Системы управления многозональными кондюками

Многозональные кондюки (МК) употребляются на объектах, имеющих огромное количество автономных помещений (зон). Они представляют собой сплит-систему, состоящую из 1-го либо нескольких компрессорно-конденсаторных блоков и нужного количества внутренних блоков. МК могут работать в режимах остывания, нагрева, осушения либо вентиляции, а многозональные кондюки с рекуперацией тепла обеспечивают возможность работы каждого внутреннего блока в личном режиме. Нередко требуется централизованное управление системой локального климата, а время от времени и интеграция ее в систему управления инженерным оборудованием всего строения. Все это накладывает определенные требования на систему и средства регулирования такими кондюками. Реализация этих требований осуществляется микроконтроллерами, объединенными в сеть. Это позволяет сделать многоуровневые системы управления, в том числе АСУ построек и сооружений.
Неважно какая сеть состоит из узлов и линий связи меж ними. Узлами сети могут быть контроллеры, датчики и исполнительные механизмы, сетевая станция, индивидуальные компы или особое коммуникационное оборудование. Полосы, связывающие узлы сети, именуются каналами передачи данных либо каналами связи.

Основными видами соединения узлов и линий связи являются: «шина», «звезда», «кольцо» и смешенные — производные от главных. Сравнительные свойства главных топологий сети демонстрируют огромную надежность шинной топологии, что определило ее более обширное применение, а именно и в системах СКВ Для подключения к сети средства регулирования многозональными кондюками должны включать особые устройства (сетевая плата, сетевой адаптер, модуль сопряжения), созданные для обработки, приема и передачи инфы. Вид представления инфы и правила ее обработки определяется особым документальным соглашением — протоколом либо интерфейсом Разглядим средства регулирования кондюков такового типа на примере системы КХ4, выпускаемой компанией Митсубиши Heavy Industries (MH)

Локальное управление внутренними блоками осуществляется с местных пультов дистанционно (инфракрасным излучением) либо проводным соединением. Проводной пульт кондюка показан на рис. 1. Внутренний блок соединяется с пультом управления 3-проводной линией (X, Y, Z). Дистанционный пульт аналогичен пульту бытовых кондюков. Пульт имеет интегрированный недельный таймер, при помощи которого можно составить график работы кондюка на неделю, указав при всем этом до 4 включений/выключений кондюка в денек В пульте управления расположен датчик комнатной температуры.

Есть возможность сохранения данных по отказам кондюка, что существенно упрощает ремонтные работы. Кроме этого, имеется функция подсчета времени выработки кондюка и компрессора либо времени, прошедшего с последнего сервисного обслуживания. По истечении установленного срока на пульте отображается знак, значащий необходимость технического обслуживания.

Один внутренний блок может управляться 2-мя пультами (рис. 2). Регулировка температуры делается по датчику температуры, расположенному в основном пульте. Рис. 1. Пульт управления RC-E1
Рис. 2. Управление внутренним блоком 2-мя пультами

Если нужно управлять несколькими внутренними блоками с 1-го пульта, то схема соединений должна быть выполнена в согласовании с рис. 3.

Внутренние блоки соединяются с внешним двухпроводной информационной линией связи SyperLink (провода А, В). По этой полосы идет обмен данными меж внешним блоком, где размещен микропроцессор, и внутренними блоками. Обмен информацией осуществляется в закрытой локальной сети на базе общей шины. Закрытые системы работают по уникальным протоколам связи, их делает и поддерживает только один производитель, в этом случае MHI. Рис. 3.Управление несколькими внутренними блоками с 1-го местного пульта

Более широкими способностями для централизованного управления в закрытой сети располагают спец пульты: SLA-1-E, SLA-2A-E и SLA(В)-3 Групповой пульт SLA-1-E (рис. 4, а) предназначен для включения и выключения до 16 внутренних блоков. Подключается пульт к 2-проводной информационной полосы. Режимы работы кондюков инсталлируются на собственных личных пультах, а включение и выключение внутреннего блока делается с группового пульта SLA-1-E. С пульта SLA-1-E можно включать/выключать каждый внутренний блок в отдельности либо сразу все блоки.

