霍尼韋爾SymmetrE樓宇自控系統（EXCEL5000系統）設計方案
第一章 樓宇管理自動化系統(BAS)
1.1 概述
本大樓作為一座集樓宇自控、消防、安保及諸多子系統于一體的綜合性智能化建筑，其對于樓宇自控系統有很高的要求，它不僅需要對建筑內的所有機電設備如HVAC設備、供配電及照明設備、給排水設備、電梯等進行統一管理，而且這些設備還需與其它的智能化系統進行通訊和必要的聯動控制，以致力于創造一個高效、節能、舒適、高性價比、溫馨而安全的就餐、會議及住宿環境。
為此我們推薦性能優越的美國霍尼韋爾（Honeywell）公司樓宇自動化系統SymmetrE，確保整個工程提供的設備為先進的、節能的、便于維護、操作方便，自動控制、技術經濟性能符合規格書的要求，既滿足高度智能化和系統集成化的技術要求，又能滿足系統今后升級換代及系統擴展的需要。
1.2 設計說明
設計原則
本智能化系統在滿足現實需要基礎上，應有適當的超前性，以滿足新世紀科技不斷發展的潮流。為此在制定本系統方案時遵循下列原則：
先進性
本系統建設于新世紀的信息時代，因此系統方案設計力求與當前科學技術高速發展的潮流相吻合。系統總體結構定位于高起點、開放式、模塊化，從而建設一個可擴展的平臺，保護前期工程與后續技術的銜接。
實用性
系統設計以實用為第一原則。在符合當前實際需要的前提下，合理平衡系統的經濟性和先進性，避免片面追求先進性而脫離實際或片面追求經濟性而損害本智能化建設的初衷。
可靠性
系統設計為每天24小時連續工作，局部設備故障不會影響整個系統的正常運行，也不會影響其它智能化子系統的正常運行。關鍵的系統部件對故障容錯和數據備份應提供相應的解決措施。
安全性
系統選用的所有設備、配件及其系統，在保證其安全、可靠運行的同時，符合國際和國家的有關安全標準和規范要求，并在非理想環境下能有效地工作。
經濟性
系統選用的設備及其系統，是以現有成熟的設備和系統為基礎，以總體目標為方向，局部服從全局，力求系統在初次投入和整個運行生命周期內獲得最佳的性能價格比。
易維護性
系統中需要監視和監控的設備品種繁多，而且位置分散，要保證日常系統正常工作、可靠運行，系統必須具有高度可靠的可維護性和易維護性。盡量做到所需人員少，維護工作量小，維護強度弱，維護費用低。
開放性和可擴展性
系統設計采用國家和國際標準及規范，兼容不同廠家、不同協議的設備和系統。采用符合工業標準的操作系統、網絡技術、相關數據和圖形系統。各子系統可方便進出總系統，同時具有開放接口，以便用戶進行二次開發。
系統特點和產品選型
根據本BAS的系統功能和技術要求：
需選用具有集成功能及開放性的BAS系統，便于實現與安保系統、消防系統的綜合聯動，實現與上位管理系統及其他相關系統的集成和數據共享。此外，本系統的很多第三方設備采用軟件接口連入BA系統，如冷水主機、變配電系統等，要求BAS具有很好的開放性，可提供豐富多樣、符合行業標準的接口設備和軟件。
對于本BAS，能耗主要集中于動力設施、暖通空調、照明設備等方面，其中暖通空調和照明占了相當大的一部分，也是較易直接控制、實現節能的能耗負荷。因此BAS應在滿足建筑使用功能、舒適度要求的情況下對空調和照明進行有效的節能管理。
需采用先進的、集散型網絡結構實現BAS的實時集中監控管理功能。既符合國際標準，又符合本大樓的建筑特點，其設備較分散，作為集散性控制分站的控制器通訊網絡，應能實現各分站間、分站與中央站之間的數據通訊，分站的運行可以獨立于中央站，內部網絡的通訊不會因中央站的停止工作而受到影響。
本大樓對BA系統的設備可靠性要求較高，要求系統運行不過分依賴某一設備，若設備故障時要求減少其波及面，系統采用三層網絡結構。同時可以根據需要在網絡范圍內預留或設置多個監控分中心的通訊接口，便于通過分中心來監控整個系統。
根據以上的需求分析，我們推薦采用美國Honeywell公司的SymmetrE企業樓宇設備集成系統。
該SymmetrE系統具有靈活的開放性，提供多種符合行業標準的接口標準和協議（如BACnet、Lonwork、OPC、DDE、ODBC和Net API），并具備系統網絡數據庫，可以滿足本BAS的特點需求。SymmetrE系統還可基于內部的Intranet（企業網）之上，通過SymmetrE服務器實現本內的信息交互、綜合和共享。實現建筑內信息、資源和任務的綜合共享，以及全局事件的處理和一體化的科學管理。
現場控制器選用Honeywell在中國應用最廣泛的Excel 5000控制系統，以及應用LonWorks技術的最新型的XCL5010現場控制器和XFL系列Lon分布式輸入輸出模塊。傳感器和執行器方面則大部分選用了Honeywell提供的各類樓控產品。
SymmetrE系統完全滿足本BAS關于集成及開放性，成熟及可靠性、可擴展性等要求。Honeywell公司的Excel 500現場分布式模塊化控制器集合SymmetrE系統將完全實現集散型的監控系統。整個方案設計將基于以上的需求分析，為本項目提供一套先進、可靠，設計功能完善的BAS系統。
