西门子PXC培训资料.ppt

,1,西门子PXC系列控制器介绍,2,扩展总线：支持更多的I/O点（通过三 条楼层级扩展） PXC 16 紧凑型控制器,固定16点,PXC系列控制器概览 西门子致力于推行简化的DDC控制组合 - PXC系列控制器 自组总线：支持多达64个模块/500点 PXC模块化可编程控制器,自身不带输入输出点，可 通过总线进行扩展 PXC 紧凑型可编程控制器,PXC 24 紧凑型控制器,固定24点 自身带有输入输出点，而 且，不可扩展,PXC 系列 是一款技术先进、结 构紧凑、组合灵活、 扩展方便的DDC控 制器组合,3,APOGEE系统中的PXC系列控制器,自控级(ALN),Insight 数据库服务器,以太网,Insight 用户端,Insight 用户端,管理级(MLN),以太网 / RS-485总线,PXC 紧凑型可 编程控制器,楼层级(FLN),PXC模块化可 编程控制器 RS-485总线,PXC 紧凑型可 编程控制器,点模块,TEC,变频器,MBC和MEC 也是连接在,ALN自控级上 楼层级网络 是通过PXC,模块化可编,程控制器进 行扩展的, 也 可通过MEC 或MBC扩展,PXC 模块化可编程,控制器,电源模块,楼层级总线扩展模块,TX-I/O输入/输出点模块,PXC模块化可编程控制器 PXC 模块化可编程控制器自身不带有I/O点，必须通过TX-I/O模块 进行扩展。,支持楼层级网络的扩展,提供RS-232和USB 的MMI接口,5,n n,在自控级网络上的可编程控制器 同时支持以太网(TCP/IP、BACnet/IP)和RS-485网络,n n n n n n,技术参数：,p,处理器：,MPC885 (PowerPC),p,处理器主频：133 MHz,p,内存：,72 MB,p p,以太网端口： 通讯速率10/100Mbps RS-485端口：通讯速率1200 bps 115.2 Kbps,PXC模块化可编程控制器特点,TCP/ IP RS-485 可选,通过软件设置DDC的TCP/IP和RS-485通讯协议 24VAC 电源 U型导轨安装或者螺丝安装 带有独特的自适应控制算法 可监控近2000个输入/输出点,系统网络结构 中与MBC和 MEC控制器 所处位置相同, 都是在ALN楼 层级网络上,PXX.485.3,TXB1.P1,BIM总线接口模块,总线扩展模块,6,PXC模块化可编程控制器网络结构,自控级(ALN),以太网,Insight 用户端,管理级(MLN),PXC 紧凑型可 编程控制器,Insight 数据库服务器 以太网/ RS-485 (4条）,楼层级(FLN),RS-485,电源模块TXS.12F4,PXC 模块化可编程控制器 PXC100-PE.96A,FLN1 FLN2 FLN3,TX-I/O模块,TX-I/O模块,TCP/IP（6400个设备）,Insight 用户端 RS-485(100个设备）,一条FLN总线可带32个设备,v“扩展”总线,u“自助”总线,PXC模块化 控制器可以通,过二种方式进 行点数的扩 展；“自助” 总线和扩展 总线,TEC,设备,虚线黑框w 内所有模块 在FLN总线,上只算做一 个设备,w,7,PXC模块化可编程控制器扩展总线 PXC 模块化可编程控制器共支持两种扩展总线 n “自组”总线：通过控制器与模块触点的直接连接进行输入输出点的扩 展。 n “扩展”总线：通过一个总线扩展模块(PXX.485.3)可扩展3 条楼层级网 络，经BIM总线接口模快(PXB1.P1)连接TX-I/O输入/输出模块。 PXC控制器有二种型号(PXC00-PE96.A)和(PXC100-PE96.A) n (PXC00-PE96.A ): 不支持自组总线，但其支持在扩展总线上的TX-I/O 模块。如需在自组总线上支持TX-I/O，则需加订(PXF-TXIO.A )。 