工厂厂房低成本照明节能改造方案

工厂建筑能耗主要用于照明、供暖、通风、空调、净化、制冷(包括风机、水泵、空气压缩机、制冷机、电动阀门、各类电机及设备、控制装置、锅炉、热交换机组等)系统的全年能耗量;不积跬步无以至千里,不积小流无以成江海。碳达峰碳行动方案中的宏大目标,关乎持续推进产业结构和能源结构调整的全局,也需要企业通过方方面面的创新与尝试蹚出绿色发展的新路。

以松下能源(无锡)有限公司为例(以下简称“无锡工厂”)21年松下宣布实现集团在中国的首家“零碳工厂”。工厂节能减排措施首先是测定用电设备的使用电量,再根据每个项目的情况制定减碳规划。其中最容易的便是照明改造。无锡工厂引进节能技术,通过采用照明系统等,使产品制造过程中的能耗更低。特别是工厂采用了智能控制系统,根据生产情况自动调节照明设备,以符合不同时间段,不同属性车间生产照明条件要求,同时确保电能质量和节能要求。

此系统方案总投资少、运行费用低,非必要不需改灯具与布线,针对已使用LED灯具工厂二次节能升级同样适用,比较适合中型工厂厂房的改造,符合工业企业的发展。

系统设计参考标准
本技术规范书提供的设备应满足以下规定、法规和行业标准:
ISO/IEC11801《国际综合布线标准》
GB/50198《监控系统工程技术规范》
GB50052-2009《供配电系统设计规范》
GB50054-2011《低压配电设计规范》
IEC 61587《电子设备机械结构系列》
GB 50034-2013《建筑照明设计标准》

2 系统介绍
W-BUS智能照明控制解决方案,是无锡沃思智能科技有限公司新一代自有知识产权的照明控制解决方案,基于成熟的RS485通讯控制技术。同时创新地引入了载波侦听和冲突碰撞检测技术,多机间实现了实时双向通讯。线材使用普通的屏蔽线,一次性解决通讯与供电问题。我们将其命名为WBUS智能照明产品采用RS485总线技术,技术成熟可靠,安全稳定。开关驱动器具备独立工作的能力,适用于一些中小型的项目;模块化设计,可以任意拼接扩展,同时预留I/O口以及Modbus接口。
智能照明控制产品种类齐全,方案完善。工厂车间公共通道、大厅、楼梯、走廊等可通过人体感应、照度感应、微波感应实现人来灯亮,人走灯灭。办公室也可通过控制面板、上位机系统、触摸屏、手机、平板端等多种控制终端实现灵活多样的智能化场景控制,特别适合于生产加工车间、实验间、原材料仓库、成品仓库、检验室、工艺室、设计室的不同样照明控制需求。

3 设计说明
(1)智能照明系统用于对设备进行开关控制的驱动器,具有逻辑、延时、预设、场景、阈值开关等功能。
(2)WBUS智能照明产品采用超六类带屏蔽平行网线进行通讯。可以采用手拉手、星型和树形连接。
(3)开关驱动器每路都带有手动操作开关,可以在上电前手动操作开关照明回路,每路额定电流16A,超出负载能力可以再配合更大功率的交流接触器使用。
(4)一条总线最多可支持50个节点(需要辅助电源供电);若干条总线通过IP网关接入服务器整合为一套完整的智
能照明控制系统。

4 Wbus智能照明系统布线指导
(1).系统介绍
智能照明控制系统产品种类齐全,多种控制方式灵活选择,特别适用医院、学校、酒店,以及体育场所、机场、隧道、车站等大型公建项目的照明系统。目前照明系统有两种解决方案,一种是基于KNX协议的解决方案,另一种是基于RS485的解决方案,即WBUS系列。

WBUS系列智能照明控制系统,基于改良的485总线及我司自主知识产权的WBUS协议设计,通过网线连接系统,实现控制功能。
WBUS系列智能照明控制系统主要组成:开关驱动器、面板、传感器、IP网关