1.3 系統目標
實現建筑各種機電設備的自動控制和管理
如送排風機的程序啟停、給排水泵開啟臺數的自動控制，設備故障報警的自動接收，備用設備自動切換運行等。按管理者的需求，自動形成各種設備運行參數報表，或隨時變更設備運行參數(如啟停時間、控制參數等)。
降低建筑的營運成本
BAS只需在管理中心安排一至二名操作管理人員，即可承擔對建筑內所有監控設備管理任務，從而可大大減少有關的管理人員及其日常開支。另外，由于BAS其所具有的多種有效的能源管理方案，使得建筑在滿足舒適性條件下，能耗可大大降低，從而進一步降低了建筑的日常營運支出，提高了建筑的效益。
延長機電設備的使用壽命以及提高建筑安全性
BAS可以通過編程實現有關機電設備的平均使用時間，從而提高大型機電設備(如空調機組、各種水泵等)的使用壽命。由于BAS具有極強的系統聯網功能，在特定的觸發條件下，可以和消防報警系統、安保系統等其它智能化子系統實現跨系統的聯動功能，使建筑的安全性管理更可靠。
1.4 系統設計
需求分析
從本項目弱電系統的實際需要考慮，參考相關的建筑圖紙，本項目樓宇自動控制系統監控的內容有：
冷源系統
空調新風系統
通排風系統
變配電系統
電梯系統
根據建筑設計圖紙和實際功能需求，SymmetrE系統軟件已完全滿足本項目BAS監控點需求（如還需增加，則可通過網橋、增加軟/硬件的方式，最高可達到63000點）。
系統接口：
冷水機組的運行參數，通過RS-485接口并提供通信協議格式說明、詳細點表，并配合BAS系統調試人員，通過RS-485與RS-232的轉換器連接至SymmetrE主機。
電梯系統的監測信息，通過RS-485接口并提供通信協議格式說明、詳細點表，并配合BAS系統調試人員，通過RS-485與RS-232的轉換器連接至BA的SymmetrE主機。
變配電系統的監測信息，通過RS-485接口并提供通信協議格式說明、詳細點表，并配合BAS系統調試人員，通過RS-485與RS-232的轉換器連接至BA的SymmetrE主機。
同時BA系統提供與上位管理機IBMS系統集成的OPC接口。
說明：該部分系統接口協議必須由供貨商提供，請在購置該設備時要明確要求供貨商承諾提供其接口協議，以免后期不必要的投資。
設備監控要求
目前根據本相關的設計圖紙，樓宇自動控制系統監控范圍如下，有待根據設計院的暖通圖紙，進行調整和深化（BAS點數配置詳見圖紙）：
冷熱源系統
中央空調冷熱源設備包括冷凍機組及各種水泵、水箱（膨脹水箱等）等配套設備。
冷凍機組1臺，冷凍泵2臺，冷卻水泵4臺，冷卻塔1臺，膨脹水箱1個。
冷卻機組的運行參數，通過通訊接口來采集數據。其它設備的監測和控制，通過DDC來完成。
空調系統
空調設備包括空調機組、新風機組等。
空調機組1臺，新風機組7臺。風機盤管36臺。房間閥門36臺。
變配電系統（接口方式）
變配電系統的監測信息，通過RS-485與RS-232的轉換器連接至BAS的SymmetrE主機。
電梯系統（接口方式）
本建筑設3臺升降電梯。電梯系統的監測信息，通過RS-485與RS-232的轉換器連接至BAS的SymmetrE主機。
冷熱源系統
冷凍機組
監控點：
數字量輸出點（DO）:冷凍機組啟停控制、閥門開關控制、冷凍水泵啟?？刂?、冷卻水泵啟停控制、冷卻塔啟?？刂?、冷卻塔閥門開關控制；
模擬量輸出點（AO）:/ ；
數字量輸入點（DI）:水流開關狀態顯示、冷凍水泵運行狀態、冷凍水泵故障報警、冷卻水泵運行狀態、冷卻水泵故障報警、冷卻塔運行狀態、冷卻塔故障報警、閥門開關狀態；
模擬量輸入點（AI）:冷凍水系統水管流量、壓力、供回水溫度、冷卻水系統供回水溫度；
接口點：
通過RS-485接口，采集冷凍機組的運行參數，在BAS系統界面上顯示。業主在訂購設備時，需要設備提供商免費提供該接口，以免以后追加費用，給業主帶來不必要的經濟損失。
下圖為冷熱源系統的控制原理圖。
監控內容：
? 冷凍機組的臺數控制
控制系統監測冷水機組集水器和分水器的出水和回水溫度。由冷凍水的供／回水溫度傳感器和流量傳感器測量出整個大樓的制冷負荷Q=F*△T，根據實際冷負荷控制冷水機組及水泵的運行臺數，以達到節能效果。在冷水系統啟動時，冷凍水的溫度會較高，控制系統通過分析溫度變化與時間變化的趨勢來判斷當前滿足系統負荷所需的冷水機組開啟數量，從而進行冷源系統的自適應調節。
? 設備的自動切換及故障設備的自動鎖定
為了保護冷源設備，延長設備的使用壽命，因此需要累計每臺設備的運行時間，使同類設備進行交替運行，并在發生故障時自動切換。在冷水系統中有某一設備發生故障時，系統立即發出報警到終端，同時鎖定該設備以防再次啟動。在這同時自動啟動另一個可得到的備用設備或一組可得到的設備。
當故障故障排除后，設備需要重新加入自控行列時，必須在BAS終端手動復位相應的鎖定點，這樣才能使鎖定的設備再次進入自控行列，以防止設備未經確認的突然動作。
