EC3-752 Regulátor kondenzátoru TECHNICKÉ ÚDAJE

Transkript

1 Digitální regulátor EC3-752 vyráběný společností EMERSON je určen zejména pro ovládání kondenzátorů chlazených vzduchem chladících zařízení. Přístroj může řídit až 6 ventilátorů, z nichž jeden může mít regulované otáčky. Principem činnosti přístroje je udržování stálého předem zvoleného kondenzačního tlaku chladiva tím, že podle okamžitého zatížení pracuje vždy odpovídající počet ventilátorů. Aby byl systém energeticky co nejméně náročný, může být nastavený kondenzační tlak určen jako pohyblivá nejnižší hodnota. Regulátor využívá komunikační systém TCP/IP Ethernet, který umožňuje velmi jednoduché provozní nastavení se všemi výhodami síťového uspořádání řízení chladícího zařízení. Systém TCP/IP je vhodný pro menší rozsah propojených zařízení, kde není žádána vzájemná komunikace mezi jednotlivými přístroji, ale pouze s centrem. Regulátor EC3-752 je jeden z řady přístrojů EMERSON, které spolu vytvářejí komplexní systém elektronického ovládání chladících zařízení například v supermarketu, zahrnující řízení chlazených skladů, prodejních vitrín, kompresorů chladícího zařízení i ovládání z vhodného terminálu umístěného na předem určeném místě. Celkový přehled o přístrojích je uveden v samostatném dokumentu. Vlastnosti řady EC3-752 ovládání až 6 ventilátorů systémem zap/vyp, případně jednoho změnou otáček pomocí výstupu 0-10V funkce neutrální zóny, P/PI regulace, minimální zatížení volitelné 1 analogový výstup pro možnost regulace otáček ventilátoru střídání ventilátorů při provozu srovnávání provozních hodin ovládání servisních režimů rychlá stabilizace vysokého i nízkého kondenzačního tlaku kontrola činnosti čidel možnost přestavení provozního režimu vnějším čidlem oddělené sériové kontrolní okruhy pro každý ventilátor vstupy pro společné jištění vysokým tlakem chladiva ovládání systému zpětného využití tepla nastavení je ukládáno do trvalé paměti hliníkové provedení pro montáž na DIN lištu nasouvací svorkovnice se šroubky síťový interface TCP/IP Ethernet funkce webové stránky provoz a kontrola buď místním, nebo samostatným vzdáleným PC schválení CE EC3-752 regulátor kondenzátoru s ECD-000 zobrazovací jednotkou Vlastnosti terminálu ECD propojení pomocí RJ45 konektoru přímo do EC3 bez dalšího vodiče 2 a ½ místný displej kontrolky LED pro signalizaci provozních stavů 4 tlačítka pro nastavení požadovaných parametrů běžný rozměr pro vestavění do panelu 71x29 mm krytí IP65 při použití těsnění pod rámeček terminálu Rozsah typické dodávky regulátor kondenzátoru EC3-75x sada svorkovnic pro regulátor K terminál ECD-000 není součástí dodávky EC3 snímač PT5-30S s výstupem 4 až 20 ma pro snímání kondenzačního tlaku s kabelem teplotní čidla různých provedení typu NTC pro snímání teplot ECN-xxx transformátor 25 VA pro montáž na DIN lištu typ ECT-323 propojovací kabel mezi terminálem a regulátorem typ ECC-Nxx Provedení TCP/IP Ethernet Popis typ obj.číslo Ovládání až 6 stupňové kondenzátoru, jeden s plynulou regulací - výstup 0 10V, řízení zpětného využití tepla EC EC3-7_35043_CZ_R08 Strana 1 (celkem 6)

