專利名稱::一種用于樓宇智能控制系統的總線電纜的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及一種用于控制系統總線電纜,更確切地說涉及一種用于樓宇智能控制系統的總線電纜,該總線電纜同時傳輸控制電源和控制信號。屬于電纜領域。
背景技術:
:隨著建筑電氣和電力電子技術的突飛猛進,在現代樓宇電氣設施中,己普遍采用計算機進行實時控制,通過數字控制器直接控制電力電子器件,對建筑內各種系統設備如電力、照明、衛(wèi)生給排水、火警消防、空調通風、電梯等進行數據采集和動態(tài)控制,實現樓宇電氣控制的智能化。與此同時,各種功能設施的多樣化,也使得電氣安裝和控制線路日趨復雜。這就要求電氣線路的設計,既能滿足強大功能、方便簡化安裝,又能使系統具有良好的靈活性和低廉的運行成本。傳統電氣線路一般采用固定敷設用電纜連接電氣設備,這種連接卻存在不足之處。首先,由于直接控制電源的相線通斷,使控制線路承受用電負荷,從而增加了電氣線路的成本和火災隱患;其次,在功率調控方面,無法實現數字智能控制,不易實現電氣控制的準確性、安全性和可靠性。為克服傳統線路的不足,結合國際先進布線技術及樓宇智能控制技術,成功地研發(fā)了樓宇智能控制系統總線電纜。經過部分用戶的試運行表明,產品使用效果良好,具有明顯的經濟效益和優(yōu)越性。用于樓宇智能控制系統的總線電纜主要應用于現代智能大樓中,用于對建筑內電氣設施的監(jiān)控,并可通過相應接口與網絡連接,實現樓宇智能系統的遠程控制。采用樓宇智能控制技術,結合紅外感應或時間控制,可以實現室內光線智能調節(jié);通過溫度傳感、移動傳感,可以實現安全監(jiān)測自動報警;還可根據使用時間、環(huán)境特性,預設室內溫度、換氣效果等,隨著現代電氣技術革命的深入,必將為人類家居生活和工作,帶來一個新的怡人環(huán)境。隨著我國經濟經建設的蓬勃發(fā)展,城市智能化大樓正普遍興起,樓宇智能電氣裝置及樓宇智能控制系統的應用也日益廣泛。尤其是智能家電的普及推廣,對樓宇智能控制系統總線電纜的需求也將愈來愈多。樓宇總線電纜也將以其成本低廉、安裝簡捷、性能優(yōu)異等特色,而逐步受到廣大用戶的青睞。
發(fā)明內容本發(fā)明目的在于提供一種用于樓宇智能控制系統的總線電纜。本發(fā)明提供的一種樓宇智能控制系統總線電纜,克服傳統控制電纜的諸多不足,尤其在功率調控方面無法實現數字智能控制的缺陷,并可通過相應接口與網絡連接,實現建筑內電氣設施的智能監(jiān)控和智能系統的遠程控制,提高電氣控制的準確性、安全性和可靠性。本發(fā)明的設計思路是樓宇智能控制系統是以安全電壓(DC24V)為測控動力源的,經過系統初始化后,通過對控制系統總線裝置的參數設置,來定義每個探測器和相應控制任務的地址,總線電纜用于通斷、控制、監(jiān)測和信號信息的傳輸。依據樓宇智能控制系統的功能及使用特殊性,首先考慮電氣安全性,通常要求總線電纜的電氣絕緣強度與其所控制的用電系統相一致,其額定電壓等級可達0.6/lkV,按照聚乙烯材料的絕緣場強,從而計算出其最小絕緣層厚度e,。其次,總線電纜作為數字控制器的動力電源線,應有足夠的負荷能力,由每個數字控制器的動作電流僅幾毫安,根據固定敷設用電纜有關載流量的計算,以IOO只數字控制器同時工作來計算,選用了截面為0.5mmS的導體。第三,作為數字通信用的總線電纜,還要從特性阻抗匹配等方面進行計算,來調整絕緣和導體的尺寸。經過多次計算和驗證,選用了通信行業(yè)中的0.8mm標準規(guī)格,確定了導體直徑后,可從特性阻抗公式推出絕緣厚層度e2,值得注意的是如果e2<ei,則需重新調整導體尺寸。同時,還計算驗證了總線電纜的其他傳輸性能指標,如衰減、數據傳輸速率等。為確保產品質量控制,還要計算工作電容、導體直流電阻、線對直流電阻不平衡等,以便依據這些參數,在各制造工序中,科學合理地編制工藝卡片,嚴格地進行過程控制。依上述設計思路,本發(fā)明提供的用于控制系統的總線電纜采用四芯結構,每芯導體的直徑為0.8mm,絕緣層采用厚度為0.6mm的高密度聚乙烯層,控制精度為0.003mm,纜芯由紅一黑、黃一白對絞線絞合而成。本發(fā)明提供的總線電纜如圖l所示,由里到外依次由導體、高密度聚乙烯絕緣層、包帶、鋁塑復合帶、編織銅絲、聚氯乙烯內護層以及外護套組成。盡管本發(fā)明提供的總線電纜結構相對簡單,但其加工工序相對較多,且技術要求高,其制造工藝流程如圖2所示。為確保電纜具有優(yōu)良的電氣性能,在制造過程中應注意做好以下工藝控制工作。(1)采用先進生產設備和高精度模具,合理控制張力、預熱溫度,確保工作線對直流電阻不平衡《5%,絕緣同心度、均勻度。(2)為保證總線電纜的數字傳輸性能,直徑精度控制在士0.003mm內。為提高傳輸帶寬、減小高頻衰減,采用小節(jié)距和高精度的絞合工藝,節(jié)距精度控制在土0.5mm內。(3)復合屏蔽層的制造控制,既決定了成品的屏蔽系數性能指標,又影響著電纜的高頻傳輸性能指標。對該工序設備進行改裝設計,將縱包機直接安裝在編織機的進線端,實現了縱包和編織的串聯,既提高生產效率,也保證縱包結構的穩(wěn)定和圓整度。(4)為適應新型建筑用線的防水、耐油、阻燃等要求,采用了尼龍外護套結構。綜合控制系統要求和經濟可行性,計算得出總線電纜的成品電氣性能指標要求。詳見表l。