? 冷卻塔控制
冷卻塔的投入使用是由冷凍機啟動時，由控制程序打開相應的冷卻塔進出水蝶閥確定的。投入運行的冷卻塔風機是由冷卻水總回水管的溫度傳感器決定。當溫度在一定范圍內時依次投入風機運行。當風機發生故障時，將發出報警到BAS終端，并且鎖定該風機。在排除風機故障后，必須在控制軟件相應的復位點復位后才能重新投入自動運行。
當冷卻水回水溫度低于某設定值時，冷卻水供回水旁通管上的電動蝶閥開啟，使冷卻水旁路后直接流回冷凍機。
? 水泵監測
控制系統通過水泵電控箱的干接點信號監測泵的運行情況，按工藝要求啟停泵，并能累積運行時間等。通過水流開關和蝶閥開關狀態判定水系統管道的水流流動情況。
空調系統
水冷柜機6臺，新風機組7臺，風機盤管36臺，房間閥門36臺。
BA系統對室外溫濕度等進行監測，作為系統聯動優化控制運行參數。BA系統通過DDC及預先編制的程序對各樓層空調設備進行監視和控制，設備的工作狀況以圖形方式在管理機上顯示，并打印記錄所有故障。
監控方案：
? 監測水冷柜機運行狀態、故障報警、濾網淤塞、回風溫濕度，室外溫度、室內CO2濃度等，設備運行狀況在BA管理機上作圖形顯示。
? 風閥和風機、水閥進行聯鎖，當風機停機時，水閥和風閥自動關閉，減少空調冷負荷量。
? 過濾網的壓差報警，提醒清洗過濾網；
? 按照制定的時間程序自動啟?？照{機電源，記錄風機的運行累計時間，提示定時維修。
? 對房間閥門實行回風的溫濕度的監測，監測房間溫度，通過監測到的溫度值來對水閥進行調節。
? 對于風機盤管，對樓層的風機盤管供電電源作狀態監測，也可以在非工作時間切斷供電電源，對其進行控制。
通排風系統
設備房通風系統和衛生間通風系統分別由現場直接控制器對其進行控制和狀態監測。
監控內容：
-風機運行狀態
-風機故障狀態
-風機手自動狀態
-風機啟?？刂?br />同時累計風機的運行時間。中央站用彩色圖形顯示上述各參數，記錄各參數、狀態、報警、啟停時間(手動時)、累計時間和其歷史參數，且可通過打印機輸出。
變配電系統
監 控 設 備 數 量 監 測 內 容
變壓器 2臺 超溫報警、風機狀態監測
低壓進線柜 2臺 運行狀態、故障報警
發電機 1臺 運行狀態、故障報警、低油量報警、電池故障
發電機聯絡柜 1臺 運行狀態、故障報警
低壓柜聯絡柜 1臺 運行狀態、故障報警
監控范圍：
包括高、低變配電、變壓器等設備的監測。
原理及功能：
樓宇自動化系統將會自動實時監測各種變配電設備，如高、低壓柜的運行、故障狀態，并對高壓進線的三相電流（壓），有功功率、功率因素、無功功率、電量等參數進行連續記錄。
實時監測變壓器超溫報警狀態，溫度一旦過高，及時報警，保障供電安全可靠。
監測主要供電回路的跳閘報警狀態，和三相電流（壓）。
操作員可按需對重要的供電設備的用電參數編定各類型的報表及趨勢圖分析。
BAS與變配電系統的監測方式：
通過與高、低壓設備的接口單元實行通信聯系，監測電壓、電流、功率因數、用電量及開關、故障狀態等，如發生故障時報警，并會留下故障的相關資料記錄。
根據實際要求，采用通訊接口的方式，讀取設備運行參數信息。需要變配電實施單位免費向BAS提供硬件接口及通信協議。
電梯系統
監控設備 數量 監 控 內 容
垂直電梯 3臺 運行狀態，故障報警，上下行信息
－監測電梯的運行狀態、故障報警
－監測電梯樓層狀態、上下行信息
－統計各種電梯的工作情況，并打印成報表，以供物業管理部門利用
中央站用彩色圖形顯示上述各參數，記錄狀態、報警、累計時間和其歷史參數，且可通過打印機輸出。
垂直電梯，采用RS-485通信接口方式采集數據。電梯系統承包商應將所有電梯聯網，以一個硬件接口的形式供BAS訪問，并免費向BAS提供通信協議。
監控點數
BAS的現場監控點數預估為650點左右采用通訊方式接入BAS的設備，由設備供應商或第三方配合提供監控點類型和數量，此類設備包括冷凍機組和變配電系統、電梯系統。
根據本方案設計，BAS軟件選擇總點數約為1000點。
網絡結構描述
SymmetrE服務器處于樓宇設備自控系統的最高監視與管理層，它通過雙絞線通訊網絡連接各樓層的現場控制設備，將各種樓宇機電設備的實時運行狀況集成到SymmetrE服務器統一的瀏覽器界面，實現對各機電子系統的集中監視與管理。統一的瀏覽器界面可以支持構架顯示窗口推出、動畫和參數變量值動態顯示，支持查詢，實現帶有口令驗證的安全管理操作控制，也可以支持多媒體技術，應用視頻、圖像和音響等技術，使報警監視和設備管理圖形界面生動直觀。此SymmetrE軟件支持的總容量為5000點。
SymmetrE操作站可根據物業管理的實際需要設置于任何地方，其與服務器通過TCP/IP協議連接，連接路由可以是局域網或廣域網。操作站只運行SymmetrE客戶端界面，并可將SymmetrE系統的運行管理權限如顯示內容、修改參數、設備控制等分別授權，以提高系統運行的安全性。授權用戶的級別根據所擁有功能的不同最大可以達到6級.
