智能控制盘(【精华】史上最全-多线控制盘、终端器（原理、内部结构、实物）)

Posted 2023-05-29

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智能控制盘(【精华】史上最全-多线控制盘、终端器（原理、内部结构、实物）)

第一部分

设计规范一览表

火灾自动报警系统设计规范 GB50116-2013
4.1.4	消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备，除应采用联动控制方式外，还应在消防控制室设置手动直接控制装置。
	本条为强制性条文，是对重要消防设备有效动作的冗余设置。直接控制盘上的启停按钮应与消防水泵、防烟和排烟风机的控制箱（柜）直接用控制线或控制电缆连接。（实际中需要一些保护、隔离措施，比如8302切换模块、终端器、中间继电器。）
4.2.1 4.2.2 4.2.3 4.2.4 4.3.2	受控设备控制柜【按钮】用专用线路直接连接至设置在消防控制室内的消防联动控制器的手动控制盘，直接手动控制。
	需要控制启停	所以的喷淋消防泵、消火栓泵、防、排烟风机
	只需控制启动	预作用、雨淋（含控制水幕系统）阀组预作用系统快速排气阀入口前的电动阀（本身带自锁的，只能现场复位）

一、多线控制盘

1、基本介绍

（以配接海湾GST500/5000火灾报警控制器为例）

海湾GST-LD-KZ014直接控制盘实物图

面板图

（1）手动锁，只有在手动锁处于“允许”位置，才能通过手动直接控制按键（单独管多线控制盘的）完成对外接设备的直接启动或停动控制；处于“禁止”位置时，手动直接控制按键无效。（平时应将手动锁设置为“禁止”状态，以免误操作）

（2）手动允许指示灯：红色，当处于手动允许状态时，此灯点亮。

（3）自检按钮：用于检查控制盘面板上的指示灯是否正常。

按下后（松开后复位），控制盘点亮所有指示灯，约3秒后自动进入工作状态，应定期进行检查。

（4）操作按钮：按下向被控设备发送命令。

注意：一次按键操作后，需等2秒钟后才能再操作该按键，否则可能操作无效。

（5）状态指示灯：

启动：红色，控制命令发出后点亮。如果10秒内未收到反馈信号，该灯闪烁。

反馈：红色，接收到反馈信号时，该灯点亮。

故障：黄色，该路外控线路发生短路和断路时，该灯亮。

（6）信息标牌：注意标盘信息与接线、主机定义该按钮“设备类型”要一致。

内部结构图：

结构连线图

实物接线图

（1）LD-KZC-100灯键板

必备组件，具有手动锁及自检键，同时带6个按键，其上与按键对应的插针开关x1-x6，通过插拔短路块实现脉冲、电平输出的转换。同时X7\\X8短路块共同组成盘号设定插针。(文末会有脉冲、电平转换的作用和实际调节方法)

上线来自对应回路板RJ45网线接口。下线通过16P扁平线连接对应的KZC输出板接口。同时通过16P扁平线与根据实际需要可增减的两组4按钮LD-KZC-100灯键板连接。

（2）KZC-100灯键板

属于直接控制盘，根据需要多少增减的插块，每块4键，最多2块。其上与按键对应的插针开关x1-x4，通过插拔短路块实现脉冲、电平输出的转换。（6+4+4=14，一个直接控制盘最多14键）

与LD-KZC-100灯键板通过16P扁平线连接

（3）LD-KZC-100输出板/ KZC-100输出板

上线与对应的灯键板通过16P扁平线连接，同时24v电源线接口

接智能电源盘为其供电。下线通过输出端子On/COMn/In经终端器与受控重要设备连接。

端子说明：

COM：直接控制输出O与反馈输入I的公共线；

O：直接控制输出线，

O、COM组成直接控制输出端，线路末端通过ZD-01终端器与负载连接，O为输出端正极，COM为输出端负极，启动后O与COM之间输出DC24V。

I:反馈输入线

I、COM组成反馈输入端，接无源触点；I与COM之间应在线路末端并联4.7kΩ终端电阻。

布线要求：接线宜采用BV铜芯导线，1.0mm2≤导线截面≤1.5mm2。

二、终端器

本文以海湾ZD-01终端器，进线介绍。与GST-LD-KZ014（就是上面介绍的）直接控制点、JB-QG/QT-GST5000/500主机配接。

1、终端器的作用：

由于弱电系统的多线（直接）控制盘直接用于控制强电系统的被控设备电路。为防止强电串入弱电系统造成破坏，实现在弱电消防控制系统和强电设备端的隔离。

因为内含检修电阻，为平时巡检提供通路。

2、终端器原理和拆解图

ZD-01终端器拆解及电路图

原理图：

（1）终端（检修）电阻：平时在多线“输出端子”，构成通路保持微弱的检修电流。实现多线控制盘的故障检测（短路、断路）

（2）整流二极管：实现对被控设备端强电的隔离。

（3）续流二极管：因为被控设备多为电感性负载（电动机类线圈性质的），当电感性负载的电流有突然的变化或减少时，电感二端会产生突变电压，若加在多线控制盘上，可能会破坏其元件，固将续流二极管都是并联在线圈的两端，用来把线圈产生的反向电势通过电流的形式消耗掉。

