智能楼宇设计方案 - 图文

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智能楼宇设计方案(酒店)

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目 录

第一章、概述 .......................................................................................................................... 3 第二章、需求分析及系统选型 .............................................................................................. 4 系统优势与特点 ...................................................................................................................... 4 第三章、系统设计总则 .......................................................................................................... 8 1、楼宇自动化机电设备监控系统的设计目标 .............................................................. 8 2、系统设计依据 ............................................................................................................. 8 3、系统设计原则 ............................................................................................................. 9 4、系统监控范围 ........................................................................................................... 10 第四章、系统设计方案说明 .................................................................................................11

1.1 总线型结构及开放的网络协议- - BACnet ....................................................11 1.2 楼宇自动化系统的配置及控制功能 ............................................................... 12

1.2.1 中央管理系统 ..................................................................................... 12 1.2.2 冷冻站系统监控 ................................................................................. 12 1.2.3 热源系统监控 ..................................................................................... 18 1.2.4 空气处理系统监控 ............................................................................. 20 1.2.5 新风系统监控 ..................................................................................... 22 1.2.6 通排风系统监控 ................................................................................. 25 1.2.7 给排水系统监控 ................................................................................. 25 1.2.8 供配电系统监控 ................................................................................. 28 1.2.9 照明系统监控 ..................................................................................... 28 1.2.10 电梯系统运行监视 ............................................................................. 29 1.2.11 与火灾自动报警系统的通信 ............................................................. 30 1.2.12 与第三厂商设备及其他系统的通信 ................................................. 30 1.3 BA系统节能控制 .............................................................................................. 36 第五章、系统性能介绍 ........................................................................................................ 44

1.4 Envision for BACtalk系统结构 ....................................................................... 46 1、软件功能 ................................................................................................................... 48 2、系统软件特性 ........................................................................................................... 49 3、DDC控制器 .............................................................................................................. 50

3.1、全局控制器（BCM/BTI）： ......................................................................... 50 3.2、大型控制器（VLX）： ................................................................................. 53 3.3、中小型控制器（VLCs）： ............................................................................ 55

第六章、系统调试、验收及维护 ........................................................................................ 58

1.1系统调试 .................................................................................................................. 58 1.2完工验收 .................................................................................................................. 59 1.3资料提交 .................................................................................................................. 59 1.4维护和保修 .............................................................................................................. 59 系统设备清单 ........................................................................................................................ 60

第一章、概述 随着科技的不断发展和进步，现代化的建筑物迅速崛起及发展，已成为国民经济迅速增长的必然条件。而现代化建筑物的大型化、智能化和多功能化，必然导致建筑物内机电设备种类繁多，技术性能复杂，维修服务保养项目的不断增加，管理工作已非人工所能应付。因此，采用自动化监控系统技术及计算机管理已成为现代建筑最重要的管理手段。它可以大量的节省人力、能源、降低设备故障率、提高设备运行效率、延长设备使用寿命、减少维护及营运成本，提高建筑物总体运作及管理水平。

贵阳希尔顿酒店，地处贵阳市南明区四方河路1号，总建筑面积为42000平方米，131间客房。由A板块和B板块两栋建筑物构成。A板块地下三层，其中地下一，二层平战结合，平时为车库及设备用房，战时为六级人防。地上部分为四层，建筑高度为：22.5米。B板块在A板块南侧，共六层，建筑高度为：23.05米。A板块和B板块通过一条架空连廊相连接。

贵阳希尔顿酒店是集居住、饮食、娱乐、休闲及各种商务活动于一体的场所，作为以提供多功能和全方位服务为主的行业，让客户在酒店中感到宾至如归是酒店必备的重要条件。由于酒店及商务楼档次定位较高，如何提高酒店的综合服务水平、确保各种设施的稳定运行、大幅度降低其日常运营成本等已成为酒店经营管理的关键。为此，贵阳希尔顿酒店需要采用先进的智能化技术及高水准的物业管理，以适应五星级酒店的对硬件及软件平台的要求。

贵阳希尔顿酒店的智能化建设应用除具备实用性外，还应具有一定的先进性和超前性。设计中充分体现系统的可用性、先进性、方便性、安全性、可靠性、可扩展性及系统性价比的合理性，为贵阳希尔顿酒店创收提供技术和管理手段。

第二章、需求分析及系统选型 本方案将针对贵阳希尔顿酒店内的空调、通风、给排水、变配电、电梯、照明等设备的自动控制进行设计，自动控制系统采用了美国艾顿(Alerton)公司的 Envision for BACtalk 楼宇自控系统。

根据要求，BAS系统将对建筑物的各种机电设备的运行及开关状态实行全时间的自动监测或控制，并同时收集、记录、保存及分析管理有关系统的重要信息及数据，达到提高设备运行效率，节能，节省人力，安全延长设备寿命的目的。

系统优势与特点

美国ALERTON（艾顿）公司的Envision for BACtalk系统是业界率先生产符合BACnet通讯协议产品的系统，是世界上第一个使用BACnet通讯协议的楼宇自控系统。是美国暖通学会ASHRAE BACnet成员，同时也是BACnet开发委员会的委员之一，参与了BACnet通讯协议标准(美国国家标准BACnet NASI/ASHRAESPC135P)的开发与编写；是北美BACnet组织的成员；BACnet生产厂商联合会的成员。目前支持BACnet的厂商有Alerton,

Honeywell ,Siemens, ALC, Johnson Control, Delta, York, Carrier, McQuay, Phoenix等。

Envision for BACtalk是以集散控制理论为基础，采用分布式计算机监控技术、计算机网络通信技术，具有高可靠性、完全开放的成熟的楼宇自动化系统；Envision for BACtalk管理层采用了客户/服务器(Client/Server)，基于Web架构的结构，使用BACnet通讯协议进行通讯，并有能力在同一网络上通过通信接口与MODBUS和SNMP等不同通信协议进行通讯，读取各开放式数据库；具有结构灵活、适应性强、扩展方便、整合容易、软件优化设备运行、操作简单易学等特点。