SymmetrE系統結構在網絡方面具有三層網絡結構，即管理層網絡（以太網）、自動化層網絡及現場層網絡。三層網絡可以有效地覆蓋能源中心和建筑內各設備的自動化控制及管理。該三層網絡結構代表了當今樓宇自動化系統典型實例，符合國家行業標準，具有全數字化集散型系統的優勢。如下圖中所示。
管理層網絡可以通過以太網Ethernet與建筑計算機網絡進行通訊，完成系統集成的功能，根據網絡服務請求實現空調、照明等相關設備的控制與管理。
自動化層網絡采用總線技術C-Bus可實現建筑內DDC控制器之間的通訊，既可滿足傳送監控中心下達指令的任務，又可及時向監控中心反饋建筑各設備的信息。
現場層網絡可以通過相應的控制器如LonWorks 現場總線產品來控制分布在樓層的各種設備。通過該層網絡可以有效快速地執行控制器的指令，采用該層網絡可減少自動化層網絡不必要的通訊負擔，降低設備與控制器之間接線及施工成本。
同時，自動化層及現場層控制器還可在中央站故障時，繼續按預定的程序工作，從而保證系統的正常使用。
SymmetrE系統軟件包括系統服務器平臺和圖形客戶端軟件。SymmetrE服務器是對BAS進行管理的主要窗口，運行SymmetrE Server服務器平臺，是Excel 5000現場控制網絡C-Bus的節點，系統數據均儲存在服務器的實時數據下和SQL數據下中。服務器同時還可運行SymmetrE客戶端界面，通過全動態彩色圖形對整個建筑的設備運行狀況進行顯示、報警、控制和管理。
SymmetrE操作站可根據物業管理的實際需要設置于任何地方，其與服務器通過TCP/IP協議連接，連接路由可以是局域網或廣域網。操作站只運行SymmetrE客戶端界面，并可將SymmetrE系統的運行管理權限如顯示內容、修改參數、設備控制等分別授權，以提高系統運行的安全性。
與第三方設備的接口
對于冷水機組、熱力系統、電梯系統提供通訊接口的第三方設備，SymmetrE系統配置相應的接口軟件將它們接入BA系統，實現對這些設備的二次監控。由于第三方設備距離BA監控中心多有一定距離，需采用以太網的形式與SymmetrE實現通訊接口。
第三方設備如不能提供標準協議，則需開放詳細的通訊協議，在獲取第三方設備的通訊協議后，可以對SymmetrE進行接口開發，實現設備運行數據的共享。
暫定的第三方設備接口形式為：
冷水機組----RS-485協議
變配電系統---- RS-485協議
電梯系統---- RS-485協議
集成模式為采用RS-485、OPC和LONWORKS協議集成。
BAS網絡結構圖
其它系統
圖： SymmetrE系統網絡結構
1.5 節能效果
一般而言，一幢高層建筑的控制系統的能量消耗幾乎占整個建筑的絕大部分，特別是循環水泵、空調機組和照明系統，如何使這些設備高效運行，是樓宇自控系統必須考慮的問題。因此，采用最優化的控制模式來滿足建筑的功能要求，就會為建筑物業帶來很大的經濟效益。
據初步測算，建筑的運營成本每平方米每年為人民幣1200~1600元，其基本構成大致如下：
1) 固定成本 73.22%
2) 能源 9.11%
3) 維護 10.85%
4) 清潔 6.82%
對于機電設備總投資推算，BAS的成本大約為6%。采用BAS，節能的具體表現：
節能效果
設備控制加強了能量管理
? 空調主機系統采用優化啟停控制和預測負荷控制
? 設備的優化控制措施加入了室外氣象邊界條件
? 可通過與變配電系統的集成實現負荷控制
? 通過照明時間段控制，實現節能效果
節約人力，提高工作效率
作為一幢高層建筑，建筑內機電設備數量和型號眾多，并且分布于建筑的各個樓層，采用樓宇自控系統統一管理這些設備，只需在工作站上就可監控所有設備的運行情況，并且可以通過設定時間讓BA系統自動對設備定時控制。無需編制過多的管理人員，即可對建筑進行完善的管理，節省了人力資源的投資。
延長設備壽命
利用BAS系統的軟件功能，自動累計各種機電設備的運行時間，在可以利用備用設備的情況下，自動循環使用常用設備和備用設備。如冷水機組、循環水泵等，這樣可以延長它們的使用壽命，降低平均故障發生率，以節省了可觀的維修費用。另外BAS實現設備的統一管理，快速反映故障，使危險降至最小。
保證舒適的環境
BAS的優點不僅在于對設備的監控，還可對特定的對象如環境溫度進行精確的自動控制。對空調系統就可通過回風溫度與設定溫度比較，采用PID方式調節水閥來保持回風溫度的恒定，以創造一個舒適環境。舒適的環境相對提高了建筑物業的整體形象。
1.6 系統性能介紹
中央站功能
監視功能
SymmetrE以Windows 2000/XP為操作平臺，采用工業標準的應用軟件，全中文化的圖形化操作界面監視整個BA系統的運行狀態，提供現場圖片、工藝流程圖（如空調控制系統圖）、實時曲線圖（如溫度曲線圖，可幾根同時顯示，時間可任意推移）、監控點表、繪制平面布置圖，以形象直觀的動態圖形方式顯示設備的運行情況?？筛鶕嶋H需要提供豐富的圖庫，并提供圖形生成工具Display Builder軟件，繪制平面圖或流程圖并嵌以動態數據，顯示圖中各監控點狀態，提供修改參數或發出指令的操作指示。
可提供多種途徑查看設備狀態，如通過平面圖或流程圖，通過下拉式菜單或十個特殊功能鍵進行常用功能操縱，以單擊鼠標的方式可逐及細化地查看設備狀態及有關參數。