扩展总线 PXC00-PE96.A 自组总线 n (PXC100-PE96.A ): 在自组总线和扩展总线上均支持TX-I/O 模块。 扩展总线 n 无论PXC00 或PXC100 如需支持扩展总线，均需增订模块(PXX- 485.3)，才能经BIM总线接口模块(PXB1.P1)连接至TX-I/O输入输出模 块。,8, ,PXC 模块化可编程控制器 + 电源模块(TXS.12F4) + TX-I/O 模块 PXC 模块化可编程控制器最多支持64个TX-I/O 模块，500 个物理点,1,2,3,4,电源模块,PXC-M控制器,扩展最远距离50m,24AWG屏蔽双绞线,5,6,7,8,电源模块,9,10,TX-I/O总线扩展模块,PXC模块化可编程控制器“自组”总线 “自组”总线,电源模块必须 配置，因为,TX-I/O模块自 身没有电源， 由电源模块提,供电源。电源 模块的数量取,决于总线上每 个TX-I/O模块 功耗的总和。,TX-I/O总线扩 展模块能为,TX-I/O模块提,供通讯信号, 并传递电源。,BIM总线接口模块 TXB1.P1,1,2,3,4,5,TX-I/O 模块 9,支持3 条楼层级扩展总线,PXC模块化可编程控制器“扩展”总线 n PXC 模块化可编程控制器 + FLN楼层级总线扩展模块(PXX.485.3) + BIM 总线接口模块（PXB1.P1）+ TX-I/O输入输出点模块 n 通过BIM总线接口模块提供TX-I/O模块电源和与PXC模块化可编程控制器 之间的通讯 模块化控制器 FLN楼层级总线扩 展模块PXX.485.3 BIM总线接,口模块不但 承担通讯任 RS-485总线,最长1200米 务, 而且自身 采用24AWG屏蔽双绞线,携带电源, 可 为TX-I/O模 块提供电源.,故本案例中, TX-I/O没有,配备电源模 块.,10,PXC模块化可编程控制器的节能功能, ,PID 闭环控制 PID 参数自整定功能 自适应控制(Adaptive control) 峰值能源管理(Peak demand limiting) 最优化启停控制(Start-Stop time optimization) 设备循环启停控制(Equipment scheduling, optimization and sequencing) 日夜模式控制(Night setback control),Siemens Building Technologies PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ,11,PXC模块化可编程控制器的自适应控制功能 n 西门子的模块化可编程控制器采用了美国博软CyboSoft公司的无模型 自适应（Model-Free Adaptive，简称 MFA ）控制专利技术。 n 目前，MFA仍是CyboSoft公司的商业秘密，其用于专利申报的内部网 络结构如图所示，它采用了3层神经元网络以及时间滞后函数、活化函 数、加权因子等部件，MFA在分析了前N次采样的测量偏差（图中的 E1,E2,E3) ,使之能够观察和学习到过程的动态特性，并根据偏差的 历史直接计算出下一步的控制作用。 n 自适应控制功能优点 p 使系统响应时间更快 p 减小震荡 p 消除静态误差 p 节省调试时间 p 提高控制精度 p 延长设备使用周期 p 减少维护成本 p 节约能耗,PID 控制,自适应控制 12,蓝色 设定温度 黄色 送风温度 粉色 回风温度,采用自适应控制的AHU送风温度控制 图例显示的是一台空调机组送风温度控制 n 前半段使用PID控制，后半段使用自适应控制后。水阀的输出稳定了很 多，送风温度控制越来越趋于设定值，回风温度也趋于恒定。 n 自适应控制比PID控制效果更优越。 n MFA控制减少了水阀的动作频率，从而延长了阀门的使用寿命。 