消防模塊的分類、作用及有源無源、常開常閉的全面整理
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一、火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)消防模塊分類
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中消防模塊大致可以分為輸入模塊,輸出模塊,輸入輸出模塊,隔離模塊,中繼模塊,切換模塊,多線控制模塊。
(一)輸入模塊
定義:用于接收信號輸入將輸入的設(shè)備作為火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)的一部分,有些生產(chǎn)廠家稱之為中繼模塊,根據(jù)輸入信號的不同輸入模塊又可分為開關(guān)量輸入和模擬量輸入兩種。
1、開關(guān)量輸入:
接收一個無源觸點(diǎn)信號,通過該信號的輸入接入到系統(tǒng)中,一般的輸入模塊可以用于接收水流指示器、壓力開關(guān)、信號閥等設(shè)備的報(bào)警信號與反饋信號。
由于消防系統(tǒng)中各個廠家設(shè)備的通信協(xié)議有區(qū)別,所以不同廠家的設(shè)備要簡單的聯(lián)網(wǎng)可以通過這種方式進(jìn)行連接。目前市場上的輸入模塊有只可以接收常開信號輸入的,有經(jīng)過參數(shù)設(shè)定可以接收常開或者常閉信號輸入的,還有雙輸入模塊甚至是多輸入模塊等。
2、模擬量輸入:
一般用于接收電流量或者電壓量信號,一般廠家的非編碼探測器報(bào)警時輸出的就是電流量信號用于接本廠家的編址接口模塊,輸入到系統(tǒng)中。
輸入模塊(監(jiān)視模塊)主要用來監(jiān)視接收消火栓按鈕、手動報(bào)警按鈕、水流指示器、壓力開關(guān)、繼電器接點(diǎn)、信號閥等開關(guān)量報(bào)警信號,再通過總線送入報(bào)警控制器,由報(bào)警控制器發(fā)出聲光報(bào)警信號、指示具體報(bào)警地址,即按監(jiān)控和報(bào)警兩種狀態(tài),顯示在報(bào)警控制器上。與此同時,報(bào)警控制器還可發(fā)出有關(guān)聯(lián)動控制指令,控制某些消防設(shè)備投入運(yùn)行。
輸入模塊(監(jiān)視模塊)為無源開關(guān)量信號與火災(zāi)自動報(bào)警控制器連接通訊的接口模塊,即可將開關(guān)信號轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)字信號,屬于二總線火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的配套器件。在監(jiān)視模塊內(nèi)設(shè)有二進(jìn)制編碼開關(guān),可以現(xiàn)場編址,占用回路總線上的一個地址。監(jiān)視模塊通常安裝在所監(jiān)視設(shè)備或器件的近旁,在以監(jiān)視斷線故障。

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(二)輸出模塊
定義:該類模塊用于控制某些設(shè)備的啟?;蚯袚Q,一般不接收信號輸入,多用于控制無信號反饋的設(shè)備。比如廣播、聲光警報(bào)器、警鈴等設(shè)備。

(三)輸入輸出模塊
該類模塊在有的場合也稱為控制模塊。輸入輸出模塊在有控制要求時可以輸出信號,或者提供一個開關(guān)量信號,使被控設(shè)備動作;同時可以接收設(shè)備的反饋信號,以向主機(jī)報(bào)告,是火災(zāi)報(bào)警聯(lián)動系統(tǒng)中重要的組成部分。
市場上的輸入輸出模塊都可以提供一對無源常開/常閉觸點(diǎn),用以控制受控設(shè)備。部分廠家的模塊可以通過參數(shù)設(shè)定,設(shè)置成有源輸出。輸入輸出模塊可分為單輸入輸出模塊、雙輸入輸出模塊,也有個別是多輸入輸出模塊。