3、基础接线原理图：

实物接线图

注意：由于直接控制输出具有检线功能，当需要直接控制输出与总线模块共同控制同一被控设备时，二者不能直接并联使用，直接控制输出端需要增加中间继电器（隔离一些检修电路），以免影响检线。

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附：多线控制盘的两种控制方式及更改设置方法

控制方式分为：平电输出，脉冲输出。（默认平电输出）

1、电平输出，针对不带自锁功能的控制柜，可进行单路控制，即一个按钮对应一个设备，首次按动启动，再次按停止。（等于常开自锁）

注意：一次按键操作完成后，需等待2s后再操作该按键，否在操作无效。

2、脉冲输出，针对带自锁功能的控制柜，要进行两路控制，即1号按钮对应一个设备启动，2号按钮对应该设备停止。（等于启、停按钮）

调节方式：

优先使用报警主机进线设备定义改写，改写后测试输出是否改变，没有改变则需要使用

多线盘背后的插针设置开关来实现：

（部分批次需要双设置，部分仅主机更改即可实现。需要现场试验）

A报警主机操作“设备状态定义”

系统设置——2设备定义——3多线盘点定义——下图

回路号：GST500控制器可带2个总线回路/5000控制器可带20个总线回路；

盘号：每块回路板可挂接4块直接控制盘；

键号：每块直接控制盘最多可以控制14路设备。

输入回路号，盘号，键号后确认，该键原定义信息如用户编号，注释信息将会在相应位置显示出来，可在原定义基础上进行修改“设备状态”（00代表脉冲输出，01代表电平输出，同模块设置），修改完成后确认保存。

B多线盘“插针设置开关”插、拔

6路灯键板上的X1~X6以及4路灯键板上的X1~X4分别为输出方式设置插针。将短路块插在插针上使其短接表示将该路直控点的输出方式设定为“电平”方式；将短路块取下表示将该路直控点的输出方式设定为“脉冲”方式。（控制盘出厂设置为电平输出方式）

每路直接控制输出为3线制，配合ZD-01终端器（我的理解，在多线控制盘这一弱电设备与被控的重要消防设备这一强电之间，加的一道分隔器，防止强电串入弱电系统，同时具备检修电阻的作用，方便多线控制盘日常巡检。后续会有详细介绍）。

也有2线制的，配合GST-LD-8302C使用

第二部分

开篇为了避免思路混乱，我们先进行一下海湾多线制控制盘与终端器的类型搭配，树立一个整体的概念。

项目

类型一

类型二

主机型号

JB-QG-GST200

JB-QG/QT-GST5000

JB-QG-GST9000

JB-QB-GST1500H

JB-QG-GST5000H

JB-QT-GST5000H

JB-QG-GST9000H

JB-QT-GST9000H

配接多线控制盘型号

GST-LD-KZ014

GST-LD-KZ08H

每路直接控制输线制

（可以理解为每个按钮）

3线制

单控设备需1路直接控制输出，共3线连接；

(启停控制需要通过为2个按钮实现)