优越的控制效果不仅意味着延长设备使用周期，减少维护成本，更能 节约能源的消耗。 红色 阀门输出,处理器主频：133 MHz 内存：72 MB TX-I/O电源模块(提供DC 24V, 1.2 A) 13,PXC模块化可编程控制器与MBC控制器比较 相对MBC解决方案有更低的市场定价， 降低投资成本，控制点数更多。,处理器主频：48MHZ 内存： 72MB 电源模块提供24Vac和24Vdc的电流,736mm,14, ,导轨安装，自由组合 总点数容量大，并可扩展 PXC模块化可编程控制器可带FLN总线扩展模块 （PXX-485.3） 2个TX-I/O的电源模块（TXS12. F4） 16个TX-IO点模块(共128点) 如果外接扩展箱,需TX-I/O总线连接模块,PXC模块化可编程控制器灵活安装 通讯线:UTP/24AWG,（TXFS1.EF4） 电源线:AC24, RVV2X1.5 通讯线:24AWG 380 mm 箱体尺寸:800mm x 600mm x 200mm,15,TX-I/O输入输出模块系列 TX-I/O输入输出模块系列共有8种 产品号,n16 点DI 输入 n8 点DI 输入 n6 点DO 输出 n6 点DO 输出带手动超持功能 n8 点通用输入 n8 点通用输入带显示和手动超持功能 n8 点超级通用输入输出 n8 点超级通用输入输出带显示和手动超持功能,TXM1.16D TXM1.8D TXM1.6R TXM1.6R-M TXM1.8U TXM1.8U-ML TXM1.8X TXM1.8X-ML,TX-I/O输入输出模块系列适用于PXC模块化可编程控制器的点数扩展,TX-I/O输入输 出模块系列也 适用于 MBC/MEC、 控制器的点数 的扩展,16,TX-I/O数字输入模块 两种数字量输入模块：TXM1.8D， TXM1.16D 8DI和16DI数字量输入： 无源开关触点信号 脉冲计数，10Hz 8DI上，达8个 16DI上，达8个 LED指示灯显示点位状态,17,TX-I/O数字输出模块 两款输出模块： TXM1.6R， TXM1.6R-M 无手动超持与带手动超持二种, ,6DO 常开或常闭 触点容量250V, 4A LED指示灯显示点位状态 6DO（手动超持） 常开或常闭 触点容量250V, 4A LED指示灯显示点位状态 手动超持开关,18,TX-I/O通用输入/输出模块 两款通用输入输出模块：TXM1.8U ， TXM1.8U-ML 无手动超持无显示与带手动超持有显示 通用输入输出UI/O可用作DI、AI、AO点 n 模拟量输入信号（AI) 类型：, ,0-10 V 镍1000 Landis & Gyr 曲线 1k铂电阻 10k & 100k热敏电阻,n 数字量输入信号（DI) 类型： 干接点或脉冲计数器 (20Hz) n 模拟量输出信号（AO)类型 0-10 V,19,TX-I/O超级通用输入/输出模块 两款超通用输入/输出模块：TXM1.8X ，TXM1.8X-ML 无手动超持无显示与带手动超持有显示 超级通用输入输出UI/O可用作DI、AI、AO点 n 模拟量输入信号（AI) 类型：, ,0-10V 4-20mA 镍1000 Landis & Gyr曲线 1k 铂电阻 10K & 100K 热敏电阻,n 数字量输入信号（DI) 类型： 干接点或脉冲计数器 (20Hz) n 模拟量输出信号（AO)类型 0-10V 4-20mA (每个模块最多4个),20,TX-I/O模块的功耗,AI： 1000W(Pt) 100kW 热敏电阻 0-10Vdc 4-20mA DI： 干触点 AO: 0-10Vdc 0-10Vdc，A/M 4-20mA DO：干触点240VAC，4A TX-I/O 点模块 UI/O： 通用模块 通用模块(A/M),2 points 2 points 2 points 2 points 