畫面的轉換不超過兩鍵，畫面全部數據刷新小于2秒且可設定信息頁滾動顯示。
SymmetrE系統軟件能提供一個多任務的操作環境，使得用戶可同時運行多個應用程序，在運行多個實時監控程序的同時可同時運行如Word或Excel軟件，也可瀏覽Internet網頁。通過使用工業標準的軟件來支持并行遠程訪問和系統監控操作。
控制功能
能在SymmetrE中央通過對圖形的操作即可對現場設備進行手動控制，如設備的ON/OFF控制；通過選擇操作可進行運行方式的設定，如選擇現場手動方式或自動運行方式；通過交換式菜單可方便地修改工藝參數。
SymmetrE對系統的操作權限有嚴格的管理，以保障系統的操作安全。
SymmetrE對操作人員以通行字的方式進行身份的鑒別和管制。操作人員的根據不同的身份可分為從低到高6個安全管理級別。
SymmetrE軟件能自動對每個用戶產生一個登錄/關閉時間、系統運行記錄報告且可實現系統自診斷。用戶自定義的自動關閉時間。以防操作員而然離開的時的系統安全。
報警功能
當系統出現故障或現場的設備出現故障及監控的參數越限時，SymmetrE均產生報警信號，報警信號始終出現在顯示屏最下端，為聲光報警（可選擇），操作員必須進行確認報警信號才能解除，但所有報警多將記錄到報警匯總表 中，供操作人員查看。報警共分4個優先級別。
報警可設置實時報警打印，也可按時或隨時打印。
綜合管理功能
SymmetrE對有研究與分析價值、應長期進行保存的數據，建立歷史文件數據庫：采用流行的通用標準關系型數據庫軟件包和SymmetrE服務器硬盤作為大容量存儲器建立SymmetrE的數據庫，并形成棒狀圖、曲線圖等顯示或打印功能。
SymmetrE提供一系列匯總報告并生成報表，作為系統運行狀態監視、管理水平評估、運行參數進一步優化及作為設備管理自動化的依據，如能量使用匯總報告，記錄每天、每周、每月各種能量消耗及其積算值，為節約使用能源提供依據;又如設備運行運行時間、起停次數匯總報告（區別各設備分別列出)，為設備管理和維護提供依據。
SymmetrE可提供圖表式的時間程序計劃，可按日歷定計劃，制訂樓宇設備運行的時間表?？商峁┌葱瞧?、按區域及按月歷及節假日的計劃安排。
通信及優化運行功能
SymmetrE中央站采用Windows 2000/XP操作系統，以太網連接和TCP/IP通信協議，通過ODBC，API等接口方式與其他子系統及IBMS服務器通信，傳送綜合管理、能源計量、報警等數據，并接收其他系統發出的聯動及協調控制命令，以便控制整個建筑設備的優化運行。
SymmetrE中央站與DDC間可直接通訊，無需采用其他任何的轉接設備，提高了整個系統的可靠性及運行的速度。C-Bus的通訊速率為1Mbps，能夠滿足畫 面刷新對通訊速率的要求。
DDC功能
系統方案采用SymmetrE，現場直接數字控制器采用Excel5000系列控制器，DDC的硬件及軟件配置均能保證分站按獨立方式運行，真正實現危險分散的集散型控制，分站軟件包括系統軟件（含監控程序和實時操作系統）及所需的一系列應用軟件，提供編程用的CARE軟件，以方便用戶日后的修改程序。
DDC所配置的軟件支持現場各種控制功能，支持最主要的HVAC節能控制，同時也能實現與SymmetrE中央及DDC間的同層通信。
DDC簡介：
使用有LONBUS的DDC
Excel Smart 500控制器
Excel 500是為建筑機電設備管理而專門設計的可自由編程的控制系統，是采用全部模塊化的的大型直接數字控制器DDC，采用16位微處理器(CPU)Inteli80C188,具有靈活的組合特性，通過C－bus總線通訊，每個Excel 500控制器上最多可由128個物理點，256個虛擬點和16個分布式I/O模塊；而在典型情況下，190個物理輸入/輸出可通過開放LonWorks網絡內的網絡變量（NV）進行控制。直接數字控制器可經C_BUS（78Kbps）總線連接最多29臺控制器的網絡進行中央控制，又可經二線LON-Bus（78Kbps）連接現場擴充式I/O模塊實現較為分散的控制，使系統及易于擴展。以上多種通訊技術保證了對現場不同應用情況的靈活選擇。
由于Excel 500適合在開放式LonWorks網絡上使用，因此除其自身的輸入輸出擴展模塊運行外，還可在與其他Excel 500控制器、Excel 10以及其它Honeywell和第三方的LonWorks兼容設備在同一個LonWorks總線上（通過其各自的輸入輸出模塊）運行，多達512個LonWorks網絡變量可映射為內部數據點。
該當今最流行的現場總線技術，保證了今后設備的可擴展性和可互換性。
XCL5010具有直接數字控制和程序邏輯控制能力，在完成初始化、控制程序下載后，具有獨立工作能力，除具有聯網協同工作的功能外，可脫離工作站獨立完成控制工作。當DDC本身故障時，具有自動旁路脫離網絡功能，并能在主控/分控操作站上及時報警顯示，故障排除后能自動投入運行。
Excel 500 XCL5010內置基本的CPU模塊及電源模塊，內置金電容器在電源故障的意外情況下,無需電池支持可保持RAM內容和實時時鐘長達72小時（環保型，不存在電池的處理問題），并具有1M Flash EPROM用于固化軟件和應用程序保存。
按照實際需要可任意加入以下4大類功能模塊,完成對現場物理。
