




版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)
文檔簡介
項目八KNX智能控制系統(tǒng)安裝與編程調(diào)試任務(wù)一認識KNX智能控制系統(tǒng)任務(wù)二搭建KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)任務(wù)三設(shè)計KNX系統(tǒng)的單元地址化結(jié)構(gòu)任務(wù)四安裝KNX系統(tǒng)元器件及設(shè)定參數(shù)
任務(wù)一認識KNX智能控制系統(tǒng)
1.KNX系統(tǒng)的起源“KNX系統(tǒng)”概念起源于20世紀90年代,于1999年由EIBA(歐洲安裝總線協(xié)會)、EHSA(歐洲家用電器協(xié)會)和BCI(BatiBUS國際俱樂部)三大協(xié)會聯(lián)合成立。KNX系統(tǒng)以EIBA為基礎(chǔ),兼顧了BatiBus和EHSA的物理層規(guī)范,并吸收了BatiBus和EHSA中的配置模式等優(yōu)點,提供家居和樓宇自動化的完全解決方案,采用開放式國際標準ISO/IEC14543-3。
2.KNX系統(tǒng)的功能及優(yōu)點
KNX/EIB系統(tǒng)是目前世界上最先進、應(yīng)用最廣泛的總線控制技術(shù)之一。該系統(tǒng)通過一條總線將所有的元器件連接起來,每個元器件均可獨立工作,同時又可通過中控電腦進行集中監(jiān)視和控制。通過電腦編程的各元件既可獨立完成諸如開關(guān)、控制、監(jiān)視等工作,又可根據(jù)要求進行不同組合,從而實現(xiàn)不增加元件數(shù)量而功能卻可靈活改變的效果。
(1)KNX系統(tǒng)實現(xiàn)的控制功能。
KNX系統(tǒng)可實現(xiàn)樓宇中央管理系統(tǒng)控制,例如:燈光控制,包括燈光的開關(guān)及調(diào)光控制;窗簾控制,包括窗簾的開合、百葉窗的升降及調(diào)角控制;家電控制,包括插座、熱水器、空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)以及其他各種家電的控制;安防控制,包括光線感應(yīng)、定時調(diào)控、電話遠程設(shè)備監(jiān)控、專業(yè)服務(wù)網(wǎng)LAN/Internet控制等。
(2)區(qū)別于其他控制系統(tǒng),KNX系統(tǒng)主要有以下優(yōu)點。
①集成控制:可對燈光、遮陽、空調(diào)、地暖等進行集成式控制。
②交互性:通過中立的認證確保交互性,KNX系統(tǒng)標識確保不同廠家和應(yīng)用產(chǎn)品之間的交互性,ISO9001是所有KNX系統(tǒng)制造商必須達到的標準,可以用于設(shè)計、配置、診斷所有KNX系統(tǒng)認證設(shè)備,可使用應(yīng)用程序來擴展工具。
③節(jié)能:現(xiàn)代化住宅應(yīng)在滿足使用者對環(huán)境要求的前提下,盡量利用自然光及人員活動來調(diào)節(jié)室內(nèi)照明環(huán)境和溫度環(huán)境,最大限度減少能量消耗。
④靈活:能滿足多種用戶對不同環(huán)境功能的要求。
⑤經(jīng)濟:KNX系統(tǒng)還可以與目前的主流協(xié)議進行連接通信,降低總體系統(tǒng)的價格,增加性價比。
⑥安全:可與消防系統(tǒng)進行聯(lián)動,當消防報警時,可將正常照明回路強行切斷,應(yīng)急回路強行點亮,從而降低火災(zāi)的風險,提高建筑的安全性。
3.KNX系統(tǒng)組成
KNX系統(tǒng)包含電源模塊(如電源變壓器)、輸入模塊(如觸摸屏、智能面板帶遙控、多功能帶溫控面板、人體存在感應(yīng)器及光線感應(yīng)器等)以及輸出模塊(如開關(guān)繼電器模塊、調(diào)
光模塊及百葉窗模塊等),這三大模塊采用總線模式進行通信連接。KNX系統(tǒng)模塊的連接如圖8-1-1所示。
圖8-1-1
KNX系統(tǒng)模塊連接
