TECHNICKÝ POPIS řídicí automatiky plynových kotlů HDIMS04 TH01 verze: 230210
1.1 OBECNÉ VLASTNOSTI:...3 2 PROVOZ...3 2.1 PRACOVNÍ MÓDY...3 2.2 OHŘEV TEPLÉ UŽITKOVÉ VODY (TUV)...4 2.2.1 OHŘEV ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 1...4 2.2.2 OHŘEV AKUMULAČNÍHO ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 1 SE SOLÁRNÍM PANELEM...4 2.2.3 OHŘEV ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 2...4 2.2.4 PRŮTOKOVÝ OHŘEV TUV S BITERMICKÝM SPALINOVÝM VÝMĚNÍKEM...4 2.3 OHŘEV TOPNÉHO SYSTÉMU...5 2.3.1 OHŘEV TOPNÉHO SYSTÉMU V EKVITERMNÍM REŽIMU...5 2.4 ANTIBLOKAČNÍ FUNKCE...7 2.5 PROTIMRAZOVÁ FUNKCE...7 2.6 ŘÍZENÍ VENTILÁTORU A KONTROLA PROUDĚNÍ SPALIN U KOTLŮ TURBO...7 2.7 VERZE S OTEVŘENOU SPALOVACÍ KOMOROU...7 2.8 PORUCHA TEPLOTNÍ SONDY (TOP i TUV)...7 2.9 SERVISNÍ TEST FUNKCE...7 2.10 KONTROLNÍ FUNKCE BEZPEČNOSTNÍHO PRŮTOKOVÉHO SPÍNAČE...7 3 UŽIVATELSKÉ ROZHRANÍ...8 3.1 LCD DISPLEJ...8 3.1.1 POPIS A VÝZNAM SYMBOLŮ NA LCD DISPLEJI...9 3.1.2 INFORMAČNÍ MENU...9 3.1.3 PORUCHOVÉ MENU A MENU HISTORIE PORUCH...10 3.1.4 MENU NASTAVENÍ...10 4 SÉRIOVÁ KOMUNIKACE...11 4.1 KOMUNIKACE SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU...12 4.1.1 MÓD OHŘEVU TUV SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU...12 4.1.2 MÓD OHŘEVU TOPNÉHO SYSTÉMU SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU...12 4.1.3 MÓD EKVITERMNÍHO ŘÍZENÍ SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU...12 4.1.4 STAVY A PORUCHY...12 4.1.5 ELEKTRICKÉ PŘIPOJENÍ...12 4.2 KOMUNIKACE S KASKÁDOU...13 4.2.1 ŘÍDICÍ KOTEL V KASKÁDĚ...13 4.2.2 ŘÍZENÝ KOTEL V KASKÁDĚ...13 4.2.3 PORUCHOVÉ KÓDY...13 4.3 KOMUNIKACE S PC...13 5 TECHNICKÁ DATA...13 5.1 SYSTÉMOVÉ KOMPONENTY...15 6 ŘÍDICÍ FUNKCE HOŘÁKU...15 6.1 PRACOVNÍ SEKVENCE...15 6.1.1 GRAF PRACOVNÍ SEKVENCE...15 7 TECHNICKÉ ÚDAJE...16 7.1 DETEKCE PLAMENE...16 7.2 ZAPALOVÁNÍ...16 7.3 PRACOVNÍ PROGRAM A ČASY...16 7.4 FUNKČNÍ CHARAKTERISTIKY...16 8 ELEKTRICKÁ INSTALACE...16 8.1 DOPORUČENÍ PRO ELEKTRICKÉ VEDENÍ...16 8.2 PŘIPOJENÍ...17 8.3 SCHEMA ZAPOJENÍ...18 9 KONSTRUKČNÍ VLASTNOSTI...19 9.1 OBECNÉ...19 9.2 ROZMĚROVÝ NÁKRES...19 10 ZNAČENÍ...19 11 CERTIFIKACE...19 2
1 POPIS Řídicí elektronika typu HDIMS04 - TH01 (evropský certifikát CE č. 51BT3617) je určena k řízení kotle s otevřenou (tzv. komín tj. spotřebič typu B vzhledem k přívodu spalovacího vzduchu z prostoru umístění kotle a nucenému odvodu spalin ventilátorem mimo prostor kotle) nebo uzavřenou (tzv. turbo - tj. spotřebič typu C vzhledem k přívodu vzduchu i odvodu spalin mimo prostor umístění kotle) spalovací komorou, s průtokovým (bitermický výměník) nebo zásobníkovým ohřevem teplé užitkové vody (dále TUV). Na jedné desce jsou sdruženy kontrolní funkce hořáku a řízení kotle. 1.1 OBECNÉ VLASTNOSTI: - potlačení EMC rušení způsobených zapalovací jiskrou a přepínáním kontaktů; - řízení činnosti čerpadla; - řízení činnosti ventilátoru; - kontrola odvodu spalin manostatem, nebo spalinovým termostatem; - lišta uzemnění spojení na desce; - 2 ochranné tavné pojistky, které jsou součástí osazené desky; - napájení bezpečnostního a spalinového termostatu bezpečným malým napětím; - zajištění nevratného vypnutí; - plynulá modulace plamene s PWM regulátorem proudu; - řízení teploty regulací typu PID; - kontrola teploty topení teplotní sondou NTC; - kontrola teploty TUV teplotním sondou NTC; - vstup termostatu teploty zásobníku TUV (ohřev nepřímotopného zásobníku); - vstup snímače průtoku TUV (průtokový ohřev); - komunikace s externím regulátorem (OpenTherm), nebo kaskádním systémem (s interface IU04 a IU05); - komunikační port k osobnímu počítači nebo přenosnému počítači pro monitorování kotle a nastavení pracovních parametrů; - volitelná integrovaná ekvitermní regulace s použitím externího snímače teploty; - integrované uživatelské rozhraní pro řízení LCD a 3 tlačítek; - informační menu pro zjištění pracovních parametrů ; - nastavení pracovních parametrů kotle (setup menu); - nastavení konfigurace kotle po zadání vstupního kódu (setup menu 2); - zjišťování minulých poruch kotle v menu historie; - 3 otočné ovladače volby pracovního módu, žádané hodnota teploty topení a žádaná hodnota teploty TUV (pouze pro průtokový ohřev); - kontrola průtoku, příp. tlaku topné vody průtokovým / tlakovým spínačem, příp. kombinace s tlakovým senzorem 2 PROVOZ 2.1 PRACOVNÍ MÓDY otočným ovladačem je možné vybrat tyto pracovní módy: VYPNUTO: V tomto módu jsou aktivní funkce protimrazové ochrany a antiblokační ochrany pro čerpadlo a třícestný ventil. LÉTO: V tomto módu jsou aktivní funkce protimrazové ochrany, antiblokační ochrany pro čerpadlo a třícestný ventil a činnosti nutné k ohřevu TUV. ZIMA: V tomto módu jsou aktivní funkce protimrazové ochrany, antiblokační ochrany pro čerpadlo a třícestný ventil a činnosti nutné k ohřevu topného systému a TUV (dle typu kotle) 3