4 points 2 points 2 points 2 points 2 points 8 points 8 points,PTM6.2P1K PTM6.2N100K PTM6.2U10 PTM6.2I420 PTM6.4D20 PTM6.2Y10S PTM6.2Y10S-M PTM6.2Y420 PTM6.2Q250 TXM1.8U TXM1.8U-ML,通用模块：干触点、 0-10Vdc、 Pt1000,超级通用模块,8 points,TXM1.8X,超级通用模块 (A/M) 8 points,TXM1.8X-ML,超级通用模块：干触点、 0-10Vdc、 Pt1000 、 4-20mA,DI：干触点,16 points TXM1.16D,8 points,TXM1.8D,DO：干触点,6 points 6 points,TXM1.6R TXM1.6R-M,TX-I/O 系列产品使用了目前世界领先的TX-I/O 技术，通用输入输出点,TX-I/O 系列产品的点数是PXM点模块的4倍 21,PXC模块化控制器与MBC控制器点模块比较 PXM点模块,带显示与手动功能选项,22,BIM总线接口模块 (TXB1.P1),n,总线接口模块(也称BIM模块) (TXB1.P1)是接入楼层级网络(FLN)的接口模块,n n n n,它一端连于楼层级网络(FLN) ，另一端连接TX-I/O点模块 为TX-I/O 模块提供电源和通讯 一个总线接口模块最多支持10个TX-I/O模块, 80个点 为TX-I/O模块和外围设备提供DC 24V, 600mA,TX-I/O总线 扩展模块 TXS1.EF4,BIM模块 TXB1.P1 TX-I/O,扩展最远距离为50米 TX-I/O,也是接入 MBC和MEC 扩展总线 (FLN)的接口 模块,BIM总线接口模块 TXB1.P1,电 源 模 块 TXS.12F4,BIM总线接口模块 TXB1.P1,TX-I/O总线扩展模块 TXS1.EF4,23,TX-I/O TX-I/O,TX-I/O,TX-I/O,当BIM总线接口模块（TXB1.P1）功耗不能满足TX-I/O模块与外围设备的功 耗之和时，应考虑另加电源模块（TXS1.12F4）。,总线接口模块的电源供应,BIM总线接口模块（TXB1.P1）的功耗能够满足所带TX-I/O模块的功耗，但 因受箱体尺寸影响需另换导轨时，只须加TX-I/O总线扩展模块（TXS1.EF4) 而无需用电源模块。,总线接口模 块(TXB1.P1) 带有电源功,能, 提供TX- I/O模块的电 源供电. 当然也提供 TX-I/O模块 的通讯信号,BIM总线接口模块 TXB1.P1,24,TX-I/O总线扩展模块TXS1.EF4 n 为TX-I/O模块传递通讯和电源信号。 n 电源功耗能够满足，因受箱体尺寸影响，而 需另换新导轨时使用。 n TX-I/O总线扩展模块距离BIM总线接口模块最 远不应超过50米。,TX-I/O总线扩展模块 TXS1.EF4,TX-I/O 扩展最远距离50m TX-I/O,PDF 文件使用 “pdfFactory Pro“ 试用版本创建 ,BIM总线接口模块 TXB1.P1,电 源 模 块 TXS.12F4,TX-I/O总线扩展模块 TXS1.EF4,25,TX-I/O TX-I/O,TX-I/O,TX-I/O电源模块(TXS1.12F4） n 在总线接口模块功耗不能满足点模块能耗之和时使用 n 为TX-I/O模块和外部设备提供1.2A,24 VDC的电源 n 为TX-I/O模块和外部设备提供4A ,24VAC的电源 BIM总线接口模块（TXB1.P1）的功耗不能够满足所带TX-I/O模块的功耗与外围设 备的功耗之和时，应另加电源模块（TXS1.12F4），而电源模块的功耗能够满足所 带TX-I/O模块的功耗与外围设备的功耗之和，但因受箱体尺寸影响需另换导轨时， 只须加TX-I/O总线扩展模块（TXS1.EF4)而无需用总线接口模块或电源模块。