4.KNX系統(tǒng)框架
KNX系統(tǒng)包括總線硬件和軟件通信兩大塊。
1)總線硬件
總線硬件包括控制器、傳感器和驅(qū)動執(zhí)行器三類。
(1)控制器:負責傳感器與執(zhí)行器之間的交互(如邏輯模塊)。
(2)傳感器:負責探測建筑物內(nèi)環(huán)境或物體的信號,如光線、溫度和濕度等。傳感器將這類信號轉(zhuǎn)換成電信號,再反饋到電路模塊中,實現(xiàn)自動控制或調(diào)節(jié)。
(3)驅(qū)動執(zhí)行器:負責接收傳感器傳送的信號并執(zhí)行相應(yīng)的操作。
2)軟件通信
KNX系統(tǒng)軟件通信模型由物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層五層結(jié)構(gòu)組成。
(1)物理層:支持TP1(雙絞線)、PL110(電力線)、RF(射頻)和Ethernet(以太網(wǎng))等介質(zhì),其中TP1介質(zhì)應(yīng)用最多。
(2)數(shù)據(jù)鏈路層:實現(xiàn)總線設(shè)備之間的數(shù)據(jù)傳輸,并解決網(wǎng)絡(luò)中的通信沖突問題。
(3)網(wǎng)絡(luò)層:可根據(jù)總線設(shè)備數(shù)量來確定其控制功能。
(4)傳輸層:完成設(shè)備之間的傳輸,傳輸層有點到點無連接、點到點有連接、廣播和多播四種傳輸模式。
(5)應(yīng)用層:完成編程者的設(shè)計。
查找資料,根據(jù)典型的應(yīng)用案例,分析KNX系統(tǒng)在不同行業(yè)的特點并填寫在表8-1-1中。
觀察圖8-1-1中KNX系統(tǒng)所用的元器件,對其進行分類并填寫在表8-1-2中。
初識KNX智能控制系統(tǒng)的評分標準如表8-1-3所示,對照評分標準對任務(wù)完成情況進行評價打分。
任務(wù)二搭建KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)
1.KNX系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)KNX系統(tǒng)的傳輸介質(zhì)主要是雙絞線,總線由KNX電源(DC24V)供電,數(shù)據(jù)傳輸和總線設(shè)備電源共用一條電纜,數(shù)據(jù)報文調(diào)制在直流電源上。
(1)系統(tǒng)總線線纜。數(shù)據(jù)傳輸與系統(tǒng)電源通過一對雙絞線傳輸(紅色線、黑色線);剩余的線對(黃色線、白色線)作為額外的電源傳輸線,或者作為紅黑KNX線對的備用線;可以與230/400V強電線纜一起安裝;建議使用通過KNX認證的總線線纜進行系統(tǒng)安裝。KNX系統(tǒng)總線線纜如圖8-2-1所示。圖8-2-1
KNX系統(tǒng)總線線纜
(2)系統(tǒng)總線安裝。超低壓系統(tǒng)允許KNX系統(tǒng)總線線纜與強電線纜一起安裝在19mm的管道內(nèi)。如果可以保證強電線纜與總線線纜的安全距離,總線線纜與強電線纜可以安裝
在同一個安裝底盒里。KNX系統(tǒng)總線線纜與強電線纜之間的距離如圖8-2-2所示。
圖8-2-2
KNX系統(tǒng)總線線纜與強電線纜之間的距離
(3)總線連接端子。常見的總線連接端子有紅黑端子和黃白端子兩種,總線連接端子的外形、結(jié)構(gòu)及作用如表8-2-1所示。另有一種帶有拓展口的紅黑端子,用于拓展連接孔,常用于星形聯(lián)結(jié)。根據(jù)連接孔對數(shù),總線連接端子分為4片、2片和帶拓展頭的2片(也可以表示為2片+)3種。
(4)單條支線總線線纜長度。不同的供電方式不同用途的線纜,其長度也不同,具如表8-2-2所示。
2.KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)多種多樣,可以采用自由拓撲方式、星形方式、菊花鏈方式以及T形方式。注意:禁止采用環(huán)網(wǎng)形成閉環(huán)。KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)如圖8-2-3所示。