RESET: V tomto módu je provedeno zrušení blokování činnosti kotle z důvodu nevratné poruchy SERVIS: V tomto módu je umožněno servisní monitorování činnosti kotle 2.2 OHŘEV TEPLÉ UŽITKOVÉ VODY (TUV) Řídicí elektronika může řídit různé sestavy ohřevu TUV dle nastavení parametru konfigurace kotle (setup menu 2). 2.2.1 OHŘEV ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 1 Je-li termostat zásobníku TUV sepnutý, začíná pracovní fáze ohřevu zásobníku. Je sepnuto relé třícestného ventilu a pokud kotel běžel ve fázi ohřevu topného systému, hořák a čerpadlo jsou zastavené. Poté, co proběhne přestavení třícestného ventilu (v časovém intervalu 8 sekund), je spuštěno čerpadlo a u kotle turbo i spalinový ventilátor. Po sekvenci kontroly bezpečnostního prvku proudění spalin tj. manostatu nebo. spalinového termostatu je povoleno zapalování hořáku. Od detekce přítomnosti plamene je udržován startovací výkon kotle ještě po dobu 2 sekund a poté přechází do fáze plynulé modulace výkonu s PID regulací při žádané hodnotě teploty ohřevu 80 C. Po celou dobu ohřevu probíhá kontrola limitů regulace výstupní teploty. Při případném převýšení nad 86 C je hoření zastaveno, zůstává v činnosti oběhové čerpadlo a u kotle turbo přejde ventilátor do časové funkce doběhu ventilátoru (30 sekund). K opětnému zapálení dojde při poklesu teploty pod 80 C. Pracování fáze v TUV módu končí vypnutím termostatu zásobníku TUV. Následuje zastavení hoření a dochlazení výměníku časovou funkcí doběhu oběhového čerpadla (25 sekund). Po ukončení a zastavení čerpadla přepne relé třícestného ventilu a je spuštěno jeho přestavení. Doba přestavení třícestného ventilu je ošetřena časovou funkcí blokování činnosti kotle po dobu 8 sekund. Až poté může být spuštěn případně požadovaný ohřev topného systému. V případě souběhu požadavků má mód TUV přednost před ohřevem topného systému. 2.2.2 OHŘEV AKUMULAČNÍHO ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 1 SE SOLÁRNÍM PANELEM Tento pracovní mód má stejné chování jako OHŘEV ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 1 s tím rozdílem, že teplota v akumulátoru TUV je snímána teplotní sondou na místo termostatu zásobníku. Nastavení požadované teploty TUV je umožněno buď z komunikační linky nebo otočným ovladačem TUV na panelu kotle. Sonda teploty TUV musí být připojená a funkční, jinak je ohřev TUV zastaven. Spojením kontaktu na svorkách termostatu zásobníku (v tomto případě nevyužitého) je vnucena teplota ohřevu na 60 C (nezávisle na nastavení teploty TUV). Tato funkce slouží k ochraně proti možnému množení škodlivých bakterií typu Legionella. 2.2.3 OHŘEV ZÁSOBNÍKU TUV TYPE 2 Způsob zpracování tohoto módu je stejný jako v předchozím odstavci s prodloužením doby časové funkce blokování činnosti po dobu přestavení třícestného ventilu z 8 sekund na 120 sekund. Toto je nutné u větších třícestných ventilů (nad DN 25), které se s kratší dobou přestavení nevyrábějí. 2.2.4 PRŮTOKOVÝ OHŘEV TUV S BITERMICKÝM SPALINOVÝM VÝMĚNÍKEM Pokud tok TUV přes senzor průtoku vody přesáhne cca 2,5 l/min začíná fáze ohřevu. Je zastaveno čerpadlo (pokud bylo v chodu) a u verze turbo je navíc spuštěn spalinový ventilátor. Po sekvenci kontroly bezpečnostního prvku proudění spalin, tj. manostatu nebo spalinového termostatu, je povoleno zapalování hořáku. Od detekce přítomnosti plamene je udržován startovací výkon kotle ještě po dobu 2 sekund, a poté přechází do fáze plynulé modulace výkonu s PID regulací na žádanou hodnotu výstupní teploty TUV. Po celou dobu ohřevu probíhá kontrola limitů regulace nejen výstupní teploty TUV, ale i teploty topení z důvodu zvýšené ochrany výměníku. Při případném převýšení teploty TUV nad 70 C nebo teploty na topné vodě 90 C, je hoření zastaveno a u kotle turbo přejde ventilátor do časové funkce doběhu ventilátoru (30 sekund). K opětnému zapálení dojde při poklesu teploty TUV pod 69 C nebo teploty topení pod 88 C. Pracování fáze v TUV módu končí, pokud se tok TUV sníží pod cca 1,5 l/min. 4
Po skončení požadavku ohřevu TUV je na krátkou dobu spuštěno čerpadlo za účelem omezení vzniku vápenatých sedimentů. Doba krátkodobého spuštění čerpadla se mění od 0,4 do 2 sekund a záleží na teplotách na výměníku. Pokud by během ohřevu topení při požadované teplotě nad 60 C průtokový senzor TUV zaznamenal proudění TUV pod 2,5 l/min (prokapávání kohoutku apod.), dojde k nucenému omezení teploty topení na 60 C (pro omezení teploty TUV a opět pro omezení vzniku vápenatých sedimentů v sekundárním okruhu výměníku). V případě souběhu požadavků má mód TUV přednost před ohřevem topného systému. 