摘要
為(wèi)了更好的(de)提高(gāo)用戶能源設備的(de)工作效率和(hé)管理(lǐ)水平,相應國家節能減排的(de)号召，鼎實公司針對這一(yī)需求，推出了PROFIBUS-DP控制系統。該系統運用PROFIBUS現場總線控制技術，使開利的(de)HVAC設備、非開利的(de)機電設備協調工作，提高(gāo)了整個空調系統設備的(de)使用性能及能源利用率，同時也大大提高(gāo)了整個空調系統的(de)管理(lǐ)水平。正是基于這樣的(de)需求，采用了鼎實公司的(de)DS300B系列PROFIBUS分布式IO和(hé)PB-B-MODBUS總線橋。

1.  自(zì)控系統的(de)硬件選擇
考慮到整個空調系統的(de)應用場合以及控制信号的(de)分布情況，所以考慮使用PROFIBUS現場總線技術。另外，需要對開利空調機組的(de)運行參數等監控和(hé)控制信号集中到PLC中處理(lǐ)，在以前，這樣的(de)需求是很難實現或者無法實現的(de)。基于此采用了鼎實公司的(de)PB-B-MODBUS總線橋。該總線橋可(kě)以把空調機組中的(de)串口信号轉到PROFIBUS網絡中傳輸。
2、總體控制要求及功能
皇明樓宇中央空調控制系統的(de)要求是要結合其自(zì)身太陽能産品，對整個樓宇的(de)溫濕度進行有效控制，同時達到節能的(de)目的(de)。同時還要求對整個空調機組的(de)參數進行實時監控和(hé)控制。說明如(rú)下：
　　（1）控制操作：
　　在中心控制室能對被控設備進行在線實時控制，如(rú)啓停某一(yī)設備，調節某些模拟輸出量的(de)大小，在線設置PLC的(de)某些參數等。
　　（2）顯示功能：
　　用圖形實時地(dì)顯示各現場被控設備的(de)運行工況，以及各現場的(de)狀态參數。
　　（3）數據管理(lǐ)：
　　依據不同運行參數的(de)變化快慢和(hé)重要程度，建立生産曆史數據庫，存儲生産原始數據，供統計分析使用。利用實時數據庫和(hé)曆史數據庫中的(de)數據進行比較和(hé)分析，得出一(yī)些有用的(de)經驗參數，為(wèi)設備的(de)檢修、故障等提供依據，并把一(yī)些必要的(de)參數和(hé)結果顯示到實時畫面和(hé)報表中去(qù)。
（4）報警功能：
　　當某一(yī)模拟量（如(rú)壓力、溫度等）測量值超過給定範圍或某一(yī)開關量（如(rú)電機啓停、閥門開關以及故障）發生變化時，可(kě)根據不同的(de)需要發出不同等級的(de)報警。
（5）打印功能：
　　可(kě)以實現報表和(hé)圖形打印以及各種事件和(hé)報警實時打印。
3、系統構成及其流程介紹
(1)系統網絡構架：
該系統采用了PROFIBUS現場總線技術，根據樓層以及工藝流程劃分，系統共設了1個主站、15個子(zǐ)站、1個操作員站。主站采用CPU315-2DP，子(zǐ)站采用北京鼎實公司DS300B系列分布式IO遠程模塊和(hé)PB-B-MODBUS總線橋，用于現場數據的(de)采集和(hé)控制.其自(zì)控系統見下圖

（2）流程介紹：
    根據本案例工藝流程和(hé)總平面布置，結合設備的(de)位置和(hé)供配電範圍，按照控制對象的(de)區域、設備數量，以就近采集和(hé)單元控制為(wèi)劃分區域的(de)原則，在地(dì)下一(yī)樓設立中控室。
a、空調機組的(de)工作流程：如(rú)下圖所示
此空調控制系統的(de)特點在于：引入了能源利用的(de)優先級。
夏季工況能源利用優先級：太陽能→滞水層→電→天燃氣
冬季工況能源利用優先級：太陽能→滞水層→市政蒸汽→天燃氣

b、冷水機組的(de)運行參數監控和(hé)控制：如(rú)下圖所示
運行參數監控和(hé)控制主要通過PB-B-MODBUS總線橋實現。

4、系統軟件
1)計算機操作系統采用Microsoft Windows 2000 Professional中文版操作系統。上位機監控軟件采用MCGS組态軟件來實現。
　　2）組态軟件實現了對整個系統的(de)起停狀态、溫濕度、壓力等模拟量和(hé)開關量的(de)采集和(hé)處理(lǐ)，并顯示在工作站的(de)HMI上；對加工處理(lǐ)中的(de)一(yī)些重要的(de)物理(lǐ)量如(rú)各個泵的(de)起停狀态、頻率、壓力、料位等都實時顯示在工作站的(de)主界面上，便于調度員及時掌握系統的(de)運行情況。
　　3）硬件的(de)組态軟件使用 Step7  V5.4 SP2完成。
5、結束語
　　通過此方案，基本達到了預定的(de)目标，實現了能源的(de)有效利用和(hé)節約。其中應用北京鼎實公司DS300B系列分布式IO方案，使得工程成本大大降低(dī)，而且通過該系列IO特有的(de)通信控制器 CC-PB-1.1 與擴展 IO模塊，實現了數據的(de)高(gāo)速、 冗餘通訊，而且其自(zì)身帶有的(de)診斷功能，使 PLC 主站實時監測每個 I/O 模塊的(de)工作狀态及故障狀态，保證了整個系統安全可(kě)靠的(de)運行。在保證工程質量的(de)前提下大大降低(dī)了硬件成本。這裏值得指出的(de)是，由于使用PB-B-MODBUS總線橋模塊把冷水機組的(de)通訊參數引入PLC主站系統，使得我們可(kě)以在總線系統中，方便地(dì)利用冷水機組的(de)各個參數實現準确快速的(de)監控和(hé)控制。最後由于軟硬件均采用模塊化結構，方便了工程技術人員的(de)安裝、調試和(hé)維修。