Envision for BACtalk是基于TCP/IP(&BACnet)网络架构，同时也是基于WINDOWS视窗操作系统平台的系统软件包，系统可直接连入建筑物的计算机网络管理系统，可实现与其他厂商的楼宇自控系统、工业自动化系统、酒店管理系统、物业管理系统、办公自动化系统及保安视频监控系统等进行数据信息交换，实现与很多第三方产品及其他系统的无缝联接与集成，并成为智能建筑管理系统中重要的环节，这也是该系统开放性的充分表现。 美国艾顿公司是全球BACnet楼宇自动化系统领域著名的制造商，所有产品都具有BACnet国际组织的标准认证“BTL”，并且符合UL916安全等级及欧洲标准EMC Directive 89/336/EEC （CE 标示）。

系统特点：

第四章、系统设计方案说明 本着上述的系统设计目标和原则，结合国内外酒店的设计成功案例及建筑物的具体特点，利用美国Alerton在楼宇自动化方面的先进技术和丰富的经验，为贵阳希尔顿酒店设计出一套符合二十一世纪现代化的智能建筑楼宇自控系统。系统的设计方案包括从监控内容和方式、设备的选型、DDC的配置、软硬件功能等方面均做了详细的阐述。

1.1 总线型结构及开放的网络协议- - BACnet

该系统采用如下结构及协议,具体见示意图:

本系统采用共享总线型网络拓扑结构，通过10条MS/TP&BACnet现场控制总线，连接Envision for BACtalk系统的DDC控制器来实现数据的共享和控制的分散。本系统管理层设置了1个中央监控中心及3个操作员终

端，连接556个主控DDC。监控管理功能集中于中央站，实时性的控制和调节功能由现场控制层的DDC控制器完成。中央站的工作与否不影响分站功能和设备的运行及网络通讯控制。

管理层网络TCP/IP&BACnet的数据传输速率为100Mbps，BACnet&MS/TP现场控制层总线数据传输速率为76.8Kbps。

1.2 楼宇自动化系统的配置及控制功能

1.2.1 中央管理系统

简体中文的3维真彩色现场仿真型图形化操作界面监视整个BA系统的运行状态，提供动态图形、工艺流程图、实时曲线图、记录报表、监控点表、绘制平面布置图，以最贴近现场设备实际情况的直观的3维动态图形方式显示设备的运行情况。可根据实际需要提供丰富的图库，绘制平面图或流程图并嵌以动态数据，显示图中各监控点状态，提供修改参数或发出指令的操作指示，提供多窗口显示操作功能。矩阵打印机可连续记录报警打印输出，保证报警记录的连续性。 1.2.2 冷冻站系统监控 监控要点：

本工程酒店和外包部分夏季空调以螺杆式冷水机组为冷源,提供7~12℃的冷冻水,冬季由燃油燃气热水锅炉提供95/70℃高温热水为热源,通过热交换系统制取低温热水供空调系统供暖使用。

空调冷热水分别由冷水机房和锅炉房制备,通过循环水泵分送到各末端

设备。酒店水路系统为四管制,由冷热水管分别供应冷热水。水路系统定压采用开式膨胀水箱,位于A板块屋面。

监控设备 空调水系统1 膨胀水箱 螺杆式冷水机组 冷冻水泵 数量 1个 2台 3台 监 控 内 容 高、低液位报警 开关控制 ，手自动状态， 运行状态，故障状态，进水温度，水流开关状态，蝶阀开关控制 开关控制，运行状态，故障状态， 手自动状态，水流开关状态 开关控制, 运行状态，故障状态， 手自动状态，水流开关状态 冷却水泵 冷却塔(风机) 供回水 3台 3组 1台 冷却塔进回水温度，开关控制, 运行状态，故障状态， 手自动状态，冷却塔进水阀开关控制 总供回水温度、压力、流量、旁通阀控制

冷水机组

◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇

机组运行状态 机组故障讯号 机组手/自动状态

机组冷却水和冷冻水水流状态

机组冷冻水和冷却水电动阀门控制和状态 冷水机组启停台数控制 冷冻水回水温度 冷冻水供水流量 冷冻水回水流量 冷却水供水温度 冷却水回水温度 冷冻水温度再设定 冷冻水供回水压力差 旁通阀控制

冷媒泄露浓度监测及报警 冷媒泄露报警装置的状态 排风机开关控制

冷冻水泵及冷却水泵

◇ ◇ ◇ ◇ ◇ ◇

水泵开关控制 水泵运行状态 水泵故障报警 水流状态显示

水泵电动阀控制和状态

冷冻水和冷却水处理系统运行状态和故障讯号

冷却塔

◇ 冷却塔风机启停控制 ◇ 冷却塔风机过载报警

通过BA系统可以实现以下控制功能：

1)、 根据负荷自动启/停冷冻机组，并具有重新设定和修改控制参数的功能。根据测量及计算冷量负荷，实现对冷冻机组启停台数的控制，实现群控。

根据冷热源系统总负荷量(一次供回水温差X总流量)进行冷水机组台数控制。运行台数需与负荷相匹配，实现机组最优启停时间控制，使设备交替运行，平均分配各设备运行时间。对各季节的优先使用设备进行指定，发生故障时自动切换，根据送水分水器温度进行减少，回水集水器进行增加的冷/热源运行台数补充控制。

负 荷 计 算： Q＝K× M× (T1－T2） Q： 负 荷 K： 常 数 M：流 量

T1：回 水 总 管 温 度 T2：供 水 总 管 温 度

根据预先编排的时间表，按“迟开机早关机”的原则控制冷冻机组的启停以达到节能的目的。

2)、 完成电动蝶阀、冷却塔风机、冷却水泵、冷冻水泵、冷冻机组的顺序联锁启动，以及冷冻机组、冷冻水泵、冷却水泵、电动蝶阀、冷却塔

风机的顺序联锁停机。各联动设备的启停程序包含一个可调整的延迟时间功能，以配合冷冻系统内各装置的特性。

3)、 当一台冷冻水泵/冷却水泵发生故障时，备用泵自动投入运行。并互为备用水泵实现轮换工作。

4)、 当旁通流量达到一台泵流量时，关停一台水泵，当总供回水压差低于设定值开启水泵，以达到变量控制，实现空调系统综合节能的目的。 测量冷冻水系统供/回水总管的压差，控制其旁通阀的开度，以维持其要求的压差，并监测阀的开度。

5)、 取各水泵水流开关信号作为泵的运行状态及水流状态反馈信号。 通过测量冷却水回水温度，控制冷却塔风机的启停和运行台数，维持冷却水供水温度，使冷水机组能再更高的效率下运行。