輸入/輸出模塊將火災(zāi)報(bào)警控制器的指令轉(zhuǎn)換成對外部受控設(shè)備的控制信號,該信號可為有源的DC24V直流電壓,信號或無源的觸點(diǎn)聯(lián)動信號。當(dāng)外部受控設(shè)備動作后,再將受控設(shè)備的動作信號(一般為開關(guān)量信號)經(jīng)監(jiān)視/控制模塊轉(zhuǎn)換成報(bào)警控制器能識別的二進(jìn)制數(shù)字信號,通過回路總線傳輸給報(bào)警控制器,從而實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場受控設(shè)備是否動作的確認(rèn),在工程中常用于聯(lián)動控制防火卷簾門、防火門、消防電梯、排煙閥、排煙風(fēng)機(jī)、防火閥、正壓風(fēng)機(jī)和非編址的聲光報(bào)警器、警鈴等消防設(shè)備,同時接收受控消防設(shè)備動作的反饋信號,還可監(jiān)控?cái)嗑€故障。同樣,在報(bào)警控制器上也可進(jìn)行聲光報(bào)警,顯示聯(lián)動設(shè)備的動作狀態(tài)。
1、有源輸出模塊。有源輸出模塊的輸出端子有24V電壓,模塊動作后有電流輸出。有源輸出控制模塊分為脈沖型和持續(xù)供電型。
(1)脈沖型模塊。能夠多次輸出沖擊電流,適用于風(fēng)閥、強(qiáng)切等,如果沖擊不開設(shè)備將無法動作。
(2)持續(xù)供電型模塊。動作后一直輸出24V給被控設(shè)備,適用于總線設(shè)備控制,如防排煙風(fēng)機(jī)、消防泵、噴淋泵、消防電源強(qiáng)啟等。

2、無源輸出控制模塊。無源輸出控制模塊只是輸出開關(guān)量信號,一般適用于卷簾門、電梯迫降。

(四)中繼模塊
火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的中繼模塊多為接收開關(guān)量信號,用于配接一些非編碼設(shè)備、防爆設(shè)備等。

(五)隔離模塊
隔離模塊也稱總線隔離器。該模塊接在系統(tǒng)總線前端。在回路發(fā)生短路等故障時,將后端連接的部分從系統(tǒng)中隔離,確保隔離后其他系統(tǒng)也能正常工作,等到故障部分線路修復(fù)后隔離器可自行恢復(fù)正常工作。
由于所有并行賦址的總線制火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)都存在一個共同問題,即當(dāng)回路總線上發(fā)生一處短路故障時,將會引起整個回路總線癱瘓。所以,在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)采取必要的保護(hù)措施。目前所采取的保護(hù)措施是選用總線隔離模塊,即將總線隔離模塊分別接入總線的各段或干線與支線的節(jié)點(diǎn)處。這樣,一旦總線上發(fā)生短路故障,隔離模塊就會自動把發(fā)生短路故障的部分從總線上切除,保證其余部分的總線通訊正常。待短路故障排除后,還可自動恢復(fù)整個回路總線的正常通訊。


S1為總線隔離模塊
(六)切換模塊
該模塊是用于連接輸入輸出模塊和大電流被控設(shè)備,起保護(hù)作用,其作用相當(dāng)于繼電器。

(七)多線模塊
多線模塊用于連接多線直控點(diǎn)和被控設(shè)備,控制一些大型消防設(shè)備(如水泵、風(fēng)機(jī)等)。如既控制啟動,又控制停止等,所以有時稱雙動作切換控制模塊。多線控制模塊一般連接于報(bào)警控制器的多線控制回路上,可由消防控制室進(jìn)行聯(lián)動或遠(yuǎn)方手動控制現(xiàn)場設(shè)備。


二、“有源輸出”與“無源輸出”,“常開”與“常閉”什么意思?
簡單來說,有源、無源指的是模塊或設(shè)備是否提供電源,顧名思義,有源就是需要有電源才能動作,無源就是不需要電源就能動作。
對于模塊來講:無源輸出:只要給個開關(guān)量信號(通斷信號)就可以啟動受控設(shè)備,模塊只起到開關(guān)作用,不需要提供電源(受控設(shè)備提供控制電源);有源輸出:要提供24V電源給受控設(shè)備(受控設(shè)備不提供24V電源)。
說明:對于“有源”與“無源”,“常開”與“常閉”理解,對于消防維保、安裝中的模塊輸出方式的選擇、模塊與被控設(shè)備的使用搭配起著至關(guān)重要的作用。
要徹底理解“有源”與“無源”,“常開”與“常閉”,首先我們先要達(dá)成一個共識:
如何才能構(gòu)成一個最簡單的完整電路?他又是如何控制的?