2.3 OHŘEV TOPNÉHO SYSTÉMU Tato fáze začíná, pokud je zvolen mód ZIMA a prostorový termostat vyhodnotí nízkou teplotu oproti požadované. Relé třícestného ventilu je vypnuto (u kotlů se zásobníkovým ohřevem TUV), je spuštěno čerpadlo a příp. i spalinový ventilátor u verze turbo. Po sekvenci kontroly bezpečnostního prvku proudění spalin tj. manostatu příp. spalinového termostatu u verze turbo je povoleno zapalování hořáku. Od vyhodnocení přítomnosti plamene je udržován startovací výkon kotle ještě po dobu 2 sekund, poté přechází na minimální výkon a pak v trvání cca 50 sekund je výkon kotle plynule zvyšován až do maxima. Po této době, nebo v případě, že požadované teploty je dosaženo už během této doby, přechází řízení do fáze plynulé modulace výkonu s PID regulací na žádanou hodnotu teploty ohřevu topného systému. Po celou dobu ohřevu probíhá kontrola limitů regulace výstupní teploty. Při případném převýšení požadované teploty o 5 C je hoření zastaveno, zůstává v činnosti oběhové čerpadlo a u kotle turbo přejde ventilátor do časové funkce doběhu ventilátoru (30 sekund). K opětnému zapálení dojde při poklesu teploty o 3 C pod požadovanou teplotu po uplynutí anticyklační doby (tento pojem je vysvětlen v dalším popisu!). Po vypnutí prostorového termostatu nebo po přepnutí voliče do módu LÉTO je zastaveno hoření hořáků a čerpadlo je dále zapnuto po nastavenou dobu funkce doběhu čerpadla. V případě kotle s bitermickým výměníkem (průtokový ohřev TUV) je možnost omezení min. výkonu topení parametrem (P6). 2.3.1 OHŘEV TOPNÉHO SYSTÉMU V EKVITERMNÍM REŽIMU Podmínky pro tuto funkci: 1) nastavit mód VYPNUTO a odpojit kotel od síťového napětí 2) zapojit čidlo venkovní teploty do příslušných svorek elektroniky 3) připojit kotel na síťové napětí a zvolit mód LÉTO 4) vstoupit do menu konfigurace kotle (setup menu 2) a zvolit ekvitermní režim topení a uložit nastavení 5) zapnutí ekvitermního režimu zobrazuje symbol křivky na LCD displeji Vypnutí funkce se nastaví v opačném pořadí. Ekvitermní režim je tedy aktivní za předpokladu zapnutí této funkce a připojení funkčního čidla venkovní teploty. V případě jeho poruchy je tato indikována na LCD displeji a kotel pracuje v ohřevu bez ekvitermní funkce. Činnost kotle v tomto režimu je stejné jak je popsáno v předchozím odstavci s tím rozdílem, že požadovaná teplota topného systému je vypočtena s ohledem na venkovní teplotu a nastavenou hodnotu sklonu křivky faktorem K. 5
Graf průběhů ekvitermních křivek: 80.00 K=6,0 K=4,0 K=3,0 K=2,0 K=1,5 70.00 K=1,0 60.00 50.00 40.00 K=0,5 Teplota topné vody 30.00 20.00 20 15 10 5 0-5 -10-15 -20-25 venkovní teplota Aby bylo možné korigovat požadovanou teplotu vytápěného prostoru, je umožněn posuv průběhu zvolené křivky otočným ovladačem nastavení teploty topení o ±15 C (pozor, jedná se o teplotu topného systému, nikoli teplotu prostoru), a proto průběhy křivek ve výše uvedeném grafu platí jeho nastavení ve střední poloze. Příklad průběhu zvolených křivek při korekci posuvu: 80.00 K=3,0 70.00 +15 C -15 C +15 C K=1,0 60.00 50.00 40.00-15 C Teplota topné vody 30.00 20.00 20 15 10 5 0-5 -10-15 -20-25 venkovní teplota 6
Vypočtená teplota topení je omezena na max. 80 C. Pokud se vypočtená teplota pohybuje v rozsahu 20 35 C je požadovaná teplota omezena na minimální teplotu kotle, tj. 35 C a je spuštěna funkce periodického spouštění kotle ve fixním intervalu 15 minut a proměnnou dobu chodu na 35 C dle vztahu: Ton (min) = 15 Toff ; z toho Toff (min) = 35 vypočtená ekvitermní teplota Pozn. Ton = interval zapnutí kotle, Toff = zbytkový interval vypnutí kotle do fixních 15 minut Pokud je vypočtená ekvitermní teplota 20 C, zůstane kotel vypnutý. 2.4 ANTIBLOKAČNÍ FUNKCE Po 24 hodinách nečinnosti je spuštěno čerpadlo na dobu 30 sekund, aby se zabránilo jeho případnému zablokování (zalehnutí). Po 24 hodinách nečinnosti je na dobu10 sekund sepnuto relé třícestného ventilu ze stejného důvodu. Jestli dojde během vykonávání této funkce k nějakému požadavku ohřevu (topení příp. TUV) je antiblokační funkce okamžitě ukončena a spuštěn požadavek. Antiblokační funkce je v činnosti také ve stavu blokování činnosti kotle i v pozici ovladače v módu VYPNUTO (pokud je kotel stále zapojen v elektrické síti). 2.5 PROTIMRAZOVÁ FUNKCE Pokud se teplota měřená teplotní sondou topení sníží pod 6 C, je spuštěno čerpadlo a zapálen kotel s chodem na minimální výkon až do dosažení teploty 35 C. Při této teplotě je hoření zastaveno a čerpadlo pokračuje v chodu po dobu nastavené funkce doběhu čerpadla. Pokud je kotel ve stavu blokace hoření (porucha), je aktivováno pouze čerpadlo. Protimrazová funkce je aktivní i s voličem v pozici ovladače v módu VYPNUTO. 2.6 ŘÍZENÍ VENTILÁTORU A KONTROLA PROUDĚNÍ SPALIN U KOTLŮ TURBO V případě požadavku zapálení kotle je nejdříve provedena kontrola kontaktu manostatu (rozepnutý kontakt v poloze bez dostatečného proudění). Při pozitivním testu je spuštěn ventilátor a následuje kontrola dostatečného proudění vzduchu tj. sepnutí kontaktu manostatu. Pokud je vše v pořádku, je povolena činnost obvodů zajišťujících proces zapalování a hoření kotle. Pokud není vyhodnoceno proudění vzduchu, je po 15 sekundách od spuštění ventilátoru indikována porucha a systém zůstává v očekávání na signál dostatečného proudu vzduchu (kontakt manostatu. v sepnuté poloze). 