霍尼韦尔楼宇自动化Honeywell.docx

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霍尼韦尔楼宇自动化Honeywell

致谢：

本设计的完成，首先要感谢的使我们深圳职业技术学院机电工程学院楼宇装配工程系的老师们，在这个我们四年学习以来对我们的悉心执导和照顾，使我们在学习过程中可以获得扎实的基础知识和良好的训练。

此外，我门还要特别感谢郭树军老师，范维浩老师，姚卫丰老师，感谢他们的勤劳，默默支持，使我们在使我们在这次设计的过程中得到丰富的收获，另外，也感谢工业中心的陈祝章老师，易丹老师，张磊老师等，感谢在我们毕业设计期间无条件的给予我们支持。

至此对老师们给予最崇高的敬意。

同时，我们也特别感谢深圳市中航物业管理公司的支持，使我们可以有机会在我们的专业领域上一展所长，迎接挑战的机会。

仅以此文献给那些默默耕耘的老师们，给予我们无偿帮助的同学们，中航公司给予我们寄望的朋友们，还有那些数不出名字的可爱的人们，让他们和我们一起分享完成设计的喜悦的心情和成功的荣耀。

这份设计，由机电工程系01楼宇

（2）班的郭若华和吴微共同完成，本文尝试以深圳中航物业管理有限公司的物业航都大厦作为基础，给出了一个完整的技术高造和实施方案，从现有方案的检查、修改，到新方案的制作都给出了比较明了和详细的过程。

但是因为时间的关系，本文从全部系统的预定目标改为仅仅给出了给排水系统的制作过程。

并且最终按照标准的文档格式输出一篇设计方案，也就是您现在看到的这份设计方案说明书。

报告导读：

[关键字]

智能楼宇楼宇自动化HoneywellEBICAREDDC

[摘要]

EBI是Honeywell（霍尼威尔）公司的一个楼宇自动化方面的集成系统，在EBI中，无论从系统的设计，施行，还是修改都变的如此的简单和快捷。

但是，作为上位系统EBI如何与下位DDC（直接数字控制器）进行通信，并且要针对现场的实际情况进行正确的配置，确是一个比较典型的问题。

本文尝试以深圳中航物业管理有限公司的物业航都大厦作为基础，给出了一个完整的技术高造和实施方案，从现有方案的检查、修改，到新方案的制作都给出了比较明了和详细的过程。

