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江森FEC系列控制器入门培训


FEC系列控制器入门培训

上海江森自控---朱靓
January 2007 | Confidential and Proprietary

FEC系列控制器入门培训
主要内容

第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章

概述 应用 CCT程序 调试 数据库 练习

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January 2007

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第一章 概述
一、江森BACnet系列控制器
1、主控制器:FEC16x0, FEC26x0
2、I/O扩展模块:IOM1710, IOM2710, IOM3710, IOM4710 3、VAV控制器:VMA1610, VMA1620

4、网络温控器:TEC26xx
5、网络传感器: NS-ATA7001-0

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第一章 概述
二、FEC(Field
Equipment Controller)技术规格

1、处理器:20MHz Renesas H8S 2398 RISC 32位
2、内存:1256KB闪存,520KB随机存取内存 3、电源:20~30VAC,50或60Hz,最大10VA

4、通信:BACnet MS/TP(9.6k,19.2k,38.4k,76.8k)
5、通用可配置输入输出点
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第一章 概述
三、关于BACnet MS/TP
1、BACnet:A Data Communication Protocol for Building Automation and Control Networks MS/TP: Master-Slave/Token Passing 2、Based on BACnet standard protocol SSPC-135, Clause 9.BACnet 3、Peer-to-Peer点对点通讯 4、Multiple master protocol based on Token Passing 5、允许节点故障 6、即插即用 7、兼容主从模式

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第一章 概述
三、关于BACnet MS/TP
点对点通讯: 1、MS/TP即Master-Slave/Token-Passing是建立在主从通讯的基础上。 2、从整个通讯过程看是无主通讯,但每个通讯片断则是主从模式。 3、令牌的传递实现每个控制器轮流作主,得到令牌的控制器为主,其他为从。

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第一章 概述
三、关于BACnet MS/TP
允许节点故障: 1、如果一切正常,令牌会一圈又一圈轮流传递。 2、如果得到令牌的控制器发生故障了,这时网上一片寂静,但是每台控制器都在 计算这个寂静时间,一旦寂静时间超过了 BACnet的规定,会由地址最低的控制 器抢先产生令牌,然后继续令牌传递的过程。 3、控制器在传出令牌后会监视其他控制器对令牌的应用情况,如果得到令牌的控 制器一直没动静,也会被自动从令牌环中剔除。

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第一章 概述
三、关于BACnet MS/TP
即插即用: 1、在令牌传递过程中,控制器在得到令牌时对本网段的空余位置发出查询 命令,如果得到正确应答,说明有新的控制器申请加入令牌环,它就会 把令牌传递给这个新控制器,使其自动加入到令牌环中。因此,新的控 制器加入网络,BACnet MS/TP 会自动识别,无需重新配置。

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第一章 概述
三、关于BACnet MS/TP
兼容主从模式: 1、令牌传递的过程将决定控制器无法采用低档CPU,所以对于 I/O 模块等不需要 主动通讯的简单应用不是很经济,主从模式的通讯也是必要的。 2、由于 BACnet MS/TP 是建立在主从通讯基础上,因此对不需要额外的定 义,只要在主控制器的通讯源代码中删除一部分就可以应用在从模块中支持主从 通讯了。

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第一章 概述
四、FECx610输入/输出点
1、FEC1610:2UI,
1BI, 0AO, 3BO, 0UO, 4CO, 0RO

2、FEC2610:6UI,

2BI, 2AO, 3BO, 0UO, 4CO, 0RO

Binary Output (BO): Universal Input (UI):Output (UO): Configurable Output (CO): Universal Relay(AO): (RO): Analog Output Binary Input (BI): Output Triac - VoltageVoltage 0- -24 VAC 0 - 10 VDC - Mode, Mode, VDC10 VDC - Voltage -10 0 Mode, - Voltage Mode, 0 - VAC - Dry Contact 120/240 10 VDC - CurrentBinary Output,mA 4 - 20 mA - Mode, 4 - Mode, VAC Triac - Current 20 24 - Current Mode, 4 - Pulse Counter 100Hz20 mA - Resistive-Mode, 0Output, 24V AC/DC Pt1000, A99, NTC Binary - 2k ohm, Ni1000, - Binary Input, Dry Contact

