浅谈安科瑞智能照明系统在生物制药车间的应用与选型

引言

智能照明控制系统是近年来从国外传播到中国的，包括松下、菲利浦、奇胜等。它从集中控制开始，采用单片机作为控制单元，利用2根24V信号线实现照明控制。由于它具有许多普通照明控制所不具备的优势，因此在广场、码头、礼堂、工厂等大型场所得到了越来越多的应用。并以其优越的性能逐渐被人们所认识和接受。作者主要讲述了松下四通智能二线照明系统的基本理论和结构，并介绍了该系统在生物制药厂的实际应用。

1系统的组成

该系统的组成如图1所示。它的核心是中央处理器，也就是CPU，它控制了几个照明控制模块。不同规格的系统可以携带不同数量的控制模块。我们选择了16个系统，即CPU可以携带16个控制模块。某个电路灯的点亮和熄灭由模块控制继电器决定。照明开关是智能地址码开关。

该系统采用标准的总线控制技术，总线标准为EIB，即欧洲安装总线标准，控制方式为Peer-Peer，即对等控制方式，不同于传统的Master-Slave即主-从控制方式，总线为4芯屏蔽双绞线，其中2芯为总线，另2芯备用。所有部件均采用24VDC工作电源，24VDC供电和电信号重用总线。

该系统是一个模块化、wan全分散和平等的系统。驱动器是一个标准的模块化部件，通过安装标准DIN导轨和集中安装在控制箱内的CPU和控制模块，地址码开关安装在房间门口或走廊的合适部位。

2系统工作原理

根据不同的工艺需要，设计师可以将照明系统分成几个电路，并对每个电路进行编码。安装时，用手操作器编写人员对应的地址码开关。当操作人员按下地址码开关后，译者得到指令翻译，然后将其传输到CPUCPU，并将指令发送到控制模块，以控制相应电路照明设备的点亮和熄灭。对于同一个地址码开关，可以通过编写不同的编码来控制不同的电路。此外，该系统还可以实现每个电路的定时关灯功能，操作非常简单，通过手动操作器将要控制的时间编写到该地址。

3生物制药厂房智能照明控制系统的应用

与普通场所不同，生物制药车间受生物制药工艺的限制，具有洁净度高、房间多、房间照度不同等特点。因此，对照明控制系统的要求也很高。过去常用的普通照明控制系统线路复杂，能耗高，不再适合现代生物制药车间的要求。智能照明控制系统wan全克服了上述缺陷，具有以下优点:

3.1节约能源

在使用中，该系统可以根据不同的工艺要求，在多个场合、不同时间实现智能照明控制，充分利用照明灯具的配置来达到节能的目的。在某些情况下，由于对照明灯具的点亮有具体的要求，由于自身控制的电路容量有限，一般开关无形中造成了不必要的材料消耗。另一方面，如果因为其他原因忘记关灯，没有右侧意识到，也会造成能源浪费。

其中一个面积为6000000㎡以疫苗生产车间为例，GMP要求的人流通道为：一更→普通空调走廊→二更→10万级走腐→三更→万级走底→万级操作间。如果按照普通照明控制系统进行设计，工作人员应进入万级操作室工作。开灯的顺序如下:空调走腐的照明在第二个月份打开10万级走廊的照明，第三个月份打开1万级操作室的照明。通过这种方式，当操作者在操作间进行操作时，后面路线上的灯就wan全打开了。以10万级走廊为例，简单计算一下用电量：10万级走廊共有70套灯具，每天按点亮4小时计算，每年按240d计消耗5750kW/h。h。使用该系统后，可以对走廊的灯进行分组，可以根据不同的需求确定点亮灯的数量*，点亮时间可以根据需要随意设置。通过这种方式，走廊里的照明灯具*多点亮1/3，而且每天点亮的时间*长度不超过1h每天*多耗电19kW/h每年的耗电量只有460kW/h。h，按照这个计算，10万级走廊可以节约92%的能源。与此同时，由于灯具点亮时间短，灯具损耗大大降低，成本也降低。

