modu420: Automatizační stanice

Transkript

1 SAUTER EY-modulo 4 PDS cz Katalogový list EY-AS420 modu420: Automatizační stanice Vaše výhoda pro dosažení vyšší energetické účinnosti Integrované čítače impulzů pro vyhodnocení a optimalizaci spotřeby energie. Integrovaná funkce kalendáře umožní dosáhnout při provozu zařízení nejnižší spotřeby energie. Oblast použití Pro různé aplikace jako např. řízení Fancoilů, chladicích stropů, tepelných čerpadel, vícestupňových vzduchotechnických jednotek, měření energií, topná a chladicí zařízení nebo jednotek Roof Top. Vlastnosti Kompaktní volně programovatelná automatizační stanice s komunikací LON Podpora LonMark objektů typu #0, #1, #3, #20020, #3300 a #20100 Certifikace LonMark podle předpisu pro interoperabilitu verze 3.4 Oddělitelný spodní díl krytu pro samostatnou instalaci svorek a elektroniky Konektor pro rychlé připojení do sítě LON LNS Plug-In pro rychlé programování automatizačních stanic Technický popis Napájecí napětí 24 V~/= Univerzální vstupy a výstupy konfigurovatelné pomocí SW 6 univerzálních vstupů 3 univerzálních výstupů s ochranou 5 triakových výstupů 2 objekty Scheduler Rozhraní LON TP/FT 10, rychlost 78 kbit/s Procesor Neuron 3150 Produkty Typ EY-AS420F001 Popis Kompaktní automatizační stanice Technické údaje Elektrické napájení Přípustné okolní podmínky Napájecí napětí 24 V~ (50/60 Hz) ± 15% Provozní teplota 0 70 C 24 V= (20,4 27,6 V) Teplota při skladování a přepravě C Příkon 12 VA max Vlhkost 0 90% r.v. bez kondenzace Vstupy, výstupy Univerzální vstupy 6 Normy, směrnice Rozlišení 16 bitů digitální/ analogové Krytí IP 10 (EN 60529) Možnost použití: Bezpečnostní třída III (EN ) čítač bezpotenciálový kontakt (max. 1 Hz) Prostředí 3K3 (IEC 60721) analogový vstup U/I/R Konformita dle: měření teploty Ni1000, NTC, Pt100, Pt1000 Směrnice 2004/108/EG EN potenciometr R EN Univerzální výstupy 3 Rozlišení 10 bitů digitální / analogové Montáž Možnost použití: Rozměry š x v x h (mm) 145 x 120 x 51 analogový výstup U/I Váha (kg) 0,35 digitální výstup 0-I Kryt ABS PA-765A pulzně šířková modulace max. 60 ma při 12 V= Triakové výstupy 5 Doplňující informace max. 1 A Montážní předpis P Materiálová deklarace MD Rozměrový výkres Schéma připojení M11424 M11425 A10589 Příslušenství Typ Popis Ovládací jednotky EY-RU482F001 EY-RU481F001 EY-RU481F002 EY-RU481F003 ecos4 čidlo, ovládání FCU, displej ecos4 čidlo ecos4 čidlo, přítomnost ecos4 čidlo, přítomnost, žádaná hodnota 1/6

2 SAUTER EY-modulo 4 Všeobecný popis funkce automatizační stanice Automatizační stanice (AS) modu420 je mikroprocesorový volně programovatelný regulátor pro řízení a regulaci různých zařízení v oblasti vzduchotechniky a tepelné techniky, pracující na základě technologie LON. Automatizační stanice modu420 používá komunikační protokol LonTalk ; příslušné vstupní objekty při použití profilu Sensor (profil č. 1) a příslušné výstupní objekty při použití profilu Actuator (profil č. 3) mají certifikaci LonMark. Volně programovatelný integrovaný provozní program načítá všechny hardwarové i softwarové adresy, zpracovává uživatelský program, aktualizuje výstupy a zajišťuje nezbytnou komunikaci s jinými stanicemi v síti, nebo s řídící úrovní. Uživatelský program může být nahrán do regulátoru z libovolného místa v síti LON pomocí programu SAUTER CASE LON Engine. S podpůrným programem pro správu sítě SAUTER CASE LON Engine nebo s libovolnou aplikací pracující s databází LNS lze využít moduly Plug-In pro programování nebo parametrování regulátoru.. Pokyny k projektování Montáž a zapojení Automatizační stanice modu420 je určena pro montáž do rozvaděče na instalační lištu (EN 60715). Montáž na