(2).系统总线线缆:屏蔽双绞线;网线做法采用:平行(直通)线。平行(直通)线的做法是:两头同为568B标准,568B标准:白橙 橙 白绿 蓝 白蓝 绿 白棕 棕。白绿 白蓝两线为24V+,白棕 棕为GND, 白橙 橙两线为485通讯线,白橙A,橙B,绿 蓝预留。
布线敷设:布线时不能将网线弯死线,网线不能有硬伤。当网线与强电有交叉或平行时,不能将网络线路与电源线路铺设在同一管槽内,也不能将网线与电源穿入同一墙面孔内。网线按常规六类网线走PVC 20mm或以上口径线管(20mm的线管以放2根六类线为宜)。
(3).3. 各模块在系统中接线
3.1 开关驱动器与面板、传感器接线示意图(面板、传感器简称为模块)
结合现场情况对图纸进行修改,确定好施工图纸以后,需要按照wbus系统的控制,将每个受控的回路负载接入到配电箱内,要求根据回路数量确认每个管道内的穿线数量,确认控制回路所在的配电箱,将管道与埋好,wbus系统必须采用屏蔽双绞线,每个模块之间采取手拉手的形式串接起来,若有分支,采用扩展网线接口来配合使用。
3.2 开关驱动器的安装:
开关驱动器安装在强电配电箱内,在配电箱制作过程中,要考虑预留足够的导轨空间,所有的控制回路的负载都要接入到开关驱动器上面,每个回路上端都必须要有空开保护,并要求对控制回路进行负载测试,确保能正常使用。开关驱动器的AC 220V供电,必须要保证电压的大小以及电压的稳定性。
3.3 面板安装以及接线
现场面板距地1.3米高度,采用标准86底盒安装,开孔大小必须合适。面板后部有两个网口,方便采取手拉手的形式串接起来。
(4) 接线方式:
4.1 每条支路中,模块的接线方式可以是线形、星形、树形,但不允许环形接线。
4.2 同一条支线上:
4.2.1 两个模块之间的最远距离是200m;
4.2.2 主干线长度不超过400m,总线长度不超过600M。
4.2.3.开关驱动器可以带4个传感器,2个面板;当模块数量过多需要加装总线电源,一个总线电源可以接32个模块,距
离在500M以内,通讯距离过远时,需要加装中继器提高通讯距离,一个中继器可以接32个模块,距离在500M以内。

5.通讯电缆的测试:
网线测试方法:通常用寻线仪,网络测试仪。
水晶头或者网络模块接好之后,需要对网线进线检测,一般常用网线测线仪或者工程宝来测试水晶头是否正常连通。测线仪一共8路灯,如果是非屏蔽网线插入测线仪中,网线连通是1-8路灯会逐步显示,如果是屏蔽线测试,除了1-8等会逐步显示,对应的屏蔽线G等也会亮起。

6.技术要求
1、 开关驱动器具备采用AC220V交流供电。
2、 开关驱动器具备独立运行能力,可以脱机实现定时控制与干接点联动功能。无需配套其他辅助设备与模块。
3、 开关驱动器具备电流检测功能,智能采集模块可对照明线路电压、电流进行监控。
4、 开关驱动器继电器具备过零触发能力,保证在交流电压过零点进行分合操作,减少干扰,保护继电器与线路上的电气负载。
5、 开关驱动器可以统计照明负载工作时间与开关次数,便于用户对照明负载的工作情况做统计分析做好全寿命管理。
6、 开关驱动器具备标准Modbus_RTU(RS485)接口,可以方便地接入第三方系统。
7、 智能面板具备防误触功能,可以避免非授权人员误操作。
8、 智能面板具备双色指示灯,可以正确显示相关照明回路的真实状态。
9、 智能面板和传感器通过通讯总线取电,无需安装电池或其他电源适配器来作为工作电源。

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于灯火阑珊处,于暗香离别时,未曾放弃。
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