智能照明控制系统施工调试方法及程序.docx

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智能照明控制系统施工调试方法及程序

智能照明控制系统施工调试方法及程序

第一节系统概述

智能照明控制系统是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室内外亮度或该区域的用途来自动控制照明设备，并能够实现集中统一管理与监控的功能，并结合现代照明技术、照明艺术，科学的管理照明设备，让人们在一个不仅在照明技术参数指标方面应达到标准的要求，而且舒适、明亮并富有艺术魅力的照明环境里工作和生活。

智能照明控制是楼宇自动化系统的一个子系统，可以不再依赖于楼宇设备自动管理系统而独立运行。

它不仅可以实现开关控制和调光控制，还可以预设许多灯光场景，根据时间、场所的功能、室内外照度自动调整场景。

传统照明控制方式主要以手动控制为主，依靠供电回路中的手动开关来控制回路的通断，实现灯具的开关控制；利用供电回路中的手动调节元件来调节回路的电压实现调光控制。

这种传统方式相对简单、有效、直观，但它过多依赖手工操作。

整个系统相对分散，无法实现有效地管理，其适时性和自动化程度太低。

部分智能大厦采用楼宇自动控制系统（BAS）来实现自动照明控制，这种控制方式利用直接数字控制（DDC）技术来遥控灯具的开关，通常是控制中心发出信号，通过直接数字控制器来控制供电回路中接触器的分合，从而控制供电回路的通断，实现灯具开关控制。

采用该种方式，解决了传统控制方式的相对分散和无法有效管理等问题，实现了照明控制的自动化，但它的控制器模块性能、功能都比较简单，输出功率小、回路少，灯路以开关控制为主，无法实现调光控制功能，而且这种控制系统往往以中央监控为主，缺乏现场调控手段，这会对操作使用带来许多不便之处，另外存在的问题是所有系统的信息都在一条单一控制总线上传输，造成各控制器之间的干扰也会较多，影响整个系统的稳定性。

广州广州大厦酒店作为国际性、现代性的白金五星级酒店，对照明控制系统具有如下的功能要求：

Ø良好的节能效果；

Ø改善工作环境，提高工作效率；

Ø实现多种的照明效果；

Ø提高管理水平；

Ø较好的投资收益效果。

针对上述的功能要求，广州广州大厦酒店智能照明控制系统设计的设计目标将突出照明控制系统智能化、科学管理和节省能源、节省运营费用的特点。

合理细分控制回路，合理设置回路的控制方式和系统的运行方案。

使得系统构造上高度模块化，布局上高度分散化，控制性能上高度自治化、智能化，控制系统上开放化、互连化，管理上方便直观化，并能满足广州大厦酒店各部门各分区按设定的控制权限能够实现分区控制、管理；能够按照区域功能（B4/B3层停车场、B2层宴会厅、5层会议楼层区域、B2层至4层电梯厅及公共走廊、六、七层办公区域），根据室外环境动态信息及季节变化自动调节各区域的灯光照度，同时，能够与消防消防系统联动，火警时应急照明启动，确保旅客的安全。

智能照明控制系统示意图

第二节系统施工方法及工艺措施

现场前端设备安装

硬件系统接线

软件调试，实现各种控制功能

系统布线

箱体模块安装

系统施工准备

一、施工流程图

二、施工方法及工艺措施

1、系统安装

  施工前根据产品的技术要求，明确系统安装方式。

智能照明控制系统安装分三部分：

系统布线、箱体模块安装、现场前端设备安装。

1.1系统安装环境要求

智能照明控制系统是高科技电力电子产品，系统内既有弱电电路，也有强电电路，安装技术人员必须兼顾两方面的知识技能，同时对安装及工作环境也必须按照相关产品的安装手册的要求。