6)、 监测冷冻水总供水回水温度。

7)、 监测冷冻水总供/回水压力差，调节旁通阀的开度，保证末端水流控制能在压差稳定情况下正常运行。在冷冻机组停机时，旁通阀全关。

8)、监测风机运行状态、故障状态，手/自动状态，冷却塔运行台数按冷却水供水温度进行控制。当供水水温低于设定值时减少冷却塔运行台数，反之则增加运行台数，以降低能耗。风机开启数量与冷却水供水温度的关系图如下：

说明：T1~T4的数值需与设计院共同确定

DT- 调节死区温度值

冷却塔数量为0时，代表冷却塔的风机不需开启，冷却水仅需通过自然冷却即可达到要求，此时，相应的冷却塔的水阀需打开。DT-为避免冷却塔的冷却水供水温度在设定值附近变化时冷却塔频繁开启，所设定的一个调节死区温度值。

对于多风机的冷却塔，如果在所有风机全开启后，冷却水供水温度仍不能满足工艺要求，这时通过BAS程序会开启另外一台冷却塔来增加冷却效果。

冷却塔总供回水温度监测。根据供水温度进行旁通阀的比例调节。 根据供水温度对冷却塔进行台数控制，同时比例调节旁通开度进行冷却水供水温度控制。

冷却塔进水阀自动开关控制。

累计运行时间，开列保养及维修报告。通过联网将报告直接传送至有关部门。

压差旁通监控内容

对制冷机组设有压差旁通控制：

－在总进水管和总回水管上设置压力传感器（AI） －通过计算供回水之间的压差，将压差与设定值进行比较，用PI方式

调节电 动两通阀， 使压差保持在设定的范围内。

监测各水泵、冷水机组、冷却塔风机的运行状态、故障报警，手/自动转换状态，并记录运行时间。

9)、 中央站将监测的数据以3D彩色动态图形显示，并记录各种参数、状态、报警，记录启停时间、设备累计运行时间及其他的历史数据等。 1.2.3 热源系统监控 监控内容：

热源供/回水温度 （AI） 循环热水供/回水温度 （AI） 热水总回水管水流量（AI） 热水交换器电动阀控制（AO） 热交换器供水温度（AI） 热水循环泵控制（DO）

监控设备 热水循环泵 二次测循环泵 膨胀水箱 供回水 数量 3台 2台 1个 1台 监控内容 程序最优启停控制，手/自动，运行状态，故障报警 程序最优启停控制，手/自动，运行状态，故障报警 高、低液位报警 总供回水温度、压力、流量、旁通阀控制

系统实现的监控功能：

1)、 设备启停控制: 根据事先排定的工作及节假日作息时间表，定时启停设备，自动统计设备运行时间，打印设备工作及维修报表。 累计运行时间，开列保养及维修报告。通过联网将报告直接传送至有关部门。

1.2.4 空气处理系统监控 1.2.4.1 AHU空调机系统 AHU空调机组监控点：

风机开关控制 (DO) 风机开关状态 (DI) 风机故障 (DI) 风机手自动状态(DI) 变风量风阀控制 (AO) 过滤网状态监视 (DI) 冷/热水电动阀调节控制 (AO) 回风/新风温度测量 （AI） 系统实现的监控功能：

1)、 回风温度自动控制： 冬季时，根据传感器实测的回风温度值自动对热水阀开度进行PID运算控制，保证空调机组回风温度达到设定温度的要求；反之，夏季根据传感器实测的回风温度值自动对冷水阀开度进行PID运算控制。通过调节水阀的开度，使回风温度达到用户的设定值；在过渡季节则根据室外送入新风的温湿度自动计算焓值，并与室内回风的焓值进行PID运算，其结果将自动控制新风阀、回风阀、排风阀的开度，以达到自动调节混风比的作用。

2)、 过滤网堵塞报警： 空气过滤器两端压差过大时报警，并在图形

操作站上显示及打印报警，并指出报警时间。

3)、 空气质量调节： 在重要场所设置二氧化碳测量点，根据测量值的浓度自动调节新风比。

4)、 空调机组启停控制： 根据事先设定的工作时间表及节假日休息时间表，定时启停空调机组，自动统计空调机组的运行时间，提示定时对空调机组进行维护保养。

5)、 联锁保护控制： 风机停止后，新回排风风门、电动调节阀、电磁阀自动关闭；风机启动后，其前后压差过低时故障报警，并联锁停机，并在图形操作站上显示报警。

6)、 节能运行,包括:

A.间歇运行: 使设备合理间歇启停,但不影响环境舒适程度。 B.最佳启动: 根据建筑物人员使用情况,预先开启空调设备,晚间之后,不启动空调设备。

C.最佳关机:根据建筑物人员下班情况 ,提前停止空调设备。

D.调整设定值:根据室外空气温度对设定值进行调整,减少空调设备能量消耗。

E.夜间风: 在凉爽季节,用夜间新风充满建筑物,以节约空调能量。 1.2.5 新风系统监控 新风机监控点：

风机开关控制 (DO) 风机开关状态 (DI) 风机故障 (DI) 风机手自动状态 (DI) 定风量风阀控制 (DO) 过滤网状态监视 (DI) 冷/热水电动阀调节控制 (AO) 送风温度测量 （AI） 系统实现的监控功能：

1)、 送风温度自动控制： 冬季时，根据传感器实测的温度值自动对热水阀开度进行PID运算控制，保证新风机送风温度达到设定温度的要求；反之，夏季根据传感器实测的温度值自动对冷水阀开度进行PID运算控制。通过调节水阀的开度，使送风温度达到用户的设定值。

2)、 过滤网堵塞报警： 空气过滤器两端压差过大时报警，并在图形操作站上显示及打印报警，并指出报警时间。

3)、 新风机启停控制： 根据事先设定的工作时间表及节假日休息时间表，定时启停新风机，自动统计新风机运行时间，提示定时对新风机进行维护保养。

4)、 联锁保护控制： 风机停止后，新风风门、电动调节阀、电磁阀自动关闭；风机启动后，其前后压差过低时故障报警，并联锁停机。

5)、 节能运行,包括:

