摘要：近来作者负责一所职业技术院校的自动化控制系统实训实验室设计，建设项目，通过这个项目更进一步加深自动化控制系统的学习和了解，更加确定职业技术学院建设楼宇自动化控制系统的实用性和必要性。
关键词：楼宇自控系统；软件平台；应用
这个课题来源与职业技术学院老师的接触，通过参观学院目前实验室实况，与学院老师的交谈，了解老师所需结合当今社会发展提出能否搞一套楼宇自动化控制实训平台。楼宇自动化控制以前工程本人做过，主要针对的是大型的办公楼或电子厂房，能否把现在大楼里面以前安装的执行器及传感器以及设备，我们放在实操展板上，通过控制器控制及检测展板上的设备。
首先，楼宇自控系统出于控制与监视的必要目的，必须具有集成能力，便于集成大量
的设备，这些设备可能使用开放的协议，也可能非开放的私有协议；无论使用何种协议，楼宇自控系统必须有能力将其集成到自身系统中来。目前国际主流楼宇自动化系统有西门子，江森，霍尼韦尔等，从产品质量及网络技术性能的先进性、操作软件功能、售后服务等综合考虑，结合教学需求以及当今楼控系统产品的稳定性、性能价格比等各种因素后，我们选用美国 Honeywell 公司的基于 WEB 技术的 WEBs （Web-Enable Building solution ）楼宇管理控制器系统。
Honeywell WEBs 是一个开放式的基于 Web 应用的优秀平台，可以非常容易地集成兼容不同厂商的不同系统的产品，可以在有必要的时候可以方便地将新的设备添加进来。与其它开放的楼宇自控系统相比，其最大的一个优势是可以任意地在中央管理层面以及现场控制层面对建筑物的所有机电设备进行完美的集成，这就保证了集成的稳定与可靠，使得集成层面的精确控制真正成为可能。
系统定下来了，采用Honeywell WEBs系统。考虑到实训展板模拟点位及数量并不很多（每个展板模拟的点AI,AO,DI,DO都要有，不一定要多，重复并没有意义），采用了WEB-300E 及Spyder 通用控制器 PUL6438s及PUL4024s（2个型号各具备AI,AO,DI,DO的组合满足教学所需）.下面是以下产品性能及参数：
WEB-300E集成了控制、监视、记录数据日志、报警、时间计划表功能，支持互联网连接和Web 服务的网络管理功能。WEB-300E可 通过互联网控制和管理外部设备，并通
过基于Web 的图形界面为用户呈现实时的信息，同支持多种现场总线，以便连接远程I/O 和独立控制器。
Spyder PUL6438S 可编程通用控制器，21个输入输出点，BACnet通讯协议；PUL4024S可编程单元控制器，10个输入输出点，其中一个UI可用作数字脉冲计量表，LonWorks 通讯协议。特征：自定义网络变量功能，易于读取流量传感器的输入参数。
实训的教学需要的实物的展示、连接、调试等，需要搭设教学平台。比较直接的就是搭设展板，展板应该具备安装设备，走线清楚，我们选择了不锈钢网孔板展示。展板数量要结合学院提供教室面积大小和一次实训学生数量定下来10块展板，能够满足教学及学生实训的要求。原理图设计如下：
教学展板系统图：每块教学展板对应DDC1~10,总计10块展板，主控器WEB300一台，每块展板配置PUL4024S 和PUL6438S各一台。
展板大小也根据设备尺寸及教室空间大小、布置定下来为高宽为1.8*2米，不锈钢材质网格状。根据楼宇实际情况及教学要求选取室内温湿度传感器，照度传感器，风管温湿度传感器，压差开关，风阀开关执行器，水阀及开关、调节执行器，新风机及控制柜，模拟空调机，公共照明及控制柜，手操器，中间继电器等。
各设备安装设计图布置，安装到位，每个展板单独空气开关PZ30箱220V电源接入，展板可靠接地，总开采用漏电保护器。展板设备供电24Vac，带保险丝。Spyder控制器每个点位引至上面一排端子排，设备及传感器引至下面一排端子排，中间采用彩色杜邦线连接，方便以后教学以及学生学习时拆除连接调试。
软件平台部分采用Niagara Framework
Niagara 框架平台是自动化控制系统中第一个通过软件技术把 LonWorks、BACnet 和
多种 Internet 标准集成到通用对象模型的应用程序环境并嵌入到控制器层级；并且支持标准的 Web 浏览界面。能集成各种设备，支持多种标准或非标准协议（Lonwork、Modbus 等），提供Niagara 框架平台兼容现行的常用现场标准总线协议（例如 BACnet、LonWorks、Modbus 等）同时还能为非标准协议的连接提供工具软件，能给已建系统提供全面的软件技术支持。这样的集成，实现了真正意义的多系统不同设备的无缝连接。
服务器软件采用：霍尼韦尔WEBStation-AX ；包含一套用于系统编程的工程软件 WEBPro-AX。使用这一软件包，服务器配置与网络控制器、DDC 的编程软件使用同一开发界面，便于用户使用。用户不用再为网络控制器、DDC 的编程软件另行付费，便于用户今后的升级、系统扩展修改及系统维护。系统软件安装在标准的计算机软件硬件平台上，而计算机安装在教室多媒体教学平台上，便于教学。
软件打开界面如下: 界面可以看到室内温、湿度，送风温、湿度，光照度参数。系统中有多种设备，每个设备都有控制和反馈点，分为开关量和模拟量，比如冷水阀有0~100％模拟数值范围，则为模拟量，滤网压差报警和送风机启停只有两个状态，则为开关量，控制有手自动模式，单击控制点选择自动Auto或手动Manual，自动是按照常规原理逻辑程序运行，手动可以根据实际需求来独立设定。比如在手动模式下，冷送水阀手动设定输入20％，那么阀的开度将变为20％，保存修改参数或者直接按回车键确认修改参数，系统将按照修改的参数控制现场设备，达到理想效果。
结束语
通过这次楼宇自动化控制系统设计、施工安装，不仅为学院教学提供了很好的平台，也为进一步了解和学习、培训企业内部楼宇自动化控制系统设计、施工提供了很好教学的平台，同时也为下一步楼宇系统集成提供很好的平台。也希望楼宇自动化控制系统的教学能在技术院校平台上生根发芽，茁壮成长，为社会提供更多的楼宇自动化控制的人才。
参考文献：
【1】Honeywell（霍尼韦尔）楼宇自控产品应用手册
【2】Honeywell WEBs楼宇管理系统技术手册
【3】Honeywell WEBs楼宇自控系统设计方案详解
论文作者:王伟
论文发表刊物:《防护工程》2017年第25期
论文发表时间:2018/1/3
标签：展板论文; 楼宇论文; 系统论文; 设备论文; 控制器论文; 平台论文; 自控论文; 《防护工程》2017年第25期论文;