一般情况下，安装时必须注意以下要求：

Ø工作温度一般在2～40°C，个别产品有不同，如彩色触摸屏在0～30°C，设计方案及施工时，一定要按照相关要求执行；

Ø设备会发热，安装设备场所必须通风，严禁阻塞设备的通风散热孔；

Ø未明确标明室外使用产品（如室外照度传感器），均为室内使用，若须室外使用，应采取防水、防尘措施；

Ø不同设备间距有一定的要求，必须按照设备通风散热要求，以及方便施工接线；如调光器硅箱的上下间距不应小于100mm，左右不应小于30mm；

Ø灰尘会影响设备的散热，也会由于环境潮湿而导致设备控制失灵，甚至损坏，因此必须定期除尘；

Ø对于安装有散热风扇的设备，需要定时检查风扇，风扇损坏要及时更换。

1.2系统布线

工程智能照明控制系统的网络控制总线采用超五类非屏蔽四对双绞电缆作为整个控制系统中各部件之间的通信线。

将每个配电箱、现场智能面板、连接起来完成智能设备控制系统布线。

各种负载电源线以发散形式从配电箱敷设到负载如灯、电动窗。

超五类非屏蔽四对双绞电缆敷设已在第一章进行描述。

Ø网络总线连接方法：

本工程照明控制系统采用分布式总线制网络结构，系统内的所有设备包括控制主机（S6000-HT）、负载输出器（S6000-LC8R）、DALI网关（S6000-DL2）、场景控制面板（S6000-BL-12）、窗帘控制器（S6000-SC2R，2路）网络辅件等部件都是通过一条低压小信号控制电缆，按菊花链方式把它们一一连接起来，构成一个完整的照明控制系统。

结构如图所示：

Ø日光灯调光控制线的连接方法：

日光灯调光必须通过DALI可调光电子镇流器，当用DALI可调光电子镇流器对日光灯进行调光控制时，调光器S6000-DL2接口到DALI电子镇流器需要铺设RVV2*1.5的通讯线。

1.3箱体模块安装方法

所有驱动模块和系统电源、总线耦合器、逻辑模块、时钟模块均为标准模数化设计，采用35毫米标准DIN导轨安装方式，直接安装在各区域的强电配电箱中，无须额外增加特殊箱体，和强电成套时配合进行。

 照明控制系统的智能调光硅箱、智能软开关硅箱可以直接安装在通风良好的照明现场或配电间内，智能开关驱动模块可安装在具有通风条件的配电柜内。

1.4现场前端设备安装

前端设备主要有可编程开关、照度传感器、触摸屏、室内传感器等传感元器件。

系统现场元件均采用标准86盒预埋，内装统一总线耦合器，外插元件如各类智能面板。

安装中须与精装修配合。

面板安装处周围环境必须防潮，无腐蚀和无污染性气体，严禁与强电线缆混装在一起。

2、主要设备安装

2.18路负载输出控制模块的安装及强电接线

首先在进场施工前要先和智能照明控制系统的生产供货厂家取得联系，在照明配电箱内预留出智能照明控制模块的安装位置和确定接线方式。

智能照明模块的安装应在照明配电箱挂墙安装结束后，并且电源进线、通信线和所有回路线缆敷设完毕后进行。

先将DIN导轨固定在照明配电箱内，然后将智能照明控制模块卡在DIN导轨上，然后再进行接线，接线时要先对所有控制的回路进行一一核对。

控制模块与工作站的通讯是通过STP屏蔽网线来连接的，并用现场总线协议进行传输。

另外由于此项目工程需要每个受控回路外接电流互感线圈，因此电流互感线圈的接线及安装，照明配电箱出厂前应该完成。

（1）负载8路模块的电流互感线圈的接法，参照下图

（2）DALI网关的电流互感线圈的接法，参照下图

（3）控制主机的接法，参照下图

2.2控制主机、8路负载输出、DALI网关的安装

根据图纸确定控制主机、8路负载输出、DALI网关的安装位置，即所安装的配电箱，首先要和智能照明控制系统的生产厂家取得联系，在照明配电箱内部预留出控制主机、8路负载输出、DALI网关的安装位置及安装相应的DIN导轨，模块的安装应在照明配电箱挂墙安装结束后，然后再将控制主机、8路负载输出、DALI网关卡在照明配电箱的内部DIN导轨上即可，各种设备的通信总线接线方式严格按照手拉手的方式进行接线，确保总线接线的方便及通信的质量。

