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BACnet标准及楼宇自控网络技术

【摘要】:每一种不同的控制网络组成的系统都形成一个控制域。图14-11 优化的楼宇自控网络模式图14-12 以IP网络作为连接各个异构网络的公共平台进一步讲,BAS中的自控网络可采用普通以太网、工业以太网或实时以太网,如图14-13所示。基于普通以太网的控制网络,所采用的技术相对成熟,已经有了一些应用实例,但其应用范围要受到实时性要求的限制。

前面已经讨论了当控制网络通过网关挂接不同的异构系统之后,系统的复杂程度大幅度提高,使设计难度增加、工程实施难度加大、成本提高、系统调试难度加大、后期的维护保养工作复杂、后期维修的难度都大幅度提高。

以太网采用了TCP/IP,采用TCP/IP的网络又称为IP网络,如果采用IP网络作为连接各个异构网络的公共平台,BAS的开放性会大幅度提高,生产厂商可以在非IP网络的异构网络之间的网关产品开发投入较小的精力,在异构网络和IP网络之间网关产品开发投入更多的精力,提高BAS关键设备的通用性和性价比。一个优化的楼宇自控网络模式如图14-11所示。

在优化的楼宇自控网络模式中,异构网络系统1、异构网络系统2…指的是由不同的控制网络组成的控制系统,也可以理解为不同的控制网络,如CAN总线、ModBus、EIB、PROFIBUS和C-BUS、MS/TP总线、LonWorks网络等。每一种不同的控制网络组成的系统都形成一个控制域。中央监控系统挂接在IP管理网络上,在接入Internet后,可以实现远程监控。

也可以用图14-12表示这种以IP网络作为连接各个异构网络的公共平台的关系。

如果采用优化的楼宇自控网络模式,BAS甚至工控系统中的网关设备都可以标准化。

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图14-11 优化的楼宇自控网络模式

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图14-12 以IP网络作为连接各个异构网络的公共平台

进一步讲,BAS中的自控网络可采用普通以太网(用来组建小规模的BAS)、工业以太网或实时以太网,如图14-13所示。图14-13中的各个工业以太网与普通的IP网络的异构程度相对于其他的控制网络要低得多,将这些网络接入IP网络,使用一定的适配器或简易的网关就可以完成,而且这样结构组建的系统从一个整体的连通域来讲,系统的各个子系统互联的无缝隙程度、整体的控制性能都较高。

如果控制系统对控制的实时性要求并不是很高,就可以使用普通以太网,加上在控制网络设计之初就注意有效配置网络负荷,使得基于普通以太网通信技术的控制网络,也可以满足一些对实时性要求不那么高的监控系统的需求,如BAS等。

基于普通以太网技术的控制网络,在控制领域可以充分发挥出普通以太网所具有的技术成熟、软硬件丰富、性价比高等优势。基于普通以太网的控制网络,所采用的技术相对成熟,已经有了一些应用实例,但其应用范围要受到实时性要求的限制。

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图14-13 所有控制网均采用以太网+工业以太网的BAS