sterownik HECON
1. OPIS MODUŁU 1.1. DANE TECHNICZNE 1.2. OPIS DZIAŁANIA 1.3. ELEWACJA 1.4. WYJŚCIA 1.5. WEJŚCIA 1.6. WYBÓR RODZAJU NAGRZEWNICY 1.7. OPÓŹNIENIE WYŁĄCZANIA SILNIKA WENTYLATORA 1.8. STAŁE REGULATORA PI 1.9. ROZMIESZCZENIE ELEMENTÓW I WYMIARY ZEWNĘTRZNE 2. INSTRUKCJA ZAAWANSOWANA 2.1. ODCZYT I MODYFIKACJA ZMIENNYCH STEROWNIKA 1
1. OPIS MODUŁU 1.1. DANE TECHNICZNE DANE TECHNICZNE Zasilanie 230VAC ±15%, 50Hz Pobór prądu 3VA Wejścia 5 wejść cyfrowych bezpotencjałowych Wyjścia cyfrowe 4 wyjścia przekaźnikowe NO Obciążalność max. prąd ciągły 5A Wyjścia analogowe 2 wyjścia zakres 0-10VDC jedno dla sekwencji grzania i 1 dla sekwencji chłodzenia 1 wyjście PWM Obciążalność 40mA Wyjście modulowane PWM dla sekwencji grzania - amplituda 10VDC, okres PWM 0-120s(domyślnie 10s) Obciążalność 40mA Obudowa modułowa szerokość 4 moduły Montaż szyna DIN Zabezpieczenie wewnętrzne 1,6A Wymiary (mm) 70x85x58 (SxWxG) Komunikacja z PC Micro USB 1.2. OPIS DZIAŁANIA Moduł HECON jest uproszczoną wersją dostępnych na rynku sterowników dla małych systemów HVAC opartych na: - jedno lub dwustopniowej nagrzewnicy elektrycznej - nagrzewnicy elektrycznej z płynną regulacją mocy grzewczej - jedno lub dwustopniowej nagrzewnicy gazowej - nagrzewnicy gazowej z płynną regulacją mocy grzewczej - nagrzewnicy wodnej - zawór z siłownikiem ON/OFF - nagrzewnicy wodnej - zawór z siłownikiem 0-10V - chłodnicy freonowej - chłodnicy wodnej - zawór z siłownikiem ON/OFF - chłodnicy wodnej - zawór z siłownikiem 0-10V. Wartości wyjściowe wyznaczane są w oparciu o algorytm PI o regulowanym czasie zdwojenia i współczynniku wzmocnienia. Regulacja ta możliwa jest przy pomocy potencjometrów precyzyjnych dostępnych po zdjęciu obudowy sterownika. Potencjometr POT2 (Ti) regulacja czasu zdwojenia w zakresie 0-254s Potencjometr POT3 (Kp) regulacja wzmocnienia w zakresie 1-100 Układ umożliwia prostą adaptację algorytmu sterowania do typu zastosowanej nagrzewnicy z pełną kontrolą podstawowych parametrów systemu grzewczego. Kontroluje wszystkie stany alarmowe mogące wystąpić podczas pracy. Wejścia cyfrowe bezpotencjałowe dedykowane są dla: E1 sygnał załączenia układu E2 - zabezpieczenia silnika wentylatora E3 - termostatu zabezpieczającego nagrzewnicę E4 - presostatu różnicowego wentylatora E5 - presostatu różnicowego filtra. 2
Na podstawie sygnałów wejściowych, w zależności od rodzaju nagrzewnicy wybranej przełącznikiem SW1, moduł steruje wyjściami (Q1-Q4) oraz sygnałami analogowym: AO1 sygnał 0-10V nagrzewnicy AO2 sygnał 0-10V chłodnicy AO3 sygnał PWM nagrzewnicy Wyjścia dedykowane są dla: Q1 - sterowania silnikiem wentylatora i siłownikiem przepustnicy Q2 - sterowania I-go stopnia grzania (np. załączanie sekcji grzałek lub pompy nagrzewnicy wodnej) Q3 - sterowania II-go stopnia grzania (np. załączanie sekcji grzałek lub pompy nagrzewnicy wodnej) Q4 - sterowania chłodnicą (np. załączanie chłodnicy freonowej) A01 - sterowania płynnie mocą grzewczą (np. siłownik zaworu lub zawór prądowy) A02 - sterowania płynnie mocą chłodzącą (np. siłownik zaworu). A03 - sterowania płynnie mocą grzewczą (np. przekaźnik półprzewodnikowy). Praca i alarmy sygnalizowane są diodami typu LED umieszczonymi na elewacji modułu i informują o: - podaniu zasilania - załączeniu silnika wentylatora - przeciążeniu silnika - załączeniu I-go i II-go stopnia grzania - zadziałaniu termostatu nagrzewnicy - załączenie chłodzenia - zabrudzeniu filtra. 