3、设备通信线的连接

系统设备通信线的连接均使用UTP非屏蔽网线，在控制主机的4个子网内部或是DALI网关的2个子网内的两端，每个设备均友好按照手拉手的方式进行接线，具体参照下图：

第三节设备检测及系统调试方法

智能照明控制工程施工过程中，会受到多方面的因素影响，需要设计、装修、供电、照明灯具等多个工种的配合。

一、系统调试应具备的条件

Ø工作站的专用电源到位并具备供电条件；

Ø配电系统的施工调试已经结束，并具备供电条件；

Ø所有照明灯具安装工作已经结束；

Ø所有供电线路的检查、校对以及绝缘测试符合规范和设计要求。

二、系统调试的步骤

1将各个设备之间连接的通信线接好，并用万用表测量是否短路和接错线。

2给各个设备供电（确保电压稳定），检查设备电源指示灯是否正常闪烁。

3在供电之后，现场对每个设备进场进行物理编码（每个设备的物理地址不能重复）。

4打开笔记本电脑，运行调试软件，利用网关将设备与电脑之间通信（单机调试），测试是否正常通信，如不能通信，及时查找原因至正常通信为止。

5在主控室的电脑上进行整体连接，测试整个所有设备是否能正常通信，如不能通信，及时查找原因至正常通信为止。

6对各个设备进行编程（编写所需要的场景）。

7按照业主的需要将中央监控软件编写完成并给予简单的培训指导。

三、抗干扰措施

对一个智能控制系统来说，系统的抗干扰措施十分重要，针对本系统的特点，采用下抗干扰措施：

Ø在线管敷设时，做到总线通信电缆和强电电源电缆分开敷设，距离不小于40mm；

Ø系统中通讯电缆使用专用STP屏蔽电缆，敷设时严禁线路中有接头；

Ø控制箱和系统控制室所有的设备外壳机箱均应接地；

Ø另外智能照明控制系统现场控制总线的两端需接阻抗匹配电阻，且终端电阻为120欧姆，直接跨接在通信线正负极的两端。

四、设备与系统检测

Ø设备单体检测：

指对设备单体的整机检测，包含：

●到货检查；

●安装后单体检查；

●系统联合调试完成后整体运行时单体的检查。

Ø系统整体检测：

指对系统完成整体调试工作后检测工作，包含：

●系统运行情况、联合运行时技术指标的检测；

●系统功能的检测；

●系统安全性的检测；

●灯光场景效果的测试。

检测时注意事项：

Ø对于设备连接线路的规格要求应满足主电源线、负载线、控制线等的不同规格性能。

如电流、功率、电压是否需要护套、阻燃以及其它特殊要求；

Ø在施工过程中同一根线不应有接头，破损接头的连接必须接触牢固，并要做烫锡处理，防止接触不良，打火、氧化导致接触电阻增大；

Ø灯具负载特性应该与控制模块相应，如调光、非调光等特性；

Ø同一回路负载调光情况下负载特性应一致。

不同特性的灯具负载禁止接入同一回路；

Ø任何灯具负载必须首先经检测完好后才准许接入模块，不管是继电器还是调光器，不允许在模块上测试负载回路。

负载回路的测试必须在安装总线系统与灯具连接前完成，并要另配临时开关测试灯具负载；

Ø负载的短路会产生瞬间的大电流冲击，对于继电器肯定会减少触点的使用寿命，对于调光器则会损坏调光功率器件，因此对于调光器，要求在调光器回路输出端必须加装断路器或保险丝进行保护，最好采用断路器保护（断路器规格参数表如下表所示），以减少对对调光功率器件损坏的可能性；