2线制

单路输出即可实现

对启停双控设备的控制

搭配终端器型号

ZD-01直控盘终端器

ZD-02直控盘终端器

终端器与

被控设备线制

可以理解为终端器把【直接控制盘输出的三线制】，转为了接【现场设备的四线制】

其中2路输出、2路反馈

与现场设备采用六线连接

其中四根线用于被控设备的启停操作

其余两线用于接收回答信号

（类型一）介绍

（一）GST-LD-KZ014多线控制盘展示

（二）板卡实物展示及盘号设定方法

控制器的每块回路板最多可接4个直接控制盘，每块直接控制盘有自身的盘地址，由6路灯键板上X7和X8盘号设置插针来设置，从1号开始。编号设置方式如下：

注意：

1、当同一回路板的不同多线盘盘号设定重号后，多线盘无法成功注册。

2、注：仅在断电状态下更改插针设置有效！

（三）多线盘配接的输出盘介绍

海湾GST-LD-KZ014多线控制盘输出板4路/6路端子介绍

（四）连线逻辑图

（五）多线盘常见故障

1.发生故障时应首先检查外部接线是否正确，然后检查内部电路。

2.注册不上（不点名）：盘号设置错误，板卡元器件损坏。

3.某一路故障灯亮：检查相应路输出端是否有短路、断路现象。

4.手动方式不启动：

所有路均不启动，检查手动锁是否在允许状态或损坏，

某单路不启动，检查相应路板卡。

与ZD-01直控盘终端器（三线制）的接线方式及类型二（二线制总线）与模块的搭配、接线，请关注后点击合集（不定期更新）

以上内容整理回顾：

（1）GST-LD-KZ014、GST-LD-KZ08H两款多线控制盘与主机和对应终端器的接线方式。（这里补充一下GST-LD-KZ014多线控制盘一种老款形式也是两线制接线,和主板集成的四线制多线控制输出，但原理基本相同）

（2）GST-LD-KZ014多线控制盘灯盘间的接线形式、盘号设定方法、输出方式设定方法。

（3）多线盘配接的输出盘的搭配及输出端子盘的端子介绍

（4）多线盘常见故障原因。

二、ZD-01直控盘终端器介绍

（一）实物图展示

最大工作电压DC30V，最大工作电流1A。

这也意味着ZD-01直控盘终端器只是一个弱电控制元件，只能以弱控“弱”，接线时，要注意被控设备控制柜的预留端子应是弱电的无源控制元件（可以查看有源、无源的介绍文章），否则要经过24v中间继电器进行控制。

（需要查看控制柜产品说明书或联系控制柜厂家确认）

（二）内部工作原理（心急的同学，这段可以只看黄色标注部分）

DZ-01各组件的作用:

1、终端电阻：协助多线控制盘，构成检线电流通路。

避免了设备内部线圈阻抗不符合GST-LD-KZ014多线控制盘输出检线要求时，主机报多线控制盘故障（多线盘故障指示灯也会亮起）。

现实中常见多线盘输出线直接接在被控设备端子上的情况（尤其是气体主机上），不接终端器时，主机、多线盘均会报故障，但可以完成基本操作。

由DZ-01各组件终端电阻的作用可知，终端器必须安装在靠近被控设备端，否则将失去检线作用。

多线控制盘不接设备时，要使用电阻短接输出端子，否则会报故障。

短接方式如下图：

2、整流二极管、续流二极管：共同构成了多线控制盘保护电路：

（1）一般终端器连接的都是被控设备的控制元件线圈，属于电感元件，当按下多线控制盘按钮接通、断开时，两个二极管共同作用了，抵抗电感线圈由于电流的电流变化产生的反向电动势入侵多线控制盘。

抵抗了强电控制柜内部窜入的反向强电电流。

（2）续流二极管，还为强电控制柜内部窜入的正向强电电流，构成了通向自身线圈的消耗电路。

（三）ZD-01直控盘终端器与【多线控制盘输出板端子/主板集成的多线输出端子】的接线。

1、复习主机的多线输出接线端子位置

2、接线逻辑

上期中提到直接控制盘三线制输出情况下，接线方式可以理解为终端器把【直接控制盘输出的三线制】，转为了接【现场设备的四线制】其中2路输出、2路反馈。

下面以GST-LD-KZ014多线控制盘输出板端子接线为例进行说明

（1）接线逻辑图

（2）注意事项

1、被控设备控制装置的驱动线圈，动作电流要≤30V，否则要继电器转化。（方法见此前的继电器整理章节）

2、严禁将ZD-01直控盘终端器输出、反馈端接入强电有源端子上。

3、ZD-01直控盘终端器要安装在设备端，否则多线盘失去检线作用。

3、ZD-01直控盘终端器应安装在固定位置，剧烈抖动会破坏内部的保护电路。

4、当设备端的多线启动与总线启动端子重合时，当两路都并入此端子的情况下，为了防止平时两者线路上的检线电流互相干扰，可以将终端器经过中间继电器隔离后接入。

（部分设备联动控制可通过多线线路实现，即这里设备可以省去总线线路，实际中请根据设备说明接线）

5、特别说明：“3线制单控设备需1路直接控制输出，共3线连接；启停控制需要通过2个按钮实现。”这句话是GST-LD-KZ014多线控制盘说明书上的原话（这里可是因为这类多线盘，启停按钮内部线路进行了“自锁和互锁的设置”，不知道内部接线，这里只能作为推论。如果这种推论成立，两个设备在单独作启动控制（实际中多设置启停）时，不能接在多线控制盘的一组按钮上否则不能同时多线控制启动，实际接线中可使用万用表进行测量，一组内的两按钮是否可以同时输出）