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第一章 概述
五、扩展模块IOMx710输入/输出点
1、IOM1710: 0UI, 4BI, 0AO, 0BO, 0UO, 0CO, 0RO 2、IOM2710: 2UI, 0BI, 0AO, 0BO, 2UO, 0CO, 2RO 3、IOM3710: 4UI, 0BI, 0AO, 0BO, 4UO, 0CO, 4RO 4、IOM4710: 6UI, 2BI, 2AO, 3BO, 0UO, 4CO, 0RO

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第一章 概述
六、FEC/IOM/VMA订购信息

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第一章 概述
七、相关附件
1、Repeator: 4683-TTM-2F (230VAC)
2、Surge Protector: TE/JC04C12
- Manufactured by Acromag - Up to 2 repeaters on FC Bus - NOT allowed APT Inc. - Manufactured by on the SA Bus - Max Impulse: 10kv - Max one pair per segment - Max 1,524m between two buildings - Used on FC & SA Bus - Power Supply (S.I. Tech 2121) - 9-Pin Male Connector Kit - Does not support 76.8k baud

3、Fiber Modem: S.I. Tech 2110

4、Wireless Commissioning Converter: MS-BTCVT-1
- Connect to FC, SA, or 6-Pin - 2.4 GHz Bluetooth - 115.2 kbps wireless speed - Up to 10m away from Laptop - Commission and service controllers with CCT software
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第二章 应用
一、外观
1、电源
电源:20-30VAC,50或60 Hz,最大10 VA,加上所有的 BO 以及可配置的输出负载。

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第二章 应用
一、外观
2、现场总线FC BUS
三芯屏蔽绞线 菊链连接

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第二章 应用
一、外观
3、扩展总线SA BUS
四芯屏蔽双绞线 菊链连接

SA+与 SA采用一对绞线 PWR与 COM 采用一对绞线

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第二章 应用
一、外观
4、物理点位
BO点 CO点

AO点

UI点

BI点

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第二章 应用
一、外观
5、6-Pin Modular Jack
? Used for Network Sensors, VMA Balancing Sensor and Wireless Commissioning Converter 3 twisted pair (6 conductors) Two wires for network communication Two wires for network sensor power Two wires to supply 15V@200mA Power Allows for a maximum length of 30 m Cannot be daisy-chained to other devices

? ? ? ? ? ?

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第二章 应用
一、外观
6、地址拨码MAC Address DIP-Swtich

二进制地址 拨码开关

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第二章 应用
一、外观
7、终端电阻EOL(END OF LINE)

终端电阻: 默认OFF

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第二章 应用
一、外观
8、状态灯

电源灯 故障灯 SA总线灯 FC总线灯

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第二章 应用
一、外观
9、显示器(如有)

Integral 或者 Stand-alone

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第二章 应用
二、硬件设置
1、地址
Network sensors can have one of five addresses: 199~203 Only on SA Bus
间断的地址设 置会降低令牌 的传递速度, 采用连续的地 址将得到最佳 的性能。
SA Bus

An FEC/VAM1600 has two addresses
FEC2610

0 4

4

0

N A E x 5 1 0

200

5

199
5

IOMx710

IOMx710

6
SA Bus

199

0
VMA1600

7
IOMx710

8
FEC1610

The bus supervisor has an address of 0

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第二章 应用
二、硬件设置
1、地址---Address List
Range 0 Class Bus Supervisor Devices NAE on FC Bus, or FEC/VMA on SA Bus