A.间歇运行: 使设备合理间歇启停,但不影响环境舒适程度。 B.最佳启动: 根据建筑物人员使用情况,预先开启空调设备,晚间之后,不启动空调设备。

C.最佳关机:根据建筑物人员下班情况 ,提前停止空调设备。 D.调整设定值:根据室外空气温度对设定值进行调整,减少空调设备能量消耗。

E.夜间风: 在凉爽季节,用夜间新风充满建筑物,以节约空调能量。

1.2.6 通排风系统监控 设备监控点：

风机开/关控制（DO） 风机开/关状态 （DI） 风机故障状态 （DI） 手动自动/选择（DI） 系统实现的监控功能：

1)、 时间程序自动启/停送风机，具有任意周期的实时时间控制功能。 2)、 监测送排风机的运行状态和故障信号，并累计运行时间。 3)、 排烟风机与消防信号连锁，火灾信号确认后，将开启排烟风机。 4)、 在车库设置CO（一氧化碳）浓度传感器,通过监测CO浓度启停送/排风机，并相应开启新风门,可达到有效节能并保证空气质量。

5)、 中央站彩色图形显示，记录各种参数，包括状态、启停时间、累计运行时间及其历史数据等。 1.2.7 给排水系统监控 1.2.7.1 给水系统 监控点：

生活水泵开/关状态(DI) 生活水泵故障报警(DI)

蓄水池/箱高、低水位报警（DI）

水箱、生活水池高、低水位报警(DI)

本工程的生活给水系统分成两个部分：冷水部分：采用一组变频给水机组供水。地下层设一个生活水箱供主楼用。热水部分：由锅炉供水经热水交换器分高低区分别收两台二次水循环泵给酒店提供生活热水。

监控设备 生活水箱 生活水泵（变频） 生活水泵 低区给水机组 高区给水机组 集水坑/污水坑 排水泵/污水泵

数量 2个 1台 2台 2台 2台 5个 10个 监 控 内 容 高、低、超高低液位报警 开关状态、故障报警，供水压力检测 开关状态、故障报警 开关状态、故障报警 开关状态、故障报警 高、低液位报警 程序最优启停控制，监测手/自动、开关状态、故障报警 对给水系统实现的监控功能：

1)、 监测水泵的运行状态、故障报警、并记录运行时间。

2)、 水箱高低液位显示及报警。水池水位显示及高、低液位、超高溢流报警等。

1.2.7.2 排水系统 监控点：

地下集水井超高、低液位报警(DI) 排/污水泵开/关控制(DO)、开/关状态(DI) 手动/自动状态及故障报警(DI) 对排水系统实现的监控功能：

1)、 监测潜水泵的运行状态、故障报警、手/自动转换状态，并记录运行时间。

2)、 潜污泵启停控制。集水井超高液位报警：高液位时，启动水泵；集水井低液位时停止水泵。

对上述给排水设备记录其运行情况，生成趋势图，并打印报表。系统通过彩色三维图形显示，显示不同设备的状态和报警，显示每个参数的值，通过鼠标任意修改设定值，以求达到最佳工况。同时累计水泵及其他给排水设备的运行时间。 1.2.8 供配电系统监控 系统将监视下列参数：

1)、 高压进线、变压器高压测、高压母联：监测工作状态和故障报警，线电压、线电流、母线电压（三相）、回路电流（三相）、供电频率、功率因数、有/无功率、有/无功电能。

2)、 变压器低压出线、低压母联：监测工作状态和故障报警，线电压、线电流、母线电压（三相）、回路电流（三相）、供电频率、功率因数、有/

无功率、有/无功电能。

3)、 同时对于电力智能仪表，可利用Alerton(艾顿)的FLG-MODBUS控制器与智能仪表进行数据通信，将智能仪表设备无缝的接入Alerton系统的MS/TP(BACnet)控制总线上。同时系统也支持所有的符合MODBUS工业标准协议的智能仪表和设备。

4)、 紧急发电机的开关状态,手/自动状态,负荷过载警报,跳闸警报,高温警报,蓄电池过充电和欠压警报,漏油警报,并对电流,电压,电池电荷进行监测.

5)、 操作员可按需要，对重要的供电设备的用电量,电流等参数编定各类型的报表及趋势图分析。 1.2.9 照明系统监控 监控范围： ? 公共照明

电梯厅照明，公共区域照明

? 室外照明

泛光照明、节日装饰照明、障碍灯照明。 照明电源箱开/关控制(DO) 手动自动选择（DI） 照明电源箱开/关状态(DI) 软件控制内容

1)、 按照物业管理部门要求，程序时间控制各种照明设备的开关, 达

到最佳管理及最佳节能的效果。

2)、 统计各照明回路的工作情况, 动力设备运行时间并打印成报表, 以供物业管理 部门利用。

3)、 当故障报警时，在中央监控电脑会显示及打印报警 1.2.10 电梯系统运行监视 系统实现的监控功能：

系统监测及报警： 自动监测电梯状态、故障。

通过通信接口控制可将电梯厂商提供的接口直接连接到Alerton(艾顿) 系统的MS/TP现场控制总线内。经过数据交换及读取，我们可以对电梯的运行状态、故障报警、楼层显示等信息进行监视。 1.2.11 与火灾自动报警系统的通信

通过Alerton公司的通讯接口(如：BTP-Simplex等)连接不同厂家的消防系统，并将消防系统的数据以BACnet的通讯协议传输到管理层，以实现建筑物智能管理系统的综合管理。 1.2.12 与第三厂商设备及其他系统的通信 下面介绍ALERTON软件与其他标准设备的界面：

ALERTON EBT软件对第三方产品的连接有良好的支持，能为用户提供楼宇设备控制的整体解决方案，以下是一部份标准的设备通讯界面。

BACnet

ALERTON BACtalk系统可连接由Ethernet连结的所有符合BACnet的

设备（与生产厂商无关）。

LonWorks

ALERTON BACtalk系统可通过BACnet-LonWorks网关（如：Feildserver公司的协议转换设备）直连接至LonWorks网络，并对标准网络数据进行调节和监控。

安保／门禁出入控制

ALERTON BACtalk系统具备对安保／门禁出入管理控制的功能。可应用的有关设备包括。

CCTV矩阵切换

ALERTON BACtalk系统适合多种CCTV矩阵切换器，带报警的摄像头。操作人员可通过操作站的显示屏和键盘指令使镜头上下、左右移动，缩放影像及对焦。 ALERTON BACtalk通过串口与切换器通讯，或连到终端服务器或网络。图像通过PC机上MCI视频捕捉卡来得到。

