Sterownica do central klimatyzacyjnych SZS-ACU

Produkowany przez firmę CONEL układ automatyki jest pomyślany jako alternatywa do sterownic oferowanych przez producentów central klimatyzacyjnych. Często układy te są drogie. Po co więc przepłacać?

Układ SZS-ACU zaprojektowano jako uniwersalną sterownicę, posiadającą ogromne możliwości adaptacyjne, w zależności od typu centrali, z którą ma współpracować.
SZS-ACU może sterować centralami nawiewno-wywiewnymi:
- bezpośrednio – w przypadku central wyposażonych w jednofazowe silniki wentylatorów o mocy do 1,1 kW
- przez odpowiednie styczniki pośredniczące – w przypadku central wyposażonych w jednofazowe silniki wentylatorów o mocy powyżej 1,1 kW lub w silniki trójfazowe.

SZS-ACU
Funkcje:
• kontrola temperatury w pomieszczeniu
• ograniczenie temperatury nawiewu
• sterowanie nagrzewnicą wodną lub elektryczną
• sterowanie chłodnicą
• sterowanie układem odzysku ciepła
• zabezpieczenie termiczne silników wentylatorów
• zabezpieczenie przeciwzamrożeniowe nagrzewnicy wodnej
• zabezpieczenie nagrzewnicy elektrycznej
• sterowanie przepustnicami
• kontrola stanu filtrów
• współpraca z urządzeniami zewnętrznymi
• funkcja kalendarza
• funkcja serwisowa
• protokół komunikacyjny MODBUS

Realizacja poszczególnych procesów:
• Układ odzysku
Sterownica umożliwia sterowanie centralami nawiewno-wywiewnymi wyposażonymi w urządzenia do odzysku ciepła lub chłodu. Sterowanie to ściśle powiązane jest z regulacją temperatury i polega na podaniu sygnału napięciowego o regulowanej amplitudzie na element wykonawczy wymiennika (np. siłownik w przypadku wymiennika krzyżowego lub sterownik silnika w przypadku wymiennika obrotowego). Załączenie procesu odzysku ciepła występuje zawsze w przypadku zapotrzebowania na ciepło. W pierwszej kolejności ciepło/chłód pozyskiwane jest w wymienniku a następnie poprzez wysterowanie nagrzewnicy/chłodnicy.


