PLC網(wǎng)絡(luò)在樓宇自控的應(yīng)用
隨著社會(huì)的發(fā)展,人們對(duì)生活辦公條件要求越來(lái)越高,小區(qū)監(jiān)控/智能樓宇自控系統(tǒng)成為了目前的發(fā)展方向。傳統(tǒng)的工業(yè)控制系統(tǒng)以其高可靠性穩(wěn)定性逐漸得到民用行業(yè)的首肯。網(wǎng)絡(luò)成為了人們?nèi)粘I钪胁豢扇鄙俚囊徊糠郑I(yè)控制系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓展功能也在樓宇控制中得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。本文介紹傳統(tǒng)工業(yè)控制系統(tǒng)中常用的PLC在樓宇控制中的應(yīng)用。
美國(guó)Echelon公司于1991年提出了LonWorks(Local OperaTIng Networks,局部操作網(wǎng)絡(luò))網(wǎng)絡(luò),簡(jiǎn)稱(chēng)L0N網(wǎng),它標(biāo)志著控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的新紀(jì)元。LonWorks是一種完整的、全開(kāi)放的、可互操作的、成熟的和低成本的分布式控制網(wǎng)絡(luò)技術(shù),眾多的制造廠(chǎng)和用戶(hù)紛紛在其控制網(wǎng)絡(luò)方案中采用LonWorks技術(shù)。到目前為止,全世界已有2500多家公司利用LonWorks技術(shù)生產(chǎn)各種各樣的LonWorks產(chǎn)品,以滿(mǎn)足現(xiàn)代化樓宇、工廠(chǎng)、交通運(yùn)輸系統(tǒng)、城市基礎(chǔ)設(shè)施(水、電、氣等)、家庭等環(huán)境自動(dòng)化系統(tǒng)的分布式控制網(wǎng)絡(luò)要求。在1995年,LonWorks控制網(wǎng)絡(luò)被美國(guó)確定為樓宇自動(dòng)化控制網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)的一部份。目前,世界大的樓宇控制公司,如霍尼維爾、安德沃、西比、江森、蘭吉爾、薩切維爾等都正在采用LonWorks技術(shù)改造產(chǎn)品,已形成世界技術(shù)潮流。前期LONWORKS產(chǎn)品的市場(chǎng)開(kāi)拓過(guò)分集中于和傳統(tǒng)的PLC/IPC現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的競(jìng)爭(zhēng)。然而,在Profibus、Interbus、CAN總線(xiàn)盛行的工業(yè)環(huán)境中,顯然沒(méi)有很強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)能力。因此,LONWORKS轉(zhuǎn)而在樓宇以及一些孤立的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)(例如染色機(jī))取得了巨大進(jìn)展。許多工程實(shí)例表明:通過(guò)精心設(shè)計(jì),大樓可以只裝備單獨(dú)的一個(gè)LONWORKS網(wǎng)絡(luò),使得HVAC(供熱、通風(fēng)和制冷)、電力照明、陽(yáng)光屏蔽和安全功能以及開(kāi)放式控制設(shè)備能在網(wǎng)絡(luò)上互操作。
圖一 LONWORKS的網(wǎng)絡(luò)圖示
與之相反,LONWORKS在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用前景并沒(méi)有得到大家的認(rèn)可,自身也遇到很多的困難。原因就是大家對(duì)分布式智能控制的原理接受不足。然而,LONWORKS以其出色的穩(wěn)定性以及靈活的自由拓?fù)洳季€(xiàn)技術(shù)領(lǐng)先于基于RS485的傳統(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)通訊布線(xiàn)技術(shù)。LONWORKS能夠巧妙而經(jīng)濟(jì)地滿(mǎn)足特殊要求。能夠以功能簡(jiǎn)表的形式為開(kāi)發(fā)商提供解決方案的基礎(chǔ)。對(duì)許多設(shè)備諸如發(fā)動(dòng)機(jī)、泵、變頻器、PLC、閥門(mén)、傳感器等都有功能簡(jiǎn)表。
由于LONWORKS在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的應(yīng)用前景并沒(méi)有得到大家的認(rèn)可,轉(zhuǎn)而在樓宇自控行業(yè)得到很大的發(fā)展。而對(duì)于樓宇自控中的機(jī)電設(shè)備的控制,LONWORKS并沒(méi)有大的優(yōu)勢(shì),這反而是傳統(tǒng)的PLC/IPC的天下。PLC/IPC以其通用性、可靠性以及低廉的成本優(yōu)勢(shì)牢牢地占據(jù)著傳統(tǒng)的產(chǎn)業(yè)機(jī)械/工業(yè)設(shè)備控制的根據(jù)地。這也是LONWORKS在多年來(lái)與PLC/IPC競(jìng)爭(zhēng)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)后無(wú)法得到很大發(fā)展的原因。然而,畢竟LONWORKS以其對(duì)等設(shè)計(jì)和智能分布式現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備在技術(shù)上領(lǐng)先今天的工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)(PLC/IPC現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn))整整一代。隨著工業(yè)自動(dòng)化以及網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,對(duì)傳統(tǒng)PLC的網(wǎng)絡(luò)要求也越來(lái)越高,工業(yè)以太網(wǎng)這個(gè)新鮮名詞也隨之出現(xiàn)。而且也有了取代現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)的趨勢(shì)。