zeď se provádí pomocí montážních otvorů v spodním dílu krytu. Při instalaci a připojování automatizační stanice je možné oddělit horní díl krytu od spodní části. Periferie se připojují do šroubovacích svorek. Při připojování musí být splněny následující podmínky: Průřez vodičů: Síť LON : min. 0,82 mm² (AWG 18), max. 2 mm² (AWG 13) při dodržení příslušných norem a národních předpisů min. 0,65 mm² (AWG 22), stíněný kroucený pár Při realizaci různých topologií sítě se používají ukončovací prvky sítě (terminátory). Při nedodržení tohoto pravidla se mohou vyskytnout v komunikaci mezi automatizačními stanicemi přenosové chyby. Není dovoleno používání kabelů různých průřezů v jednom segmentu sítě. Podrobné pokyny pro navrhování a instalaci sítí LonWorks krouceným párem vodičů byly publikovány společností Echelon. Připojení: Síť LON : 2 kolíkové zástrčky mono 1/8" (3,5 mm) Počet svorek-kostra: 19 Počet svorek I/O: 24 Napájení LS-MM: 24 V~/= Ovládací jednotky: 2 (SMRT +/- ) Hardware: Automatizační stanice modu420 se skládá z následujících prvků: Procesor Neuron 3150 ; 8 bit; 10 MHz Paměť energeticky nezávislá paměť Flash 64 kb (uživatelský program - APB) energeticky nezávislá paměť Flash 128 kb (provozní program) Komunikace: protokol LonTalk Kanál: TP/FT-10, 78 kbit/s Signalizace stavu: zelená LED: stav napájení a vysílání dat na sběrnici LON Popis vstupů a výstupů Automatizační stanice modu420 má 6 univerzálních vstupů, 5 triakových výstupů a 3 univerzální výstupy. Všechny vstupy a výstupy je možné konfigurovat pomocí parametrovacího programu. Rozlišení vstupních signálů je 16 bitů, rozlišení výstupních signálů je 10 bitů. Vstupy a výstupy se používají takto: Vstup: Snímač teploty: Potenciometr: Proud: Digitální: Čítač: Ni1000, NTC, Pt 10 kω, 100 kω 0 20 ma (4 20 ma) bezpotenciálový kontakt bezpotenciálový kontakt min. ZAP/VYP 500 ms Výstup: Proud: 0 20 ma Napětí: 0 10 V= Digitální: 0 / 12 V=, (I/O) pulzně šířková modulace (PWM) Triak: PWM, zap/vyp, plovoucí, max. 1A U vstupů konfigurovaných pro měření proudu, napětí potenciometrů nebo teploty je vzorkovací interval 1 sekunda. U vstupů konfigurovaných jako digitální nebo čítací je vzorkovací interval 500 ms. Univerzální vstupy se mohou zatížit napětím max. 24 V. 2/6

3 Technická specifikace vstupů a výstupů Měření teploty (Ni1000. NTC, Pt) Čidla Ni/Pt1000 se připojují dvouvodičovým vedením mezi svorku některého z univerzálních vstupů (UI01 UI06) a příslušnou svorku kostry. Vstupy nevyžadují žádnou kalibraci a lze na ně přímo připojit čidla typu Ni/NTC/Pt. Výběr připojeného typu čidla a případný posun hodnoty se provádí pomocí parametrovacího programu. Ni1000 Přesnost: ± 0,5 C Zapojení: Doba trvání Hodnota zkrat/ Override *) < 5 s > 5 s >15 s Override = zapnuto Override = vypnuto Vstup = +199,9 odpojení: ,9 NTC Typ 2, 10 kω Přesnost: ± 0,5 C NTC Typ 3, 10 kω Přesnost: ± 0,5 C Zapojení: Doba trvání Hodnota zkrat/ Override *) < 5 s > 5 s >15 s Override = zapnuto Override = vypnuto Vstup = +199,9 odpojení: ,9 PT1000, 1 kω Přesnost: ± 1 C PT100, 100 kω Měřící rozsah: C Přesnost: ± 1 C Zapojení: Doba trvání Hodnota zkrat/ Override *) < 5 s > 5 s >15 s Override = zapnuto Override = vypnuto Vstup = +199,9 odpojení: ,9 *) Pokud je vstup zkratován, může se tento stav interpretovat jako Override; tj. příslušný regulační obvod se přepne z provozního režimu Neobsazeno do režimu Obsazeno/ Override. Měření potenciometrů (Pot) Na univerzální vstupy lze připojit potenciometry s odporem 10 kω nebo 100 kω. V rámci konfigurace lze změřenou hodnotu odporu limitovat pomocí mezních hodnot a přepočítat na libovolný rozsah C. Potenciometr se připojuje mezi vstupní svorku