楼宇控制系统发展过程
文章目錄
- 繼電器控制
- PLC控制器
- DDC控制器
- 邊緣計(jì)算控制器
繼電器控制
隨著工業(yè)的發(fā)展,最初始的手動控制逐步發(fā)展到自動控制,而最開始是通過繼電器來實(shí)現(xiàn)的自動化控制。最初出現(xiàn)的是電磁繼電器,其通過線圈的通斷電使其的電磁力產(chǎn)生和消失,繼而使用控制線路通路或者斷路,其能夠?qū)崿F(xiàn)弱電控制強(qiáng)電的功能。它的發(fā)明標(biāo)志著電氣化自動控制的開始。
接觸器是與繼電器功能相仿的設(shè)備,主要的不同之處在于電流的限制和安全防護(hù)裝置,一般來說電流較大安全要求較高的控制回路則使用接觸器作為控制裝置。
當(dāng)控制電路和控制邏輯變的越來越復(fù)雜,繼電器控制的缺點(diǎn)便暴露出來,如:控制線路復(fù)雜,接線困難,錯(cuò)誤排查困難;元器件體積較大,功耗較大;電磁反應(yīng)慢,機(jī)械器件易老化等。
目前繼電器控制電路主要在邏輯簡單,控制器件較少的工業(yè)生產(chǎn)環(huán)境中有應(yīng)用。
PLC控制器
1968年,由美國通用汽車公司(GE)提出了研制可編程序控制器(即可編程控制器)的基本設(shè)想,希望盡量減少重新設(shè)計(jì)和更換繼電器控制系統(tǒng)的硬件和接線、減少系統(tǒng)維護(hù)和升級時(shí)間、降低成本。希望將計(jì)算機(jī)的優(yōu)點(diǎn)與繼電器控制系統(tǒng)簡單易懂、操作方便、價(jià)格便宜等優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合,設(shè)計(jì)一種通用的控制裝置來滿足生產(chǎn)需求。
1969年,由美國數(shù)字設(shè)備公司(DEC)研制成功世界上第一臺可編程控制器,有邏輯運(yùn)算、定時(shí)、計(jì)算功能,稱為PLC。
1980年后,由于計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,PLC采用通用微處理器為核心,功能擴(kuò)展到各種算術(shù)運(yùn)算,PLC運(yùn)算過程控制可與上位機(jī)通信,實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。
目前工業(yè)控制領(lǐng)域主要使用PCL控制器,在樓宇控制領(lǐng)域還有相當(dāng)?shù)囊徊糠质褂肞LC控制器,它具有延時(shí)低,處理速度快,成本低,可靠性高等特點(diǎn)。
DDC控制器
DDC直譯過來叫做直接數(shù)字控制器,它是在PLC基礎(chǔ)上發(fā)展而來,主要是針對樓控領(lǐng)域內(nèi)的具體行業(yè)需求做了功能上的擴(kuò)展,它其實(shí)與PLC沒有本質(zhì)的區(qū)別,主要是關(guān)注的方向不同,適用的場景不同。PLC主要在工業(yè)控制行業(yè)應(yīng)用比較廣泛,DDC在更加的適合在樓控領(lǐng)域使用。
除了DDC控制器的硬件設(shè)備,各廠商也與DDC配套的軟件上有比較大的定制擴(kuò)展,使其在易用性和功能方面都有大的改進(jìn)。
邊緣計(jì)算控制器
邊緣計(jì)算是相對于中心計(jì)算來說的,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,各種以服務(wù)器或者服務(wù)器集群或者數(shù)據(jù)機(jī)房為中心的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)不斷的發(fā)展,特別是最近幾年云計(jì)算技術(shù)的迅猛發(fā)展更是將中心計(jì)算推到一個(gè)相當(dāng)?shù)母叨取?/p>
但是相對于分布式的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)這種有中心節(jié)點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)湟灿衅涮烊坏娜秉c(diǎn),如:過于依賴中心節(jié)點(diǎn),網(wǎng)絡(luò)健壯性不足;邊緣節(jié)點(diǎn)如果遠(yuǎn)離中心節(jié)點(diǎn)則會增加網(wǎng)絡(luò)開銷,計(jì)算的延遲和可靠性都會下降;數(shù)據(jù)計(jì)算量增長后中心節(jié)點(diǎn)的壓力和成本也是迅速上升等。
分布式的去中心化技術(shù)則會解決上述中心節(jié)點(diǎn)網(wǎng)絡(luò)的問題,特別是近些年來MCU的的發(fā)展,其運(yùn)算能力不斷提升且能耗算力比也在不斷下降,就為基于MCU的邊緣計(jì)算控制器的發(fā)展提供了契機(jī)。
邊緣計(jì)算控制器(ECC)是在DDC的基礎(chǔ)上擴(kuò)展數(shù)據(jù)處理功能和各種基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)路由能力的新一代控制器。其主要基于嵌入式,物聯(lián)網(wǎng),人工智能,大數(shù)據(jù)等相關(guān)技術(shù)。邊緣計(jì)算控制器還屬于是新興產(chǎn)物,各廠家炒概念的相對較多,市場上還沒有比較穩(wěn)定可靠的對應(yīng)產(chǎn)品。
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的楼宇控制系统发展过程的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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