2.7 VERZE S OTEVŘENOU SPALOVACÍ KOMOROU V případě vypnutí nedostatečného odvodu spalin a vypnutí spalinového termostatu během provozu kotle je zastaveno hoření a indikována porucha. Na 20 minut je zamezeno opětnému zapálení kotle. Typ kotle (s otevřenou či uzavřenou spalovací komorou) je automaticky softwarově vyhodnocen prostřednictvím zapojení buď spalinového termostatu nebo manostatu vzduchu. Poznámka: Chybné zapojení těchto prvků má tedy za následek nesprávnou detekci typu kotle! 2.8 PORUCHA TEPLOTNÍ SONDY (TOP i TUV) Pokud se na teplotní sondě topení vyskytne porucha (přerušení nebo zkrat), je zastaveno hoření a zobrazen kód poruchy. Totéž platí i pro sondu TUV (u kotlů s průtokovým ohřevem TUV) při vykonávání ohřevu TUV. U kotlů s ohřevem TUV v zásobníku kontrola teplotní sondy TUV neprobíhá. 2.9 SERVISNÍ TEST FUNKCE Při zvolení této funkce je kotel spuštěn v módu ohřevu topení s nastavenou max. požadovanou teplotou tj. 80 C. Výkon kotle je nastavitelný v rozsahu min. max. otočným ovladačem pro natavení teploty topení. Působení této funkce je omezeno na 15 minut. Při delším požadavku je nutné tuto funkci obnovit převolením tohoto módu otočným ovladačem (krátkodobým otočením do jiného módu a opětným vrácením). Při vzniku požadavku ohřevu TUV je vykonávání této funkce přerušeno a je uskutečněn ohřev TUV. 2.10 KONTROLNÍ FUNKCE BEZPEČNOSTNÍHO PRŮTOKOVÉHO SPÍNAČE Elektronika může pracovat s primárním průtokovým spínačem, nebo primárním tlakovým spínačem (okruh topení). 7
V případě primárního průtokového spínače je aktivní následující funkce: Pokud sepne relé čerpadla (dle požadavku topení, nebo ohřevu TUV v zásobníku) proběhne kontrola stavu průtokového spínače. Pokud kontakt jeho mikrospínače zůstává rozpojen, čerpadlo je periodicky spínáno s 15 sekund chodu (během prvního cyklu je tato doba 180 sekund) a 45 sekund vypnutí. Během stop fáze je indikována porucha E02. Pokud ani po 4 opakovaných cyklech nedojde k sepnutí kontaktu průtokového spínače, je další činnost kotle zablokována a je indikována porucha E12. Pro obnovení činnosti kotle je nutné vypnutí a opětné zapnutí otočným ovladačem výběru módu, příp. vypnutím a opětným zapojením síťového napájení. Při výběru kotle s bitermickým výměníkem (průtokový ohřev TUV) je kontrolován pouze tlak v topném systému primárním tlakovým spínačem. 3 UŽIVATELSKÉ ROZHRANÍ Uživatelské rozhraní sestává z otočného ovladače P1 výběru pracovního módu (5 pozic), otočného ovladače P2 pro nastavení požadované teploty topení, otočného ovladače P3 pro nastavení požadované teploty TUV (u kotle s průtokovým ohřevem TUV), LCD displej (4 digity a symboly) s modrým podsvícením a z tří multifunkčních tlačítek SB1, SB2, SB3. Všechny tyto součásti jsou umístěny na jedné desce automatiky. Pozn.! Ve všech typech ohřevu TUV nastavení P3 do levé krajní polohy (méně než 10 dráhy) vyřazuje ohřev TUV z činnosti! 3.1 LCD DISPLEJ DGT1 DGT4 DGT2 DGT3 8
DGT1-4... sedmisegmentové digity LCD Displej je trvale podsvícen modrou barvou. Při volbě módu VYPNUTO je indikováno OFF a zhasnuto podsvícení displeje. Při případné indikaci poruchy bliká i podsvícení displeje, jinak je podsvícení permanentně zapnuto. 3.1.1 POPIS A VÝZNAM SYMBOLŮ NA LCD DISPLEJI Symbol Název Význam kohoutek radiátor plamen křivka ( K faktor) Stálý svit - kotel je v módu ohřevu TUV Bliká - zobrazení teploty TUV nebo požadované teploty TUV Stálý svit - kotel je v módu topení Bliká - zobrazení teploty topení nebo požadované teploty topení Stálý svit - hořák hoří Bliká - hořák hoří během servisního módu Stálý svit - zvolen ekvitermní režim topení Bliká - zobrazení K faktoru, nebo společně s C venkovní teplota tlak Svit při zobrazeném tlaku topné vody (kotle se senzorem tlaku) mrazová vločka komunikace Kotel je v módu ZIMA Stálý svit - komunikace OT+ je aktivní Bliká komunikace s interface kaskády je aktivní V pohotovostním stavu, během činnosti topení, během ohřevu zásobníku TUV a při funkci v servisním módu je zobrazená primární teplota (topení). Při ohřevu TUV (u kotle s průtokovým ohřevem TUV) je zobrazena teplota TUV. Teplota je zobrazena pomocí digitů DGT2 a DGT3. DGT1 ukazuje - v případě záporné teploty a DGT4 ukazuje C. V různých režimech menu mají symboly (digity) odlišný význam! 3.1.2 INFORMAČNÍ MENU Pokud není aktivní žádné nastavovací menu (setup), tlačítka SB1 a SB3 jsou využita pro vstup a obousměrné listování v informačním menu v následujícím pořadí: Parametr Displej Požadovaná teplota topení radiátor + blikající číslo + C Teplota topení Radiátor + číslo + C Požadovaná teplota TUV (2) kohoutek + blikající číslo + C Teplota TUV (2) kohoutek + číslo + C Tlak topné vody (3) číslo + bar Venkovní teplota (1) křivka + číslo + C Ekvitermní křivka (faktor K ) křivka + číslo Návrat do normálního zobrazení Pokud se nestiskne SB1 nebo SB3 po dobu 10 sekund, nebo při současném stisku SB1 a SB3, je informační menu ukončeno. 9