1
2 ~ 3 4 ~ 127 128 ~ 254 198 199 200 ~ 203 255

Reserved
Reserved Master Range Slave Range Reserved Reserved Reserved Broadcast

Wireless Commissioning Converter
For Future use FEC, VMA, IOM Slave Device and Network Sensors on the SA Bus VAV Balancing Sensor Network Sensor or VAV Balancing Sensor (wall mounted) Network Sensor Do not set to 255

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第二章 应用
二、硬件设置
2、终端电阻EOL(FC BUS)
TEC26xx和其他第三方MS/TP产品位于总线终端时, 需单独购买MS-BACEOL-0 RS485 EOL做终端电阻, 以提供最佳的网络性能。
T

T

T

T

T

Repeater
T
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T

T

T

第二章 应用
二、硬件设置
2、终端电阻EOL(SA BUS)

T T

Fixed EOL ON for SA Bus

T

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第二章 应用
二、硬件设置
3、跳线(BO点):底座电路板上位于BO点接线端子附近(OUT1~3),选择提供 内部电源(INTERNAL POWER)还是需要外部电源(EXTERNAL POWER)
BO输出24VAC内部电源驱动 负载。此时切勿连接外部电源, 否则将永久损坏DDC

BO需要外接电源 (24VAC)驱动 负载

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第二章 应用
二、硬件设置
3、跳线(UI点):底座电路板上位于UI点接线端子附近(J10~15)。

接收4~20mA电 流信号

接收其余信号时

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第二章 应用
三、接线
1、Dry Contact on BI or UI – FEC/IOM

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第二章 应用
三、接线
2、RTD on Universal Input

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第二章 应用
三、接线
3、Voltage on Universal Input – FEC Source

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第二章 应用
三、接线
4、Current on Universal Input – FEC Source

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第二章 应用
三、接线
5、0-10 Vdc Output from AO – External Power

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第二章 应用
三、接线
6、Relay Output from BO – Internal FEC Source, Low

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第二章 应用
三、接线
7、Relay Output from BO – External Source, High

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第二章 应用
三、接线
8、Relay Output from BO – External Low Switched

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第二章 应用
三、接线
9、Incremental Output from BO pair –Internal Source

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第二章 应用
三、接线
10、Incremental Output from BO pair – External High Source

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第二章 应用
三、接线
11、Incremental Output – CO’s & UO’s

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第二章 应用
三、接线
12、0-10 Vdc Output from CO & UO – External Power

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第二章 应用
四、网络结构
N A E x 5 1 0

FEC2610

SA Bus BACnet MS/TP
NAEx510

IOMx710

FEC1610

SA Bus BACnet MS/TP

IOMx710 TEC VMA1600

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第二章 应用
四、网络结构
1、FC BUS(规则)
A) B) C) D) E) F) Up to 2 repeaters per trunk (3 segment) Up to 50 devices per segment 例外情况: 1、若上位机是NAE35,则支持的节点数量减半。 Up to 100 devices per trunk 2、若存在TEC26xx或其他第三方MS/TP设备,则32 Max 1,520m per segment devices&1220m/segment,64 devices&3660m/trunk。 Max 4,570m per trunk Max 2,012m between two fiber modems

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第二章 应用
四、网络结构
1、FC BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
四、网络结构
1、FC BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
四、网络结构
1、FC BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
四、网络结构
1、FC BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
四、网络结构
1、SA BUS(规则)
A) B) C) D) Only 1 segment Up to 10 devices Max 3,65m Max 1,52m between an NS network sensor and the bus supervisor 例外情况: 1、不支持Repeater。 2、由于Supervisor的供电限制,最多有4个NS Sensor。

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第二章 应用
四、网络结构
1、SA BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
四、网络结构
1、SA BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
四、网络结构
1、SA BUS(拓扑结构与终端电阻的位置)

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第二章 应用
五、波特率与线缆
1、波特率
A)The MS/TP Bus supports multiple baud rates. - 9.6 k - 19.2 k - 38.4 k (Recommended for supervisory devices) - 76.8 k - Auto (Recommended for non-supervisory devices) B)Higher baud rates support more devices, but require small gauge wire.