圖8-2-3
KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)
1)KNX系統(tǒng)的單網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
KNX系統(tǒng)中最小的單網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)稱為支線,最多可以有64-個總線元件在同一支線上運行。KNX系統(tǒng)的支線元件連接如圖8-2-4-所示。系統(tǒng)總線線纜的總長度不超過1000m。
圖8-2-4-KNX系統(tǒng)的支線元件連接
2)KNX系統(tǒng)的多網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)
當一個KNX系統(tǒng)的設(shè)備需求遠遠大于單個網(wǎng)絡(luò)的容量時,可以通過KNX系統(tǒng)的IP網(wǎng)關(guān)或者KNX支線耦合器來連接多個網(wǎng)絡(luò)。這里的多網(wǎng)絡(luò)以支線耦合器組網(wǎng)為例。
當需要連接的總線元件超過64個,或者需要選擇不同的結(jié)構(gòu)時,可以通過支線耦合器(LC)組合連接到一條主線上實現(xiàn),每條主線上最多可以允許15條支線通過。通過支線耦合器連接在同一條主線上的所有結(jié)構(gòu)稱為域。一個域可包含15條支線,每條支線可以連接64個總線元件,故一個域可以連接15×64個總線元件。KNX系統(tǒng)的多網(wǎng)絡(luò)連接如圖8-2-5所示。
圖8-2-5KNX系統(tǒng)的多網(wǎng)絡(luò)連接
KNX系統(tǒng)可以通過域間的耦合器(BC)進行連接擴展,最多連接15個域,可以連接總計14400個總線元件。KNX系統(tǒng)的多主線多網(wǎng)絡(luò)連接如圖8-2-6所示。
圖8-2-6KNX系統(tǒng)的多主線多網(wǎng)絡(luò)連接
1.制作通信線纜
通信線纜的制作如圖8-2-7所示。取一根通信線纜進行剝線,如圖8-2-7(a)所示;在不需進行絕緣處理時,使用1個黃白黑紅4片端子套在剝好的線端上,即完成了一根通信線纜的制作,如圖8-2-7(b)所示;在需要進行絕緣處理時,通信線纜中只用到黑紅導線,此時可以用1個黑紅2片端子套在剝好的黑紅線端,完成一根通信線纜的制作;也可以使用1個黑紅2片端子連接2根通信線纜,完成2根通信線纜并行連接的制作,如圖8-2-7(c)所示;當絕緣端子不夠用時,可使用1個帶拓展頭的2片端子連接2根通信線纜,完成帶拓展頭的2根通信線纜的制作,如圖8-2-7(d)所示。
圖8-2-7通信線纜的制作
2.搭建檢測與調(diào)試
按照實物拓撲結(jié)構(gòu)圖8-2-8搭建KNX系統(tǒng),合理選用通信線纜與ETS軟件通信,將選用的通信線纜填入表8-2-3中,并按照表中的要求進行檢測。
圖8-2-8
KNX系統(tǒng)的實物拓撲結(jié)構(gòu)
3.KNX系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)要點歸納
(1)總線有()條。
(2)自由拓撲結(jié)構(gòu)可以連接成(
)、(
)、
(
),禁止連接成(
)。
(3)總線設(shè)備最多為(
)個;總線距離最多為
(
)m。
(4)系統(tǒng)電源到設(shè)備的最遠距離為(
)m。兩個系統(tǒng)電源之間的最小距離為(
)m。
搭建KNX系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)評分標準,如表8-2-4所示,對照評分標準對任務(wù)完成情況進行評價打分。
任務(wù)三設(shè)計KNX系統(tǒng)的單元地址化結(jié)構(gòu)
1.KNX物理地址物理地址具有唯一性,每個模塊對應(yīng)唯一的物理地址。物理地址格式為域編號.支線編號.模塊編號
2.KNX組地址