• Sterowanie nagrzewnicą
Sterowanie nagrzewnicą polega na podaniu sygnału napięciowego o regulowanej amplitudzie 0-10V na:
- zawór trójdrożny regulujący przepływ czynnika grzewczego w przypadku nagrzewnicy wodnej
- moduł sterowania grzałkami w przypadku nagrzewnicy elektrycznej.
• Sterowanie chłodnicą
Sterowanie chłodnicą polega na podaniu bezpotencjałowego sygnału ON/OFF i sygnału napięciowego o regulowanej amplitudzie 0-10V na:
- zawór trójdrożny regulujący przepływ czynnika chłodzącego w przypadku chłodnicy wodnej
- moduł sterowania w przypadku chłodnicy freonowej.
• Sterowanie silnikami wentylatorów
Sterowanie pracą silników wentylatorów zrealizowane jest przy pomocy przekaźników. Umożliwiają one sterowanie silnikami o mocy do 2 kW przy współczynniku mocy cosø=0.98. Możliwe jest sterowanie silnikami o większej mocy przy użyciu odpowiedniego przekaźnika (stycznika) pośredniczącego. Sygnał sterujący silnikami pojawia się z opóźnieniem (fabrycznie 10 s) w stosunku do sygnału otwierającego przepustnice. Opóźnienie to umożliwia otwarcie przepustnic przed wytworzeniem sprężu przez wentylatory.
• Sterowanie przepustnicami
Sterowanie przepustnicami zrealizowane jest przez podanie napięcia na siłowniki. Siłowniki zasilane są napięciem 24V AC.
• Algorytm regulacji temperatury
• Sterowanie sekwencją grzania
Wartość sygnału sterującego nagrzewaniem określana jest na podstawie porównania aktualnej temperatury zmierzonej przez wiodący czujnik temperatury z wartością zadaną. Standardowo sterownica współpracuje z czujnikiem temperatury kanałowym i pomieszczeniowym (zazwyczaj zintegrowanym z zadajnikiem temperatury).
W przypadku, gdy czujnikiem wiodącym jest czujnik pomieszczeniowy lub czujnik temperatury powietrza wywiewanego, sygnał z kanałowego czujnika nawiewu odpowiedzialny jest za utrzymanie temperatury powietrza nawiewanego w przedziale określonym przez wartość min. (fabrycznie 15oC) i max. (fabrycznie 45oC). Gdy jako czujnik wiodący wybrany zostanie czujnik nawiewu powyższe ograniczenie nie jest aktywne, a algorytm sterujący utrzymuje temperaturę powietrza nawiewanego na zadanym poziomie (sygnał z czujnika pomieszczeniowego nie ma wówczas wpływu na algorytm sterowania).
W przypadku zapotrzebowania na ciepło na wyjściu sterującym procesem grzania pojawia się sygnał napięciowy o wartości z przedziału 0-10, proporcjonalny do wartości zapotrzebowania na ciepło. Sygnał ten podany jest na sterowanie wymiennika i na element sterujący nagrzewnicą. Wymiennik wyregulowany jest w ten sposób, że w dolnym przedziale wartości sygnału sterującego 0-Up następuje uruchomienie i regulacja procesu odzysku. Przy sygnale sterującym o wartości Up lub większym następuje pełne wysterowanie odzysku. W górnym przedziale wartości sygnału sterującego Up-10 następuje uruchomienie i regulacja nagrzewnicy.
• Sterowanie sekwencją chłodzenia
Sterowanie sekwencją chłodzenia odbywa się w sposób analogiczny jak w sekwencji grzania. Załączenie chłodzenia polega na wysterowaniu sygnałem 0-10V siłownia zaworu czynnika chłodzącego w przypadku chłodnicy glikolowej lub podaniu sygnału załączenia agregatu (ON/OFF) w przypadku chłodnicy freonowej. Pomiędzy sekwencjami grzania i chłodzenia występuje histereza o programowo nastawianej wartości. Oznacza to, że np. dla sekwencji chłodzenia w przypadku osiągnięcia odpowiedniej temperatury (dolnej temperatury z pasma histerezy) nastąpi wyłączenie chłodnicy. Ponowne załączenie chłodnicy nastąpi gdy temperatura wzrośnie i osiągnie górną temperaturę pasma histerezy.
• Sygnalizacja
Sygnalizacja poprawnej pracy sterownicy jak również stanów alarmowych odbywa się poprzez lampki sygnalizacyjne na panelu kontrolnym oraz komunikaty na wyświetlaczu.
• Zabezpieczenia
Zabezpieczenie wymiennika przed oszronieniem.
Zabezpieczenie wymiennika zrealizowane jest przy pomocy presostatu ciśnieniowego. W przypadku wystąpienia sygnału o zwiększeniu się różnicy ciśnień przed i za wymiennikiem układ sterowania automatycznie wyłącza proces odzysku ciepła umożliwiając w ten sposób wzrost temperatury elementów zagrożonych oszronieniem.
• Zabezpieczenie silników
Uzwojenia silników zabezpieczone są przed przekroczeniem dopuszczalnej temperatury przy pomocy przekaźników typu klixon wbudowanych w silnik. Istnieje możliwość zastosowania innego typu zabezpieczenia opartego na zestyku normalnie zwartym (np. czujnik PTC i pośredniczący przekaźnik termiczny). Wystąpienie sygnału z któregokolwiek przekaźnika powoduje wyłączenie wentylatorów i zatrzymanie procesu regulacji temperatury. Ponowne uruchomienie następuje po ostygnięciu silników i zaniku sygnału z czujników. Trzykrotne zadziałanie zabezpieczenia w ciągu godziny powoduje zablokowanie możliwości automatycznego załączenia centrali. Stan ten sygnalizowany jest ciągłym świeceniem czerwonej kontrolki alarmu zbiorczego i komunikatem na wyświetlaczu. Dalsza praca możliwa jest po usunięciu przyczyny awarii i zresetowaniu sterownicy.