2 Úvod Pro dosažení stanoveného výkonu bývá využíváno u kondenzátoru více ventilátorů. Kondenzátor odvádí teplo z daného typu chladícího zařízení. Typický případ je chladící zařízení v supermarketu. Základním cílem řídícího regulátoru je udržování požadovaného okamžitého kondenzačního tlaku pomocí změny průtoku vzduchu kondenzátorem v předepsaných mezích. Používá-li chladící zařízení elektronicky řízené vstřikovací ventily, je vhodné stanovit kondenzační tlak jako proměnlivou hodnotu závislou na teplotě okolí tak, aby byla energetická náročnost soustavy co nejnižší. Bez elektronického ventilu je nutno udržovat uměle stálý dolní limit tlaku, aby mohly klasické vstřikovací ventily správně pracovat. V systémech se zpětným využitím kondenzačního tepla je také nutno stanovit určitou mez. Změna výkonu kondenzátoru je prováděna provozováním rozdílného počtu ventilátorů, nebo změnou otáček některých. Vedle této hlavní funkce zabezpečuje regulátor zároveň další úkoly jako je spolehlivost systému, kontrola servisních intervalů a tím i provozních nákladů. Zejména posledně zmíněná činnost může být efektivně zajištěna pomocí využití kompletního síťového systému provozu. Přístroje EC3-752 jsou určeny pro splnění všech uvedených požadavků. Použití Regulátory EC3-752 jsou určeny podle provedení k ovládání až 6 ventilátorů v jednom řídícím okruhu, přičemž jeden ventilátor (případně více podle proudového zatížení) může být regulován změnou otáček pomocí výstupu 0 až 10 V. Vlastnosti Programu Přístroje EC3-752 pracují ve dvou různých regulačních způsobech : s neutrální zónou, nebo P/PI regulací. Metoda neutrální zóny znamená, že se výkon řízeného kondenzátoru mění podle tlaku spouštěním a zastavováním jednotlivých ventilátorů pouze v případě je li kondenzační tlak mimo rozsah tlaku, který je stanoven jako pásmo necitlivosti neutrální zóna. Při poklesu tlaku pod dolní hranici neutrální zóny se vypne některý ventilátor, při překročení horní meze se naopak zapne. Neutrální zóna zajišťuje, aby nedostávaly ventilátory zároveň povel k zapnutí i vypnutí. P/PI proporcionální regulace pracuje s ventilátory v pásmu proporcionality v určitém tlakovém rozmezí od požadované hodnoty kondenzačního tlaku. Podle toho, jak se liší skutečný tlak od nastaveného uvnitř pásma proporcionality jsou ventilátory spouštěny, nebo zastavovány. Pro přesnější regulaci lze doplnit integrační funkci. Vstupy 1 = teplota okolí, teplota chladicí látky (voda, vzduch) 2 = snímač vlhkosti 3 = kondenzační tlak 4 = sériové hlášení poruch až 6 ventilátorů 5 = příliš vysoký tlak 6 = spuštění zpětného využití tepla Výstupy 7 = řízení až 6 ventilátorů - 1 může mít regulaci otáček 8 = regulátor otáček ventilátoru 9 = elektromagnetický ventil zpětného využití tepla Hlavní řídící hodnota je nastavený kondenzační tlak snímaný příslušným čidlem EMERSON PT5, které je přímo připojeno k EC Je-li kompresorová jednotka vzdálena od příslušného kondenzátoru, mohou být jednotlivé regulátory přímo v místě ovládaného prvku a kabelové rozvody jsou tak omezeny na minimum. To může citelně ovlivnit investiční náklady na zařízení. Regulaci otáček (např. FSP od EMERSON) lze použít v kombinaci s oběma předchozími metodami. K tomu účelu je k dispozici napěťový výstup 0 až 10 V. Regulací otáček ventilátoru lze dosáhnout jemnější doladění hladiny požadovaného kondenzačního tlaku. Zároveň dochází k plynulejšímu přechodu mezi jednotlivými stupni regulace. Jiná možnost je stanovit určitý ventilátor jako základní, který bude vždy první spouštěn a poslední zastavován. Ten může mít i rozdílný výkon, než ostatní. Regulátor má vestavěný program - tzv. FIFO (první zapnut, první vypnut), který zajišťuje, aby měly ventilátory odpracováno pokud možno stejný počet provozních hodin. Metoda použití změny otáček, nebo základního ventilátoru není se střídáním ventilátorů slučitelná. Jiné funkce přístroje jsou například hlídání nejkratších dob chodu a stání ventilátorů a počtu startů v daném časovém intervalu apod. Tyto funkce výrazně zvyšují životnost zařízení. Způsob řízení Přístroje EC3-752 mohou být používány pro ovládání tří veličin: 1.tlaku tento způsob je vhodný zejména pro vzduchové kondenzátory. Cílem je udržet požadovanou hladinu kondenzačního tlaku. Snímač tlaku (3) měří kondenzační tlak a přístroj jej stále dorovnává na nastavenou hodnotu. 2.teploty údaj snímače teploty (1) je použit jako výchozí pro řídící algoritmus. Cílem je udržovat stálou teplotu chladicí látky - vody pro vodní kondenzátor, nebo chladicí věž. 3.teplotního rozdílu smyslem je udržovat stálý rozdíl mezi teplotami okolí a kondenzace. Příklad: je-li nastavená hodnota rozdílu P0=10K a teplota okolí +30 C, je udržována kondenzační teplota ve výši EC3-7_35043_CZ_R08 Strana 2 (celkem 6)