組地址是為了在各通信對象之間建立連接,用于明確功能及作用。三級組地址為主/中/次。KNX系統(tǒng)的三級組地址如圖8-3-1所示。
圖8-3-1
KNX系統(tǒng)的三級組地址
主組地址(Maingroup):占4位,地址編號范圍為0~15;
中組地址(Middlegroup):占3位,地址編號范圍為0~7;
次組地址(Subgroup):占8位,地址編號范圍為0~255。
依據(jù)KNX系統(tǒng)的組地址進行組網(wǎng)的示意圖如圖8-3-2所示。
圖8-3-2
依據(jù)KNX系統(tǒng)組地址進行的組網(wǎng)
1.準備工作
下載ETS5軟件,在保證元器件的通信連接無誤后,檢測調(diào)試通信端口是否連接成功。
2.具體操作
按照圖8-3-2中的其中一條支線的KNX系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)給出的對應(yīng)元器件編寫物理地址及組地址并填寫在表8-3-1中,并在ETS中進行操作,實現(xiàn)控制功能。
3.KNX系統(tǒng)通信要點
(1)KNX系統(tǒng)采用單元地址化結(jié)構(gòu)設(shè)計,分為()地址和(
)地址。
其中使KNX系統(tǒng)實現(xiàn)對應(yīng)模塊控制功能的是(
)地址。
(2)一個KNX模塊的物理地址可以有(
)個。
(3)KNX的組地址分三級,主組地址編號范圍為(
),中組地址編號范圍為(
),次組地址編號范圍為(
)。
設(shè)計KNX系統(tǒng)的單元地址化結(jié)構(gòu)任務(wù)評分標準,如表8-3-2所示,對照評分標準對任務(wù)完成情況進行評價打分。
任務(wù)四安裝KNX系統(tǒng)元器件及設(shè)定參數(shù)
KNX系統(tǒng)單元按作用可分為系統(tǒng)電源模塊、輸出模塊、輸入模塊及網(wǎng)絡(luò)通信模塊。本任務(wù)主要介紹前三個模塊。
1.系統(tǒng)電源模塊KNX系統(tǒng)需要兩種電源,一種是提供照明用的220V交流電源,另一種是提供總線上控制信號用的直流電源。系統(tǒng)電源模塊的主要作用就是將照明電路的交流220V電源轉(zhuǎn)換為KNX系統(tǒng)總線需要的15V、24V或者35V的直流電源。
2.輸出模塊
輸出模塊的種類有開關(guān)控制模塊、調(diào)光控制模塊、窗簾控制模塊等。
1)開關(guān)控制模塊
開關(guān)控制模塊在KNX系統(tǒng)軟件中的功能非常豐富,常用到的有作為普通開關(guān)實現(xiàn)線路通斷的功能,定時延時控制的功能,實現(xiàn)聯(lián)鎖、附加邏輯連接的功能,強制執(zhí)行、設(shè)置場景、反饋等的功能,以及針對總線電源中斷和恢復的廣泛參數(shù)設(shè)置的功能,可以對下載的狀態(tài)進行參數(shù)設(shè)置的功能等。
開關(guān)控制模塊按電流大小和回路數(shù)有2路、4路、8路三種不同型號,具體參數(shù)如表8-4-1所示。類似開關(guān)控制模塊的窗簾控制模塊有8/16路(MTN649908)和12/24-路(MTN649912)等。
2)調(diào)光控制模塊
調(diào)光控制模塊內(nèi)置有電子式或者繞線式變壓器,可以對白熾燈、高壓鹵素燈和低壓鹵素燈進行開關(guān)和調(diào)光控制。目前,調(diào)光控制模塊有通用調(diào)光器和0~10V熒光燈調(diào)光模塊兩種。
(1)通用調(diào)光器。KNX系統(tǒng)通用調(diào)光器的連接示意圖如圖8-1-1所示,采用單相電源供電。
圖8-4-1
KNX系統(tǒng)通用調(diào)光器的連接示意圖
(2)0~10V熒光燈調(diào)光模塊。該模塊用于將帶有0~10V接口的設(shè)備連接到KNX系統(tǒng),主要對熒光燈進行調(diào)光,有1路(MTN647091)熒光燈調(diào)光模塊和3路(MTN646991)熒光燈調(diào)光模塊兩種。