Ø未装完的回路不应接入控制模块，特别是调光器，因为当再安装灯具时很有可能会由于各种原因，特别是灯具造成的短路，容易造成设备损伤；

Ø在实际施工时，由于线路的损耗，各种灯具变压器的损耗，实际灯具功率的改变等各种原因，负载的实际功率会与设计功率不同，有的甚至会相差很大，以致过载。

因此，在实际的检测中不能简单以设计的功率为准，而要在检测回路的同时实测回路的实际电流值，以实际值作为考虑控制器所带负载的功率，而不能以百分比来简单的计算得出负载的功率值，不应采用限制调光器回路输出水平的方法来解决过载问题。

五、灯光控制系统调试方案

灯光控制系统设备器材种类多，很难用一个通用的方法调试，需要单独分项调试进行完成后再进行整体联合调试。

1、调试前准备

Ø仔细确认每台设备是否安装、连接正确，认真向施工人员询问施工遗留的、可能影响使用的有关问题，调试前要阅读每个单项设备说明书，仔细查阅设计图纸的安装要求，对照标注方法和连接方式。

Ø调试前一定要确认供电和负载电压没有任何问题。

Ø还要准备好所需要的仪器和工具，保证现场人员的安全。

2、灯光控制系统总体调试

2.1对安装、供电线路及连接情况的检查

因为智能照明控制工程的整个系统涉及的连接点和插件比较多，在安装时也有可能因为别的原因发生错误，所有，细致的检查工作非常必要，一般性质的检查包括设备安装安全性、供电电路的合理性、各个接插件的连接是否正确等。

另外还有一个重要的检查项目是：

仔细检查每个设备的技术设置是否满足设计要求，设置的参数是否正确，如果忽略很容易造成设备损坏，各设备的电源选择开关是否合适，设备的地址拨码是否正确等，上述步骤全部完成确认后，才能进行设备的调试。

2.2线缆系统调试

调试步骤：

1从信号源开始逐步检查信号的传输情况，这项检查非常重要，只有信号在各个设备中的传输良好，灯光设备才会得到一个准确稳定的指令，才能有一个良好的灯光操作演出质量。

2进行调试时，整个控制系统间的信号接头先不要连接上，相关的周边处理设备也设置在旁路状态，依据施工图纸，检查时要顺着信号传导的去向，逐步检查信号的电平值、稳定性、正负极性及传导畅通情况，确保每一级设备都能得到上一级设备提供的最佳信号，也能为下一级设备提供最佳信号，在检查信号的过程中，同时要注意观察每台设备的工作状态是否正常，是否稳定，将单台设备的故障或隐患发现在整个系统连接之前，避免连接线缆后危及其他设备的安全。

3最后，再进行网络系统的检测，整个控制和传导的各个环节设备和线路及信号值全部检查正常后，再将设备逐一接入系统中，每接入一套设备既按照检测调试大纲要求进行逐一检查。

