DDC(Direct Digital Controller)，即直接数字控制器，是现代控制系统中的核心组件。它集成了测量、控制与通信功能，通过数字电子计算机实现高效、精准的测控任务。DDC控制器通常部署在被控设备的附近，无需经过其他中间环节，即可直接实现全面的测控功能。其特点包括高可靠性、强大的控制能力以及灵活的程序编写，既可独立监控设备状态，也可与中央管理计算机联网，接受统一的优化管理。

1. 周期性地从现场设备中采集数据。

2. 对所采集的数据进行必要的调整和处理，如滤波、放大和转换。

3. 对从现场设备获取的信息进行分析和运算，并根据这些信息来控制设备的运行状态。

4. 实时监控现场设备的运行状态，对任何异常情况进行报警处理。

5. 根据现场采集的数据，执行预定的控制算法，如连续调节和顺序逻辑控制。

6. 通过预定的程序实现各种控制功能，如P控制、PI控制、PID控制、开关控制等。

7. 根据需要向现场设备发出各种命令，如执行时间、事件响应程序和优化控制程序等。

直接数字控制器的结构及原理

直接数字控制器内部配备了一个可编程的处理器，并采用模块化的硬件设计。这种结构使得控制器能够灵活地适应不同的控制需求，通过模块的组合来实现各种特定的控制功能。

DDC通用控制模块
可编程模块化控制器是DDC设备中最为灵活且功能强大的类型。它不仅具备通信功能，而且其控制程序可根据具体需求进行编写或修改，例如采用CARE-excel编程。在系统设计和使用过程中，主要需掌握DDC的输入与输出连接方式。

工作原理详解：

DDC控制器以微处理器为核心，并基于各控制器来完成所有的控制逻辑。这些控制器接收来自传感器、常用触点或其他仪器的输入信号，并通过软件程序对这些信号进行处理，再输出到外部设备。这些信号可用于启动或关闭机器、打开或关闭阀门或风门，以及执行复杂的程序化动作。此外，控制器还可通过中央机器系统或终端系统进行手动操作。

DDC控制器在整个控制系统中扮演着核心角色，是实现系统控制功能的关键部件。它通过模拟量输入通道(AI)和数字量输入通道(DI)采集实时数据，将模拟量信号转换为计算机可识别的数字信号(A/D转换)，再根据预定的控制规律进行运算。最后，它发出控制信号，并将数字信号转回模拟信号(D/A转换)，通过模拟量输出通道(AO)和数字量输出通道(DO)直接对设备运行进行控制。

DDC的输入/输出连接方式详解

DDC控制器的输入/输出连接方式是其功能实现的关键环节。控制器通过接收传感器、常用触点或其他仪器的输入信号，经过软件程序的处理后，再输出到外部设备，从而实现对机器、阀门或风门的控制，以及执行复杂的程序化动作。此外，DDC控制器还支持手动操作，通过中央机器系统或终端系统进行灵活控制。
1．模拟量输入（AI）

模拟量输入涵盖了众多物理和化学量，诸如温度、压力、流量、液位以及空气质量等。这些量值通过专设的传感器进行测量，再经由变送器转化为标准电信号，例如0—5V、0—10V、-10V—+10V、0—20mA以及4—20mA等范围。这些经过转换的标准电信号，与DDC的模拟量输入接口相连结，通过内部的A/D转换器转换为数字量，进而由DDC计算机进行深入的分析和处理。
2．数字量输入（DI）
DDC计算机能够直接解读DI通道上的开关信号，并将其转换为数字信号，其中通状态被赋值为“1”，断状态被赋值为“0”。这些数字量随后会经过DDC控制器的逻辑运算和处理。DDC控制器负责采集外部的开关及开关量传感器的状态。通常情况下，若数字量接口未连接外设或外设处于断开状态，DDC控制器会将其识别为“0”；而当外设的开关信号接通时，DDC控制器则将其判定为“1”。
3．模拟量输出（AO）
DDC控制器在采集外部信号后，会经过其分析处理，随后将结果输出至输出通道。若系统需要模拟量输出，这些数据会经过D/A转换器的转换，变为标准电信号，例如0—5V、0—10V、0—20mA或4—20mA等范围。这些模拟量输出信号常被用于控制风阀或水阀，这些阀体配备气动或电动执行器。气动执行器通过DDC输出的模拟量电信号来驱动电气转换器，进而输出对应的气信号以控制执行器；而电动执行器则直接接受DDC输出的模拟量电信号进行控制。
4．数字量输出（DO）
在DDC控制器的运行过程中，它会对外部信号进行采集并分析处理，之后将结果输出至相应的输出通道。若系统需要数字量输出，DDC控制器将直接提供开关信号，这些信号能够驱动各种外部设备。这些数字量开关信号可能表现为继电器的触点、NPN或PNP三极管、可控硅元件等形式，它们被广泛应用于控制接触器、变频器、电磁阀以及照明灯等设备。

直接数字控制（DDC）系统

直接数字控制系统，简称DDC系统，是机械系统中的一个关键终端系统。它专为服务于建筑中的单独区域而设计，例如风机盘管控制器、VAV控制器以及热泵控制器等。通过DDC终端，我们可以获取整个建筑暖通空调系统的实时运行状况。

直接数字控制DDC系统的信息处理与控制能力，会受到所采用机器设备类型的影响。例如，VAV终端的操作系统可以根据气流温度来设定给定值，从而决定是否需要加热或降温。同时，它还会根据气流流量以及设定的最大和最小流量值来进行精准控制，甚至可以设定日程序和假日程序等。

此外，如果系统中配备了排气感温棒，那么DDC系统还能根据排气温度进行智能调节。它能够实时监控每个VAV的风扇运行时间以及管道加热器的工作状态。

DDC控制器作为控制系统的重要组成部分，通常与现场设备通过RS-485网线进行连接。编程人员可以利用手持式编程器和PC机对DDC进行便捷的图形化编程，实现比例、比例-积分、比例积分-微分、开关、最大/最小值选择、平均值、焓值、逻辑以及联锁等多种控制功能。

DDC系统的诸多优点使得它在现代建筑中发挥着越来越重要的作用。

1. 简化操作流程：DDC系统能显著简化操作步骤，降低操作难度。

2. 节省费用：通过精准控制，DDC系统能有效降低能源浪费，从而节省费用。

3. 提升舒适性：DDC系统能根据个人需求和环境条件进行智能调节，提高居住舒适性。

4. 免除校准需求：该系统采用先进的传感器和算法，无需定期校准，节省维护时间。

5. 优化控制方式：DDC系统提供多种控制方式，包括比例、积分、微分等，满足不同需求。

6. 提升房产价值：通过改善居住条件和节能效果，DDC系统能提升房产的整体价值。

7. 卓越的控制性能：DDC系统具有出色的控制性能，能确保系统的稳定性和可靠性。

8. 灵活的控制策略：该系统支持多种控制策略，可根据实际需求进行灵活调整。

9. 改善居住条件：通过智能调节和精准控制，DDC系统能显著改善居住条件。

10. 便捷的维护和服务：DDC系统具有自诊断功能，能及时发现并通知维护人员处理问题，确保系统的持续稳定运行。