通过RS232 协议通讯。

Pacom/Pelco CCTV 矩阵切换器接口

支持Pacom 2030 (versions 6.92 and 7), Pelco 9750 and Pelco 9760 。 支持 Panasonic WJ-SX550 CCTV 矩阵切换器。 Phillips / Burle CCTV Switcher interface Modicon PLC

ALERTON BACtalk系统用串行式的MODBUS规程Modicon 984，采用RTU及ACSII方式通讯。 利用这一通讯界面， 客户可以与符合MODBUS规程的多个设备生产厂家的设备连接， 读取这些设备的数据。

AdvanceDDE 动态数据交换客户

ALERTON BACtalk的AdvanceDDE客户可通过AdvanceDDE服务器加强与控制器的连接。 AdvanceDDE服务器能满足客户的各种设备不断增多和系统未来不断扩大的需要。

ActiveX控件

ALERTON BACtalk系统提供完整的ActiveX控件，使用ActiveX控件可以进行灵活的二次开发集成多种不同通讯协议和通讯方式的第三方设备。客户还可减省有关开支。如有需要，客户可根据自己的需求连接不断增多的设备和不断扩大的系统。

数据库的开放

系统支持ODBC，JDBC（Java Database Connectivity）等标准数据库接口，可以按需要将数据输出至SQL, Oracle，Access等数据库。

可编程接口的能力

用户可以自己进行接口开发，比如第三方系统采用RS232/485接口协议，系统具备接口编程能力，通过编写对第三方系统的驱动程序，实现与第三方系统的互联。

下面简单介绍第三方设备的集成方式 1、 与冷冻主机设备的集成：

Alerton可以通过BACnet标准通讯协议与其他支持该协议厂商的设备进行数据通讯，如：可直接将YORK, CARRIER, McQuey，Trane，Dakin等大型制冷设备连接到Alerton的现场控制总线上，无需任何接口电路；例如：YORK制冷主机只需要通过一条双绞线即可连接到艾顿的MS/TP现场控

制总线上，由于YORK主机与艾顿楼宇自控系统都完全采用符合BACnet开放式的标准协议，所以艾顿的系统可以将YORK主机作为一台普通的控制器对其进行监控，真正实现了楼宇自控系统与第三房厂家设备的无缝连接。

对于不支持BACnet协议的旧款制冷设备或其它不支BACnet协议的厂商设备，美国ALERTON将提供PCL型号的数据接口设备，能完全将制冷设备的数据完整的转换为符合BACnet协议的数据。实现了大楼内所有制冷设备之间及与其它系统之间的互联互操作。

图示：为与McQuey制冷设备的互联互操作。

对于顿汉布什（DUNHAM-BUSH）冷水主机与ALERTON系统的连接，我们采用下图所示的方式进行集成：

2、 对于工业标准MODBUS的设备：

Alerton采用两种不同方式对工业标准MODBUS进行集成，它们分别是：FLG-MODBUS现场总线层数据接口和BCM-MODBUS集成层数据接口。

3、 与消防系统的集成

ALERTON BACtalk系统可以与NOTIFIRE、GENT、ESSER、SIMPLEX、EST等火灾自动报警系统进行无缝的集成。

图示：ALERTON与NOTIFIRE系统的集成

图示：ALERTON与Simplex系统的集成

图示：ALERTON与ESSER消防系统的集成

4、 与酒店管理系统的集成

ALERTON系统与酒店管理系统可以无缝的进行集成，通过BCM-HOTEL模块的RS-232通讯接口与贵阳希尔顿酒店的酒店住房登记系统进行连接，ALERTON系统可以获得已登记入住的房间号，何时登记入住，入住天数及退房时间。以便ALERTON系统当客人在前台登记时就可预先开启房间内的空调，当客人退房时ALERTON系统将自动关闭房间内的空调。以节省能源的消耗。

实现上述集成功能前提是酒店管理公司的酒店管理软件必须提供标准RS-232的通讯接口，传输ACSII协议的数据。

1.3 BA系统节能控制

随着空调专业在建筑行业中的迅速发展，目前国内商业建筑，工厂厂房的空调设备日趋复杂、庞大，整个空调系统占建筑物耗能的比重越来越大，每年以平均4-5%的速度增长着。近年来高达百分之十一。如美国、日本等国，由于大量使用空调系统(包括供暖)，以至所耗能量约占总能量的1/3，瑞典甚至达到了总耗能量的45%。综合统计，中央空调系统的能耗约占整个建筑物能耗的40%，因此BAS系统在对中央空调系统的监控与调节过程中体现节能，意义变得十分重大。

目前，我国已成为世界第二能源消费大国，能源对经济发展的制约开始显现。“电荒”、“煤荒”、“缺油”等现象相继出现。如何有效地摆脱能源危机的困扰，已成为人们关注热点。对酒店业而言，如何降低能耗，更是我们值得重视的一项工作。

在酒店经营中产生的消耗主要包括：一是日常消耗；二是设施设备运行中的能源消耗，这两个方面总称为酒店的能耗。一般酒店的能源消耗有两大出口：水和电，其中以电为主。电力消耗中空调耗能就占总能耗的一半，其次就是热水。酒店照明耗能和电梯耗能也占据了很大的比例。酒店作为能源消耗的大户，节约使用能源，降低基本耗损，意味着降低酒店经营成本，提高营业利润。

酒店耗能分析图照明, 25%电梯, 10其他, 15%HVAC, 504

在节能型导向的酒店规划基础上，使用一流的节能技术和器材，对于保障酒店节能降耗工作的顺利进行是必不可少的。而科学的管理工作，是先进技术使用的保障，也是节能型酒店规划的有面延续。通过详细的数据统计分析，深入了解酒店能源消耗的情况，能源的比例和种类，能源的使用效率，并在此基础上制定全方位的酒店能源管理计划，才能确保能源管理计划的实施和计划目标的实现。

按照酒店节能管理工作的性质，可以将其分为使用管理和维护管理两种。使用管理是对酒店经营活动中的能源使用情况进行合理的制约和引导，保证能源有序、经济、健康的供应。针对能源的性质，进行相应的时间控制、温度控制、压力控制控制。如要求餐饮包间备餐时开启工作灯，开餐后再开启主灯光；针对空调机工作的区域，合理安排空调机的工作时间等。