3 40 C. Kondenzační teplota sleduje teplotu okolí s rozdílem 10K. Cílem řídícího procesu je udržování požadovaného kondenzačního tlaku v zařízení. Přístroj může ale provádět určitou kompenzaci nastavení tlaku podle skutečných teplot okolí. V závislosti na teplotě okolí může být nastavení jmenovitá hodnota tlaku zvyšováno nebo snižováno tak, aby provozní stavy odpovídaly funkci elektronického ventilu pro nástřik chladiva do výparníku. Tím může dojít k výrazným úsporám energie a provozních hmot. Je možné rovněž nastavit limitní hodnotu tlaku při které vypnou všechny ventilátory. Obdobně může být nastavena funkce nouzového režimu při překročení povoleného kondenzačního tlaku do doby odstranění závady na kondenzační straně bez vypadnutí celého chlazení. Využití kondenzačního tepla Regulátory EC3-752 lze využít k zpětnému využití tepla z kondenzátoru pro jiné cíle například ohřev teplé užitkové vody. K tomu účelu je využit druhý jmenovitý tlak druhá hodnota nastavení EC3, na kterou zařízení přechází v případě potřeby získání tepla z kondenzátoru. V praxi je to provedeno tak, že pomocí zvláštního vstupu je připojen řídící prvek, například vnější termostat. Při signálu pro zapnutí této funkce regulátor EC3 automaticky změní nastavení na druhou hodnotu a zároveň aktivuje pomocné výstupní relé, které se používá na ovládání souvisejících armatur například trojcestného ventilu pro změnu průtoku chladiva do výměníku pro ohřev TUV. Hlášení poruch a servisních úkonů Regulátor EC3 zajišťuje několik úrovní řešení poruchových stavů. Jednak jsou to hlášení dosažení nebo překročení povolených mezí tlaků, jednak hlášení o nutnosti provádět některé úkony údržby a servisu. Po překročení stanovených provozních hodin přístroj vyzve obsluhu k provedení servisu. Každý ventilátor má v EC3 svůj vstup, na který jsou připojeny všechny jistící přístroje daného ventilátoru. Mezi takové přístroje patří zejména elektrické ochranné jističe motoru. Dojde-li k poruše některého ventilátoru je za něj automaticky spuštěna vhodná náhrada. Společný vstup slouží k připojení jistících přístrojů systému, jako je například vysokotlaký presostat. V případě poruchy systému tak regulátor vypne celé zařízení. Funkce EC3 zahrnují i vyslání hlášení o poruše do příslušného terminálu, serveru, nebo PC. Zapojení elektro Nastavení a provoz Provozní nastavení přístroje EC3-752 lze provést několika způsoby přímým připojením EC3-752 k blízkému PC s odpovídajícím programem TCP/IP připojením k PC prostřednictvím internetu nebo VPN přímým připojením terminálu ECD-000 a nastavením ručně na jeho tlačítkách připojením k terminálu ECD-000 a nastavení dálkovým ovladačem terminálu Počáteční nastavení EC3 je nejjednodužší pomocí ECD-000. Nastavení může využít již předem výrobcem prověřené nejčastěji používané funkce a hodnoty, na které je EC3 již předem nakonfigurován. Tím se vlastní nastavení omezí jen na nezbytné minimum zejména hodnotu požadovaného kondenzačního tlaku. Displej ECD na přání K regulátoru lze připojit jednoduše displej - terminál ECD, který zobrazuje okamžité údaje snímané čidly přístroje. Kontrolky LED oznamují chod ventilátorů a kód případné poruchy. Blikající LED značí poruchový stav. Webové funkce přístroje EC3-752 s protokolem TCP/IP Ethernet I když lze zobrazit okamžité provozní stavy na displeji ECD, je mnohem přehlednější využití vlastností protokolu na vhodném PC. Veškeré vlastnosti a nastavení je možné zobrazit jako běžnou webovou stránku. Řada dalších informací je viditelná při kliknutí na odpovídající webovou stránku. Systém pracuje s běžnými programy Internet Explorer, nebo Mozilla Firefox, případně dalšími. Obrázek ukazuje úvodní stránku zobrazení. Příklad webové stránky Uvedený obrázek úvodní stránky EC3-752 zobrazený na monitoru PC uvádí na levé straně vlastnosti okolí - vlhkost a teplotu. Na pravé straně obrazovky je údaj okamžitého kondenzačního tlaku, jeho požadovaná hodnota - nastavení a odpovídající kondenzační teplota. Provozní stavy jsou popisovány běžným písmem, aktivní údaje jsou zvýrazněny tučně a zprávy navíc modře. Je možné údaje převést do formy grafu s 10 minutovým intervalem čtení. Načtené hodnoty lze také uložit do PC ve sloupcovém formátu s oddělením středníkem. Hodnoty, které jsou nastavitelné, jsou před neoprávněným vstupem chráněny heslem. Displej ECD s 2 ½ místy zobrazuje symboly poruch, webová stránka umožňuje úplný popis poruchy. Vypsány jsou možné problémy, aktivní poruchy se oznamují zvýrazněným tučným červeným písmem. Podrobnější údaje jsou uvedeny v samostatné dokumentaci "TCP/IP přístroje: Čti mne". EC3-7_35043_CZ_R08 Strana 3 (celkem 6)