但是因为时间的关系，本文从全部系统的预定目标改为仅仅给出了给排水系统的制作过程。

目录：

序

第一章楼宇自动化系统（BAS）的基础

1.1楼宇自控的未来发展

1.2ＢＡＳ的含义

1.3计算机控制

1.4ＤＤＣ与集散型控制系统

1.4.1集散型控制系统的基本组成

1.4.2ＤＤＣ（直接数字控制器）

1.4.3ＤＤＣ控制的原理和方法

1.5中央管理计算机及其功能

1.5.1中央管理计算机

1.5.2中央管理计算机的功能

1.6楼宇自动化系统的设计

1.6.1ＢＡＳ的设计要求和设计标准

1.6.2设计步骤

1.6.3BＡＳ的系统分类与设备选型

1.6.4ＢＡＳ的硬件及其组态

1.6.5ＢＡＳ的软件

1.6.6监控中心

1.6.7BＡＳ的供电、接地与线路敷设

1.7EBI软件的入门

1.7.1EBI的介绍

1.7.2EBI的系统结构

第二章DDC控制器应用

2.1DDC与CARE软件

2.1.1DDC选型

2.1.2XL-50DDC控制器特点

2.1.3CARE的原理

2.1.4CARE的版本与授权

2.1.5初步应用

2.1.5.1添加Project

2.1.5.2添加DDC

2.5.1.3添加Plant

2.2原理图制作

2.2.1什么是原理图

2.2.2DDC中点的类型

2.2.3在原理图中添加点

2.2.4在原理图中添加伪点

2.2.5修改点的电气特性

2.3形状逻辑与控制策略

2.3.1什么是开关逻辑与控制策略

2.3.2编写开关逻辑

2.3.3编写控制策略

2.3.4注意事项

2.4程序下载与导出

2.4.1编译程序

2.4.2下载程序

2.4.3导出系统配置文件

2.4.3.1什么是配置文件

2.4.3.2为什么要配置文件

2.4.3.3设置

2.4.3.4注意

2.5测试

2.5.1测试的类型

2.5.2测试的作用

2.5.3静态仿真

2.5.4模拟测试

2.5.5注意

第三章EBI软件应用

3.1EBI介绍

3.1.1什么是EBI

3.1.2EBI的作用

3.2.3安装

3.2.3.1软硬件要求

3.1.3.2组件介绍

3.1.3.3权限限帐户介绍

3.1.4系统结构介绍

3.2QuickBuilder软件

3.2.1QuickBuilder介绍

3.2.1.1QuickBuilder介绍

3.2.1.2QuickBuilder作用

3.2.2添加Channel

3.2.2.1C-BusConfigurationTool设置

3.2.2.2添加Channel

3.2.3添加Controllers

3.2.4添加Point

3.2.4.1添加Point

3.2.4.2使用导入精灵

3.2.5其它对象介绍

3.2.6上传与下载

3.3DisplayBuilder软件

3.3.1DisplayBuilder介绍

3.3.1.1DisplayBuilder介绍

3.3.1.2DisplayBuilder作用

3.3.2主要控件介绍

3.3.2.1Alphanumeric（数字显示控件）

3.3.2.2Pushbutton（按钮控件）

3.3.2.3Checkbox（复选框控件）

3.3.2.4Combobox（下拉框控件）

3.3.2.5Chart（图表控件）

3.3.2.6Indicator（指示器控件）

3.3.3VBScript介绍

3.3.4主页面制作

3.3.4.1页面设计

3.3.4.2添加控件

3.3.5页面制作技巧与提示

3.3.6注意事项

3.4Station应用

3.4.1Station介绍

3.4.2Station相关设置

3.4.2.1相关知识

3.4.2.2设置

3.4.3Station使用

3.4.3.1更换权限

3.4.3.2页面切换

3.4.3.3监控各种对象

3.4.4注意事项

3.5EBI软件其它设置

3.5.1ControlProductsWizard

3.5.2EBIControlPanel

3.5.3Setup

3.5.4Start-StopEBIServer

3.5.5测试工具

3.5.5.1Excel5000TestUtility

3.5.5.2Excel5000TrafficUtility

3.5.5.3ErrorViewer

3.5.5.4Trace

3.5.5.5EBILog

第四章EBI与DDC通信

4.1DDC部分

4.1.1DDC的设置

4.1.2DDC的接线

4.1.3DDC的注意事项

4.2EBI部分

4.2.1C-BusConfigurationTool工具

4.2.1.1C-BusConfigurationTool工具的介绍

4.2.1.2C-BusConfigurationTool工具的作用

4.2.1.3C-BusConfigurationTool工具的设置

4.2.2QuickBuilder设置

4.2.3Station中的设置

4.3运行测试

第五章系统运行与使用

5.1需求分析及功能要求

5.2设备选型

5.3系统改造方案

5.4系统运行图

5.4系统操作

5.4.1权限要求

5.4.2设定上限、下限值

5.4.3监控

第六章来自HoneyWell的Tips

后记

序

智能建筑（IntelligentBuildings）是现代建筑技术与现代通信技术、计算机网络技术、信息处理技术和控制技术相结合的产物。

它是以建筑为平台，兼备通信、办公、建筑设备自动化，集系统结构、服务、管理及它们之间的最优化组合，向人们提供一个高效、舒适、安全、便利的建筑环境。

因此，智能建筑成为当代建筑的主要特征。

智能建筑主要包括三大系统，即通信网络系统（CNS）、办公自动化系统（OAS）和楼宇自动系统（BAS），这三大系统又包含有各种功能的子系统，并通过系统集成使这些系统有面结合起来，实现综合管理、资源共享。

