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  • 安科瑞電子商務(上海)有限公司
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    安科瑞智能照明控制系統(tǒng)在智能工廠的設計及應用

    時間:2023/9/4閱讀:691
    分享:

    胡冠楠

    安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定

    【摘要】照明用電是工廠企業(yè)基本的電力需求,照明質(zhì)量的好壞對生產(chǎn)安全、勞動生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量都有直接的關系。照明用電作為電力消耗的一大塊,為了更加方便管理進一步減少工廠能耗,越來越多的廠家開始考慮采用智能照明控制系統(tǒng)以達到節(jié)能的效果。下面介紹安科瑞智能照明控制系統(tǒng)在智能工廠的設計與應用,簡析KNX技術的設計規(guī)范,概述安科瑞智能照明控制系統(tǒng)的具體架構(gòu)、控制方式等。

    【關鍵字】智能工廠 智能照明  KNX  節(jié)能

    引言

    工業(yè)廠房作為生產(chǎn)重地,由于其結(jié)構(gòu)高大、燈具懸掛高,照明空間大,燈具數(shù)量多等諸多特點,若采用傳統(tǒng)的照明控制,往往會存在照度范圍不足、燈具不能根據(jù)外界照度條件自動調(diào)節(jié)、線路多后期改造麻煩、控制方式單一等缺點。為了達到節(jié)能優(yōu)化的控制效果,一般可通過淘汰傳統(tǒng)高能耗產(chǎn)品;對廠房的照明燈具進行合理布局幾個方面進行優(yōu)化,而要達到節(jié)能優(yōu)化的重中之重就是廠房照明系統(tǒng)進行智能控制。

    1、安科瑞智能照明的介紹

    安科瑞智能照明控制系統(tǒng)基于KNX總線技術,采用四芯屏蔽雙絞線(圖1中綠色的線)面板、傳感器驅(qū)動器和總線電源等控制模塊手拉手起來組成的系統(tǒng)注意:各模塊接線不能組成環(huán)形。

    安科瑞智能照明控制系統(tǒng)架構(gòu)圖(見圖1系統(tǒng)中,總線電源、開關驅(qū)動器、調(diào)光驅(qū)動器、IP網(wǎng)關、耦合器、干接點輸入模塊等需安裝在配電箱內(nèi)傳感器、面板和觸摸屏一般安裝在控制現(xiàn)場

    集中控制端,相對小型的項目,可選用10寸中控屏,它直接通過總線線纜和系統(tǒng)連接,無需IP網(wǎng)關轉(zhuǎn)換協(xié)議,設置簡單且成本低。相對大型的項目,可通過IP網(wǎng)關連接到電腦中控端,實現(xiàn)終端遠程集中控制。

     

    1.  Acrel-bus智能照控制系統(tǒng)圖

    2、項目及用戶需求介紹

    為了達到節(jié)能優(yōu)化控制的效果,一般廠房都要求能夠?qū)崿F(xiàn)以下控制功能:

    1)充分利用自然照度,節(jié)能環(huán)保

    2)現(xiàn)場可以手動控制。

    3)可根據(jù)日常上下班實現(xiàn)定時控制。

    4)可預先設置多種工作場景一鍵切換控制。

    5)可實現(xiàn)一對一、一對多控制。

    6)值班人員可對廠房照明集中控制、遠程監(jiān)控。

    7)可以和消防系統(tǒng)聯(lián)動控制。

    3、項目相關設計

    1)結(jié)構(gòu)拓撲圖

    系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓撲圖(見圖2主要體現(xiàn)項目的布局。為了布線簡單,該廠房1#樓豎井劃分4條支線,2#樓1條支線。同一支線內(nèi)的模塊都通過KNX總線連接到一起,通過耦合器及網(wǎng)關并入中控平臺,實現(xiàn)集中控制。

     

    2.  系統(tǒng)結(jié)構(gòu)拓撲圖

    2)配電系統(tǒng)圖

    配電系統(tǒng)圖主要明確了控制回路(見圖4),所需的控制模塊(見圖4)及其數(shù)量,方便后期ETS配置系統(tǒng)功能。

     

    3. Acrel-Bus智能照明系統(tǒng)主要產(chǎn)品 

     

     

    4.  配電系統(tǒng)圖

    4系統(tǒng)功能介紹

    根據(jù)客戶需求,要求實現(xiàn)的控制功能有自動控制、手動控制、定時控制、場景控制、電腦集中控制.

    自動控制:在走道,電梯間等公共區(qū)域,安裝傳感器,可監(jiān)測當前環(huán)境條件,實現(xiàn)自動控制。在照度明亮的情況下(如晴天、正午),燈都不會亮;在照度昏暗的情況下(如陰雨天、夜晚),有人燈亮,人走后,延時燈滅。在車間靠窗位置安裝傳感器,實時監(jiān)測環(huán)境照度,照度夠用時自動關閉靠窗位置的燈,充分利用自然照度。

    手動控制:車間門口安裝智能面板,對車間照明實現(xiàn)就地控制。可實現(xiàn)一對一、一對多控制。

    場景控制:根據(jù)不同的場景需求,預先設定多種場景模式,由值班人員進行切換。

    定時控制:按照公司上下班時間,設置定時開關,完成自動控制,確保在非工作時間內(nèi)的能源消耗小。

    電腦集中監(jiān)控:所有受控回路在電腦端實現(xiàn)集中控制,現(xiàn)場回路開關狀態(tài)實時反饋上傳,方便值班人員遠程監(jiān)控。

    5、電腦端中控頁面介紹

    電腦端控制頁面由標題欄、導航條及工作界面組成。

    標題欄:展示項目名稱。

    導航條切換/選擇頁面

    工作界面:根據(jù)樓層/房間布局,實現(xiàn)單控,分區(qū)、總控等功能。

    1)首頁面控制

     

    5.  中控平臺首頁面

    首頁一般可根據(jù)客戶喜好,呈現(xiàn)項目介紹,項目效果圖,項目平面圖,或項目結(jié)構(gòu)圖等內(nèi)容

    2)樓層控制頁面

    樓層控制頁有單路開關、區(qū)域開關、樓層總控、狀態(tài)反饋定時開關方便用戶遠程集中監(jiān)控

     

    6.  中控平臺——1#廠房1F控制頁面

    6、結(jié)束語

    本文詳細介紹了Acrel-Bus智能照明系統(tǒng)的組成、功能和設計流程。筆者在項目的實施過程中深刻體會到,清晰的項目的結(jié)構(gòu),按照圖紙規(guī)范施工、調(diào)試,高標準的驗收,在系統(tǒng)啟用后可以大大降低了能源消耗,并且大大提高了維護管理水平,具有很大的推廣性。

    參考文獻

    [1] 馮涓.基于物聯(lián)網(wǎng)技術的工廠智能照明系統(tǒng)構(gòu)建[J].科技風,2018(21):82.

    [2] 孫晶. 基于物聯(lián)網(wǎng)技術的工廠智能照明系統(tǒng)的設計[D].成都理工大學,2012.

    [3] 劉會兵.基于KNX總線的智能家居照明控制系統(tǒng)設計[J].智能建筑與智慧城市,2017(07):76-78.

    [4] 楊鍇.辦公樓智能照明控制系統(tǒng)設計[J].現(xiàn)代建筑電氣,2018,9(01):55-57.

     


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