这个系统可以根据工作需要设置具体的照明需求。比如红外感应开关可以放在一个更多的出口，两个更多的出口。只要有人走动，需要点亮的灯就会点亮。当没有人走动时，他们会延迟关灯(自己设置1分钟~2小时)。恒温室是一个wan全封闭的房间。如果忘记关灯，很难被发现，会浪费能源。可以在恒温室门口设置延时开关。当操作人员进入恒温室时，他们可以打开开关，离开时关灯。如果他们忘记了，他们会自动延迟关灯(自己设置1分钟~2小时)。也节省了很多能源。

3.2 使用方便、安全、舒适

该系统在开关上有照明指示，室内照明情况可以在总控制室一目了然地显示出来，并且可以自由编组控制，便于管理。同时，由于所有开关都是24V安全电压控制，使用安全可靠。该系统的所有开关都安装在嵌入式墙板上，所以抛弃了突出的按钮开关，非常适合在清洁厂房使用。

四安科瑞智能照明控制系统

4.1系统概述

ALIBUS智能照明产品采用RS485总线技术，技术成熟可靠，安全稳定。开关驱动具有独立工作的能力，适用于一些中小型项目；模块化设计，可随意拼接扩展，同时预留I/O口和Modbus接口，还可满足与AcrelEMS企业微网管理云平台进行数据交换的需要。

4.2应用场所

适用于各类智能小区、医院、学校、酒店、体育场所、机场、隧道、车站等大型公共建设项目的照明控制要求。

4.3系统结构

4.4系统功能

(1)对每个模块的在线状态进行实时检测和显示，并对现场受控电路的开关状态进行反馈，监控界面根据每个楼层分区的布局和电路列表进行浏览。

(2)当模块离线、网关设备断线或状态反馈和控制命令不一致时，会发生故障报警，并在界面中记录和显示故障报警信息。

(3)单个照明电路可以实现开关控制；每个模块和楼层都有相应的模块控制开关和楼层控制开关，也可以实现一个模块或整个楼层的开关控制

(4)开关驱动器支持过零触发功能，负载(灯具)的分合操作仅在交流电过零时进行；可以有效减少电磁干扰和对电网的影响，延长灯具和控制装置的使用寿命。

(5)可以预设每个照明电路的断电状态。当照明电源断电时，开关驱动器会自动切换到预设的断电状态；确保灯具的开关状态在重新上电时得到确定和控制。

(6)拖动调光控件，调光设备从0%到100%，单个照明电路可以实现调光控制。调光控制可以调节一个模块的照明电路，也可以调节多个照明电路的照明控制，通过图标的照明状态反馈现场开关的状态。

(7)点击场景控件，打开或关闭相应的场景设置。不同的场景模式和场景功能显示在软件界面上，相应的场景状态是打开还是关闭通过图标的照明显示。

(8)设定时间，确定时间点后，设定事件点执行的动作，设定灯在设定时间点亮或熄灭。

(9)系统可以通过预设当地经纬度信息自动计算日升日落时间；根据天文时钟控制照明开关，实现日落开灯、日出关灯的功能。

(10)所有定时控制计划都可以分发并保存到驱动模块；当上位机系统出现故障或模块离线时，驱动模块可以在不影响日常照明控制效果的情况下，利用自己的RTC时钟维持定时控制计划的正常执行。

(11)系统结构为分布式总线结构；系统中的所有组件都可以独立工作，而不依赖其他组件；系统中的所有组件都可以通过设置程序来实现功能的多样性。

(12)预留BA或第三方集成平台接口，使用modbus、opc等方法。

4.5设备选型

参考文献：

[1]赵冬.智能照明控制系统在生物制药生产车间的应用[J].中国卫生工程学,2004(03):41-42.

[2]安科瑞企业微电网设计与应用手册2022.05版