(1) - zobrazení venkovní teploty je k dispozici pouze při připojení příslušného čidla a zvolení ekvitermní regulace. (2) - při výběru ohřevu TUV v zásobníku je zobrazení - -, (při dohřevu solárního akumulátoru se číselná hodnota zobrazuje) (3) pokud není varianta se senzorem tlaku topné vody, je zobrazení,,-- 3.1.3 PORUCHOVÉ MENU A MENU HISTORIE PORUCH Vizualizace anomálií je uskutečněna blikáním podsvětlení LCD displeje i zobrazených digitů. DGT1 zobrazuje znak E, digity DGT2 a DGT3 zobrazují kód poruchy s významem dle tabulky. Kód poruchy E01 E02 E04 E05 E06 E07 E08 E12 E22 Význam Blokování činnosti pro nezapálení plamene hořáku Nedostatečný průtok příp. tlak topné vody Závada na teplotní sondě topení (přerušení, nebo zkrat) Závada na teplotní sondě TUV Blokování činnosti pro přehřátí kotle (blokační termostat) Závada na čidle venkovní teploty Závada manostatu vzduchu příp. spalinového termostatu Porucha nedostatečného průtoku topné vody po 4 cyklech čerpadla Nízký tlak topné vody (pro varianty kotle s průtokovým spínačem a senzorem tlaku topné vody) Případná porucha je současně uložena do paměti procesoru, kde zůstane uložena i v případě výpadku napájení. Stlačením tlačítka SB2 po dobu 5 sekund umožní vstup do této části paměti s ozn. menu historie poruch. Při vstupu nám první digit DGT1 zobrazuje znak E, DGT3 zobrazuje počet zapsaných poruch (0 9). Listování po registru je umožněno tlačítky SB1 a SB3, DGT4 zobrazuje index poruchy (0 je poslední porucha). Současným stiskem tlačítek SB1 a SB3 nebo nestisknutím žádného tlačítka po dobu 30 sekund se ukončí toto menu beze změn, stisknutím tlačítka SB2 po dobu 5 sekund se ukončí toto menu s vymazáním celého registru. 3.1.4 MENU NASTAVENÍ Sestává ze dvou částí, tj. menu nastavení parametrů (setup1) a menu nastavení konfigurace (setup2). Vstup do menu nastavení parametrů je umožněn součastným stiskem tlačítek SB1 a SB3 po dobu 5 sekund. Po vstupu zobrazuje DGT4 pořadí parametru a tlačítkem SB2 je možné listování (posun na následující parametr).tlačítka SB1 a SB3 (nahoru a dolů) slouží pro nastavení požadované hodnoty parametru. Tabulka pořadí konfiguračních parametrů: Menu setup 1 Index Parametr Rozsah zobrazení Skutečný rozsah Předvolba 1 Výkon při zapalování 0 99 0 100 % 50 1 2 Maximální výkon topení 0 99 0 100 % 99 2 3 Anticyklační čas 0 99 0 100% 50 3 4 Čas doběhu čerpadla 0 99 0 100% 50 4 5* Ekvitermní křivka ( K faktor) 6 60 0,6 6,0 16 5 6** Minimální výkon topení 0 99 0 100% 30 6 7 Vstupní kód do setup2 0000 9999 0000 9999 - - - 7 Návrat 10
* Tento parametr je dostupný pouze při zvolení ekvitermní regulace teploty topné vody ** Tento parametr je dostupný pouze při výběru kotle s bitermickým výměníkem (průtokovým ohřevem TUV). Současným stiskem tlačítek SB1 a SB3, nebo nestisknutím žádného tlačítka po dobu 30 sekund se ukončí toto menu bez uložení případných změn, stisknutím tlačítka SB2 po dobu 5 sekun se ukončí toto menu s uložením provedených změn. Vstup do menu konfigurace kotle (setup2) je umožněn až po zadání bezpečnostního vstupního kódu. Nalistujeme položku pro zadání vstupního kódu a stiskneme současně tlačítka SB1 a SB3 po dobu 5 sekund. Zobrazí se číslice 0000 s blikajícím prvním digitem. Tlačítky SB1, příp. SB3 nastavíme číslici kódu a potvrdíme tlačítkem SB2, čímž se nám rozbliká digit2 pro další nastavení. Po zadání poslední číslice (digit4) při správně zadaném kódu (5463) vstoupíme do menu konfigurace (první digit zobrazuje písmeno P ), při zadání chybného kódu dojde k ukončení menu (do standardního zobrazení teploty). Menu setup 2 Index Parametr Rozsah Předvolba zobrazení 1 P00 = bitermický výměník s TSTV P01 = ohřev TUV v zásobníku 1 s PSTV P02 = ohřev TUV v zásobníku 2 s PSTV P03 = master v kaskádě s PSTV P10 = bitermický výměník s STTV P11 = ohřev TUV v zásobníku 1 s PSTV a STTV P00 P31 P00 1 P12 = ohřev TUV v zásobníku 2 s PSTV a STTV P13 = master v kaskádě s PSTV a STTV P21 = ohřev solárního akumulátoru TUV s PSTV P31 = ohřev solárního akumulátoru TUV s PSTV a STTV 2 P00 = bez ekvitermní regulace P01 = ekvitermní regulace P00 P01 P00 2 3 P00 P00 P00 3 4 P00 P00 P00 4 5 P00 P00 P00 5 6 P00 P00 P00 6 7 P00 P00 P00 7 8 P00 P00 P00 8 9 P00 = zemní plyn P01 = propan P00 P01 P00 9 Návrat Poznámky: PSTV = průtokový spínač topné vody TSTV = tlakový spínač topné vody STTV = senzor tlaku topné vody Současným stiskem tlačítek SB1 a SB3, nebo nestisknutím žádného tlačítka po dobu 30 sekund, se ukončí toto menu bez uložení případných změn, stisknutím tlačítka SB2 po dobu 5 sekun se ukončí toto menu s uložením provedených změn. 4 SÉRIOVÁ KOMUNIKACE Řídicí elektronika je vybavena 3 seriovými porty a je schopna komunikovat např. se vzdáleným regulátorem (s rozhraním OpenTherm +), interfacem pro řízení kaskády kotlů, PC. 11
