集成系统的实际应用

10.1.4　BMS集成系统的实际应用

在BMS集成系统中，控制通常分为三级，即现场控制级、中心控制级和管理级。现场控制级常设直接数字控制器（DDC）；中心控制级设各子系统中心控制计算机，能独立完成本系统的调控功能；管理级则为集成系统的统一管理平台，设BMS管理计算机。网络中常设有控制总线、现场总线和管理总线，控制总线常采用LON BUS；现场总场常使用RS-485；管理总线常采用以太网。现以Honeywell公司推出的Excel 5000系统为例介绍BMS系统的实际应用。

【例10.1】　Excel 5000型BMS集成系统。

图10.3　Excel 5000型BMS系统结构

Excel 5000系统如图10.3所示，它包括3个部分，即机电控制设备系统、火灾自动报警与消防联动系统、安全防范系统。这三个系统各自完全可以独立工作，均为集散型的分级分布式控制系统。中央站与分站可直接通信，分站与分站之间也可直接通信，同时每个分站均能独立工作而与中央站无关。在中央站级别上，3个系统实现无缝集成，用以太网完成信息交换。管理主机作为上位机完成管理任务，可以Web浏览器的工作方式与各系统联网，可以查看系统实时数据库中的各种数据。

Excel 5000是一个集成系统，在管理信息域，可与办公自动化系统联系；在实时控制域，三种控制系统连接成一个整体，完成数据交换，实现动作连锁控制。同时，它又是一个开放系统，现场控制器采用行业规范Lon Mark，使得可以与其他供应商具有Lon Mark标志的产品互换；数据网络通信协议采用工业标准TCP/IP；网络结构采用以太网；使网络的连接简便易行。该系统还以现场总线为基础，是一个集散控制型系统，主控制器输入输出采用LON总线，部件采用先进工艺，控制器的MTBF不小于12万小时。图中XL10、XL100、XL500均为不同型号的直接数字控制器（DDC）。

Excel 5000系统有三类总线，即管理总线、控制总线和现场总线。

管理总线用在信息域中，主要传递管理信息，特点是传输速率高，达10Mbit/s，采用以太网，也称为TCP/IP总线。该总线首先联系三个中央站进行集成功能的信息传输。整个系统是Client/Server（客户机/服务器）网络架构，这三个站均是网络上的节点，互相可以访问，在地位上是对等的。

控制总线和现场总线用在控制域传递实时控制信息，完成现场设备的实时控制，缺点是传输速率不高，通常为9 600bit/s～78 000bit/s，分别采用RS-485标准和Lon Talk通信协议。信息传递的目的在于实时控制，所以时间性强。信息通常带有优先级别，以区别控制系统中的重要程度，决定在总线中传送的顺序。这两类总线基本上采用双绞线，很少使用综合布线。