některého z univerzálních vstupů (UI01 UI06) a příslušnou svorku kostry. Přesnost měření je ± 0,5%. Měření proudu (I) Měřený obvod se připojuje na jednu ze svorek univerzálních vstupů (UI01 UI06) a příslušnou svorku kostry. Signál nesmí být zatížen cizím potenciálem. Při použití automatizační stanice modu420 pro měření proudu musí být příslušný snímač vybaven vlastním napájením, nebo se musí vřadit do přívodu ke snímači zdroj napájení. Dále je nutné zapojit paralelně odpor 249 Ω mezi svorku pro měření proudu a příslušnou svorku kostry. Standardně je vstup nastaven na měření proudu 0 20 ma. Pro přizpůsobení vstupu pro měření v rozsahu 4 20 ma se musí nastavit pomocí parametrovacího programu minimální hodnota na 4 ma. Měření napětí (U) Pro měření napětí se používají univerzální vstupy (UI01 UI06). Rozsah měřeného napětí je 0 10 V. Měřené napětí se připojuje na jednu ze vstupních svorek pro měření napětí a svorku kostry. Signál nesmí být zatížen cizím potenciálem. Pomocí parametrovacího programu lze nastavit přepočet změřené hodnoty na různé rozsahy. K tomu účelu slouží parametry Min., Max. nebo Offset (kompenzace odchylky). Digitální vstupy Všechny univerzální vstupy (UI01 UI06) lze použít jako digitální vstupy, spínané proti kostře. Druh vstupů: Čítání impulzů: beznapěťové kontakty (spínané proti kostře) optočleny tranzistory (otevřený kolektor) 500 ms Zap/Vyp Digitální vstupy (DI) Digitální signály se připojují mezi vstupní svorku (UI01 UI06) a svorku kostry. Stanice přivádí na vstupní svorku napětí přibližně 13 V. Při standardním nastavení (NORMAL) odpovídá rozepnutý kontakt stavu NEAKTIVNI (bit=0). Při sepnutí kontaktu se stav změní na AKTIVNI (bit=1), napětí na vstupu je 0 V a obvodem protéká proud cca 1 ma. Individuálně pro každý vstup lze nastavit hodnotu při stavu AKTIVNI i NEAKTIVNI a smysl působení (normální nebo obrácený). Čítání impulzů na digitálním vstupu (CI na DI) Na digitální vstupy se připojují beznapěťové kontakty, optočleny nebo tranzistory s otevřeným kolektorem. Pro rozlišení impulzu musí být doba mezi hodnotou Zapnuto a Vypnuto na vstupu minimálně 500 ms. Impulzy se zaznamenávají s doběžnou i náběžnou hranou. Tyto hodnoty jsou individuálně nastavitelné. Kombinace obou hodnot je vyhodnocena jako impulz. Digitální výstup (DO) Všechny univerzální výstupy (UO01 UO03) je možné konfigurovat jako digitální výstupy. Na univerzálním výstupu bude výstupní signál 0 V= pro stav Vypnuto a 12 V= pro stav Zapnuto. Pokud se bude pomocí univerzálního výstupu ovládat relé, musí být na připojovací svorky paralelně zapojena dioda (série 1N400x). Dioda chrání výstup před přepěťovými špičkami, které vznikají při odpadnutí relé. Při použití univerzálního výstupu pro pulzně-šířkovou modulaci je možné konfigurovat délku periody v rozsahu 2 sekundy až 15 minut. Délka impulzu ve stavu Zapnuto může být nastavena v rozsahu 0 až 100% délky periody. Zatížení výstupů: max. 60 ma při 12 V= max. zátěž 200 Ω Výstup je vybaven samoresetovací pojistkou. Maximální proudové zatížení: 60 ma při 60 C 100 ma při 100 C Při změně hodnoty v programu je tato změna ihned předána na příslušný výstup. Rychlost předávání hodnot je omezena dobou cyklu provozního programu. Na výstupy, které pracují v režimu pulzně-šířkové modulace, se nedoporučuje připojovat relé. 3/6

