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迅饶Web组态网关与DDC结合机房群控实例方案

 

 

一、 系统介绍
机房群控系统,是做楼宇自控BA中经常碰到的实例,其通常基于包含对制冷主机、冷冻泵、冷却泵、冷却塔,以及相应的电动阀的联动控制。在此之上,简单的机房群控会有的对设备组的故障备投、根据负荷加减机、根据运行时长决定下次开机投用的设备、通过时间表设定运行设备等等逻辑控制。在点位较多的环境中会加入水泵变频、根据压差调节旁通阀等PID控制。
现目前迅饶产品不仅有能够准确采集现场数据的现场控制器DDC系列,有成熟的与制冷主机、锅炉、水处理系统、加药装置等大型设备实现通迅的BAC网关,更有功能强大,编程方式多样,组态图库齐全,软件简介好用的HIM系列组态网关。可以说是完美具备构建一套机房群控架构的系统能力的。
接下来就用一个我司对于XX项目的运用实例来具体分析迅饶是如何实现机房群控的。
1. 使用产品
本系统组成部分有:上位机、网络控制引擎Web组态网关HMI2004-A9、BACnet网关BAC1002-ARM、交换机、DDC控制器以及若干末端设备传感器组成。
由于末端设备的多样性,本套系统主要为冷源系统组成设备介绍
1) 网络控制引擎(Web组态网关)


 
名称:Web组态网关 HMI2004-A9
作用:用于集中所有设备数据,经过上位机绑点显示到界面,并通过上位机界面控制各类设备。

2) 网关


 
名称:BACnet网关 BAC1002-ARM
作用:收集第三方设备数据,然后将数据转换为HMI所需协议格式提供给HMI进行监控。

3) DDC控制器


名称:DDC控制器 DDC2001-8642
作用:收集末端设备数据进行计算处理后控制设备动作。


2. 如何运用迅饶应用该案例
现场采集端:现场对于水温、水压传感器、水泵及冷却塔的二次回路接点、水阀控制与反馈,采用的是DDC2001-8642+IOM拓展模块实施采集,IOM通过BACnetMSTP协议接入DDC2001-8642,DDC2001-8642本地写好点位程序后,开启BACnetIP转发,将点位转发至网络端。


 
图中为DDC2001-8642与IOM模块的DDC成套展示


第三方设备网关:将制冷主机、水处理系统等第三方设备支持ModbusRTU的设备接入BACnet网关,转发为BacnetIP协议,同样接入交换机(这里也可以是转为Modbus TCP,组态网关也可支持采集)
Web组态网关:作为放在中控室的网络控制引擎,组态网关通过BACnetIP将现场的DDC控制器点位与BACnet网关点位读取上来集成,并通过JS脚本编写逻辑,以及HMI工具制作上位机图形界面。


 
图中为X2View中的点位采集示意

在采集到现场点位后,逻辑完全可运用灵活多变的JS脚本来编制,迅饶的软件使用界面十分的友好,对编程者来说一目了然:

 

对于不是很了解JS脚本的编程者来说,迅饶还提供了图形编程界面,使用起来也十分的方便直观:

  

 

在编写完成逻辑程序后,可通过X2View的离线模拟功能,将逻辑语句测试调整通顺、功能实现。

之后可通过HMI来制作图形界面了:X2View中的图库也是十分的齐全,也完美适应自定义图片,可编调控能力强大。


 
只要接触过楼宇自控的软件的程序员可以很轻松的掌握HMIEditor。

在完成采集点位、编程和图形界面绑点后,一个基本的机房群控实例运用就完成了。此时将程序上传至HMI组态网关中,就可以直接通过WEB访问运用了。接下来是我司XX项目的案例,用以抛砖引玉。 

二、 案例操作
1. BA系统登陆
上位机开机后,双击桌面上的浏览器  图标进入网页。
输入HMI的网络引擎IP,可之间访问已制作好的图形界面。


该界面展示了机房群控中的制冷系统。(点击右上角南制冷机房切换到南区制冷系统,操作流程同)制冷主机分为3台离心式主机



其冷冻供水侧在打开相应水阀后通往分水器;冷冻回水侧由集水器通过冷冻水泵返回主机蒸发器;冷却供水侧在打开相应水阀后通往屋顶冷却塔 ,再由冷却塔散热后,通过冷却水泵 返回主机冷凝器。冷冻水供回水上设置了旁通调节阀 ,可根据系统压力来点击旁通阀图标设置旁通阀开度。冷却水供回水上也相应设置了旁通调节阀 ,设置方式和冷冻水供回水一致。