酒店设备的保养得当与否，决定了酒店设备能否提供正常的服务，同时也是降低能耗的重要途径。如锅炉烟道的定期除尘保养、冷冻机组冷凝器每年进行机械清洗、厨房蒸箱蒸发器定期进行除垢保养，都能起到确保传热效率，减少无功浪费的作用。目前酒店设备的保养工作都由工程部承担，工程部应定期对酒店的设施设备运行及能源消耗情况进行分析，及时传递设备使用状况和保养状况，以便于管理层根据相关信息做出科学决策。 因此本设计方案在空调及照明等方面采用了“主动节能”的控制策略：

冷负荷计算

综合从厂家得到的冷冻机组电能消耗和工作指标，由冷冻水的供回水温度和流量，计算出制冷量Q=F×△T，根据系统实际冷负荷，控制冷水机组数及水泵的运行台数，以达到节能效果。

冷却塔控制

根据冷却水温度调节冷却塔风机的开启数量。 焓值控制

充分考虑空气潜热，调节新风与回风的比例，最大限度地利用室外空气进行室内温度控制，尽量减少空调设备运行时的能耗。

零能量冷却

在凉爽季节，用夜间新风充满建筑物，以节约空调能耗。 间歇运行

在满足舒适度与卫生度的前提下，使用设备合理间歇运行， 以减少空调能耗。例如在炎热天气，新风机、排风机间歇运行：当CO2浓度超过上限值，风机启动，当CO2浓度低于某一设定值，风机停止。这样既保证了室内空气质量，又将对室外热空气的冷处理量降至最少，节省了能源。

设定值再设定

根据不同季节的气候变化，自动改变新风机和空调机的送风或回风温度设定值，尽量扩大空调对象的温湿度控制范围。例如：夏季温度设定值每升高1℃，约节省8%的冷量，对减少建设投资与节约能源均有重要意义。

提高控制精度

采用自适应控制与模糊控制等高级控制软件，提高控制精度；在设置PID控制模块的各个参数时，为了避免温度变化很小时动作缓慢或温度变化很大时积分饱和，采用积分压制：在PID输出量＜25%或＞85%时，禁用积分。从而进一步扩大温度允许控制范围，达到优化节能的目的。例如：一般舒适空调要求夏季最高室内温度不超过26℃，假如控制精度为±1℃，则设定值为25℃，如果控制精度为±0.5℃，则设定值可提高0.5℃，从而可节省投资和运行费用。

最佳启停

根据建筑物人员使用情况，提前开启和关闭空调设备，达到舒适节能目的。

节假日时间控制

对于节假日及特殊日期，能提供全年的日期和时间调度表，中断系统的标准处理过程，以满足系统对各种非标准控制的要求。

工作循环

通过按一定的原则交错设备的工作与间歇时间状态，减少设备的启动时间，可达到减少能耗的目的。设备的间歇时间不能太长，否则会影响环境的舒适水平，考虑到设备的安全运行，间歇时间也不宜过短。

分布电力需求控制

提供电力需求控制，在峰值电力需求出现前，通过预设定的原则切换或停止设备，实现峰值电力负荷最大限度减少。

Alerton 系统对贵阳希尔顿酒店将采取以下措施对进行能源管理：

Alerton的 Envision for BACtalk系统具有强大的能源管理功能。其丰富的数据报表，为数据统计分析提供详尽的资料；其运行时间的统计功能，提示用户定期对设备进行维护保养。尤其突出的是，Alerton的Envision for BACtalk系统具有需求限制的功能，监视建筑物的能源需求情况，在限定的能耗范围内自动调整设备运行情况，以达到减少能耗支出的目的，正确的使用需求限制程序可以明显地达到节能的效果。

数据报表：

数据记录及分析：报表可以以列表，曲线及柱状图三种方式表达记录值。而且在一个报表中可以实现分析多个数据记录，便于比较分析。

需求限制：

在 Envision for BACtalk 中,一个需求限制程序由很多个需求限制器组成。每一个需求限制器通过一个电表来测量能源消耗的值。当能耗达到了您所设定的需求极限时，需求限制程序开始自动调整设备的运行，使能耗限制在设定的范围之内。这就是负荷卸载。 目的是使能耗保持在设定的范围之下，避免费用透支。需求限制程序也可以避免能耗超出峰值负荷而承担更多的电费。当能耗逐渐跌落，偏离需求极限时，需求限制程序使负载重新恢复到正常使用。

需求限制程序在实施之前必须进行仔细的计划和设计。定义正确的耗能监视点和定义受控设备及控制方式是非常重要的。Alerton Envision for BACtalk的能源限制程序具有如下的优点：

价值效益 正确地使用需求限制程序可以达到节能的目的。

功能全面 多个需求限制程序可以应用在不同类型的测量表。每个需求限制程序关联到启动/停止或者模拟量调整值，例如设定点。

灵活性 相同的需求限制程序可以使用不同的控制参数。

互操作性 跟踪能源需求，监视负荷情况，实时执行能源限制程序。 使用需求限制程序之前，需要分析磐基酒店的能源需求记录、能源部门收费说明及能量表设置、使用方法。然后对磐基酒店的空调机、照明及其他机电设备的使用情况，区域情况，重要级别进行归类分析。

说明：使用能量表记录峰值负荷和费用支出

对于启停控制的设备，可以分为五个级别，当负荷超出设定值时，次要级别的设备首先关闭，重要级别的设备最后关闭。不同级别设备的控制策

略是，当负荷恢复到需求限制值以下是，重要级别的设备优先启动，次要级别的设备最后启动。对于同一级别内的设备，按照“优先关闭、优先启动”的原则进行控制，避免长时间空调机关闭引起环境的不适。 对于模拟量控制的设备，例如温度设定值，设定偏移量。当负荷超出范围时，自动调节设定值的偏移量。例如提高房间温度设定值从25度提高到27度。负荷超出范围越大，设定点的偏移量就越大。当负荷恢复正常时设定值的偏移量逐渐恢复到正常值。

说明：Envision for BACtalk需求限制程序

第五章、系统性能介绍 美国艾顿(Alerton)推出的完全符合BACnet通讯协议标准的Envision for BACtalk系统专用于大型建筑物、厂房设备监控的自动化及能源管理，是国际上最先进的系统之一。Envision for BACtalk系统采用模块化设计，互换性、适应性非常强；由于采用了开发式的BACnet通讯协议，系统的开放性、集成其他厂商系统或第三方设备的性能变得非常强大；同时系统还具有较强的新旧兼容能力，能较好的保护用户的投资回报；并且系统可分为不同等级的独立系统，每级都具有非常清楚的功能和权限，这就使Envision for BACtalk既可用于单独的楼宇管理，也可用于区域的、分散的多个楼宇的集中管理。