• Zabezpieczenie nagrzewnicy wodnej
Nagrzewnica wodna zabezpieczona jest przed zamarznięciem przy pomocy termostatu przeciwzamrożeniowego. W przypadku wystąpienia sygnału z termostatu układ sterowania wyłącza wentylatory, zamyka przepustnicę powietrza od strony powietrza zewnętrznego, otwiera zawór nagrzewnicy, oraz załącza pompę czynnika grzewczego. Ponowne załączenie centrali następuje po zaniku sygnału z termostatu, lecz po czasie nie krótszym niż 3 min.
Trzykrotne zadziałanie zabezpieczenia w ciągu godziny powoduje zablokowanie możliwości automatycznego załączenia centrali. Stan ten sygnalizowany jest ciągłym świeceniem czerwonej kontrolki alarmu zbiorczego i komunikatem na wyświetlaczu. Dalsza praca możliwa jest po usunięciu przyczyny awarii i zresetowaniu sterownicy.
• Zabezpieczenie nagrzewnicy elektrycznej
Nagrzewnica elektryczna posiada własne zabezpieczenie przed nadmiernym wzrostem temperatury. W przypadku jego zadziałania nagrzewnica wyłącza się automatycznie sygnalizując ten stan poprzez podanie sygnału na styki 33-34 sterownicy. Po automatycznym wyłączeniu nagrzewnicy sterownica utrzymuje stan pracy wentylatorów w celu schłodzenia nagrzewnicy.
W przypadku wyłączenia centrali przyciskiem OFF stan pracy wentylatorów jest podtrzymywany przez około 10 s.
Zabezpieczenie nagrzewnicy w przypadku uszkodzenia wentylatora zrealizowane jest przez zastosowanie presostatu ciśnieniowego mierzącego różnicę ciśnień przed i za wentylatorem nawiewu. Sygnał z presostatu steruję bezpośrednio pracą nagrzewnicy. W przypadku braku sprężu nagrzewnica wyłącza się podając jednocześnie sygnał na styki 33-34 sterownicy.
Trzykrotne zadziałanie zabezpieczenia w ciągu godziny powoduje zablokowanie możliwości automatycznego załączenia centrali. Stan ten sygnalizowany jest ciągłym świeceniem czerwonej kontrolki alarmu zbiorczego i komunikatem na wyświetlaczu. Dalsza praca możliwa jest po usunięciu przyczyny awarii i zresetowaniu sterownicy.
• Sygnalizacja zabrudzenia filtrów
Kontrola stopnia zabrudzenia filtrów zrealizowana jest przez presostaty różnicowe ciśnienia. Zbyt duża różnica ciśnień sygnalizowana jest ciągłym świeceniem kontrolki sygnalizującej konieczność wymiany filtrów. Wystąpienie sygnału o zabrudzeniu filtrów nie wpływa na sterowanie pracą centrali.
• Współpraca z urządzeniami zewnętrznymi
• Alarm przeciwpożarowy
Wejście dla styku beznapięciowego normalnie zwartego (np. z wyłącznika przeciwpożarowego). Rozwarcie styku przyłączonego do tego wejścia powoduje wystąpienie alarmu.
Stan ten sygnalizowany jest świeceniem czerwonej diody na elewacji sterownicy oraz komunikatem o błędzie. Centrala zostaje wyłączona, a dalsza jej praca możliwa jest po usunięciu przyczyny awarii i zresetowaniu sterownicy.
• Zezwolenie startu
Wejście dla styku beznapięciowego dostępne. Zwarcie styku przyłączonego do tego wejścia zezwala na uruchomienie sterownicy.
• Alarm zbiorczy
Styk beznapięciowy normalnie otwarty (NO) dostępny na zaciskach. Zadziałanie informuje o wystąpieniu stanu alarmowego sterownicy. Znamionowe parametry styku: napięcie 24V AC/DC, prąd 2A (kategoria AC1).
• Sygnał dla urządzeń zewnętrznych informujący o pracy centrali
Styk beznapięciowy normalnie rozwarty, którego zadziałanie następuje wraz z sygnałem startu wentylatorów 1M1 i 1M2. Znamionowe parametry styku: napięcie 24V AC/DC, prąd 2A (kategoria AC1).
• Charakterystyka
Obudowa: metalowa z umieszczonym na elewacji panelem
sterująco-kontrolnym oraz napędem łącznika głównego
Wbudowane aparaty: zabezpieczenia zwarciowe i przeciążeniowe
aparaty łączeniowe
moduł sterownika mikroprocesorowego
Wejścia cyfrowe: zabezpieczenie silników 2 wejścia
presostaty różnicowe filtrów 2 wejścia
alarm chłodnicy/nagrzewnicy 2 wejścia
zdalne sterowanie 1 wejście
wsp. z centralą pożarową 1 wejście
Wejścia analogowe: czujniki temperatury PT 1000 2 wejścia*
*- możliwe rozszerzenie do 4
sygnał z zadajnika temperatury 0-10V 1 wejście
Wyjścia cyfrowe: sterowanie wentylatorów 2 wyjścia
sterowanie pompy czynnika grzewczego 1 wyjście
sterowanie siłowników przepustnic 2 wyjścia
sygnał pracy dla ukł. zewnętrznych 1 wyjście
sygnał alarmu dla ukł. zewnętrznych 1 wyjście
sygnał zapotrzebowania na chłód 1 wyjście
Wyjścia analogowe: sygnał 0-10V wyjście*
*- możliwe rozszerzenie do 3
Wyjście komunikacyjne: RS 485 – protokół MODBUS
Źródło: www.conel.pl