 此种类型水阀为开关型,开关控制条表示控制命令是ON或者OFF(开或者关),而阀中心绿色圆圈表示阀已经处于完全开启状态。当阀中心是红色圆圈时,表示阀处于完全关闭状态。

模式切换按钮:本套系统的核心控制,点击分别可切换自动模式、手动模式和一键模式。


自动模式:在自动模式下,可对主机设备进行单独控制,该控制可以同步开启主机侧水阀及相应水泵。
 
点击上述按钮可实现对主机配套系统所有相关控制。
启动流程为:开启主机冷冻及冷却供水阀→阀开启后开启冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔→ 经过5分钟延时后,开启制冷主机。
关闭流程为:关闭制冷主机 → 5分钟后关闭冷却水泵、冷却塔→当冷冻水泵循环运行20分钟后关闭冷冻水泵→延时30分钟后关闭主机冷冻及冷却供水阀。
冷却塔有加减机自控逻辑,具体为:每次启动系统时先开启3台冷却塔风机与相应水阀,经过一段时间延时,根据冷却水回水温度进行判定,当温度高于32度时,增加冷却塔风机,当低于27度时,减少冷却塔风机。

其中由于南区系统的特殊性,冷却泵需要在主机水阀关闭的情况下打开。所以开机流程略有不同,为先开启冷却泵,延时后开启冷却水阀。
手动模式:在手动模式下,所有权限被释放,水泵、主机、水阀需分别手动点击或去现场开启。
一键模式:在一键模式下,可完全托管,系统会根据运行时长最短的非故障主机进行启动,并具备自动加机和减机功能。该模式可以完全开关主机,水泵,水阀,冷却塔。
 一键启停按钮:对应一键模式,必须在一键模式下该按钮才可生效。 在系统停止的情况下点击一键启动,系统会先打开一台离心机,稳定运行一段时间后,当冷冻系统趋于稳定,则会根据主机自身运行电流百分比来判断是否需要减机。如果减机后运行一段时间离心机电流百分比过高,则会判断是否需要加机。加机则会开启一台离心机;离心机根据故障和每次使用时长进行备投。离心机设置为两用一备。
点击一键关闭后,系统会根据系统会先关闭所有制冷主机→延时关闭水泵、冷却塔→延时关闭所有入口处水阀。
  季节模式按钮:该功能用于切换供冷和供热模式。在夏季模式时制冷系统才可运行。该按钮同时会打开分集水器处的季节阀,冬季关闭制冷系统阀,开启制热系统阀,夏季反之。


冷冻水泵:该系统总共有4台冷冻泵。在总界面上会有动态展示,在运行的水泵会有转动动画, 表示水泵在远程模式下, 表示水泵处于就地模式。系统控制中,仅有水泵在远程模式下才可控制。 表示水泵无故障发生,若故障发生,该处变为故障状态。
 
冷却水泵:该系统总共有4台冷却泵,在总界面上会有动态展示,在运行的水泵会有转动动画, 表示水泵在远程模式下, 表示水泵处于就地模式。系统控制中,仅有水泵在远程模式下才可控制。 表示水泵无故障发生,若故障发生,该处变为故障状态。

冷冻水泵为变频泵,
点击水泵图标可进入详细界面:


该界面下分别详细展示了水泵的所有状态,包括运行时间。该泵为变频泵,因此想要改变泵运行频率,可点击按钮,输入需要更改的频率值。水泵开启后频率下限为30Hz,即无法降低到30Hz以下。点击 切换为 可在不改变外部自动模式的情况下强行手动开关水泵。
注意:如想手动控制该水泵,需保证控制模式处于强制模式下!!


冷却塔系统和水泵系统一样,单击风机图标出现冷却塔详情界面:
 
同样,如果在外部自动模式的情况下想单独控制冷却塔,需先点击将模式切换为 ,再点击。另外,需要在主界面中将相应的水阀手动打开。
 
 
制冷主机:该系统总共有3台离心式主机,点击主机图标进入主机详情界面。


 
该界面可以看到所有主机参数
并支持在手动模式下通过 按钮单独启动主机。(不推荐该模式水阀、水泵、冷却塔均需手动自行控制)
时间表设置:
 
点击主界面右上角定时器,进入时间表设置模式。
设置分为南区和北区的一键启停时间控制。在有效周期里点击日期(如周一),进入设置模式
 
点击Add,增加控制时间节点。左侧为时间,右侧为该时间的命令。当值为1时,是开启模式的时间;当值为0是,是关闭模式的时间。添加完成后,点击保证该时间已激活。点击确定。日期设置成功后会在 打勾。另外,节假日的设置可点击左侧日历,将指定日期设置为节假日休息。
 
该日期下,不执行周命令。

 
 
 
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