4 Napěťový výstup (U) Univerzální výstupy (UO01 UO03) je možné konfigurovat pomocí parametrovacího programu jako napěťové výstupy. Výstupní napětí se odebírá mezi výstupní svorkou a příslušnou svorkou kostry (UOx, Com). Druh výstupu 0(2)...10 V= max. 60 ma proti kostře Triakové výstupy 5 x digitální Triak max. 1,0 A při 24 V~ a Tmax 40 C Triak max. 0,75 A při 24 V~ a Tmax 70 C Svorka kostry pro každý výstup Triakové výstupy je možné konfigurovat jako výstup s pulzněšířkovou modulací, digitální (zap/vyp) nebo výstup 3-P. V případě použití 3-P výstupu se musí povinně použít sousední výstupy. Časový program a kalendář Program AS umožní konfigurovat až dva nezávislé časové programy. Konfigurace se provádí pomocí softwarového modulu Plug-In. Každý časový program může pro každý den v týdnu obsahovat až 6 událostí (Events). Kromě toho je možné definovat pro každý časový program až 4 speciální dny. Každý speciální den může obsahovat až 6 událostí. Funkce při vypnutí nebo výpadku napětí Všechny parametry programu jsou uloženy v energeticky nezávislé paměti Flash. Po obnovení napájecího napětí se uživatelský program spustí běžným způsobem. Signalizace LED Automatizační stanice má na čelním krytu 3 LED diody pro signalizaci provozního stavu a síťové komunikace. Tyto LED diody jsou umístěné pod sebou v levém horním rohu a signalizují následující stavy. Označení LED Signalizace Popis stavu trvale svítí normální provoz nesvítí chybí soubor APB (v AS není nahraná aplikace) SERVICE bliká AS je v provozu. LED bliká v rytmu provádění programu bliká pomalu (1 s zap/1 s vyp) AS není konfigurována bliká rychle (0,3s zap/ 1s vyp) Watchdog Time Out (chybná aplikace) RX / TX nepravidelně poblikává AS vysílá nebo přijímá data LED O01 O08 signalizují provozní stav univerzálních výstupů v závislosti na jejich konfiguraci. Konfigurace výstupu Analogový výstup 0 10 V Digitální výstup Pulzně-šířková modulace Signalizace 0 V = vyp 10 V = zap 0 V = vyp 12 V = zap 0V = vyp 10 V = zap Programování a parametrování automatizační stanice Uvedení AS do provozu Při uvedení do provozu musí být automatizační stanice připojena na síť LON. Stanici lze zprovoznit pomocí parametrovacího programu SAUTER CASE LON Engine. Při zprovoznění se spustí funkce Commission Device, vybere se příslušný soubor Image (soubor.abp) a nakonec se na automatizační stanici stiskne tlačítko Service Pin. Pokud se nahraje špatný soubor.apb, může se zničit obvod Neuron Chip a automatizační stanice již nebude funkční. Síťové proměnné Software regulátoru podporuje všechny strukturované SNVT a UNVT objekty o délce 1 resp. 2 Byty. K dispozici je celkem 17 objektů NVI a 17 objektů NVO (s nastavitelným typem a délkou). Dalších 5 doplňkových objektů NVI může sloužit jako vstup pro vazby na ventilátor. Kromě toho lze použít 3 NVI (maximálně je podporováno až 80 NVI/NVO) v kombinované funkci Minimum, Maximum, Součet nebo Průměr. Další 2 NVI je možné použít ve funkci Maximum nebo Minimum. Uživatelský program Pro vytvoření uživatelského programu slouží grafické programovací prostředí, ve kterém se sestavuje komplexní program z jednotlivých funkčních bloků. Automatizační stanice modu420 podporuje použití až 16 nezávislých funkcí PID Loop a 2 objekty Schedule. Integrované hodiny reálného času poskytují přesný čas, který je možné pomocí objektu NVO (SNVT_time_stamp) poslat do sítě LON. V programovacím prostředí je možné uložit zpracované funkce ve formě individuálních uživatelských modulů, které lze použít při vývoji dalších uživatelských programů. Grafické programovací prostředí podporuje následující typy funkčních bloků (funkcí): Komparátory (=,, <, >, ) Konstanty a proměnné (typu Číselné a Výčtové ) Zákaznické funkční bloky Funkční bloky obecného typu (min, max, limit..) Moduly pro topení, ventilaci a klimatizaci (Optimální spuštění / odstavení, výpočet enthalpie, výpočet rosného bodu, ) Logické funkce (And, Or, Switch, Multiplexer, ) Matematické funkce (+, -, *, /, suma, odmocnina, ) Převod SNVT Časové funkce (časovač, hodiny, objekt Schedule, ) Funkce VAV Pro čísla typu Integer je k dispozici rozlišení 24 bitů, což představuje rozsah hodnot ± Automatizační stanice umožní uložit v energeticky nezávislé paměti až 10 hodnot, které se při případném resetu nevynulují. Pro snadnou konfiguraci objektů Scheduler slouží jednoduchý plánovač denních, týdenních a sváteční událostí. Speciální události mohou být rychle přidávány nebo odebírány. Každý objekt Scheduler může obsahovat 7 týdenních rozvrhů. Pro každý den je možné definovat 6 konfigurovatelných událostí. 