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第二章 应用
五、波特率与线缆
2、波特率 VS 线缆
Gauge Parameters

The MS-NAE55xx cannot communicate at 76.8k Baud. With Possible Baud Rate Not Recommended Restrictions
9600 19.2 k 38.4 k 76.8 k 1,524m 1,524m 1,524m 1,219m 1,524m 305m

AWG18

Segment Length

Devices Segment / per Bus)

(per

25/25

50/50

40/100

50/100

10/30

50/100

AWG20

Segment Length

1,524m

1,524m

1,524m

1,524m

1,219m

Devices Segment / per Bus) AWG22 Segment Length

(per

25/25

50/50

50/100

The Best 50/100 40/100 Acceptable
1,524m

1,524m

1,524m

1,524m

Devices Segment / per Bus) AWG24 AWG26 Segment Length

(per

25/25

50/50

50/100

50/100

1,524m

1,524m

1,524m

1,524m

Devices Segment / per Bus)

(per

25/25

50/50

50/100

50/100

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第三章 CCT程序
一、CCT简介
1、描述
用于配置、仿真、试运行FEC、NCE、IOM、VMA1600等。 配置模式(Configuration):编程。 仿真模式(Simulation):在模拟状态下,调整各类参数,以检查控制逻辑的正确与否。 试运行模式(Commissisoning):通过蓝牙无线转换器(BTCVT)或Passthru的方法上/下载程序。

2、特点
能够对创建于简单系统选择树的标准控制系统逻辑进行定制。 在配置、模拟和调试模式中完全一致的用户界面。 为加载及调试控制器提供了灵活的连接功能。

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第三章 CCT程序
二、CCT安装
1、硬件需求
硬盘:至少500MB(推荐1GB) 内存:至少512MB(推荐1GB)

2、软件需求
详见后页表格。

3、其他
A)CCT软件附随在SCT CD中 B)如果是在SERVER的操作系统上,SCT与CCT不能装在同一台电脑上。 C)如果CCT安装后无法启动,需Enabling Network Protocols,步骤:开始菜单?运行?输入 svrnetcn.exe,并OK,弹出右上图 ?在General标签中,选中Disable Protocols框中的TCP/IP,点击 Enable并OK ?重启SQL即可

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第三章 CCT程序

可忽略

可忽略

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第三章 CCT程序
菜单栏

三、 编程 界面
输入点

快速导航面板

模式快捷键

Operations 快捷键

逻辑/控制栏

参数/连接栏

输出点

状态栏

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第三章 CCT程序
四、编程演示
1、演示范例
根据下表要求编程 点位 描述 对象名 备注

UI1
UI2 DI1 IOM-UI1

送风温度
风机状态 风机故障 风机手自动

SA-T
SF-S SF-F SF-AM

PT1000

CO1
BO1

水阀命令
风机命令 FEC1620地址:4

VLV-C
SF-C

0~10VDC

IOM4710地址:5

1、根据送风温度及其设定值(SA-TSP)控制水阀开度 2、夏/冬季转换(SW-EX) 3、风机关闭时水阀全关 4、风机故障时,关闭风机 5、显示器编程

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第三章 CCT程序
四、编程演示
2、程序新建
菜单File?New

如果IOM直接挂在FC BUS上,则选择 Monitoring/Supervis ory Control Only

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第三章 CCT程序
四、编程演示
3、点位定义
A)AI、DI点的建立: ?右击Inputs?New ?根据点位信号类型选择打勾并OK ?右击新建点位View Details ?Edit编辑点位属性 ?Details页中定义Name和Description ?Hardware页中定义States Text

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第三章 CCT程序
四、编程演示
3、点位定义
B)软件点的建立: ?右击Network Inputs?New ?根据点位类型选择/命名并OK ?类似前面定义AI/DI,编辑软件点属性