表l成品電纜的電氣性能指標<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>作為室內敷設的電纜,成品電纜還應經受GB/T18380.1規(guī)定的不延燃性能試驗。在特殊場合,還可根據需要采用防鼠、高阻燃、耐高溫等特種電纜結構。與傳統電氣線路電纜相比,本發(fā)明提供的用于樓宇智能控制的總線電纜將能更好地適應我國智能大樓布線的需要。因為該電纜具有同類產品無法比擬的性能優(yōu)點,主要表現在如下幾個方面(1)產品結構簡單,僅兩對線,其中一線對既用于傳輸系統直流24V電源,又用來傳遞數字信號,另一對作為備用線對。在性能上,既能保證額定電壓下長期工作的安全可靠性,又能確保調制信號的準確穩(wěn)定傳輸。(2)該電纜將現代樓宇電氣裝置中的控制線路與供電線路完全分開,降低了火災及其它事故隱患;同時所有電器信號的傳輸只需一根總線電纜,比傳統安裝節(jié)約了大量電纜和布線空間。(3)在布線電磁兼容性方面,具有強電磁屏蔽效果。由于采用將控制信號調制在系統直流電源上進行傳輸的方式,更顯著地提高抗干擾能力,降低了傳輸誤碼率。4)該產品汲取了智能建筑布線和固定敷設電纜的合理因素,并可配以尼龍護套,不僅延長電纜的使用壽命,而且方便安裝,提高電纜工作的安全可靠性。圖1本發(fā)明提供的樓宇智能控制系統的總線電纜的結構示意2本發(fā)明提供的總線電纜制造工藝流程圖中l(wèi)-導體;2-高密度聚乙烯絕緣層;3-包帶;4-鋁塑復合帶;5-編織銅絲;6-聚氯乙烯內護層;7-外護套層具體實施方式依圖1所示,本發(fā)明提供用于樓宇智能控制系統的總線電纜由里到外依次由導體l、高密度聚乙烯絕緣層2、包帶3、鋁塑復合帶4、編織銅絲5、聚合物內護層6以及尼龍外護套7組成。特征在于(1)導體直徑為0.8mm;絕緣層采用厚度0.6mm的高密度聚乙烯,控制精度0.003mm;絕緣線芯的色譜則由紅、黑、黃、白四種顏色組成。(2)纜芯由紅-黑、黃-白對絞線絞合而成;(3)屏蔽結構,采用單面鋁塑復合帶和編織銅絲進行雙層復合屏蔽,編織密度及銅絲直徑應符合相關標準規(guī)定。(4)外護套層可采用聚氯乙烯直接擠包在由鋁塑復合帶和編織銅絲組成的雙面復合屏蔽層外,或在聚氯乙烯護層上擠包尼龍外護套層。權利要求1、一種用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于所述的總線電纜采用四芯結構,纜芯是由紅-黑、黃-白的兩對線,對絞線絞合而成;電纜由里到外依次由導體、高密度聚乙烯絕緣層乙烯內護層以及外護套層組成。2、按權利要求1所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于每芯導體的直徑為0.8mm。3、、按權利要求l所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于高密度聚乙烯絕緣層厚度為0.6mm。4、按權利要求1或3所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于高密度聚乙烯絕緣層直徑精度控制在士0.003mm。5、按權利要求1所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于纜芯采用小節(jié)距和高精度的絞合工藝,節(jié)距精度控制在士0.5mm內。6、按權利要求1所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于所述兩對線中一線對既用于傳輸系統直流24V電源,又傳遞數字信號,另一線對作備用線對。7、按權利要求1所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于所述總線電纜是采用單面鋁型復合帶和編織銅絲雙向復合屏蔽,且縱包和編織串聯。8、按權利要求l所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜的應用,其特征在于所述總線電纜用于樓宇通斷、控制、監(jiān)測和信號信息的傳輸。9、按權利要求8所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜的應用,其特征在于所述總線電纜的數據傳輸速率為》960KB/S。10、按權利要求8所述的用于樓宇智能控制系統的總線電纜的應用,其特征在于所述總線電纜的定電壓等級為0.6/lkV。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于樓宇智能控制系統的總線電纜,其特征在于所述的總線電纜采用四芯結構,纜芯是由紅-黑、黃-白的兩對線,對絞線絞合而成;電纜由里到外依次由導體、高密度聚乙烯絕緣層乙烯內護層以及外護套層組成;所述兩對線中一線對既用于傳輸系統直流24V電源,又傳遞數字信號,另一線對作備用線對;所述總線電纜用于樓宇通斷、控制、監(jiān)測和信號信息的傳輸;所述總線電纜的數據傳輸速率為≥960KB/S。所述總線電纜的定電壓等級為0.6/1kV。本發(fā)明提供的用于控制系統的總線電纜作為數字控制線的動力電源線是安全和可靠的。文檔編號H01B7/00GK101145410SQ20071004349公開日2008年3月19日申請日期2007年7月5日優(yōu)先權日2007年7月5日發(fā)明者計初喜,魯邦秀申請人:上海亞龍工業(yè)(集團)有限公司