18.4 控制网络层(分站)

18.4.1 控制网络层应完成对主控项目的开环控制和闭环控制、监控点逻辑开关表控制和监控点时间表控制。

18.4.2 控制网络层应由通信总线和控制器组成。通信总线的通信协议宜采用TCP／IP、BACnet、LonTalk、Meter Bus和ModBus等国际标准。

18.4.3 控制网络层的控制器(分站)宜采用直接数字控制器(DDC)、可编程逻辑控制器(PLC)或兼有DDC、PLC特性的混合型控制器HC(Hybrid Controller)。

18.4.4 在民用建筑中，除有特殊要求外，应选用DDC控制器。

18.4.5 控制器(分站)的技术要求，应符合下列规定：
    1 CPU不宜低于16位；
    2 RAM不宜低于128kB；
    3 EPROM和(或)Flash-EPROM不宜低于512kB；
    4 RAM数据应有72h断电保护；
    5 操作系统软件、应用程序软件应存储在EPROM或Flash-EPROM中；
    6 硬件和软件宜采用模块化结构；
    7 可提供使用现场总线技术的分布式智能输入、输出模块，构成开放式系统；分布式智能输入、输出模块应安装在现场网络层上；
    8 应提供至少一个RS232通信接口与计算机在现场连接；
    9 应提供与控制网络层通信总线的通信接口，便于控制器与通信总线连接和与其他控制器通信；
    10 宜提供与现场网络层通信总线的通信接口，便于控制器与现场网络通信总线连接并与现场设备通信；
    11 控制器(分站)宜提供数字量和模拟量输入输出以及高速计数脉冲输入，并应满足控制任务优先级别管理和实时性要求；
    12 控制器(分站)规模以监控点(硬件点)数量区分，每台不宜超过256点；
    13 控制器(分站)宜通过图形化编程工程软件进行配置和选择控制应用；
    14 控制器宜选用挂墙的箱式结构或小型落地柜式结构；分布式智能输入、输出模块宜采用可直接安装在建筑设备的控制柜中的导轨式模块结构；
    15 应提供控制器典型配置时的平均无故障工作时间(MTBF)；
    16 每个控制器(分站)在管理网络层故障时应能继续独立工作。

18.4.6 每台控制器(分站)的监控点数(硬件点)，应留有余量，不宜小于10％。

18.4.7 控制网络层的配置应符合下列规定：
    1 宜采用总线拓扑结构，也可采用环形、星形拓扑结构；用双绞线作为传输介质；
    2 控制网络层可包括并行工作的多条通信总线，每条通信总线可通过网络通信接口与管理网络层(中央管理工作站)连接，也可通过管理网络层服务器的RS232通信接口或内置通信网卡直接与服务器连接；
    3 当控制器(分站)采用以太网通信接口而与管理网络层处于同一通信级别时，可采用交换式集线器连接，与中央管理工作站进行通信；
    4 控制器(分站)之间通信，应为对等式(peer to peer)直接数据通信；
    5 控制器(分站)可与现场网络层的智能现场仪表和分布式智能输入、输出模块进行通信；
    6 当控制器(分站)采用分布式智能输入、输出模块时，可以用软件配置的方法，把各个输入、输出点分配到不同的控制器(分站)中进行监控。

条文说明

18.4.2 简单地说，网络是由自主实体(节点)和它们之间相互连接的方式所组成。其中，自主实体(节点)是指能够在网络环境之外独立活动的实体，而网络互联方式决定了自主实体间功能协调的紧密程度。互操作是高等级的网络互联方式，体现了自主实体间在控制功能层次上协调动作的紧密性。
    在自动控制网络中，自主实体的互操作主要体现在自主实体对交换信息中用户数据语义进行解释，并产生相应的行为和动作。因此，要实现完全自主实体进行的互操作，自控网络的通信协议不仅要定义与信息网络通信协议有关的内容，还要定义自主实体通信功能之外的互操作内容。
    基本计算机的楼宇设备功能可以分为通信功能和楼宇功能两部分。通信功能是指楼宇设备在楼宇自控网络上的收发信息功能，只与通信过程有关。楼宇功能是指楼宇设备对建筑及其环境所起作用的功能，这是楼宇设备的本质功能。BACnet是专用于楼字自控领域的数据通信协议，其目标是将不同厂商、不同功能的产品集成在一个系统中，并实现各厂商设备的互操作，而BACnet就可以看作是实现楼宇设备通信功能和楼宇功能互操作的一个系列规划或规程，为所有楼宇设备提供互操作的通用接口或“语言”。
    BACnet标准“借用”了5种性能／价格比不同的通信网络作为通信工具以实现其通信功能。BACnet标准之所以借用已有的通信网络，一方面可以避免重新开发新通信网络的技术风险，另一方面利用已有的通信网络可以使之更好的应用和扩展，不同的选择可以使BACnet网络具有合理的投资，从而降低成本。

18.4.4 DDC控制器和PLC控制器虽然都能完成控制功能，但两者还是有一些差别。DDC控制器比较适用于以模拟量为主的过程控制，PLC控制器比较适用于以开关量控制为主的工厂自动化控制。由于民用建筑的环境控制(冷热源系统、暖通空调系统等)主要是过程控制，所以除有特殊要求外，建议采用DDC控制器。

18.4.7 控制网络层可由多条并行工作的通信总线组成，其中每条通信总线与管理网络通信的监控点数(硬件点)一般不小于500点，每条通信总线长度(不加中继器)不小于500m，控制器(分站)可与中央管理工作站进行通信，且每条通信总线连接的控制器数量不超过64台，加中继器后，不超过127台。