1.3. ELEWACJA Elewacja Zasilanie Silnik wentylatora 230VAC sygnalizacja zasilania sygnalizacja pracy sygnalizacja przeciążenia silnika Nagrzewnica Chłodnica sygnalizacja załączenia I stopnia grzania sygnalizacja załączenia II stopnia grzania sygnalizacja zabezpieczenia nagrzewnicy sygnalizacja załączenia chłodzenia Filtr sygnalizacja zabrudzenia filtra 3
Ac Ao3 Ac Ao2 Ao1 Qc Q4 Q3 Q2 Q1 N L Sterownik HECON 1.4. WYJŚCIA 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Wyjście Opis Zastosowanie Funkcja L-N zasilanie 230V AC Q1 Qc Q2 Qc Q3 Qc Q4 Qc AO1 Ac AO2 Ac AO3 Ac styk NO styk NO styk NO styk NO sygnał analogowy 0-10V sygnał analogowy 0-10V sygnał modulowany PWM sterowanie silnikiem wentylatora i przepustnicą sterowanie I stopniem grzania sterowanie II stopniem grzania sterowanie I stopniem chłodzenia płynne sterowanie mocą grzewczą płynne sterowanie mocą chłodniczą płynne sterowanie mocą grzewczą załączenie/wyłączenie silnika oraz zamykanie/otwieranie przepustnicy nagrzewnica wodna: - załączenie/wyłączenie pompy obiegowej nagrzewnicy wstępnej nagrzewnica elektryczna: - załączenie/wyłączenie pierwszej sekcji grzałek nagrzewnica gazowa: - załączenie/wyłączenie pierwszej sekcji nagrzewnica wodna: - załączenie/wyłączenie pompy obiegowej nagrzewnicy wtórnej nagrzewnica elektryczna: - załączenie/wyłączenie drugiej sekcji grzałek nagrzewnica gazowa: - załączenie/wyłączenie drugiej sekcji chłodnica wodna: - załączenie/wyłączenie pompy obiegowej chłodnicy chłodnica freonowa: - załączenie/wyłączenie agregatu chłodniczego nagrzewnica wodna: - sterowanie zaworu mieszającego lub przelotowego nagrzewnica elektryczna: - sterowanie zaworu prądowego nagrzewnica gazowa: - sterowanie modułu palnika gazowego chłodnica wodna: - sterowanie zaworu mieszającego lub przelotowego sterowanie przekaźnika półprzewodnikowego UWAGA: Należy zachować kolejność podłączenia przewodów zasilających. Zamiana przewodu fazowego z przewodem neutralnym grozi uszkodzeniem sterownika. 4
Ec E1 E2 E3 E4 E5 B1N B1N B2N B2N COM AI Sterownik HECON 1.5. WEJŚCIA 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 Wejście Opis Zastosowanie Funkcja 0-10V COM B2N B1N E5 Ec E4 Ec E3 Ec E2 Ec E1 Ec zadajnik czujnik temperatury w kanale czujnik temperatury w pomieszczeniu sygnalizacja zabrudzenia filtra kontrola sprężu wentylatora zabezpieczenie nagrzewnicy zabezpieczenie silnika wentylatora załączenie wyłączenie układu podłączenie zadajnika temperatury podłączenie czujnika temperatury typu PT 1000 podłączenie czujnika temperatury typu PT 1000 podłączenie presostatu filtra podłączenie presostatu wentylatora podłączenie termostatu zabezpieczającego np. dla nagrzewnicy wodnej termostatu przeciwzamrożeniowego podłączenie styku od układu zabezpieczającego silnik przed przeciążeniem i zwarciem zadawanie temperatury przez zadajnik