一、前言

在一些工业建筑、轨道交通、医院建筑项目中，传统的建筑自动化DCS控制系统（包括采用LonWorks等现场总线的DCS系统），正在受到工业自动化PLC控制系统的挑战。由于PLC通常被视为工业控制产品，所以在上述几类工程项目中，用户或建筑设计院常常指定在建筑自动化系统中必须采用PLC作为分站控制器；因此，传统的建筑自动化系统供应商，需要考虑如何在建筑自动化系统中采用PLC分站，构筑类似工业自动化PLC系统的新型建筑自动化系统来满足业主的技术要求（当然，建筑自动化系统的成本应该低于工业自动化系统，这是两类系统的重要区别）。

　　企业为了提高生产和管理效率，适应网络时代信息化经营环境，对于管理控制一体化的要求非常迫切。随着以太网技术从信息网络向控制网络的延伸，以太网“E网到底”的建筑自动化解决方案受到越来越多的重视。因为采用源于信息网络的以太网技术，易于实现信息处理和信息集成的全局标准化控制。采用以太网构筑建筑自动化系统的三层网络（信息层、控制层和现场层），使数据的传输、处理、存储、应用，全部基于TCP/IP或UDP/IP通信协议，从而数据通信将没有中断地跨越三个层次，管理信息流和控制信息流汇合将一路畅通。

目前，已经存在不下10种的各种国际标准工业以太网或即将成为国际标准的工业以太网，建筑自动化系统供应商可以有多种选择。2004年5月，Honeywell公司发布，在建筑自动化系统EBI中，将采纳工业控制产品混合控制器HC900（集可编程序控制器PLC与直接数字控制器DDC两种产品特性于一体的新型产品），代替建筑自动化DDC控制器，作为解决轨道交通、医药工厂、医院建筑、大学科研建筑、政府研发中心、半导体工厂等专用工程、交通工程的分站控制器，形成PLC建筑自动化系统。HC900是性能优良的混合控制器，集合了PLC与DCS集散控制系统中的DDC两种控制器的优点。它全部采用以太网连接，包括与I/O模块的连接总线也是以太网，使用Modbus-TCP通信协议。所以新系统是“E网到底”的全以太网控制网络。

二、HC900混合控制器

由于计算机技术和网络技术不断发展，DCS和PLC两者功能不断相互渗透。这两类产品在控制领域各有特点，DCS适用于过程控制，PLC适用于工厂自动化。目前，它们正在不断吸纳对方优点以充实自己，扩大自己的应用范围。 DCS加强PLC逻辑控制功能、联锁控制功能、顺序控制功能和梯形图语言编程功能，甚至，一些新的DCS，干脆也采用国际标准所规定的PLC编程语言规范。DCS在开关量控制速度方面，已经有长足进展，像开关量输入响应速度已达到毫秒级。PLC则增加DCS的闭环控制功能、记录仪表功能、CRT显示功能和网络通信功能。DCS和PLC正在走向统一。混合控制器是控制器的发展方向。HC900混合控制器就是这种产品，代表着工业控制器的当代水平。

（一）DCS与PLC的比较

DCS与PLC比较如表1。

（二）HC900的硬件

HC900混合控制器采用模块化结构，安装在大中小三种规格的导轨箱中，有电源模块、CPU模块、远程输入/输出扫描器模块、8种I/O模块和现场接线端子（AI模块8点、AO模块4点、DI模块16点、DO模块16点、继电器模块8点）。控制器嵌入以太网通信接口，实现控制器的开放系统连接和点对点通信。一台HC900控制器最多可控制512个监控点。

（三）HC900的软件

HC900控制器提供一个基于Windows的图形化组态软件包HCD（Hybrid Control Designer），HCD可在网络的任何地点（包括在建筑自动化平台EBI），进行组态的下载或上载。此外，HCD还提供一套Honeywell自动调试和控制回路的模糊逻辑超调抑制软件Accutune。HC900控制器的系统调准，可以按照用户要求或系统事件触发的程序进行。根据季节的变化，HC900控制器可以提供预先编制的PID控制参数，自动改变控制方法，如对空调系统自动进行冬夏切换、设定点重置等控制。

（四）HC900的应用

　　在建筑自动化系统中，工业控制应用的混合控制器HC900，有它自己的特点，以下一些应用中，可以发挥出混合控制器的特长：

　　1．大型变风量空调器中的变频风机控制：送风机和回风机需要跟踪控制风机转速，此时，控制器的响应时间对于保持系统风量平衡是很重要的，HC900控制器的先进PID控制和模拟输出AO模块提供更高的精确度，以及控制器时刻保持系统处于调准状态等特点，都会优于传统的DDC控制器的控制效果。

　　2．实验室环境控制：借助高级软件Accutune的回路调准、模糊逻辑抑制超调和HC900控制器的其他控制策略，对实验室苛刻的空气正压、负压要求，能够很好进行控制。

　　3．通过标准通信协议TCP/IP，为客户提供HC900控制器全局式观察。

4．大型蓄冷系统控制：大型蓄冷系统的控制比一般的冷水站要求复杂。HC900控制器能胜任更恶劣的环境，提供对压缩机所需要的快速动作控制回路和更灵活的顺序控制等等。

（五）HC900的技术特点

HC900的技术特点如表2。

（六）HC900与建筑自动化系统集成平台EBI中央站的连接

在建筑自动化系统EBI平台中加入通用Modbus接口（Universal Modbus interface），利用已有的信息网络（5类线、集线器、路由器、交换机等），即可连接HC900控制器，组成EBI系统，如图2。