1) XFL521B模擬輸入模塊(AI)，升級型號XFL821A:
2) 8 AI，支持0~10VDC,0/4~20mA輸入信號，
3) 支持PT1000，NTC20K，
4) 12 bit分辨率，控制器每1秒刷新一次CPU；
5) 支持帶電熱插拔，不會影響其它模塊。
? XFL522B模擬輸出模塊(AO) ，升級型號XFL822A:
1) 8 AO，支持0~10VDC輸出信號，短路保護；
2) 每個通道帶一個紅色LED，亮度正比于輸出電壓；
3) 8 bit分辨率，控制器每1秒刷新一次CPU；
4) 支持帶電熱插拔，不會影響其它模塊。
? XFL523B數字輸入模塊(DI) ，升級型號XFL823A:
1) 12 DI；
2) 控制器每1秒刷新一次CPU；
3) 支持帶電熱插拔，不會影響其它模塊。
? XFL524B數字輸出模塊(DO) ，升級型號XFL824A:
1) 6路隔離轉換開關接點；
2) 每路輸出電壓最大230VAC；每路輸出電流最大2A；
3) 控制器每1秒刷新一次CPU；
4) 支持帶電熱插拔，不會影響其它模塊。
XFL521/522/523/524B模塊是LonMark兼容的模擬量和數字量I/O模塊，作為Excel 5000系統的組成部分，這些模塊可通過LonMark SNVT標準網絡變量類型讀出傳感器信號或提供輸出信號給操作執行器。端子塊通過內置Echelon Lon母線可以與CPU進行通信。
每塊模擬輸出和數字輸出模塊可帶超馳控制開關以實現遠方自動/手動控制切換。也可有發光二極管LED提供的狀態顯示和以亮度變化反應模擬輸出的大小變化。
擴充式輸入/輸出模塊(XFL521/522/523/524B)特征/功能/用戶利益概況：
特征
功能 用 戶 利益
將電力模塊與整套I/O單元
結合為一體 I/O單元聯結至每一信號端子
并為外圍設備提供附加端子
，例如電壓輔助接點。
在控制器與外圍I/O單元中除
2線BUS外，無需其它中間信
號線。
安裝費用減少80%。
安裝費用占整個項目花
費的25 %。
減少機箱體積并且可將
模塊直接安裝在設備附
近。
基于標準Lonworks技術的
2線BUS。 模塊可被分布在會議中心的任何
地方，也不需要連接每一個
單獨信號至CPU。
減少接線可減少故障。
由于BUS替代了I/O接線，抗
干擾能力增強。
DDC箱尺寸變小(只有CPU)并可減少外圍接線。
減少運行與維護費用。
自由拓撲結構 模塊之間接線非常靈活，例
如星形連接也可以。
減少并簡化接線。
可帶電熱插撥模塊 電力模塊可簡單插在終端上
，而無需接線。 無需接線并可很容易的
更換模塊，更換模塊時
其它模塊不受影響。
手動超馳模塊 手動超馳模塊可直接插入輸出模塊。
每一個模擬輸出都具有電位計。
每一個數字輸出為開關信號。
軟件可返回數據點屬性信息。
標準VDI3814的“緊急操作”。
手動超馳模塊可從CPU模塊獨立工作，例如當CPU沒有連接時，手動超馳模塊仍可正常工作。
如需增加手動超馳模塊
，無需增加安裝成本。
保存電位計和開關狀態
的硬件返回信息。
若使用手動超馳模塊,
中央站會識。
保存設備與接線信息，
實現“緊急操作”。
夾式接點代替螺旋式接點 快速、簡便、可靠 無需加固，減少勞動成本
模塊設計 可以在線 更換附加模塊(I/O模塊，手動超馳模塊，手動切換模塊)可以很容易的增加進去。
減少接線的勞動成本
快速方便的進行擴展
滑動總線連接 附加模塊可插在DIN軌道和滑動BUS連接上。可確保不間斷通信及供電給在轉換模塊時用。
減少接線的勞動成本
快速方便的進行擴展
DIN 軌道箱 終端塊插在DIN 軌道上。 簡單、可靠的安裝
標準機箱具有廣泛用途
Excel 500 XCL5010控制器(DDC，升級型號XCL8010A)主要的優點
? 為16位的微處理器的全智能化現場控制器；
? 平均無故障時間MTBF>12萬小時(13.7)年；
? DDC間不需任何形式的管理站而能夠直接通訊，符合JGJ/T-92的規定；
? DDC可以離開中央獨立運行；
? 可使用手持終端在DDC進行顯示和操作；
? 具有多種通訊端口，如RS-485、LonTalk及RS-232；
? 金制電容緩沖器，長達72小時后備；
? I/O點信號均為標準的工業標準信號；
? DDC均采用獨立供電，外殼可靠接地；
? 控制軟件不存在Y2K問題；
? 控制器的模塊數量可以根據物理輸入/輸出點來調整；
? AI 點有累加輸入功能， 可直接用于電度或流量等計算；
? 在控制器內， 每個輸入點有小燈顯示其運行的狀態；
? 輸出點可以有手動開關應急操作；
? 開關量的啟/?？梢酝ㄟ^時間程序計劃來控制其何時啟停；
? 彈性時間計劃最長可達1年；
? 真正的雙向交流,當通訊線中斷時,余下的控制器間仍可進行數據交換；
? 具有比例、比例加積分、比例加積分、開/關、時間加權、順序、算術、邏輯比較、計數器等，對于復雜控制要求，提供100多個XFM高級控制算法模塊；
? 4級操作者級別密碼保護，確保授權人員才可以訪問系統數據；
? 可進行基于控制器的趨勢記錄，該功能可將歷史數據存儲在控制器內；
? 手提液晶體顯示屏可在現場操作控制器，包括顯示點的數值和狀態及向這些點發出指令。另一特點是可在系統中其中一個控制器上,利用此顯示屏操作同一條總線上的另外一臺控制器。
?
