STC－1的開關量輸入，由STC－1上傳后臺計算機，即使反映故障并報警，便于及時檢修和維護。

　　 2.3.送排風系統控制
　　送排風系統根據各區域新風、室內二氧化碳含量來設定送排風的定時啟停，以達到保證新風量同時又節能的目的。

　　 2.4.熱源站控制
　　其系統包括熱源（城市熱網或鍋爐）、換熱器、熱水循環泵。主要依據送回水溫度控制換熱器兩側閥門和熱水循環泵的運行以達到節約熱能目的，同時監測各設備狀態以便及時檢修,STC-1通過變送器輸入測量水溫和溫度，遙控換熱器兩側閥門，把各設備狀態通過通訊口上傳后臺計算機。STC－2測量泵的電氣參數并控制熱水循環泵的運行。

　　 2.5末端控制
　　末端包括變風量和定風量兩種，定風量末端大多采用溫控器加三速開關控制電磁閥方式調節，以達到舒適性控制目的，變風量末端一般自身帶有控制設備，可用計算機根據監測其參數及運行狀態以達到控制要求。

　　 2.6變配電系統
　　智能建筑中的變配電系統，直接關系整個大廈的正常工作。對于不允許停電的重要場所，要求有兩個獨立電源供電，并配有自備發電機，以保障其正常的工作秩序。由于智能建筑一般為高層建筑，在變配電室位置選擇時，應遵循以下原則：
　　＊接近負荷中心；
　　＊高壓電線和低壓出線方便；
　　＊變配電所不能設置在廁所、浴室和其他經常有積水的場所下面；
　　＊變壓器、高/低壓開關柜運輸方便。
　　根據有關規定，樓控系統對整個變配電系統采取只監不控的方式，因為變配電系統有其特殊性，一旦發生誤動作，能造成的危害不可估量。所以，在樓宇自控系統中，對變配電系統的各種故障進行的操作一是人為確認動作；二是故障開關柜自行動作。STC－2交流采樣監測供電線路的電壓、電流、有功、無功、功率因數等電參量，不需另接電壓等變送器。
　　
　　電源進線保護的要求應符合當地供電部門的規定，一般樓宇自控系統對變配電系統所作的監測狀態如下：
　　
　　＊高壓系統：
　　
　　進線開關柜和出線開關柜的位置狀態，小車位置、速斷保護狀態、過流保護和零序狀態保護。可通過STC－2的開關量輸入，將各種狀態采集并上傳后臺計算機。
　　母線聯絡柜設有位置狀態、小車位置、電流、速斷、零序保護狀態，變壓器設有溫度保護及故障報警。可通過STC－2的開關量輸入，將各種狀態采集并上傳后臺計算機。
　　
　　＊低壓系統：
　　
　　進線與中間聯絡斷路器狀態監測、電壓、電流、功率、功率因數、重要輸出支路斷路器狀態、故障情況顯示、報警。STC－2完成以上數據的采集并上傳后臺計算機。
　　
　　＊發電機系統：
　　
　　發電機啟動、供電、主斷路器狀態、電壓、電流、頻率轉速、油箱油位高低水溫等顯示、故障報警，STC－1完成數據的采集并對發電機的啟停遙控，并根據采集的量的多少進行自由擴展。
　　變配電所、電力系統控制程序
　　變配電所和備用柴油發電機組供電系統控制程序、全樓設專用高壓配電室，變壓器共X臺，柴油發電機組X臺，控制系統分為自動巡檢和備用電源自動切換二部分。
　　
　　 2.7.給排水
　　給排水系統的監控和管理也是由現場監控站和管理中心來實現。其最終目的是實現管網的合理調度，也就是說，無論用戶水量怎樣變化，管網中各個水泵都能及時改變其運行方式，實現泵房的最佳運行。為此，監控系統需隨時監視大樓給排水系統，并自動儲水及排水；當系統出現異常情況或需要維護時，電腦將產生報警，通知管理人員處理。
　　
　　給排水系統的監控主要包括水泵的自動啟停控制、水位流量、壓力的測量與調節；使用水量、排水量的測量；污水處理設備運轉的監視、控制；水質檢測；節水程序控制；故障及異常狀況的記錄等。現場監控站內的控制器按預先編制的軟件程序來滿足自動控制的要求，即根據水箱和水池的高/低水位信號來控制水泵的啟/停及進水控制閥的開關，并且進行溢水和枯水的預警等。當水泵出現故障時，備用水泵則自動投入工作，同時發出報警。將以上測量和控制根據量的多少將STC－1和STC－2進行擴展。

