菲茨瑙公園酒店坐落在一座擁有 110 年歷史的建筑群內，毗鄰盧塞恩湖畔，這座 5 星級豪華酒店將迷人的歷史背景與現代化酒店設施完美地結合在一起。Beckhoff 先進的樓宇自動化系統 — 由 100 多臺通過 BACnet 聯網的嵌入式控制器構成 — 主要負責高效地配置復雜的樓宇操作，以提高酒店管理效率，為客人提供最大的舒適度。
基于 PC 和 BACnet 的樓宇自動化系統
提高了能效和舒適度
在經過三年半的大規模整修工作之后 — 在此期間，技術性樓宇基礎設施也達到了最新標準 — 菲茨瑙公園酒店于 2013 年 3 月再次對外正式營業。酒店使用的各種設施充分體現了該酒店布局（細分為四個“屋”）及樓宇自動化系統的復雜性：47 間套房有六種不同主題的“走廊”，其中包括音樂、戲劇和金融走廊，此外，酒店還設有兩間餐廳、六個酒窖（擁有超過 30,000 瓶葡萄酒）和一個大型 SPA 區以及眾多的活動室。酒店甚至還有一個專門的診所。
倍福基于 PC 的控制技術是瑞士系統集成商 Panthek 在二樓實施的技術性樓宇基礎設施中所有功能的基礎。與用于供暖和通風的主系統以及對上位樓宇管理系統連接，108 個采用 Intel® Atom™ 處理器（1.1 GHz）的 CX5010 系列嵌入式控制器用作 BACnet/IP 服務器，客戶端為自動化任務提供了必要的數據通信和控制，其中包括，但不限于單獨的套房，兩間餐廳和 SPA 區/健身中心以及在樓層分配器和兩個氣象站。
菲茨瑙酒店毗鄰盧塞恩湖畔，將歷史建筑與最先進的樓宇自動化完美結合于一體
在房間自動化范圍內，照明、百葉窗、空調和套房控制器可以單獨調整。此外，尤其是在浴室里，地板下有一個控制鏡面加熱器的開關。房間里可以選擇四種燈光效果，即“昏暗”、“中等”、“明亮”和“關閉”等照明場景。在酒吧或 SPA 區的休息室也可以使用其它特殊照明和色彩效果。照明控制使用 DALI 標準通過與 PC 控制系統連接的 KL6811 總線端子模塊實現。
與上位系統的互動可以通過酒店預訂系統實現。因此，在客人到達前 24 小時，房間從無能源模式調整到舒適模式，例如，設置一個舒適的溫度并打開供水控制閥。預訂系統 — 通過 C6920 控制柜式工業 PC 上運行的 TwinCAT 數據庫服務器和 TwinCAT FIAS 服務器連接到控制系統 — 也可以合并幾間套房的數據。為此，連接門自動解鎖，電話、門鈴和主開關也相應轉發。
同樣，兩個氣象站的信息由控制系統集中進行分析。例如，通過信息分析可以收回遮陽篷，以防止強風，并關閉窗戶，以防止下雨。但它具有足夠的靈活性：即使為安全起見收回了水平遮陽篷，其它垂直百葉簾仍然可以通過房間自動化系統進行操作。幕墻的自動遮光是配備嵌入式控制器的氣象站的附加功能。
（從左到右）Panthek 公司項目經理 Andreas Hutter 和 Beckhoff Automation 瑞士分公司銷售經理 Daniel Rothenberger 在樓層分配器前
超過 100 個嵌入式控制器和約 90 個 BK9100 以太網 TCP/IP 總線耦合器用于采集菲茨瑙公園酒店內約 10,000 個 I/O 數據點。總共有 1600 多個總線端子與它們連接。它們包括大量的：
- KL1408 或 KL2408 8 通道數字量輸入和輸出端子模塊（24 V DC
- KL2761 單通道通用調光器端子模塊（230 V AC，600 VA）
- KL3208 8 通道高密度模擬量輸入端子模塊，用于熱電阻傳感器
- KL3464 或 KL4408 8 通道模擬量輸入和輸出端子模塊（0 –10 V）以及總共
- 121 個 KL6041 RS485 串口端口模塊，用于 Modbus 房間傳感器
- 112 個 KL6301 EIB/KNX 總線端子模塊用于控制組件及
- 202 個 KL6811 DALI/DSI 主站和電源端子模塊
所有這些信息匯集在各自的樓層分配器中，并通過嵌入式控制器在那里進行處理。因此，CX5010 控制一個樓道內的所有功能，如用于熱水消毒的巴氏殺菌功能，以及分配通過熱泵提供的熱水，通過天花板和一個額外的風扇式對流散熱器（風機盤管）為房間進行空調送風。
基于 PC 的控制技術具有的開放性和靈活性還表現在它能夠輕松地將多個子系統集成到 BACnet聯網的控制系統中：例如，能夠使用 KNX 集成所有控制按鈕。菲茨瑙公園酒店指定的房間傳感器 — 用于溫度和濕度以及用于調整通風 — 通過 Modbus RTU 連接。相反，酒店所采用的音頻/視頻系統通過 Modbus TCP/IP 與他們的環境進行通信。也可以通過軟件實現所有這一切，使用 TwinCAT 自動化軟件套件及相應的增補軟件即可實現，無需花費高昂的費用。這同樣也適用于酒店預訂系統，它通過 TwinCAT FIAS 服務器和 TwinCAT 數據庫服務器完整整體樓宇自動化系統不可或缺的一個組成部分。