0~10V熒光燈調(diào)光模塊的主要功能:用于0~10V電子鎮(zhèn)流器調(diào)光;無需額外的模擬量輸出模塊;每個回路最多連接50盞燈;16A開關(guān)可用于切斷照明的供電電源。
3.輸入模塊
輸入模塊的種類有各類智能面板、各種感應(yīng)探頭、觸摸屏、定時器模塊、信號輸入模塊等。這里主要介紹前兩種。
(1)智能面板。
(2)存在感應(yīng)器。存在感應(yīng)器按照安裝及結(jié)構(gòu)分為吸頂裝和墻裝兩種,其具體參數(shù)和實物圖如表8-4-2所示。
下面完成KNX系統(tǒng)調(diào)光設(shè)備的控制。具體配置組態(tài)一、二支線上調(diào)光總線設(shè)備的調(diào)光運行時間,主要如下:
1.任務(wù)分析
確認KNX系統(tǒng)按鍵開關(guān)、通用調(diào)光模塊、總線電源模塊等總線設(shè)備和燈具、網(wǎng)絡(luò)線、電源線的連接,完成如下內(nèi)容:
(1)列出KNX系統(tǒng)按鍵開關(guān)、通用調(diào)光模塊、0~10V調(diào)光模塊設(shè)備型號,填入表8-4-3中。
(2)簡述KNX通用調(diào)光模塊是如何調(diào)光的,以及0~10V調(diào)光模塊又是如何調(diào)光的。
(3)接通電源,按下調(diào)光模塊手動控制按鈕,手動測試調(diào)光模塊與燈具連接是否正確。如果白熾燈與熒光燈都被點亮,說明調(diào)光模塊與燈具連接正確。
2.用ETS4工具軟件設(shè)計項目
(1)啟動ETS4工具軟件;
(2)創(chuàng)建產(chǎn)品數(shù)據(jù)庫;
(3)導入產(chǎn)品數(shù)據(jù);
(4)創(chuàng)建一個新項目:創(chuàng)建項目/新建項目名。
3.設(shè)置組地址和各模塊參數(shù)
(1)對8位智能面板上的4個按鍵進行控制功能設(shè)置,要求如下:
①用第一個按鍵實現(xiàn)對燈泡1的開/關(guān)控制功能(Switch)組地址的控制;
②用第二個按鍵實現(xiàn)對燈泡2的降低亮度控制功能(Dimming)組地址的控制;
③用第三個按鍵實現(xiàn)對燈泡3的設(shè)定亮度控制功能(Value)組地址的控制;
④用第四個按鍵實現(xiàn)對燈泡1和燈泡2的場景控制功能(Scene)組地址的控制。
(2)按照要求完成相關(guān)設(shè)備通道的配置組態(tài)。
4.下載ETS程序并調(diào)試
(1)下載ETS程序;
(2)操作調(diào)試。
5.練習結(jié)束后整理設(shè)備
(1)關(guān)斷電源;
(2)整理實訓臺。
安裝KNX系統(tǒng)元器件及設(shè)定參數(shù)任務(wù)的評分標準如表8-4-4所示,按照評分標準對任務(wù)完成情況進行評價打分。
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 試生產(chǎn)方案全
- 2025年VFP考試綜合試題及答案
- 經(jīng)濟法考試考點梳理與復習方法試題及答案
- 風險管理行為影響試題及答案
- 計算機VFP考試的詳細解答試題及答案
- 2025年計算機二級VFP考試快速復習試題及答案
- 網(wǎng)絡(luò)性能測試標準試題及答案
- 計算機三級軟件測試試題及答案解析
- 自動化測試實戰(zhàn)的經(jīng)驗分享試題及答案
- 高效學習漢語語法的訣竅試題及答案
- 石墨產(chǎn)品設(shè)計與生產(chǎn)中的質(zhì)量控制與優(yōu)化
- 郵政郵件內(nèi)部處理業(yè)務(wù)外包服務(wù)投標方案(技術(shù)方案)
- 申請軟著流程
- 食品公司配送路線優(yōu)化流程
- 房屋安全性鑒定培訓
- 抑郁癥與rTMS治療
- DB23T 3630-2023黑龍江省超低能耗建筑節(jié)能工程施工質(zhì)量驗收標準
- 2024版建筑工程外架拆除承包合同2篇
- SVG工作原理及基礎(chǔ)知識
- 《變配電工程》課件
- 數(shù)學分析選講知到智慧樹章節(jié)測試課后答案2024年秋齊魯師范學院
評論
0/150
提交評論