众所周知，智能建筑在我国的兴起与发展，不过十多年时间，但发展迅速，目前向住宅小区智能化延伸，并已成为现代建筑发展的重要市场。

最近几年，未来的楼宇被人们认为将会是充满了各种各样的智能设备。

楼宇控制网络中的传感器、执行器、阀门等都是智能的，楼宇的基础设施能无缝隙的将数据网和控制网连接起来，形成整体的楼宇网络。

在九十年代中，人们逐渐对楼宇自控中信息的传递形成了新的概念：

智能设备-传感器、执行器形成能自主的控制环境即智能的温度传感器、电灯开关、窗帘、电梯按钮、读卡机等能混如一体的工作。

网络-新一代的智能设备能无缝隙的将各种网络如国际互联网、企业网或楼宇的广域网、局域网等连接起来。

全球联网-随着网络、设备和系统的发展,用户能在世界上任何地方,任何时间对智能楼宇网络上住何一点进行远程访问。

整体的楼宇网络概念已不再是一个对将来的期望,今天它正在发生中。

提供智能设备、子系统和系统的厂家正在如指数般的成长。

这种推动力主要来自于业主们，他们对楼宇物业集成度的要求越提越高，这也是合理的。

因为在今天，楼宇自控子系统如门禁、闭路电视、电梯、空调暖通、保安和消防中的智能产品都已问世了。

正因为种种要求的不断更新，今天更为智能化的建筑要求迫使我们要掌握更高的系统概念。

而今天我们的毕业设计是根据智能楼宇集成管理系统的集成要求，也就是在一个系统平台上形成管理与综合集成管理系统（即EBI）。

也就是连通各弱电设备的一个系统，我们通过EBI，将各个弱电系统的数据相互交换，实现真正的互动力。

各弱电系统的数据通过下位DDC用CARE软件与BEI的QuickBuilder于EBI处交汇，为物业管理系统和办公自动化系统提供强大的数据基础，管理人员可在EBI的Station平台上轻松舒适地管理各个弱电系统，使大厦的运营成本得到有效的下降。

这些也是现代人工智能起到了计划、组织、指挥和协调而日益增涨的能力，从而真正的实现整个大厦各种类型楼宇设备的协调运行。

使其高效地利用智能建筑中的各种资源，真正达到一体化、智能化，充分发挥各个楼宇设备系统的潜力。

第一章楼宇自动化系统（BAS）的基础

一．楼宇自控的未来发展

现在虽然这许许多多的智能产品正在导致楼宇子系统的逐渐更新,但真正的整体的楼宇网络系统仍然少见。

生产厂商们一方面表示他们全面向开放性系统靠拢,但另一方面又限制互操作性产品的发展,因为他们惧怕一个标准网络通信协议和真正的开放性结构所带来的市场变化。

大公司愿意维持现状是因为他们是既得利益者。

许多大厂商们在他们的底层设备申采用了L0NWORKS技术,是因为他们发现使用L0NWORKS平台这一经济有效的技术可以实现他们的封闭系统中的设备互通信息,但他们也只愿意做到这个地步而已。

我们只要回顾一下近代科技的发展史就可以看到这种现象的危险性。

在六十年代和七十年代,计隽机行业中,的巨人们如：

IBM，Burroughs，ControlData，Sperry，NCR，Honeywell垄断了计算机市场，他们的设备又大又封闭,价钱也非常昂贵。

在七十和八十年代，出来了一批新的计算机公司如：

DEC，DataGeheral，Tande和王安电脑,这些公司的电脑产品是比较分布的但他们仍然是昂贵的封闭式的主从系统。

在九十年代另一批计算机公司取代了行业的领导地位,他们是：

Compaq，Dell，Gateway和惠普。

这些新公司能有如此成绩是因为他们的产品是全开放性的,性能价格比高,灵活性大。

随着销路的增加,厂家更能消减成本扩大市场从而获得更多的利润。

走向开发性。

今天的楼宇自控行业与昨日的计算机行业有许多的相同之处。

传统的楼宇控制系统也是封闭式的,通常从一家公司购买并由他们安装。

由于这种系统是主从式的控制结构,安装和维修成本都较高且将来的增减、改造和维修都有一定的局限性。

任何在子系统层上的集成都需要有昂贵的网关硬件和专业人员专用的编辑程序来完成。

不幸的是不少的控制系统生产商并不愿意提供真正的开放平台。

而这些也是导致我们的设计没有更好完成的原因。

在外国公司留下来的文件夹中，我们很快的发现了它资料的不完整性。

这中间留给我们思考的东西还很多，也正是因为这样它激起了我们要更好的完成它的使命性。

从后视镜里往前看。

如果我们仔细看看今天楼宇自控厂商们提供上市的各类产品，我们不禁要怀疑这些厂商们是否在后视镜里往前看。

最终用户们要的是对等式的开放系统，不含那些昂贵的、独家的、封闭式的模板和中央控制器及相应的复杂布线、控制程序和维护。

今天的控制设备厂商们希望用他们的昂贵的网关来做集成（达到互操作性）,虽然这些网关可以使子系统达到某一程度的互操作性,但网关限制了终端设备之间的通讯,并使整个系统复杂化了。