- 使用 TwinCAT BACnet/IP 簡單控制一個復雜的系統
有了 PC 控制系統，且 DALI 通信標準通過 KL6811 總線端子模塊集成，照明可以全面控制，例如，SPA 區可以有特殊照明和色彩效果。
使用 TwinCAT BACnet/IP 簡單控制一個復雜的系統裝有 TwinCAT BACnet/IP 的嵌入式控制器可以滿足 BACnet 標準 ISO16484-5:2010 的所有要求，從而為系統及獨立于供應商的樓宇供自動化系統提供了一個可擴展的控制平臺。除了滿足 BACnet 樓宇控制器的要求之外，還添加了很多其它功能。由于 TwinCAT System Manager 中集成了 BACnet 協議，因此能夠有效地配置 I/O 總線端子模塊和 BACnet 設備。“自動映射”功能還減少了編程工作，縮短了開發時間。
大量附加功能補充了 Beckhoff BACnet Building Control（BBC）設備所需的互操作性功能塊。此外，可以因此通過動態生成 BACnet 對象的方式創建和配置定時開關時間表和趨勢對象。分布式時鐘可以借助支持的客戶端和主站功能同步。BBMD（BACnet 廣播管理設備）已經集成到 TwinCAT BACnet/IP 中，以便在分布式網絡中廣泛使用。遠程和第三方設備的集成在客戶端功能框架內特別方便。
這樣可以在菲茨瑙公園酒店內高效實施此功能，特別是由于 Sauter 的樓宇管理系統和主系統還使用他們的 BACnet 標準進行通信。據Panthek 公司的項目經理 Andreas Hutter 所述，與傳統的 Modbus TCP/IP 連接相比，自動化技術的連接要簡單很多，通過 BACnet/IP 的連通性也更清晰并具有更強的自描述性。事實上，每一臺 CX5010 都已經具有 BACnet 能力，這使得一切都變得更加簡單了。
項目實施工作得到簡化在很大程度上是由于具有自動映射功能：在一個 BACnet 環境中，數據始終通過對象及其屬性表示的。這同樣適用于內存狀態（變量）和硬件輸入/輸出及 PLC 變量。這意味著 I/O 系統中的所有硬件終端以及 PLC 的運行時的所有 PLC 狀態（應該在 BACnet 中可見）必須通過 BACnet 對象進行映射。有了 TwinCAT BACnet/IP，它可以通過自動映射方便地完成，大大減少了所需鏈接 BACnet 對象所花費的工作量。Andreas Hutter 解釋道：“我們為這個復雜的項目編寫了可重復使用的程序。因此，約有 60 間套房都由同一程序控制，BACnet 可以直接在相應的程序中配置,而不是在 TwinCAT 系統管理器中配置，我們也因此受益匪淺。在系統管理器中只有個別設備被創建；所有一切都通過各個控制程序控制。”
Beckhoff Automation 瑞士分公司的樓宇自動化行業經理 Daniel Rothenberger 在提及他們的進一步的想法時說道：“特別重要的是 TwinCAT BACnet/IP 方便了眾多功能和模板的工程設計，因為 BACnet 需要一個有些變化的理念或想法。而真正的變量是用在傳統的控制器編程中，在這里，一個 BACnet 對象中有附加屬性及其“現值”，如最大/最小值。系統集成商首先必須習慣于此，且 TwinCAT BACnet/IP 提供了最佳的支持。”
關于德國倍福
倍福（Beckhoff）公司總部位于德國威爾市。作為全球自動化技術的驅動者，倍福定義了自動化領域的許多國際標準。公司所生產的工業 PC、現場總線模塊、驅動產品和TwinCAT自動化軟件構成了一套完整的、相互兼容的控制系統，可為各個工控領域提供開放式自動化系統和完整的解決方案。倍福于1997年進入中國市場，致力于幫助制造企業提升競爭優勢，加速轉型升級。倍福在業內享有“創新引擎”的美譽，公司所倡導的PC控制技術具有良好的開放性，將IT技術、互聯網和自動化技術完美融合，助力實現工業 4.0 和智能制造。憑借領先的技術優勢和豐富的行業知識，倍福的創新產品和解決方案廣泛應用于風力發電、半導體、光伏太陽能、電子制造、金屬加工、包裝機械、物流輸送以及樓宇自控等眾多領域。
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