BACtalk系统的工作范围可以包括: 制冷与空调设备或系统的监测、控制与纪录 通风设备的监测、控制与纪录 电力设备的监测、控制与纪录 供水、排水设备监测、控制与纪录 电梯运行的监测与纪录 消防设备的监测与纪录

保安(出、入控制)系统的监测与纪录

BACtalk系统的主要参数如下:

系统最大可连接0～4194303个设备（不是I/O监控点）

每个监控站网络可有1～65534台图形操作站及其他系统设备 每个BCM的现场控制总线最大可连接455个设备

BACtalk图形操作站没有限制图形数量及分辨率，只取决于硬盘的空间和计算机的图形显示卡。

可见，BACtalk系统诚为一套完整的设备自动化管理体系。用户在这套系统上，即可完成楼宇、厂房的设备管理作业的全部工作，给用户提供安全和舒适的环境，同时在满足用户各种要求的前提下，使能量消耗最省，从而更好地发挥建筑物的功能。同时, 由于该系统采用了DDC控制技术及开放式通讯协议(BACnet),可以随意灵活地扩充和缩减，因而能满足不同需要的各种用户。

1.4 Envision for BACtalk系统结构

Envision for BACtalk采用了多层网络结构、完全开发的通讯协议BACnet及世界先进控制技术，使得该集散型系统无论在可靠性、开放性及技术应用上总是处于业界的领先位置。

艾顿的Envision for BACtalk系统采用四层网络结构：管理层、集成层、现场控制层、传感器/执行机构层。

管理层： 主要由中央图形操作站、系统服务器、客户端等组成，完全基于TCP/IP&BACnet，其主要作用为对整个系统进行管理和操控，并可实现不同区域间的数据联网；同时管理层也支持客户/服务器(Client/Server)及Web数据访问操作方式。通讯速率可达到100M bps。

集成层： 该层网络是基于TCP/IP&BACnet，主要由全局控制器、大型DDC控制器、集成器、其他应用系统中央站、路由器等组成。通过Ethernet Network（以太网络），可以连接0～65534个全局控制器/系统集成器/大型控制器等，通讯速率可达到100M bps。

现场控制层： 是由DDC控制器及集成器与BCM全局控制器支持的BACnet MS/TP LAN现场控制总线组成，主要用于监控分散的现场机电设备。每台BCM全局控制器BACnet MS/TP LAN网络的通讯速率为

76800bps，采用RS485标准接口协议，可连接多达455现场控制层设备（如：DDC、FLG-MODBUS等），为系统扩展及完成较大型集散系统提供了方便。

传感器/执行机构层： 主要是由各种类型的传感器和执行器组成，完成向DDC提供现场环境的测量和信号的采集、接收DDC发出的动作执行指令并实施。

系统操作软件

美国艾顿Envision for BACtalk是BACnet系统强大的操作站。通过一台个人计算机，就能灵活地管理和控制整个楼宇的机电设备。Envision for BACtalk 操作站与符合BACnet协议的设备通过以太网LAN或通过点到点（PTP）串行或调制调解器（MODEM）进行通讯。

3D动画和彩色图形响应实时数据并且提供方便的“点击”控制。显示的画面可以是CAD程序图形，也可以是扫描的照片。系统有强大的3D图形库。Envision for BACtalk能为每一个站点定制监控界面，如：创建图形，楼层设备监控图形和特定HVAC设备的监控图形等。

在多建筑物的校园内，BACnet以太网LAN和IP网络能内联所有的建筑物。对于大集团的多个分散的建筑物，Envision for BACtalk支持BACnet/IP通过Internet互联网和广域网（WANs）对建筑物访问和集中管理。Envision for BACtalk也可以连接到其他远端站点，经过Modem（调制调解器）或安装了直连系统的便携式计算机。从一个站点监测和控制多个建筑物或现场。连接与BACnet兼容的任何设备。

这些灵活的、集中的控制功能选择，能为用户节省无数的时间和资源。工程技术人员能通过单一的、中央操作终端进行操控，同时还具有一定数

量的移动系统访问选择权。

1、软件功能

强大的能源管理

在确保效率需求的前提下，具有最佳的设备启动时间。限制设备长时间负载运行，使设备运行达到最佳化。能源消耗情况记录，以便于您对设备进行监视、处理和记录保存。

租用收费管理

自动计量和记录租用设备的使用情况，同时将生成租用用户租用设备的使用帐单。 定制监控图形界面

具有定制3维真彩色动画数据显示的功能，适用于任何显示的需求，并能根据用户需求轻松实现升级，如：设备的增加、移动及改变等。

网络与互联性

建构于Internet和广域网络（WAN）上，通过调制调解器和直连串口连接，能兼容BACnet/IP远端遥控站点和互联网用户的访问。

2、系统软件特性

时间程序：对每周，节假日等进行时间排程，每个排程可通过图形日历进行编辑。

报警：报警显示优先于当前运行的应用程序。通过MODEM拨出报警到远端站点。根据报警类型可制定报警处理。

趋势曲线：将被监视点的多个数据记录以曲线图或文本的形式显示，并

存档于数据库内，其数据库可被办公应用软件兼容。

能源消耗记录：以曲线图或文本的形式，显示以小时或天为单位的能源使用与需求情况。并存档于数据库内，其数据库可被办公应用软件兼容。

负载限制： 灵活的负载测量，依照负载的优先权减载装置或恢复数字和模拟负载装置。负载限制策略是根据每天的时间或季节。在时钟内可观察到结果。在确保效率需求的前提下，具有最佳的设备启动时间。限制设备长时间负载运行，使设备运行达到最佳化。能源消耗情况记录，以便于您对设备进行监视、处理和记录保存。能根据内置当地全年的温度、湿度等天气情况，并根据系统中各设备的能源消耗和运行时间，以及实际运行中的负荷变化规律，并可选择性地按每日、每周、每月或每年进行能耗分析，自动处理并调整系统的运行参数，以实现系统的最优节能运行