rezystancyjny w wykonaniu na zamówienie możliwe jest zadawanie temperatury sygnałem 0-10V pomiar temperatury w kanale. Brak czujnika sygnalizują jednocześnie migające czerwone diody wentylatora i nagrzewnicy pomiar temperatury w pomieszczeniu. Brak czujnika sygnalizują przemiennie migające czerwone diody wentylatora i nagrzewnicy nie wpływa na pracę układu zatrzymanie układu w przypadku braku sygnały z presostatu wentylatora w czasie określonym parametrem Fan Press Delay. Brak sprężu sygnalizują jednocześnie świecące czerwone diody wentylatora i nagrzewnicy nagrzewnica wodna: - wyłączenie silnika wentylatora, wysterowanie zaworu nagrzewnicy na 100% i załączenie pompy obiegowej (funkcja aktywna od chwili podania zasilania) nagrzewnica elektryczna i gazowa: - wyłączenie sygnału sterującego, silnik wentylatora pracuje (funkcja aktywna tylko podczas pracy modułu) zatrzymanie całego procesu sterowania start/stop pracy układu zwarcie wejścia powoduje rozpoczęcie pracy układu rozwarcie wejścia zatrzymuje układ UWAGA: Należy zachować kolejność podłączenia przewodów zasilających. Zamiana przewodu fazowego z przewodem neutralnym grozi uszkodzeniem sterownika. 5
COM E1 E2 E3 E4 E5 B1N B1N B2N B2N COM 0-10V COM A3(PWM) COM A2(0-10v) A1(0-10v) Q-COM Q4-OUT Q3-OUT Q2-OUT Q1-OUT N 230VAC Sterownik HECON 1.6. WYBÓR RODZAJU NAGRZEWNICY Wyboru rodzaju nagrzewnicy można dokonać przy pomocy zworki HE/HW domyślnie: zworka założona nagrzewnica elektryczna HE. Zworka dostępna jest po zdjęciu obudowy, na pionowej płytce - obok gniazda przyłączeniowego elewacji. (patrz pkt. 2.1) 1.7. OPÓŹNIENIE WYŁĄCZANIA SILNIKA WENTYLATORA Czas wyłączania silnika wentylatora nastawiany jest potencjometrem POT1 w zakresie 0-60s. POT1 min max 1.8. STAŁE REGULATORA PI Stałe regulatora PI można modyfikować potencjometrami: POT2 czas zdwojenia POT3 współczynnik wzmocnienia. 1.9. ROZMIESZCZENIE ELEMENTÓW I WYMIARY ZEWNĘTRZNE 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 70 mm 58 mm POT3 POT2 Ti Kp KOMUNIKACJA WYBÓR HE/HW Bezpiecznik POT1 max min 85 mm 45 mm 2 3 4 5 6 7 8 1 9 10 11 12 6
2. INSTRUKCJA ZAAWANSOWANA 2.1. ODCZYT I MODYFIKACJA ZMIENNYCH STEROWNIKA Po podłączeniu sterownika do komputera PC poprzez złącze micro USB możliwy jest odczyt i modyfikacja zmiennych sterownika. Złącze micro USB dostępne jest po zdjęciu obudowy, na pionowej płytce w okolicach zworki wyboru rodzaju nagrzewnicy. Do obsługi komunikacji można użyć dowolnego programu obsługującego komunikację poprzez port szeregowy, np. ogólnie dostępny program HyperTerminal firmy Microsoft. Domyślnie po uruchomieniu programu HyperTerminal program prowadzi nas przez kreator połączenia w którym kolejno trzeba nadać dowolną nazwę połączeniu, wybrać port COM do którego podłączony jest sterownik (do sprawdzenia w Managerze Urządzeń) oraz wybrać odpowiednie parametry transmisji: Po rozpoczęciu poprawnej komunikacji program pokaże główne okno komunikacji. Przemieszczenia się pomiędzy kolejnymi oknami oraz zmiany wybranych parametrów dokonuje się za pomocą klawiatury: poprzez wciśnięcie odpowiednich klawiszy oznaczonych nawiasami kwadratowymi "[x]". 7