Excel 50控制器
這是一臺以微處理器為基礎的可編程中小型直接數字控制器,用于建筑物設備管理。Excel50控制器對模擬信號或數字信號提供8個模擬輸入、4個模擬輸出，和提供4個數字輸入、6個數字輸出，最大的容量22個物理點，即可聯接22個探測器,開關、操作器。支持46個LonWorks 網絡變量NV用于LonWorks集成，帶有開放式LonWork網絡特色，NV綁定在控制器，復位后可恢復，節省了在更換控制器后需要重新綁定的工作量?？蛇x的ExcelXI582操作員接口，可進行問答式人機對話，從而方便了對信息和控制數據的存取，并供現場編程調試設定和維修之用。
? 模擬輸入(AI): 8 AI, 0/2~10V,4~20mA,NTC20K,PT1000模擬輸入，或接無源干觸點數字輸入 (AI/DI)；
? 模擬輸出(AO): 4 AO,0~10V DC模擬輸出；
? 數字輸入(DI): 4 DI點，接無源干觸點數字輸入（DI〕；
? 數字輸出(DO): 6 DO點，接繼電器可數字輸出240V，2A；
Excel50控制器(DDC)主要的優點
? 獨立或聯網操作；
? CARE生成應用程序；
? 低成本模塊化設計；
? 有多種操作員接口；
? 點趨勢；
? 72小時存儲器備份；
? 可選液晶顯示面板
? 報警處理功能；
后備電池保護RAM數據；
、輸入/輸出點處理軟件
1.1A/D、D/A轉換
刻度及偏差設定：檢測值線性化；檢測器失效與無反應均能檢測出；數值轉換分辨率：
模擬/數字(A/D)分辨率(模擬輸入)>=12位
數字/模擬(D/A)分辨率(模擬輸出)>=10位
1.2工程單位
對全部模擬量賦予工程單位；對各類受控對象系統及其所屬設備（或電氣回路）賦予狀態標志符。
1.3 模擬量報警比較
可分別設定“警告報警”與“實際報警”限，并和實際檢測值比較，超越時發出相應的報警信號。
設有防止瞬態過程中某模擬量振蕩瞬時值進入或脫離報警狀態，引起誤報的子程序。
2、命令優先級
每個來自中央站、同層DDC、遠方站等操作終端的命令以及來自程序的命令均賦予一個后效的優先級，以防止多個命令對一點同時訪問所引起的“競爭”，符合以下規則：
(1)操作員手動高于自動。
(2)事件啟動的狀態誘發程序高于時間誘發程序命令。
(3)報警狀態誘發程序命令高于其他事件啟動誘發程序命令。
2.1 命令執行延時
為防止負荷同時激勵，命令延時時間0~30s可調。
2.2 執行信息反饋
可將各種命令是否已執行信息反饋到中央站，存儲并在CRT上顯示或打 印，顯示或打印以邏輯組方式連同其他點一起進行。
2.3 操作口令保護
控制器通過現場手動操作終端操作時也可設操作口令來保護，只允許授權人可以查看系統數據，共有4個操作員級別，每層都有本身的口令保護。
3.報警鎖定
3.1 時間鎖定
可把一個時間鎖定周期加于空調機、風機等設備上，使其在起動之后，進入穩定運行狀態之前，不執行報警比較程序，以防止無意義的報警。鎖定周期以1mim為增量，自0min至90min可調。
硬鎖定
可根據情況在設備停止運行或相關點根本不可能引起真正報警時鎖定該到
處的報警信號。由系統操作員(或程序員)現場在線操作實現硬鎖定。
4.積算軟件
4.1接通/分斷時間積算
可根據開關量狀態變化進行時間積算（含接通時間積算和分斷時間積算），并與設備運行極限時間比較，實現設備管理自動化。
功能：
（1）設定設備運行時極限積算值，超過極限值時給出要求維修的打印輸出。
（2）積算時間以1min的精度計算，應達1X104h以上。
4.2起停次數積算
累計間隙運行設備或部件的啟停次數，并設定極限值，超出此值時自動發出要求維修的信息，實現設備管理自動化。功能：
(1)設定極限值，超出此值，超出此值自動打印出要求
維修信息。
(2)可累計開關次數大于60萬次。
直接數字控制（DDC）軟件
每個分站均內設2x512k(或2x512k)EPROM駐留存儲器，永久存儲過程控制的DDC算法和完成順序控制所需要的控制算法、算術算符、邏輯算符和相關算符。
功能：
(1)DDC程序包括對全部輸出量所指定的初始值。
(2)中央站能完成對全部DDC設定點的程序顯示和修改。
事件起動的誘發程序
1 誘發源（器）包括：
Excel500系列控制器可由以下幾種誘發程序：
時間誘發：按指定時間導引“誘發程序”執行。
狀態誘發：按指定的“誘發狀態”（如報警、開關量狀態變化等）導引“誘發程序”執行。
手動誘發：操作員發出手動命令導引“誘發程序”執行。
1.1“誘發程序”功能是按誘發源的導引起動下列事件：
(1) 模擬控制點設定為某一恒值，實現恒值控制。
(2) 開關控制點切換到某一指定狀態（如啟動、停止、分斷、開啟、關閉 等），或進行一系列的邏輯程序控制。
1.2主要功能
誘發程序命令留有后效的有優先級的結構。
相連的命令有防止電流浪涌的時間延遲，其值為1~15s。
能逐個安排時間和狀態誘發源進入或退出工作。
能逐個誘發源的“誘發程序”，導引起動規定的事件。
能與時間表程序相連接。
DDC能量管理程序軟件
除以下各分項列出的程序功能外，全部能量功能應用程序還具有：
應用程序及其相關的數據文件存放于金制電容及備用鋰電池支持30天以上的RAM中。
從SymmetrE中央站或DDC手動操作終端可對此類程序實現：