最佳启动：可根据环境因素自调节运算法则，以调节设备启动时间。达到最佳启动时间的目的。

租用管理：具有租用设备管理功能。可对超出正常工作时间，租用设备的用户进行自动计量和记录租用设备的使用情况，同时将生成租用用户租用设备的使用帐单，可通过EMAIL通知用户。

时区：为时间排程建立时区，按时间表直观的对建筑物进行控制。 报表及打印：具有较大报表容量，能根据系统运行的实时状态，产生连续的报表。

3、DDC控制器

3.1、全局控制器（BCM/BTI）：

BACtalk整合器(BCM/BTI) 是Alerton?生产的符合BACnet全局控制器的新一代产品。能连接到10Base-T或100Base-TX BACnet以太网络，具有单机运行操作的能力。每个BCM支持外接控制器通过4个BACnet MS/TP内部网（LANs）。MS/TP 是一个简单的双绞线总线网络，能配置其通讯速率最高达76.8 Kbps。BCM具有IP互用的能力适用于校园内或其它地方。

BCM 能独立执行全局直接数字控制(DDC)的编制运算及操作外接控制器，在它自己的MS/TP LANs上。

DDC被编程通过艾顿简易的BACtalk 操作终端，窗口式的绘图编程环境，VisualLogic?。其革命性的特性就象似一个广泛的应用库，只需简单的拖放-点击就可对DDC进行编辑，动态实时数据升级，文件自保存及容易的设置过程。 除此之外正在运行的DDC，BCM主机也具有自动的控制的特性--时间表，趋势曲线，报警--需在BACtalk操作终端进行设置。

BCM 能访问有用的数据如：全部BACnet 内部网络的BACnet对象和特性，采用同样的方法控制器本身产生的操作状态和控制数据可被利用到其它BACnet设备。这样能够与其他厂家的系统实现互用性。

对于需要完全独立操作的站点，BCM有一个可选择的 33.6 Kbps Modem 可被利用报警自动拨出和远程访问。BCM上所有的9针RS-232接口都支持与BACnet PTP连接，包含漫游的BACtalk操作终端连接。

具有一个后备电池，实时时钟，CPU 看门狗电路，6层电路设计，电

池掉电监控，32M静态内存，紧凑式闪存，和设计抗震，阻燃材料的外壳，确保最高级别的可靠性，可被利用到任何控制设备。

特性：

互操作性： 符合BACnet的控制器通过10Base-T和100Base-TX 以太网及七个MS/TP连接到BACnet网络。

性能强大：全局控制器运算和自动控制功能运行快速及可靠，在32位Motorola 强力 PC平台及32MB静态内存或更高。

通用性：独立运行或系统集中操作。BACtalk操作终端的连接包含的选项有BACnet或以太网上的BACnet/IP，也可直连串口线的BACnet PTP或选择通过33.6 Kbps modem连接。

可靠性：内置电池提供电源，较完全的噪音过滤，16 MB紧凑式闪存，确保数据的可靠性。

软件：

编程介面：基于Envision for BACtalk的BACnet网络（以太网）或临时的PTP连接（直连或使用选装MODEM）。

DDC：每隔1秒VisualLogic 控制运算执行。支持最大1000个BACnet Avs和1000BACnet BVs.

时间排程：具有2000个BACnet时间排程对象。

报警：最多可设置1,500个报警设定。可个别地按需要配置BACnet事故报告物件。

趋势曲线：支持最大1000个点的历史记录和分析趋势曲线 技术参数：

内存 & CPU: 128K静态RAM和32MB动态RAM被用于程序执行，除此之外16MB紧凑式闪存和64K闪存ROM，提供高性能和数据的可靠性。32位50MHz 高集成Motorola CPU。

实时时钟: 控制器内置，电池后备电源，实时时钟支持时间排程操作，趋势日志，定时自动控制功能。

BACnet以太网： 集成的以太网适配器采用RJ-45接口，以连接到10/100Mbps 网络。

BACnet 互联协议（IP）： Annex J BACnet/IP支持在Internet和广域网（WANs）上的互用性。其功能像一个BACnet协议广播管理设备（BBMD）。 BACnet MS/TP： 7个BACnet MS/TP网络可插拔式螺丝紧固接线端子。支持总数达455个VLCs。 每个MS/TP网络可分别配置9.6Kbps~76.8kbps。

选装Modem： 可利用选装33.6Kbps MODEM。支持报警拨出和临时性的点对点（PTP）连接到远端BACtalk操作终端，通过模拟电话线和公共电话交换网络。

支持串行连接：母头DB-9连接器支持BACnet临时PTP连接便携式BACtalk操作终端，通过9.6K~115.2Kbps通讯速率，及RS-232 Null MODEM电缆连接一个外接MODEM。

遵从标准: UL标准的916安全等级； 欧洲标准EMC Directive 89/336/EEC （CE 标示）；FCC 标准15-J A级。 3.2、大型控制器（VLX）：

VLX非常适合于小型建筑、大型空调处理设备、电机控制中心、需要

集中关联控制的设备。VLX能通过以太网和MS/TP进行通讯---较低成本，双绞线通讯总线的网络通讯速率从9.6k到76.8Kbps，在MS/TP通讯总线上支持最大10个BACnet MS/TP 设备。提供DDC与DDC对等通讯能力。允许系统全局数据交换，为MS/TP 通讯主干上BACnet设备提供全局DDC管理。 PTP接口允许通过MODEM拨号连接到VLX， 实施远程管理。

VLX最大可连接8个扩展模块（EXPs），用于增加输入输出点。 所有符合BACnet对象和特性的有效的可操作的状态和控制数据。 都能与其他站点的系统具有互操作性。

功能与特点

可升级： 每个VLX主机可接8个扩展模块，最多可扩展到176个输入/输出点。

多功能： 扩展模块提供12位的通用输入、数字输出、模拟输出（0-10V或0-20Ma）。所以输出可以现场实现手动-停止-自动转换。

高速： Motorola 32位处理器高处理速度

通用性： 内置10/100M以太网卡与速率可达76.8Kbps BACnet MS/TP 局域网。

可靠性： 内置EEPROM与ROM闪存，处理器看门狗灯，6层低板设计，噪音过滤保证数据可靠。

软件

编程界面：BACtalk 操作工作站，位于所有BACnet,以太网上。 DDC： 直接数字控制器（DDC），在现场/本地，程序的执行周期为0.5秒。

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