4/6

5 Funkční profil nvirequest SNVT_obj_request nvifilereq SNVT_file_req nvifilepos SNVT_file_pos Mandatory Network Variables Node Object #0 nvostatus SNVT_obj_status Optional Network Variables nvofilestat SNVT_file_status nvifp_xx (xx=09-12) Manufacturer Network Variables Manufacturer Network Variables Fan-In Support nvifp_xx (xx=13-14) (Hisel & Lowsel) nvofp_xx (xx=07-17) 6x Optional Configuration Properties Device Major Version (SCPTdevMajVer) Device Minor Version (SCPTdevMinVer) Location (SCPTlocation) Manufacturer Configuration Properties Hardware Information (UCPThardwareInfo) Mandatory Network Variables Hardware Input Open-Loop Sensor #1 Optional Configuration Properties Maximum Send Time (SCPTMaxSendTime) Minimum Send Time (SCPTMinSendTime) Manufacturer Configuration Properties nvofp_xx nvifp_xx (xx=15-17) nvimodify UNVT_modify_internal_val (Hisel, Lowsel, Sum & Average) Free Programmable Internal Points FreeProg Object Type #20100 nvovn1_7 UNVT_Internal_var_1to7 nvovn8_14 UNVT_Internal_var_8to14 nvovn15_21 UNVT_Internal_var_15to21 nvovn22_28 UNVT_Internal_var_22to28 nvovn29_35 UNVT_Internal_var_29to35 nvove1_27 UNVT_Internal_var_1to27 nvohwi1_6 UNVT_hardware_input_1to6 nvosmi1_5 UNVT_sm_Input_1to5 nvowri1_14 UNVT_wr_Input_1to14 nvohwo1_8 UNVT_hardware_output_1to8 8x nvifp_xx xx=01to06 Mandatory Network Variables Hardware Output Open-Loop Actuator #3 Optional Configuration Properties Maximum Receive Time (SCPTmaxRcvTime) Manufacturer Configuration Properties Valid Output Signal Type (UCPTvalidOutputSignalType) Configuration Properties nvofp Configuration Properties: Update Rate (SCPTupdateRate) Default Output (SNVT_tod_event) nvifp Configuration Properties: Maximum Receive Time (SCPTmaxRcvTime) Manufacturer Configuration Properties: Object Major Version (SCPTobjMajVer) Object Minor Version (SCPTobjMinVer) Minimum Send Time (SCPTminSendTime) Maximum Send Time (SCPTmaxSendTime) Associated File Index (UCPTassociatedFileIndex) ncicn1_7 (UNVT_Internal_const_1to7) ncicn8_14 (UNVT_Internal_const_8to14) ncicn15_21 (UNVT_Internal_const_15to21) ncicn22_28 (UNVT_Internal_const_22to28) ncicn29_35 (UNVT_Internal_const_29to35) ncice1_31 (UNVT_Internal_const_1to31) xx=01to08 2x Scheduler Object Type #20020 Manufacturer Network Variables nvischedulex SNVT_tod_event nvoschedulex SNVT_tod_event Configuration Properties nvoschedule Configuration Properties: Update Rate (SCPTupdateRate) Default Output (SNVT_tod_event) nvischedule Configuration Properties: Maximum Receive Time (SCPTmaxRcvTime) Manufacturer Configuration Properties: Object Major Version (SCPTobjMajVer) Object Minor Version (SCPTobjMinVer) Associated File Index (UCPTassociatedFileIndex) x=1to2 5/6

6 Rozměrový výkres 144,8 50,8 108,0 M11424 M ,4 57,2 Schéma připojení triak DO triak DO pojistka 2pólový vypína č napájení triak DO relé 12 V = pojistka ext. trafo 230 / 24 V výstupy( triak) výstupy( univer zální) servis napájení vstupy ( univer zální) Ni 1000 NTC 10 kω Pt100 platina 1k Ω-RTD digitální vstup Fr. Sauter AG Im Surinam 55 CH-4016 Basel Tel Fax info@sauter-controls.com 6/ Printed in Switzerland