Důrazné upozornění: Ke komunikačním rozhraním je možné připojit pouze regulátory s napájením z řídicí elektroniky, příp. za pomocí interface s bezpečným galvanickým oddělením obvodů (optočleny). Z hlediska zaručení bezpečnosti obvodů řídicí elektroniky je nutné zamezit jakékoli možnosti průniku cizího napětí! 4.1 KOMUNIKACE SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU Řídicí elektronika HDIMS01-TH01 podporuje spojení s regulátory s open-therm komunikačním protokolem. Připojuje se přímo na svorky svorkovnice pokojového termostatu X9 (elektronika si sama vyhodnotí jeho přítomnost), takže odpadá nutnost použití interface IU02. Pokud software zaznamená komunikaci, dochází k přesměrování a výměně některých parametrů. Vzdálená jednotka pracuje jako master a poskytuje některé zásadní řídicí parametry: - Požadovaná teplota topení - Požadovaná teplota TUV (u bitermického výměníku) - Povolení ohřevu topení - Povolení ohřevu TUV (všechny typy) - Management ekvitermní regulace Další parametry jsou zobrazované: - Teplota topení - Teplota TUV (bitermický výměník) - Teplota venkovní (pokud je osazeno čidlo a povolena ekvitermní regulace) - Průtok TUV (bitermický výměník) - Výkon kotle V případě selhání komunikace pracuje elektronika s posledními parametry získanými od vzdálené jednotky. Po překročení časového limitu ztráty komunikace (60 sekund) je řízení vráceno do lokální regulace řídicí elektroniky. Volič módu má vždy prioritu. Tj. pokud je nastaven mód LÉTO je zastaven ohřev topného systému i když vzdálená jednotka zasílá požadovanou teplotu a povolení ohřevu topení. 4.1.1 MÓD OHŘEVU TUV SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU Otočný ovladač pro nastavení požadované teploty TUV na řídicí elektronice je blokovaný a tato hodnota je obdržena ze vzdálené jednotky spolu s povolením či zákazem ohřevu TUV. 4.1.2 MÓD OHŘEVU TOPNÉHO SYSTÉMU SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU Jako v předchozím módu je otočný ovladač pro nastavení požadované teploty topení na řídicí elektronice je blokovaný a tato hodnota je obdržena ze vzdálené jednotky spolu s povolením či zákazem ohřevu topení. Aby se předešlo vypnutí ohřevu při skokovém snížení požadované teploty, je teplota plynule snižována o 1 C za 10 sekund. Skokové zvýšení teploty probíhá okamžitě bez omezení. V případě, že řídicí elektronika obdrží požadovanou teplotu topení od vzdálené jednotky nižší než 35 C (min. teplota topení), je tato teplota vybavena stejným intervalovým spínáním, jak je popsáno při autonomní ekvitermní regulaci, tj. dle vzorce Toff = 35 požadovaná teplota. Pokud je požadovaná teplota 20 C, zůstane kotel vypnutý. 4.1.3 MÓD EKVITERMNÍHO ŘÍZENÍ SE VZDÁLENOU JEDNOTKOU Management řízení je ve vzdálené jednotce, podmínkou je předávání důležitých nezbytných parametrů, jako je např. venkovní teplota. Proto musí být k řídicí elektronice připojeno čidlo venkovní teploty a provedena volba ekvitermní regulace. V případě poruchy čidla venkovní teploty je tato indikována a vzdálená jednotka zpravidla přejde do nižšího systému regulace (viz specifikace). 4.1.4 STAVY A PORUCHY Řídicí elektronika posílá vzdálené jednotce informace o stavu kotle (topení, ohřev TUV, výkon kotle). V případě poruchy zasílá taktéž tuto informaci pod stejným kódem jako na svém LCD displeji. 4.1.5 ELEKTRICKÉ PŘIPOJENÍ Připojení vzdálené jednotky ke svorkovnici kotle musí být provedeno při odpojeném napájecím napětí. 12
Elektrické charakteristiky komunikačního vedení: Počet vodičů 2 Typ vedení nezkroucený pár (*) Maximální délka vedení 50 metrů Maximální odpor vodičů 2x5Ω Polarita libovolná, vzájemně zaměnitelné (*) V elektricky silně zarušených prostředích může být nutné použít zkroucený pár (twisted) nebo stíněné vedení. 4.2 KOMUNIKACE S KASKÁDOU Řídicí elektronika HDIMS01-TH01 je rovněž schopna komunikovat s kaskádou kotlů prostřednictvím interface IU04 a IU05 připojeného na konektor X11. Dle konfigurace může pracovat jako řídicí nebo jako řízený kotel. V případě využití v kaskádě jsou nemodifikovány některé přednastavené parametry kotle (např. doběh čerpadla). 