数字量用INPUT-ENUM 模拟量用INPUT-FLOAT

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第三章 CCT程序
四、编程演示
3、点位定义
C)AO、DO点的建立: ?右击Inputs?New ?根据点位信号类型选择打勾并OK ?右击新建点位View Details ?Edit编辑点位属性 ?Details页中定义Name和Description ?Hardware页中定义States Text

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第三章 CCT程序
四、编程演示
4、逻辑编程
A)新建逻辑模块 ?右击Output Control?New ?选择Activity并命名模块?OK ?右击Output Control?View Logic进入逻辑编程界面

也可选择Hybrid Activity

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第三章 CCT程序
四、编程演示
4、逻辑编程
B)逻辑编程界面介绍
相当于制作Macro

编程区域
逻辑模块选择栏

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第三章 CCT程序
四、编程演示
4、逻辑编程
C)逻辑模块的输入/出参数与点位的连接 ?右击已完成的逻辑模块?View Connections ?右击Connections-Output Control栏中的VLV-C1 ?Expose Ports?Select All并OK ?右击Connections-Output Control栏中的各点位 ?Make Connection选择绿色点位进行连接

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第三章 CCT程序
四、编程演示
5、硬件定义
A)确定DDC类型: ?点击Define Hardware ?选择主/从DDC并Next
选择主DDC

选择从DDC

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第三章 CCT程序
四、编程演示
5、硬件定义
B)点位分配:
?准确拖曳点位并Next

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第三章 CCT程序
四、编程演示
5、硬件定义
C)网络参数设定:准确填写DDC的FC BUS地址和SA BUS地址并Finish

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第三章 CCT程序
四、编程演示
6、显示器编程
?菜单Tools?Configure Display ?选择各页所需显示的点位并OK

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第四章 调试
一、仿真Simulation
1、进入仿真模式
点击模式快捷键“Simulate”
也可从菜单 Modes?Simulate 进入仿真模式

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第四章 调试
一、仿真Simulation
2、设置仿真参数
仿真速度:5最快,1最慢

点位初始值

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第四章 调试
一、仿真Simulation
3、仿真点位

点击Send发送
命令点位

填入仿真 值并OK

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第四章 调试
一、仿真Simulation
4、结束仿真

点击“Stop Simulation” 并Yes结束仿真

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第四章 调试
二、程序下载(采用MS-BTCVT-1进行蓝牙方式下载,passthru方式在第五章)
1、安装Bluetooth设备
A)连接MS-BTCVT-1和FEC,并使其正常运行。

POWER灯稳定常绿,FAULT灯 常灭,SA/FC BUS灯闪烁代 表设备正常运行

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第四章 调试
二、程序下载
1、安装Bluetooth设备
B)安装电脑蓝牙设备并使其运行。
电脑蓝牙运行后出现

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
A)配置电脑蓝牙

点击“查看或修改配置”

双击“我的Bluetooth 位置”,进入到右图

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
A)配置电脑蓝牙

在“常规”页中输入电脑名 “BLUETOOTH”(大写)

在“可访问性”页中取消 “允许其他Bluetooth设备 发现该计算机”

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
A)配置电脑蓝牙

在“发现”页中取消“查 找其他Bluetooth设备”

在“客户机应用程序”页中 选中“Bluetooth串行端 口”,并点击“属性”

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
A)配置电脑蓝牙

在“Bluetooth属性”对话框中设定 电脑蓝牙适配器虚拟占用的串口号, 该号会因电脑而异。最后OK

OK关闭“Bluetooth 配置”对话框

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
B)配对电脑蓝牙与BTCVT

找到BTCVT设备后,右 击菜单 “设备配对”

在“我的Bluetooth位置”对话框中 点击“查看有效范围内的设备”

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
B)配对电脑蓝牙与BTCVT

配对成功后BTCVT标志上 出现红色勾号,右击菜 单 “发现可用服务”

在“Bluetooth PIN代码请求”对话 框中输入“BTCVT”(大写)