,26,n ,名称 地址 1-12 地址码 1-24 地址码 25-48 地址码 49-72,订货号 TXA1.K12 （二合装） TXA1.K24 TXA1.K-48 TXA1.K-72,请记得别忘了订地址码!,TX-I/O模块的地址码 在一条FLN总线上每个FLN总线接口模块和TX-I/O模块都须占用 地址，且地址码必须唯一。 在一条FLN总线上TX-I/O模块的最大地址为72，包括FLN总线接 口模块。,地址码 #1732 545-826,地址码 #3348 545-827,地址码 #4964 545-828,地址码 #6580 545-829,TXA1.K24：Address Key: 1-24,TXA1.K48：Address Key: 25-48,27,2. 3. 4. 5.,PXC模块化可编程控制器地址码： 1. TXA1.K12：Address Key: 1-12（2合装）,2. 3.,4. TXA1.K72：Address Key: 49-72 地址码与控制器需要分别订货,PXC模块化控制器与MBC控制器地址码比较 MBC控制器地址码： 1. 地址码 #116545-825,电源,TX-I/O的配置与大小规则 规则：,-每条FLN可带32个设备 -这是RS-485和我们硬件的电气限制。 -总线接口模块及TEC、 VFD和其他设备含该限制。 -TX-I/O模块不与RS-485直接连接，不含32限制。 -P1 BIM和TX-I/O模块为网络中的逻辑节点，在网络中,必须有一个唯一地址。 - P1 BIM和TX-I/O模块的有效地址数为1-72。,BIM,1,2,68,3 4 5 6,7 8 9 10,69 70 71 72,FLN1 FLN2 FLN3,ALN,电源线,电源线,RVV2X1.5,1131 自控层网络线 楼层级网络线,UTP/24AWG 24AWG,28,w,BIM总线接口 接口模块 TXB1.P1,黑色虚框中的所有TX-I/O+ TXB1.P1+TXS1.EF4只算做在 FLN总线上的一个设备， 而设备地址由TXB1.P1决定,BIM总线接口模块 TXB1.P1,PXC模块化可编程控制器网络结构总结,自控级(ALN),以太网,Insight 用户端,管理级(MLN),PXC 紧凑型可 编程控制器,Insight 数据库服务器 以太网/ RS-485 (4条）,楼层级(FLN),RS-485,FLN总总线扩展模块 PXX.485.3,电源模块TXS.12F4,PXC 模块化可编程控制器 PXC100-PE.96A,FLN1 FLN2 FLN3,TX-I/O模模块,TX-I/O模块,TCP/IP（6400个设备）,Insight 用户端 RS-485(100个设备）,FLN总线可带32个设备,v“扩展”总线,u“自助”总线,PXC模块化 控制器可以通,过二种方式进 行点数的扩 展；“自助” 总线和扩展 总线,TX-I/O,TX-I/O模块,TX-I/O总线扩展 模块TXS1.EF4,虚线黑框,wx中所有 模块在FLN 总线上只算 做一个设备,x,29,30,PXC模块化可编程控制器订货一览,31,n n,自控级ALN 网络上的控制器 控制器自身携带固定的输入输出点,n n n n n n,不支持 楼层级FLN网络 不同型号支持Ethernet TCP/IP或者RS-485 网络 室外型PXC控制器能够在更大的温度范围下运行 提供 RS-232 和 USB 的 MMI 接口 U型导轨安装或者螺丝安装 主要技术参数 p 时钟主频100MHz,p 内存24M (16M RAM, 8M Flash) p A/D 转换 16 bits p D/A 转换 10 bits n PXC16,PXC24适用于点数比较少的现 