由上圖可知,如何讓“燈泡”亮(消防上即受控設(shè)備線圈動作),無疑成了我們控制的核心問題。
對于上圖,很簡單只要合上開關(guān)就可以了!

實(shí)際消防控制系統(tǒng)中,常見的開關(guān)有兩種:
1、模塊的輸出端,作為開關(guān)。
由聯(lián)動控制器通過信號完成對其通斷的控制。
2、設(shè)備內(nèi)部設(shè)置的開關(guān)。
如送風(fēng)口的常開觸點(diǎn),由自身的執(zhí)行機(jī)構(gòu)帶動下,實(shí)現(xiàn)通斷控制。
對于上圖中的“燈泡在開關(guān)閉合后點(diǎn)亮”而言,在消防控制中常指代,線圈得電動作,吸合執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
好了,有了上面的共識。我們開始我們今天的正題。
(注意,以下介紹的端子均是站在受控設(shè)備端為主體進(jìn)行說明的)
(一)、無源常開端子

想要實(shí)現(xiàn)功能,必須配接電源、負(fù)載構(gòu)成通路。如輸入模塊的反饋端、輸入輸出模塊的反饋端。(這兩個模塊的反饋端是有電壓的,本身又作為負(fù)載)
(二)、無源常閉端子

想要實(shí)現(xiàn)功能,必須配接電源、負(fù)載構(gòu)成通路。如排煙風(fēng)機(jī)的連鎖關(guān)閉端子,平時排煙風(fēng)機(jī)入口上的280℃排煙防火閥的常閉觸點(diǎn),始終保證排煙風(fēng)機(jī)的連鎖關(guān)閉端子連通,一旦溫度達(dá)到排煙防火閥動作關(guān)閉,在機(jī)械聯(lián)動機(jī)構(gòu)的帶動下這組常閉觸點(diǎn)分?jǐn)啵S之連鎖風(fēng)機(jī)停止運(yùn)行。
(三)、有源常開端子

想要實(shí)現(xiàn)功能,只有配接負(fù)載即可構(gòu)成完整電路。如中間繼電器的線圈,有中間繼電器的常開端子,連接輸入模塊的反饋端向聯(lián)動控制器實(shí)現(xiàn)反饋。
說明,因?yàn)檩斎肽K的反饋端是有電壓的,一般只能接受無源信號。所以這里使用中間繼電器,對信號源進(jìn)行有源無源轉(zhuǎn)換。(想要了解中間繼電器的工作原理、選型可關(guān)注公眾號,搜索會看往期內(nèi)容)
(四)、有源常閉端子

想要實(shí)現(xiàn)功能,只有配接開關(guān)即可構(gòu)成完整電路。如中間繼電器的常開/常閉觸點(diǎn)或輸入輸出模塊的(常開、常閉)輸出端子(無源輸出)。
注意:部分防火卷簾控制器、電梯控制箱等設(shè)備,因其采用比較器或邏輯電平類輸入,啟動電流微小,容易受到線路或空間干擾自身產(chǎn)生誤動作,而輸入輸出模塊的(常開、常閉)輸出端子在無源輸出設(shè)置下,也是有微弱檢線電流的。
所以對于上述這類設(shè)備的控制,不建議直接使用輸入輸出模塊控制,必須使用時,可使用中間繼電器進(jìn)行純無源信號的轉(zhuǎn)化。(即輸入輸出模塊輸出端子(有源輸出設(shè)置)控制中間繼電器線圈,由中間繼電器的常開/閉觸點(diǎn)(純無源信號)控制)
(五)、青鳥消防JBF5141輸入輸出模塊接線圖
JBF5141輸入輸出模塊有源輸出接線圖

有源輸出其實(shí)還是利用的JBF5141無源輸出,不過在無源輸出中接入24V從而構(gòu)成有源。這里的24V電源應(yīng)該使用消防專用的聯(lián)動電源,即俗稱中的電源線,需要有源時還是需要電源線的。
JBF5141輸入輸出模塊無源輸出接線圖

此接法需要注意的是輸入端的反饋信號應(yīng)為無源常開。

源自:老王和你聊電氣,部分資料參考:消防資料庫,參考作者:武林。參考多方資料,經(jīng)過整理編輯形成,僅供學(xué)習(xí)!

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