--訪問
--進入/退出工作操作
--修改
--局部或全部程序啟停
SymmetrE中央站及現場控制器能在線，從中央站或現場控制器的手動操作終端完成對全部DDC的上述功能。
時間管理方式
1.1時間程序
對需要的被控對象系統編制獨立的啟/停程序時間表，控制空調機組、通排風機或制冷系統、燈光照明等。
時間程序可以在任何時候給任何數據點設定值或狀態制定如下時間程序：
每日程序
每周程序
年年程序
當天活動
例外日程序
臨時時間程序
功能：每個DDC可提供20組時間程序，每組可控制多臺設備起停，而總起停次數多達254次。
1.2 例外日時間程序
提供一組例外日時間程序，用以容納例假日和法定假日的啟/停程序時間表。
主要功能：
(1)可容納16個以上例外日時間表
(2)程序駐留在DDC中，可提前一年編程
1.3 臨時時間程序
提供臨時時間程序，供特殊情況下，可用臨時時間程序代替事先已編程排定的啟/停時間程序。
主要功能：
臨時時間程序能適用于所有被指明的一天。
能提前安排長達一周的臨時程序。
執行完畢的臨時時間程序將自動刪除，系統轉入執行正常的時間程序。
1.4自動時制轉換
可充分利用日光節能，功能：
(1)按預先設定何日、何時系統的實時時鐘向前或向后調整一定時間，成為新的時制。
(2)時間轉換及時間程序調整無需人為干預地自動進行。
節能及能源控制軟件
主要控制功能：
焓值控制：對每種空氣源進行全熱值計算，并進行比較決策，自動選擇空氣源，使被冷卻盤管除取的冷量或增加的熱量最少，來達到所希望的冷卻溫度。
最佳啟動：根據人員使用情況，提前開啟HVAC設備。在保證人員進入時環境舒適的前提下，提前時間最短為最佳啟動時間。
最佳關機：根據人員使用情況，在人員離開之前的最佳時 間，關閉HVAC設備，既能人員離開之前空間維持舒適的水平，又能盡早地關閉設備，減少設備能耗。
設定值再設定：根據室外空氣的溫度、濕度的變化對新風機組和空調機組的送風或回風溫度設定值進行再設定，使之恰好滿足區域的最大需要，以將空調設備的能耗降至最低。
負荷間隙運行：在滿足舒適性要求的極限范圍內，按實測溫度和負荷確定循環周期與分斷時間，通過固定周期性或可變周期性間隙運行某些設備來減少設備開啟時間，減少能耗。
分散功率控制：在需要功率峰值到來之前，關閉一些事先選擇好的設備，以減少高峰功率負荷。
夜間循環程序：分別設定低溫極限和高溫極限，按采樣溫度決定是否發出“制冷”命令，實現冷卻循環控制。在涼爽季節，夜間只送新風，以節約空調能耗。
夜間空氣凈化程序：采樣測定室內、外空氣參數，并與設定值進行比較，依據是否節能效果，發出（或不發出）凈化執行命令。
零能量區域：設置冷卻設定值，有一個不用冷的區域，實現空間溫度在該舒適范圍內不消耗冷源的控制。
循環啟停程序：自動按時間循環啟停工作泵及備用泵，維護設備。
非占用期程序：在夜間及期他非占用期編制專門的非占用期程序，自動停止一些可以停止運行的設備，以節約能源。
例外日程序：為特殊日期、如假日提供時間例外日程序安排計劃，中斷標準系統處理，只運行少數必須運行的設備。
臨時日編程：如遇特殊情況可編制臨時日編程，提前一天編制好下一天的臨時日程序，停止運行一些不必要運行的設備，或運行一些必須運行的設備。臨時日程序優先于其他時間程序。
霍尼韋爾SymmetrE系統（霍尼韋爾EXCEL5000系統）常用末端設備：
風管溫濕度傳感器 H7080B2103或H7080B2105，前者濕度精度為正負3%、后者濕度精度為正負5%；
房間溫濕度傳感器 CTR21-H（高性價比）、H7012B1024（高可靠性、德國原廠生產）
風管溫度傳感器 C7080A2100（信號類型NTC20K）或C7080A3100（信號類型PT1000）
房間溫度傳感器 CTR21（溫度信號類型NTC20K）
空氣壓差傳感器DPTE1000（壓差范圍0-1000Pa或0-2500Pa）或DPTE500（壓差范圍0-500Pa或0-1000Pa）
空氣壓差開關 DPS1000A（200-1000Pa）或DPS400A（40-400Pa）或DPS200A（20-200Pa）
防凍開關 FT6961-18（感溫毛細管長度1.8M）或FT6961-30（感溫毛細管長度3.0M）
風閥執行器CN7510A2001（調節型，扭矩10NM）或CN7505A2001（調節型，扭矩5NM）
電動閥門執行器 ML7420A8088-E（調節型，關斷壓力600N）或ML7421A1032-E（調節型，行程20mm，關斷壓力1800N）或ML7421B1023-E（調節型，行程38mm，關斷壓力1800N）或ML7425A8018-E（調節型，行程20mm，關斷壓力600N帶斷電彈簧復位）
電動調節閥 V5216A1050（口徑50mm DN50，法蘭連接）或V5216A1061（口徑65mm DN65，法蘭連接）或V5216A1072（口徑80mm DN80，法蘭連接）或V5216A1083（口徑100mm DN100，法蘭連接）或V5216A1094（口徑125mm DN125，法蘭連接）或V5216A1105（口徑150mm DN150，法蘭連接）
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