　　 2.8.電梯
　　在智能大廈內，電梯和自動扶梯的作用是舉足輕重的。對于智能建筑樓控系統來說，對電梯的管理顯得尤為重要。
　　
　　＊監視功能：
　　電梯及自動扶梯的運行狀態
　　電梯緊急情況狀態報警
　　
　　＊管理功能：
　　管理電梯在高、低峰時間的運行
　　積累電梯的運行時間，以此來進行維護。
　　
　　＊控制功能：
　　當發生火警時，在備用電源自動切換投入運行后5分鐘內，將客梯分幾次全部降落到底層。除消防梯外，其他電梯電源自動切換。
　　綜合控制計算機對樓宇的交通運輸進行規劃以便優化大樓服務，防止交通阻塞、并節約能源，擴大樓宇的有效使用空間。
　　電梯控制系統預測交通需求和交通阻塞形式，優化電梯的控制程序，比如早晨上班時間電梯上升和晚上下班時間電梯下降的高峰。

　　 2.9.照明控制
　　智能建筑的最大特點便是節能，而照明系統在整個大廈用電量占有很大的比例。作為一個大型高級建筑，它的燈光系統的控制水平的高低直接反映了大樓的水平。
　　
　　戶外
　　戶外的燈光主要作為裝飾用，如彩燈、霓虹燈、廣告燈、噴泉燈、頂燈等。控制功能如下：
　　＊程序控制燈光的圖案
　　＊程序控制燈光開啟時間
　　＊用電量過大時自動切換
　　＊監視回路狀態
　　＊根據日期自動確定日光燈系統開始運行和關閉的時間。
　　室內
　　室內的燈光主要為大廳、過廊、樓梯、停車場、會議室等。控制功能如下：
　　＊人流高峰時打開全部燈光
　　＊晚間打開部分燈光
　　＊夜間打開少量燈光
　　＊緊急情況下打開報警燈光
　　＊根據日期自動確定日光燈開始運行和關閉的時間。
　　＊地下室燈光長期運行。
　　
　　在緊急情況下，由備用蓄電池和自備發電機電源保證系統不間斷供電。
　　備用供電設備將保證緊急照明用電、消防和安防設備用電，以及租戶的計算機設備用電和特定區域的空調用電等。
　　樓宇的所有照明都能通過能源管理系統進行控制。
　　照明系統的三種基本自動照明控制方式：定時控制、燈光調節和光線傳感器控制可使樓宇照明用電節省30%-50%。
　　照明系統控制程序
　　所有電力配電箱及照明配電箱均按編定的時間控制程序開。時間程序可以編定52個星期，每日不少于4次，分隔時間可按季節、天氣情況自由設定和選擇。
　　外筒照明和內路2/3的照明燈的控制按上下班時間程序。內筒的1/3照明平時作一般照明，火災時作為事故保證照明，并兼作樓內常明安全燈，獨立于時間程序之外，并能報警和自動切換到備用電源上去。
　　節日彩燈、立面照明燈，按節日時間程序控制；
　　廣告行燈、航標燈按定時開、早晨定時關的時間程序控制，航標燈故障時報警送中控室顯示并打印記錄。
　　通過STC－1和STC－2的有效組合，可以高效的完成照明控制，通過后臺軟件設定，可以達到節能目的。

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