智能化的路由器可以解决上述弊病。

路由器使通道之间透明，可从任何地方访问某通道上的某个终端设备。

路由器提高了系统的可靠性,为升级、改变和更换提供了足够的灵活性。

这种路由器的工作方式只是在网络中进行逻辑的隔离而非物理隔离。

当我们这个控制行业采纳了真正的开放性系统时,业主和物业管理人员们才能享受到从不同厂家产品中集成出一个楼宇管理系统的真正好处：

自由选择最高性能价格比的产品、技术和服务；成本也可以在产品的真正生命期中摊销完毕。

我们毕业设计时间为期一个月，在这短时间内，我们对智能楼宇的概念有了质的飞跃。

通过四年的大学学习，我觉得那些都只是我们都楼宇的所有设备设施建立了一个概念，设立了一个平台。

正因有了这么一个平台，我们才能开始飞翔。

通过对honeywell的EBI软件的学习和应用，使得我们打开了我们对楼宇智能化的大门。

把以前觉得想像的东西，通过这个软件，我们比较成功的完成啦！

二．ＢＡＳ的含义

楼宇自动化系统，或称建筑物自动化系统（BuilolingAutomationSystem,简称BAS），是将建筑物（或建筑群）内的电力，照明，空调，运输，防灾，保安，广播等设备以集中监视、控制和管理为目的而构成的一个综合系统。

它的目的是使建筑物成为安全、健康、舒适、文行的生活环境和高效的工作环境，并能保证系统运行的经济性和管理的智能化。

因此，广义地说，楼宇自动化（BA）应包括消防自动化（FA）和保安自动化（SA）。

关于楼宇自动化系统（BAS）包含地监控内容如下图所示。

三．计算机控制

近年来，建筑设备的监视控制广泛采用计算机控制。

计算机控制器的工作过程完全是由预先编制的软件决定的，而常规仪表是由电子逻辑电路或其他直接机械硬件逻辑实现，这就是为什么计算机控制又称DDC的一个原因。

控制管理功能是由软件还是由硬件实现，是计算机控制与常规仪表控制仪表控制的主要区别。

这些计算机控制器由三部分构成：

（1）单片计算机本身。

它是计算机控制器的核心，具有多路开关量和模拟量输入、输出通道与外电路相连，以实现测量控制管理的目的，它内部有数据和程序存储器，可以通过软件实现各种分析计算功能。

（2）传感器与执行器。

传感器感测出需要监测控制的各种物理量，并将这些物理量变为电信号送到计算机，它相当于计算控制系统的眼睛。

执行器指可由计算机直接控制的各种开关和阀。

计算机通过开关和调整这些执行器来具估实现控制功能。

执行器相当于计算机控制系统的手和脚。

（3）用户接口。

即键盘及显示器等与使用者进行信息交流的装置。

它使人—机对话成为可能，是管理和维护计算机系统必不可少的部分，相当于计算机控制系统的嘴和耳朵。

现在广泛采用的计算机控制系统是以集中管理、分散控制为特点的集散型计算机控制系统。

集散型计算机控制系统及其优点：

集散型控制系统，又称分布式控制系统（DistributedControlSystem,简称DCS），是70年代后随着计算机技术与数字通信等技术发展而诞生的一种先进而有效的控制方法。

它的特征是“集中管理，分散控制”。

即以分布在现场被控设备处的多台微型计算机控制装置（即DDC）完成补控设备的实时监测、保护与控制任务，克服了计算机集中控制带来的危险性高度集中和常规仪表控制功能单一的局限性；以安装于中央监控室并具有很强数字通信、CRT显示、打印输出与丰富控制管理软件功能的中央管理计算机完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制功能，避免了常规仪表控制分散后人机联系困难与无法统一管理的缺点。

四．DDC与集散型控制系统

集散型计算机控制系统主要由如下四部分构成：

传感器与执行器，DDC（直接数字控制器），通讯网络，中央管理计算机。

通常，中央管理计算机（或称上位机、中央监控计算机）设置在中央监控室内，它将来自现场设备的所有信息数据集中提供给监控人员，并接至室内的显示设备、记录设备和报警装置等；DDC作为系统与现场设备的接口，它通过分散设置在被控设备的附近，收集来自现场设备的信息，并能独立监控有关现场设备。

它通过数据传输线路与中央监控室的中央管理监控计算机保护通信联系，接受其统一控制与优化管理。

中央管理计算机与DDC之间人信息传送，由数据传输线路（通信网络）实现，较小规模的BAS系统可以简单用屏蔽双绞线作为传输介质。

作为BAS系统的末端为传感器和执行器，它是装置在被控设备的传感（检测）元件和执行元件。

这些传感元件如温度传感器、相对温度传感器、压力传感器、流量传感器、电流电大传感器、液位检测器、压差器、水流形等，将现场检测到的模拟量或数字量信号输入至DDC，DDC刚输出控制信号传送给继电器、调节器等执行元件，对现场被控设备进行控制。