场控制,比如AHU,PAU,照明等控制,PXC 紧凑型可编程控制器特性,和MBC/MEC 控制器一样, 在系统网络结 构中均在ALN 自控级总线上 和MEC一样, 自身携带固定 点数,32,PXC紧凑型控制器在APOGEE系统中,自控级(ALN),Insight 数据库服务器,以太网,Insight 用户端,Insight 用户端,管理级(MLN),以太网 / RS-485总线,PXC 紧凑型可 编程控制器,楼层级(FLN),PXC模块化可 编程控制器 RS-485总线,PXC 紧凑型可 编程控制器,点模块,TEC,变频器,MBC和MEC 也是连接在,ALN自控级 上,PXC 紧凑型可编程控制器，自带输入输出 点，不可扩展，也不支持楼层级网络，主,要监控带有固定点数的设备，如空调机组 等,33,PXC 紧凑型可编程控制器 I/O点的分布,n n n n n n,工作电源： 24 VAC AO 点仅提供 0-10 VDC输出信号 DO 点使用Class I 型继电器 DI 点接受干触点信号 通用输入/输出(UI/O)：可用作DI、AI、AO 通用输入输出点可以通过软件设定信号的类型，包括0-10V，4-20mA， Ni1000，1K RTD，10K RTD，10K 或100K 的热敏电阻，数字或脉冲输入。 通用的输入输出点能提供0-10V 的模拟量输出。,34,UI 点包括 ： AI (数字量输入) 0-10VDC 4-20mA Ni 1000 温度传感器 Pt 1000 温度传感器 10k Ohm 热敏电阻 100 k Ohm 热敏电阻 DI (数字量输入) 干触点 脉冲输入 (最高20 Hz) UI/O 点 除了包括UI 点的全部特征外 还包括 0-10 VDC 的输出 DO 点 DO 点使用Class I 型继电器 继电器开关输出,PXC紧凑型可编程控制器输入输出点的类型 点的类型完全可由软件设置来决定,1. 增强了灵 活性 2. 减少了浪 费 3. 提高了性 价比 与MEC的 DO点相同,35,PXC紧凑型可编程控制器点类型的设置举例 通用点通过Insight软件进行定义，所举例为通用点1(point 1)的设定。 我们以UI1点来介绍，如果UI1接入的是DI点，我们在软件如何定义呢? UI1点位0.0.1 n UI1上接入的是DI数字量输 入点，我们直接定义点的类 型为LDI，如右图所示 n 其它类型点以此类推,PXC16控制器点数分布,24VAC电源,DO点,ALN通信总线,UI/O点,AO点,AO点 36,MMI接口,点地址 USB接口,37,PXC24控制器点数分布,ALN通信总线,DO点,24VAC电源,AO点,点地址 MMI接口,UI/O点,38,PXC紧凑型控制器在新风机组中的应用,39,PXC紧凑型控制器对新风机组的配置 监控点,n n n n n,共11个物理点，其中： AI -2个点 （0-10V 信号） AO -1个点 （ 0-10V 信号） DI -5个点 （无源干接点信号） DO -3个点 （无源干接点信号）,选用- PXC16（16点），其中：,n n,DI -2个点；AO -3个点；DO -3个点； UI -3个点；UI/O-5个点。,40,PXC紧凑型控制器在空调机组中的应用,41,n n n n n,共17个物理点，其中： AI -6个点 （0-10V 信号） AO -4个点 （ 0-10V 信号） DI -5个点 （无源干接点信号） DO -2个点 （无源干接点信号）,选用- PXC24（24点），其中：,n n,AO -3个点；DO -5个点； UI -3个点；UI/O-13个点。,PXC紧凑型控制器对空调机组的配置 监控点, ,PXC紧凑型不支持FLN PXC紧凑型不支持扩展模块 输入、输出点可进行软件设置进行更改,常用PXC 紧凑型可编程控制器订货型号,42,43,问 题 ？,