Lista dostępnych parametrów: Wartość Lp. Parametr Zakres Dodatkowy opis domyślna 20 C Domyślnie jest to wejście rezystancyjne, 0 Ts wartość zadana temp. 10-30 C (terminal) ale istnieje możliwość pracy napięciowej. 1 Ref. Temp wybór głównego czujnika B1N,B2N B1N Terminal 2 Reg Unit - Wybór zadajnika temperatury Console, Ts contr. Ts contr. Terminal 3 Ts Lo Limit min. nastawa Ts 10-30 C 10 C Terminal 4 Ts Hi Limit max. nastawa Ts 10-35 C 30 C Terminal 5 Tmin dolne ograniczenie temperatury w kanale nawiewnym 10-45 C 15 C Terminal 6 Tmax górne ograniczenie temperatury w kanale nawiewnym 10-45 C 45 C Terminal 7 PI1Kp wzmocnienie regulatora PI1 1-100 Pi1Kp Nastawa potencjometrem lub z terminala. 8 PI1Ti stała zdwojenia regulatora PI1 0-254s Pi1Ti Nastawa potencjometrem lub z terminala. 9 PI2Kp wzmocnienie regulatora PI2 1-100 30 Terminal (ograniczenie górne temp. B2N) A PI2Ti stała zdwojenia regulatora PI2 0-254s 30s Terminal (ograniczenie górne temp. B2N) B PI3Kp wzmocnienie regulatora PI3 1-100 30 Terminal (ograniczenie dolne temp. B2N) C PI3Ti stała zdwojenia regulatora PI3 0-254s 30s Terminal (ograniczenie dolne temp. B2N) D Fan Start Delay opóźnienie załączenia silnika 0-300s 10s Terminal E Fan Off Delay opóźnienie wyłączenia silnika 0-60s PT1 Nastawa potencjometrem lub z terminala. F Heater Function rodzaj nagrzewnicy HE, HW HE Założony jumper to HE G Heater Direction kierunek narastania Direct, sygnału dla nagrzewnicy Inverse Direct Terminal H Heater Lo Value dolne ograniczenia sygnału nagrzewnicy 0-99% 0% Terminal I Heater Hi Value górne ograniczenie sygnału nagrzewnicy 1-100% 100% Terminal J Heater Prot Del czas opóźnienia zadziałania zabezpieczenia 0-60s 2s Terminal nagrzewnicy K HE Fan Off Del opóźnienie wył. silnika po zadziałaniu zabezpieczenia 0-300s 30s Terminal nagrzewnicy HE L Heater PWM Period okres PWM 0-120s 10s Terminal M Cooler Function rodzaj chłodnicy CW, CF CW Terminal N Cooler Direction kierunek. Direct, narastania sygnału dla chłodnicy Inverse Direct Terminal O Cooler Lo Value dolne ograniczenie sygnału chłodnicy 0-99% 0% Terminal P Cooler Hi Value górne ograniczenie sygnału chłodnicy 1-100% 100% Terminal R Cooler Min Work Time min. czas pracy sprężarki 0-480s 120s Terminal T Cooler Min Pause Time czas przerwy pomiędzy załączeniami 0-480s 120s Terminal sprężarki U Cooler Tmin Reduction obniżenie Tmin przy chłodzeniu o wartość tego parametru 0-20 C 0 C Terminal V Surfusion Protect Active aktywacja Inactive, funkcji zabezpieczenia Active przeciwprzechłodzeniowego Inactive Terminal Surfusion Lo Limit Temp W temperatura przy której funkcja się 0-10 C 5 C Terminal uaktywnia X Surfusion Prot Delay opóźnienie zadziałania zabezpieczenia 0-180s 30s Terminal 8
Y [ ] Fan Press Delay opóźnienie zadziałania zabezpieczenia kontroli sprężu Out Temp (Heater Prot) - temperatura zewnętrzna dla minimalnego otwarcia zaworu nagrzewnicy Min Value Level - minimalne otwarcie zaworu nagrzewnicy od temperatury zewnętrznej 0-60s 15s Terminal 0-15 C 2 C Terminal 0-100% 0% Terminal Kody alarmów: AL1 alarm nagrzewnicy AL2 alarm silnika AL4 brak czujnika AL6 brak sprężu 9