六、主要单项设备的检查调试

1、中央图形软件的调试

Ø检查整体配置是否安全，是否合同所述技术要求；

Ø认真检查设备安装是否合格且不存在安全及性能隐患；

Ø保证电气连接和信号连接正常，其连接可靠；

Ø开机检查主机的单独运行状态及网络功能是否正常；

Ø编辑和存储常用的集控、现场效果，检测场景的编辑、运行和修改功能，工作状态是否正常；

Ø检查硬盘、CPU、主板，操作面板等硬件工作状态、软驱、USB端口等状态；

Ø检查说明书中其他功能；

Ø检查整体的配置是否齐全，是否符合合同所述技术要求；

Ø确保切断电源情况下取出所有的抽屉，检查电源输入、输出线的连接点是否牢固无缝隙，触点可靠安全；

Ø使用万能表测量上相五线输入电源连接是否正确，输出电源线路有无短路；

Ø使用绝缘测试仪检查电线、柜体绝缘及安全保护等是否合乎标准；

Ø通知供电部门供电，首先测量输入电压电流是否正常，使用示波器测量电源的交流电波形图有无畸变；

Ø插入中央处理器模块，检查连接状态是否正确，检查液晶屏显示内容和远程监控反馈和设置是否都正常，依据说明书检查其他参数和性能；

Ø依据设计图纸的参数设定要求逐一设置该柜的地址码、调光曲线、自动保护参数值及信号输入优先权限等参数；

Ø关闭输入电源按照此程序测试和调试下一调光、直通、场灯设备。

2、继电器的调试

Ø认真检查灯具配置是否齐全，是否符合合同的技术要求；

Ø检查灯具安装是否正确，外部连接是否正确牢靠；

Ø检查单机运行状态及同一水平横向灯具编组运行的一致性等技术指标；

Ø检查和测试照度、色温等技术指标是否符合要求；

Ø调节灯具试验灯光效果，检查其工作状态下有无异常情况。

七、系统总体调试

当各个分项目的调试工作全部完成，并且确认各个设备状态良好，没有明显的调试不当，设备参数设定符合技术要求后，就应该进行全面的系统调试，检查灯光控制系统的各个部分在协同运行中的工作的协调性，检查工作状态下相互间的影响和干扰，检查灯光控制系统的调节操作对其他如音响系统有无干扰等。

八、系统模拟试运行

在所有的设备全部调试完毕后，正式运行前必须进行的过程就是系统的演出模拟运行，由于灯光控制系统比较的大，所属各个系统工作状态也各不相同，在短的时间里，很难一次性发现全部的隐患和工作时各个系统工作协调性的问题，一旦工程完工，实际存在与系统中的未发现的隐患或不足就有可能迅速扩大，给业主和工程建设双方带来非常不利的影响，因此，我们要求进行多次演出模拟运行，以方便在类似的实际演出运行环境中，了解和掌握系统的工作，发现问题解决问题，防患于未然。

模拟试运行的步骤：

步骤一：

在全部负载的状态下对各个单项设备的供电线路进行检验，虽然在设计和施工中已经对供电线路有多次检查，对其情况有所了解，但是负载运行的实际情况与设计初衷和理论肯定会有一定出入，为了做到万无一失，就一定要对实际负载运行电流及电缆情况进行检查，如发现问题，就必须进行整改调整，以保证供电安全。

步骤二：

检查各级设备在满负载和长时间运行状态下的控制稳定性，检查所有设备的发热和工作时技术参数的变化。

如果出现满负载或长时间运行散热不良或运行参数非正常时，一定要更换设备或者必要的调整，并明确上报业主确认整改。

步骤三：

组织BMS、消防各方同时参与进行三次以上的系统联合调试，整体上把握实际演出时各个系统配合性问题，查找各系统间的协调性问题，最重要的是做好整个项目整体工作下的全系统满载时的总负荷试验，同时详细做好数据记录工作，并召开技术协调会汇总各方意见，协调处理。

因为灯光控制系统要进行的调试、设置和检查项目比较多，而这些结果和问题又是今后使用和检修的重要参考依据，所以有必要在进行每一步工作的时候将结果和问题记录下来，进行必要的分析和总结，对于使用者有用的数据和记录，应该移交使用方，对日后维护维修有用的记录数据，应该各方都做备档保管，以期为未来的使用和维护提供准确的第一手资料的技术指导。

智能照明控制工程验收工作是对灯光控制系统的功能、设备性能指标、安装施工质量的一次性总体检查验收，通过验收后，即可投入正常的使用，如我方中标，我方将提交详细验收计划书，在具备验收条件后，向业主方、监理单位和主管部门提出验收申请，由业主方组织监理单位、设计单位和相关人员，严格按照合同等文件要求和国家标准进行验收，评定工程质量等级，办理验收手续，移交工程档案。

我方承诺以最优的施工管理和工程施工质量，争取一次性通过最终验收，创优质智能照明控制工程。