POLITECHNIKA GDAOSKA WYDZIAŁ MECHANICZNY AUTOMATYKA CHŁODNICZA I KLIMATYZACYJNA Temat: Sterowniki do urządzeń chłodniczych: budowa + cechy techniczne + funkcje użytkowe. Gdańsk 2008 Wykonał Korpalski Radosław Sem. 9 SiUChKl 1
Spis treści 1. Wstęp... 3 2. Budowa... 3 3. Zasada działania... 4 4. Cechy techniczne... 5 5. Funkcje użytkowe... 6 6. Podsumowanie... 7 7. Literatura... 7 2
1. Wstęp Szybki rozwój technik komputerowych i informatyki oraz powszechne ich stosowanie w automatyzowaniu procesów produkcyjnych, a także wymagania stawiane instalacjom chłodniczym spowodował wprowadzanie coraz to nowszych sterowników do urządzeo chłodniczych. Wyróżniamy sterowniki wyposażone już w proste aplikacje opracowane przez producenta oraz sterowniki swobodnie programowalne, dla których jest wymagane specjalistyczne przeszkolenie instalatora przez producenta lub usługa musi byd wykonana w pełni przez producenta (oprogramowanie i uruchomienie). Sterowniki swobodnie programowalne mogą mied zastosowanie w wielu dziedzinach przemysłu, w zależności od zainstalowanego w nim programu. W niniejszym opracowaniu postaram się przedstawid budowę cechy techniczne oraz funkcje użytkowe wybranych sterowników chłodniczych. 2. Budowa Sterowniki są to urządzenia mikroprocesorowe wyposażone w pamięd w której jest zainstalowany program sterujący. Wyposażone są w szereg wyjśd (cyfrowych i analogowych) dla elementów pomiarowych i sterowniczych oraz wyjśd przeznaczonych do podłączenia urządzeo wykonawczych. Na rysunku 1 przedstawiono sterownik chłodniczy bez obudowy. Na rysunku widad przekaźniki koloru czerwonego, wyświetlacz LCD oraz szynę do podłączenia szeregu wejśd i wyjśd. Na rysunku 2 przedstawiono przykładowy panel kontrolny sterownika. Za pomocą panelu kontrolnego użytkownik dokonuje nastaw parametrów zadanych np. temperatura progowa w chłodni. Rys. 1 Sterownik chłodniczy bez obudowy *1+. 3
Rys.2 Przykładowy panel kontrolny sterownika (sterownik CRT-2) [1]. 3. Zasada działania Na podstawie otrzymanych sygnałów mikroprocesor steruje instalacją w oparciu o zainstalowany w nim algorytm ( wydaje odpowiednie sygnały i komunikaty). Na rysunku 3 przedstawiony jest sterownik, który za pomocą sygnałów otrzymanych (temperatura i ciśnienie parowania) steruje pracą zaworu elektronicznego. W ten sposób sterownik utrzymuje parametry zadane przez użytkownika. 4
Rys. 3 Schemat instalacji chłodniczej z użyciem zaworu elektronicznego 4. Cechy techniczne Dzięki zastosowaniu przekaźników możliwośd bezpośredniego podłączenia podzespołów wykonawczych ( sprężarki, wentylatory, grzałki odszraniania, zawory, pompy itp.) Wyświetlanie komunikatów i stanów pracy na wyświetlaczu LCD. Cechy techniczne sterownika AK CC 550: Możliwośd montażu na szynie DIN Zasilanie 230V, AC Zintegrowany wyświetlacz LED z trzema przyciskami Możliwośd podłączenia dodatkowych wyświetlaczy zewnętrznych 2 czujniki temperatury powietrza, czujnik temperatury odtajania, czujnik temperatury produktu 6 wyjśd sterujących (funkcje zależne od aplikacji) 3 wejścia dwustanowe(funkcje zależne od aplikacji) 5
Szybka konfiguracja wybór jednej z kilku predefiniowanych aplikacji z nastawami wstępnymi Rys. 4 Sterownik AK CC 550 firmy Danfoss [1]. 5. Funkcje użytkowe Najczęściej spotykane funkcje użytkowe sterowników chłodniczych: Sterowanie zaworem rozprężnym Sterowanie sprężarką lub zespołem sprężarek Sterowanie odtajaniem Możliwośd obsługi instalacji chłodniczej za pomocą jednostki nadrzędnej oraz komputera PC Sterowanie wentylatorami chłodnicy Sterowanie oświetleniem Możliwośd rejestracji i archiwizacji parametrów mierzonych Sygnalizacja alarmem Ustawienie trybu inteligentnego odtajania ( ilośd realizowanych odtajao automatycznie dopasowuje się do potrzeb ) Wbudowany zegar czasu rzeczywistego Wtrysk ciekłego czynnika do sprężarki 6
Na rysunku 5 przedstawiono sterownik EKC 204A firmy Danfoss oraz tabelę z 10 aplikacjami przypisującymi odpowiednie funkcje do wszystkich wejśd i wyjśd, dzięki którym może znaleźd w dowolnym układzie chłodniczym, na przykład w instalacjach z odtajaniem gorącym gazem lub w obiektach, które w pewnych okresach wymagają zamiast chłodzenia dostarczanie ciepła w celu utrzymania temperatury na odpowiednim poziomie (funkcja grzania). Wybór aplikacji za pomocą jednej z nastaw sprawia, że uruchomienie sterownika jest łatwe i szybkie, mimo jego zaawansowanych funkcji. Rys. 5 Sterownik EKC 204A [1] 6. Podsumowanie Elektroniczne sterowniki do urządzeo chłodniczych pozwalają w łatwy sposób sterowad, kontrolowad a i monitorowad pracę urządzenia chłodniczego praktycznie z każdego miejsca na świecie oraz szybko wykryd i zdiagnozowad awarię. 7. Literatura [1] Szaniawski K., Szaniawski P.: System sterowania i monitorowania procesów technologicznych w chłodnictwie i przetwórstwie. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2001, nr 4, s. 148-152 [2] Sand K.: EKC 361 i EKC 366 nowe sterowniki elektroniczne dla przemysłowych instalacji chłodniczych. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2001, nr 6-7, s. 270-272 [3] Rękawek P.: Sterowniki swobodnie programowalne firmy Siemens w zastosowaniu do sterowania instalacją chłodniczą. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2001, nr 2, s. 82-83 7
[4] Nowacki B.: Kontrola instalacji w systemie LAE Electronic. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2007, nr 11, s. 459-469 [5] Głowala A.: Sterownik elektroniczny EC3-622 Alco Controls do sterowania praca zespołu sprężarkowego z płynną regulacją wydajności. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2007, nr 11, s. 470-473 [6] Materiały promocyjne firmy Danfoss 8