4.2.1 ŘÍDICÍ KOTEL V KASKÁDĚ Když je elektronika nastavena pro řídicí kotel v kaskádě a je připojen interface IU04 (správně nakonfigurovaný) nebo IU05, jsou na řídicí elektronice zablokovány obvody TUV a dochází k některým změnám funkce. Alternativní funkce jsou: - Teplotní sonda TUV teplotní sonda systému (za anuloidem) - Ovladač požadované teploty TUV noční útlum (při IU04) - Ovladač požadované teploty topení požadovaná teplota systému - Prostorový termostat povolení systému vytápění - Termostat zásobníku TUV aktivace nočního útlumu (při IU04, aktivní při rozepnutí) 4.2.2 ŘÍZENÝ KOTEL V KASKÁDĚ Pokud je kotel využit jako řízený, musí být elektronika nakonfigurována na kotel s ohřevem TUV v zásobníku (v setup menu2 index1 = P01, nebo P02) a připojen interface IU04. Chování kotle je podobné jako při komunikaci se vzdálenou jednotkou. Řízený kotel přijímá z interface IU04 některá řídicí data, jako např. povolení ohřevu topení a TUV, požadovanou teplotu, výkon kotle atd.. 4.2.3 PORUCHOVÉ KÓDY Kaskádní komunikace podporuje standardně přenos poruchových kódů od řízených kotlů. Kódy poruch jsou identické jako u samostatného kotle s výjimkou poruchy 12, která je z důvodu předřazení čísla řízeného kotle indikována jako 2. 4.3 KOMUNIKACE S PC Komunikace s PC je dostupná pro servisní účely na konektoru X12 a může pracovat současně s komunikací s prostorovým regulátorem (OpenTherm), nebo interface kaskády. 5 TECHNICKÁ DATA 1. Napájecí napětí 230 V AC +10% -15% 2. Vnitřní ochranné pojistky 2 x F 2A / 250V AC 3. Ochranný varistor 305V, 43J 4. Plynový ventil výstup 230V AC 0,1A MAX cosφ 0.4 5. Oběhové čerpadlo výstup 230V AC 0,45A MAX cosφ 0.9 6. 3-cestný ventil výstup 230V AC 5W 0,02A MAX cosφ 0.4 7. Spalinový ventilátor výstup 230VAC 0,45A MAX cosφ 0.6 8. Manostat nebo spalinový termostat kontaktní parametry typ. 5V DC 1 2mA 9. Termostat zásobníku TUV kontaktní parametry typ. 5V DC 0.5mA 10. průtokový nebo tlakový spínač kontaktní parametry typ. 5V DC 2.5mA 11. Bezpečnostní termostat kontaktní parametry typ. 5V DC 0.5mA 12. Pracovní teplota -20 C/ +60 C 13. Skladovací teplota -20 C/ +70 C 13
14. Stupeň el. krytí IP 00 15. Vlhkost (bez kondenzace) 95% při 40 C Topení 16. Rozsah nastavení teploty topení 35 až 80 C ± 1 C 17. Teplota vypnutí nast. teplota +5 C 18. Teplota zapnutí nast. teplota 3 C 19. Rozsah nastavení maximálního výkonu topení 0 100% Imax (par.2) 20. Rozsah nastavení minimálního výkonu topení 0 100% Imax (par.6) (pouze u kotlů s bitermickým výměníkem) 21. Čas počáteční doby náběhu topení 50s 22. Rozsah nastavení anticyklační funkce 0 600s (par.3) 23. Rozsah nastavení doběhu čerpadla 0 600s (par.4) 24. Rozsah nastavení K faktoru ekvitermy 0,5 6,0 (par.5 krok 0.1) 25. Rozsah nastavení posuvu ekvitermy -15 +15 C TUV v zásobníku 26. Doběh čerpadla po ohřevu TUV 25s 27. Nastavená teplota topné vody při ohřevu TUV 80 C 28. Teplota vypnutí ohřevu TUV 86 C 29. Teplota opětného zapnutí ohřevu TUV 80 C 30. 3-cestný ventil komutační zpoždění typ1 8s 31. 3-cestný ventil komutační zpoždění typ2 120s TUV v solárním akumulátoru 32. Teplota vypnutí ohřevu TUV nastavená teplota 33. Teplota zapnutí ohřevu TUV nastavená teplota 4 C 34. Teplota funkce antilegionella 60 C TUV v bitermickém výměníku 35. Rozsah nastavení teploty TUV 35 až 60 C ± 1 C 36. Teplota vypnutí ohřevu TUV 70 C 37. Teplota opětného zapnutí ohřevu TUV 69 C 38. Bezpečnostní vypnutí při teplotě topné vodě vyšší než 90 C 39. Opětné zapnutí při poklesu topné vody pod 88 C 40. Průtok TUV prahová hodnota sepnutí 14,5 Hz (2,3 l/min) 41. Průtok TUV prahová hodnota vypnutí 9,0 Hz (1,5 l/min) Ostatní parametry 42. Protimrazová funkce zapnutí 6 C 43. Protimrazová funkce vypnutí 35 C 44. Časový limit komunikace se vzdálenou jednotkou 60s 45. Časový limit komunikace s kaskádou 60s 46. Modulační proud (zemní plyn) 30 240 ma ±7,5% 47. Modulační proud (propan) 40 330 ma ±7,5% 48. Nastavení modulačního proudu pro startovací výkon 0 100% Imax (par.1) 49. Doběh čerpadla při zablokování hoření 50s 50. Časování zapalovacího výkonu 2s 51. Časování jiskrového zapalování 3s po detekci plamene 52. Profuk ventilátoru 30s 53. Souhrnné časové tolerance ± 5% 54. Souhrnné teplotní tolerance ± 1,5 K (použití 1% R 1% b ponorný typ sondy) 14
5.1 SYSTÉMOVÉ KOMPONENTY KOMPONENT TYP Teplotní sondy typ NTC, ß=3435, R=10KΩ @ 25 C Teplotní sonda venkovní teploty typ NTC, ß=3435, R=10KΩ @ 25 C Plynový ventil Průtokový senzor TUV Caleffi typ. 316 Termostat zásobníku TUV Manostat vzduchu Spínač průtoku (tlaku) topné vody Blokační termostat Spalinový termostat SIT mod. SIGMA 845, 1 37 mbar, cívka modulátoru 310mA MAX Doporučeny komponenty s mikrospínačem pro malé napětí! 6 ŘÍDICÍ FUNKCE HOŘÁKU DEFINICE Elektronické zařízení pro řízení a monitorování plamene hořáku je v souladu s EN 298:2003, pro přímé zapalování hořáku generátorem kapacitního jiskrového výboje a monitorování přítomnosti plamene pomocí ionizačního snímače. 