集散型控制系统基本组成

DDC（DriectDigitalController的英文缩写），意为直接数字控制器，又称下位机。

顾名思义，直接数字控制器的“控制器”系指完成被控设备特征参数与过程参数的测量，并达到探微目标的控制装置；“数字”的含义是该控制器利用数字电子计算机实现其功能要求；“直接”意味着该装置在被控设备的附近，无需再通过其他装置即可实现上述全部测控功能。

因此，DDC实际上也是一个计算机，它应具有可靠性高、控制功能强、可编写程序，既能独闰监控有关设备，又可联网通过通信网络接受中央管理计算机接受控制与优化管理。

DDC控制的原理和功能。

该控制器的主要特点是其计算机配有各种形状量与模块量的输出及输入接口处理模块。

输入模块负责将来自传感器等的常规模拟量或开关量输入信号转换成该计算机可接受的数字量；输出模块负责将计算机发出的数字式控制指令，转变成可驱动执行器动作的常规模拟量或开关量电信号，由于其任务是直接负责现场控制，所以也称为是下位机或I/O控制站。

功能：

（1）现场数据的周期性采集。

（2）采集数据的处理（滤波、放大和转换）。

（3）控制算法与运算。

（4）执行控制输出。

（5）监控层及其他站点进行数字交换，向中央操作站传送各种采集、控制和状态信息，接受并执行中央操作站（上位机）的控制命令。

五．中央管理计算机及其功能

中央管理计算机的介绍及配置要求：

在智能建筑中，被控设备的量大又分散，必然采用分散的计算机DDC就地实施监控的方案；同时又要注意实现系统的优化与现代化管理，故势必需要装备中央管理计算机。

该机担负着对整个系统的监测、控制与管理任务，因此又称为工作站、操作站、上位机或中央机。

由于BAS是分布式系统，主要的控制工作由现场控制机实现，中央管理机的瞬时停机与故障一般不会给系统带来什么危害，因此用一般的人个人计算机（PC）即可满足要求，同时成本低，可利用软件资源多，维护方便。

当要求中央管理计算机具有高可能性时，还可以采用双机热备份方式，两台同样的PC机同时接在通讯网上，运行同样的软件。

只是其中的一台计算通过通讯网检测出另一台计算机发出控制命令时，自己就自动设置为热备用机，将要发出的控制命令屏蔽。

在一段时间内发现通讯网上没有另一台计算机发出的控制命令时，即可判断出另一台计算机出故障，于是自动转为主控机状态，根据要求发送控制命令。

另一台计算机维修好再次投入运行后则自动转为热备状态。

这样，由于两台计算机运行同样的软件，具有同样的数据库，因些这种热备用主机的转换不会对整个系统带来任何影响。

这种设备备用仅需要一种双机热备用（如RH系列的HOT-DOG软件），不需任何额外的硬件设备。

中央管理计算机站的硬件配置一般为：

一台（或二台，双机热备份方式）16位或是2位高性能通用型微机，配置高分辨彩色显示器（最好17英寸以上），二台打印机及UPS电源等。

硬件确定之后，全部监控和管理功能就主要靠软件实现。

中央管理计算机的功能：

中央计算机监控系统必须具有下列功能：

监控功能、显示功能、控制功能、数据管理辅助功能、安全保障管理功能、记录功能、自诊断功能、内部互通电话及与其他系统之间通讯功能等九个方面。

六．楼宇自动化系统的设计

1．BAS的设计要求和设计标准

（1）楼宇自动化系统（BAS）设计和一般要求是：

（2）对建筑物内各类设备的监视、控制、测量，应做到运行安全、可靠、节省能源、节省人力。

（3）建筑设备监控系统的网络结构模式应采用集散或分布式控制的方式，由管理层网络与监控层网络组成，实现对设备运行状态的监视和控制。

（4）建筑设备监控系统应满足管理的需要。

（5）建筑设备监控系统应满足管理的需要。

由此可见，自动控制、监控、测量是BAS的三个基本方面。

所以，对于智能建筑各个建筑设备的设计要素如下：

（6）对空调系统设备、通风设备及环境检测系统等运行工况的监视、控制、测量、记录。

（7）对供配电系统、变配电设备、应急（备用）电源设备、滞留电源设备、大容量不停电电源监视、测量、记录

（8）对动力设备和照明设备进行监视和控制

（9）对给排水系统的给排水设备、饮水设备及污水处理设备等运行工况的监视、控制、测量、记录。

（10）对热力系统的热源设备等运行工况的监视、控制、测量、记录

（11）对公共安全防范系统、火灾自动报警与消防联动控制系统运行工况进行必要的监视及联动控制

（12）对电梯及自动扶梯的运行监视。

2．设计步骤

（1）工程需求分析

（2）确定各功能子系统