4 Technické údaje EC3-752 ECD-000 napájení 24 V st ±10% napájení od EC3 kabelem ECC-Nxx spotřeba do 20 VA vlhkost 0 až 80 % bez konden. propojení TCP/IP displej ECD 2 ½ míst, červený krytí IP 20 krytí IP65 s těsněním teploty skladování provozní -20 až +65 C 0 až +60 C teploty skladování provozní -20 až +65 C 0 až +60 C vlhkost 0 až 80% bez kondenzace vlhkost 0 až 80% bez kondenzace hmotnost ca 810 g hmotnost ca 52 g vodiče pro digitální vstupy analogové průřez 0,5..2,5 mm 2 průřez 0,14 1,5 mm 2 kontrolky 1 x jednotky 1 x poruchy LED Vstupy a výstupy přístrojů Druh spojení popis EC3-752 připojení snímačů tlaku 24 V ss, 4 až 20 ma 1 připojení čidla vlhkosti 24 V ss, 4 až 20 ma 1 vstup čidla teploty NTC C, C 1 pomocný vstup pro zpětné využití tepla digivstup 24V ss/st nebo 230V 1 výstupy pro ventilátory pro zpětné využití tepla pomocný výstup přepínací kontakty AgCdO indukční (AC15) 250 V 2 A odporové (AC1) 250 V 8 A analogový výstup pro ventilátor pouze první 0 až 10 V 1 sériové vstupy pro hlášení poruch jednotlivých ventilátorů digivstupy 24V ss/st nebo 230V 6 společný vstup pro poruchy digivstup 24V ss/st nebo 230V EC3-7_35043_CZ_R08 Strana 4 (celkem 6)

5 Příslušenství Popis typ obj.číslo Popis typ obj.číslo ECD sada svorkovnic (šroubovací) Displej montáž do panelu kabely pro EC3 - ECD RJ45-RJ45, délka 1.0m 3.0m 5.0m snímače tlaku PT5 pro měření tlaku bar, 4 20 ma 0 18 bar, 4 20 ma ECC-N10 ECC-N30 ECC-N pro EC3-75x K PT5-07M PT5-18M NTC čidla ECN jednoduchá izolace pro teplotu okolí rozsah C 0 30 bar 4 20 ma PT5-30M kω při 25 C, 1.5m ECN-S bar 4 20 ma připojovací kabely PT5-50M kω při 25 C, 3.0m 10 kω při 25 C, 6.0m ECN-S30 ECN-S délka 1,5m délka 3,0m délka 6,0m PT4-M15 PT4-M30 PT4-M transformátor DIN montáž třída II, 230V AC / 24V, 25VA ECT Rozměry (mm) EC3-75x ECD-000 EC3-7_35043_CZ_R08 Strana 5 (celkem 6)

6 ECT-323 Transformátor Emerson nezodpovídá za chybné výtisky zejména v části technických údajů. Veškeré údaje uvedené v dokumentaci podléhají změnám, které mohou být prováděny bez předchozího upozornění. Publikovaná data odpovídají znalostem výrobce v době zpracování. Výrobce předpokládá, že s dokumentací a s výrobky budou pracovat osoby s odpovídající vzděláním a zkušenostmi. Za nesprávné pochopení a použití nepřebírá Emerson zodpovědnost. Naše výrobky jsou navrženy a používány zejména ve stabilních zařízeních. U mobilních systémů se mohou vyskytnout chyby. Vhodnost pro taková zařízení je nutno prověřit u výrobce, což může zahrnovat i nezbytnost provádění odpovídajících zkoušek. Emerson Electric GmbH & Co OHG ALCO CONTROLS Postfach 1251 Heerstraße 111 D Waiblingen Germany Phone Fax Benelux Germany, Austria & Switzerland France, Greece, Maghreb Italia Spain & Portugal UK & Ireland Sweden, Denmark, Norway & Finland Eastern Europe & Turkey Poland Russia & Cis Balkan Romania Ukraine Phone: +31 (0) (0) (0) (0) (0) (0) (0) (0) Fax: +31 (0) (0) (0) (0) (0) (0) (0) (0) EC3-7_35043_CZ_R08 Strana 6 (celkem 6)