6.1 PRACOVNÍ SEKVENCE Sepnutím požadavku topení, je spuštěn časový úsek samokontroly a během této doby proběhne test obvodu snímání přítomnosti plamene a komponentů souvisejících s bezpečnostními funkcemi. Poškození obvodu snímání plamene odpovídající stavu přítomnosti plamene stejně jako poškození komponentů zajišťujících bezpečnostní funkce zabraňuje startu sekvence zapalování. Po ukončení samokontroly následuje úsek bezpečnostního času a zároveň je sepnuto relé plynového ventilu a spuštěn generátor jisker. Pokud během tohoto úseku je vyhodnocen signál přítomnosti plamene, zůstává sepnuto relé plynu a generátor jisker zůstává ještě po dobu 3 sekund v činnosti. Pokud dojde k ukončení požadavku topení, je vypnuto relé plynového ventilu a zařízení přejde do pohotovostního režimu. Řídicí deska provádí pouze jeden zapalovací pokus, v případě nezapálení hořáku zařízení přejde do stavu zablokování a plynový ventil a generátor jisker jsou uvedeny do beznapěťového stavu. Nové zapalování (po provedení resetu blokace) je k dispozici po časovém zpoždění 50 sekund. 6.1.1 GRAF PRACOVNÍ SEKVENCE Zapálení hořáku / uhašení plamene Přehřátí (vypnutí blokačního termostatu) ta = čas samokontroly ts = bezpečnostní čas tpp = provětrávací čas 15
7 TECHNICKÉ ÚDAJE 7.1 DETEKCE PLAMENE Minimální ionizační proud > 1,2 µa Doporučený ionizační proud cca 5 µa Maximální délka ionizačního kabelu 1 m Maximální kapacita 1 nf Minimální odpor ionizační elektrody a ionizačního kabelu směrem k uzemnění 50 MΩ Zkratový proud < 200 µa 7.2 ZAPALOVÁNÍ Zapalovací napětí cca 16 kv (zátěž 40 pf) Vzdálenost jiskřiště 4 mm (max) Energie jiskry 17 mj Opakovací frekvence jiskry 16 Hz (± 20%) Maximální délka zapalovacího kabelu 1 m Zapalovací transformátor typ b&p Typ zapalování: 2 zapalovací elektrody (jiskření mezi elektrodami) 7.3 PRACOVNÍ PROGRAM A ČASY Čas samokontroly < 2s @ 25 C Bezpečnostní čas < 10 s Výrobní tolerance bezpečnostního času 9 s ± 5% @ 25 C Čas reakce v případě poruchy plamene < 1 s Přeběh jiskření po zapálení hořáku < 3 s Počet zapalovacích pokusů 7.4 FUNKČNÍ CHARAKTERISTIKY 16 1 Libovolná polarita napájecího síťového napětí (možnost přepólování instalace!). Přerušovaný provoz řídicí elektronika provádí automaticky bezpečnostní restart každých 24 hodin. Funkce opětného zapálení při ztrátě plamene během provozu. Obnovení jiskření při nečekaném uhašení plamene během zapalovacího pokusu. Blokování činnosti v případě nepřítomnosti plamene. Reset stavu blokování může být proveden nejvíce 5x za sebou, poté musíme kotel odpojit od napájení. Blokování činnosti v případě přehřátí kotle (blokační termostat). Poznámka: Pro dosažení stavu blokování činnosti musí být obvod blokačního termostatu přerušen déle než 1 sekundu. Zabránění zapalování v případě zjištění simulace plamene. Poznámka: Pokud stav simulace plamene pokračuje déle než 15 sekund, je vyvolán stav blokování činnosti. Pokus o nové zapalování může proběhnout až po resetu blokovaného stavu otočným ovladačem volby módu. 8 ELEKTRICKÁ INSTALACE 8.1 DOPORUČENÍ PRO ELEKTRICKÉ VEDENÍ Separovat 230 VAC od SELV kabelů (sdělovací vodiče, kabely od čidel apod.). Separovat vnější kabely kotle (například napájecí přívodní kabel, prostorový termostat. atd.) od všech dalších kabelů. Separovat zapalovací kabely od dalších kabelů.
Umístit drátový odpor 1 kω sériově zapojený do kabelů zapalování blízko spalovací komory. Separovat ionizační kabel od dalších kabelů. Zapalovací, ionizační kabely a zemní spojení používat co nekratší. Vedení kabelů uvnitř panelu udržovat co nejkratší a navzájem separované Napájení není vypnuté v OFF módu! Upozornění!Odpojte přívodní napájecí kabel kotle před každým přístupem k elektronice! 8.2 PŘIPOJENÍ OZN. TYP PÓLY POPIS SPOJENÍ POZNÁMKA X2 Faston 4,8 x 0,8 4 - zemní sběrnice X3 Svorkovnice (rozteč 10) 3 - přívod napájení 230 VAC X4 Lumberg 2,5MSF 6 - manostat nebo spalinový termostat SELV X5 Lumberg 2,5MSF 3 - senzor průtoku TUV SELV X6 Svorkovnice (rozteč 5) 2 - termostat zásobníku TUV SELV X7 Stelvio CMF2A 2 - plynový ventil 230 VAC X8 Lumberg 2,5MSF 5 - průtokový / tlakový spínač SELV X9 Svorkovnice (rozteč 5) 2 - sonda venkovní teploty SELV X10 Stelvio CMF5A 7 - čerpadlo - spalinový ventilátor 230 VAC - 3-cestný ventil X11 JST 4 - komunikační interface SELV X12 JST B10B-PHDSS 10 - servisní konektor SELV X13 Faston 6,3 x 0,8 1 - ionizační elektroda X14 Lumberg 2,5MSF 8 - blokační termostat - cívka modulátoru - teplotní sonda topení SELV - teplotní sonda TUV X16 Svorkovnice (rozteč 5) 2 - prostorový termostat SELV Zapalovací - zapalovací elektroda / elektrody Faston 2,8 x 0,5 1x2 trafo Vysoké napětí SELV = malé bezpečné napětí 17
8.3 SCHEMA ZAPOJENÍ 18
9 KONSTRUKČNÍ VLASTNOSTI 9.1 OBECNÉ - Deska plošného spoje: materiál CEM1, rozměr: 220 x 113 mm, tloušťka: 1,6 mm 9.2 ROZMĚROVÝ NÁKRES 10 ZNAČENÍ Samolepící štítek na desce s reportem: - typ, kód výrobce, sériové číslo - čárový kód typ proklad 2/5 indikující původ, kód, datum, sériové číslo a verze firmware. 11 CERTIFIKACE Podle všeobecných ustanovení standardů EN 50165, EN298:2003, EN60730. 19