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第四章 调试
二、程序下载
2、配置Bluetooth设备
B)配对电脑蓝牙与BTCVT

右击菜单“连接 Bluetooth串行端口” BTCVT标志上出现的绿 色箭头表示电脑与 BTCVT连接成功

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第四章 调试
二、程序下载
3、测试电脑与BTCVT的蓝牙连接
A)从开始菜单? 程序?Johnson Controls ?Metasys ?Bluetooth Wireless Utility中打开程序。 B)在“Configuration”页的COM Port中填入电脑蓝牙适配器的虚拟串口号并点击“Connect”。 C)在“Status”页中观察通讯质量,如果上佳则关闭该测试程序。

如果大部分有绿/黄色 方格代表通讯上佳。

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第四章 调试
二、程序下载
4、程序下载
A)在Configure模式下点击Load快捷键。 B)在“Load Device”页中选择适当的波特率和串口号并“Next”。

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第四章 调试
二、程序下载
4、程序下载
C)选择需下载程序的设备并Next。 D)在“Load Operation”框中选择需下载的程序部分并“Finish”。

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第四章 调试
三、DDC的Commission
1、调试设置
A)在Configure模式下点击“Commission”。 B)在“Commission”对话框中选择适合的Application并Next。

若确信当前程序即是运行程序请选 择“Current Application”,否则 选择“Application In Controller” 进行程序上传来Commission

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第四章 调试
三、DDC的Commission
1、调试设置
C)在“Commission Device”对话框中选择适合的设备并Next。 D)连接DDC成功后点击Finish正式开始Commission。

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第四章 调试
三、DDC的Commission
2、Commission及其停止
A)Commission时的界面操作与Simulation类似,此处不再赘述。 B)点击Stop 调试并Yes结束Commission过程。

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第五章 数据库
一、添加总线
1、在SCT或在线Metasys UI中,菜单Insert?Integration 2、选择Field Bus并一直Next 3、在Configure对话框中,参数Baud Rate Selection为38400,接着Next直到完成

若涉及第三方厂家的MS/TP网络, 则该Network Address需注意, 否则可忽略。

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第五章 数据库
二、添加设备
1、在SCT或在线Metasys UI中,菜单Insert?Field Device 2、在创建过程中做适当的选择和参数填写并一直Next直至完成

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第五章 数据库
三、添加点位
1、在SCT或在线Metasys UI中,菜单Insert?Field Point 2、在创建过程中做适当的选择和参数填写并一直Next直至完成

这里的Instance Number就 是CCT中各个点位的Object Identifier。

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第六章 练习
一、编程
1、根据要求编程
点位 描述 对象名 备注

UI1
UI2 DI1 IOM-UI1

送风压力
风机状态 风机故障 风机手自动

SA-P
SF-S SF-F SF-AM

0~10VDC

CO1
BO1

变频命令
风机命令 FEC1620地址:4

VSD-C
SF-C

0~10VDC

IOM4710地址:5

1、根据送风压力SA-P及设定值SA-PSP控制变频器频率 2、风机关闭时频率强制到0Hz 3、显示器编程 4、风机故障时,关闭风机

January 2007

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第六章 练习
二、调试
1、程序仿真 2、程序下载 3、Commission 4、显示器操作 5、数据库编写

January 2007

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Reference Documents: 1、《Introduction of BACnet Family,MSEA》,Zachary Wang 2、《Commissioning FEC with CCT》 3、《MS&TP Communications Bus Technical Bulletin》 4、《BACnet MSTP Integration with NAE Technical Bulletin》 5、《CCT Help》 6、《DIS1710 Local Controller Display Product Bulletin》 7、《Field Equipment Controller (FEC) Series》 8、《Metasys CCT Bluetooth Technology Communication Commissioning Guide》

Thank You! Any Questions?

Author: 朱靓 2008.02.28
January 2007 | Confidential and Proprietary


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