На пульте имеется светодиодные индикаторы (красноватые и зеленоватые), располагаемые рядом с кнопками личного включения/выключения. Если внутренний блок включен, то сияет зеленоватый индикатор. При отказе блока сияет красноватый индикатор. Отсутствие свечения значит обрыв связи с этим блоком.

Если происходит перебой с питанием, то после его возобновления блок запускается с теми параметрами, которые были установлены ранее. Центральный пульт можно подсоединять в хоть какой точке информационной полосы, что существенно упрощает электромонтаж системы. Система из 48 внутренних блоков может управляться с 6 пультов SLA-1-E. Пример построения локальной сети на базе пульта SLA-1-E показан на рис. 5.

Рис. 4. Групповые пульты: а — SLA-1-Е; б — SLA-2А-Е

При помощи группового пульта SLA-2A-E (рис. 4, б) можно управлять 48 блоками либо 16 группами блоков. В каждой группе может быть до 48 блоков. В одну информационную линию может быть подключено до 3-х пультов SLA-2А-E и недельный таймер SCA-WT-E (рис. 6), при помощи которого устанавливается личный режим включения/выключения внутренних блоков.

Рис. 5. Построение локальной сети на базе пульта SLA-1-E

На экране таймера высвечиваются текущие дата и время. Можно вывести информацию о режиме работы каждого внутреннего блока. Может быть личное расписание для каждого потребителя, установка программки на будние и торжественные деньки. После выключения таймера записанная программка остается в памяти таймера.

Рис. 6. Недельный таймер SCA-WT-E

1-го недельного таймера довольно для управления 48 внутренними блоками. Пример построения локальной сети на базе пульта SLA-2А-E показан на рис. 7.

Рис. 7. Построение локальной сети на базе пульта SLA-2А-E

Последней разработкой MHI для централизованного управления внутренними блоками в закрытой сети является центральный пульт управления SLA(В)-3-E (рис. 8), выполненный с внедрением контроллера (Windows CE) и цветного ЖК-дисплея с диагональю 17,5 см. Пульт позволяет управлять 144 внутренними блоками по трем информационным линиям SuperLink (48 внутренних блоков в каждой).

Не считая стандартных функций управления (реализованных на личном пульте управления) имеются дополнительные функции:

  • таймер (на денек и на год);
  • сигналы на сервис (после отработки данного количества часов)
  • расчет употребления электроэнергии (SLB-3-E) для каждого внутреннего блока.

Рис. 8. Централизованное управление внутренними блоками в закрытой
сети на базе центрального пульта управления SLA(В)-3-E

Для интегрирования локальных систем управления многозональных кондюков в централизованные системы управления инженерным оборудованием всего строения либо комплекса построек обычно употребляются открытые промышленные сети.
Открытые промышленные сети должны обеспечивать сопоставимость работы в сети устройств от различных производителей и выход в системы более больших уровней -автоматизированные системы управления (АСУ). В текущее время, кроме термина АСУ, обширное распространение для обозначения схожих систем получил термин SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition — система диспетчерского управления и сбора данных). В таких системах данные о текущих параметрах технологического процесса употребляются для контроля технологического процесса и управления им с автоматических рабочих мест операторов. Производится архивирование истории конфигурации технологических характеристик, формируются отчетные данные для предоставления инфы руководящему персоналу. В текущее время существует ряд сетевых технологий и протоколов (ARCNET, CAN, LON, BACnet, EIB и др.) для сотворения SCADA систем. Любая из их имеет свои особенности и области внедрения. В то же время единый интернациональный эталон промышленной сети отсутствует, хотя работы над его созданием длятся не один десяток лет. Вероятнее всего, с течением времени обусловиться несколько технологий, вокруг которых будет сосредоточено основное внимание как юзеров, так и производителей. Более многообещающие технологии и протоколы, применяемые на данный момент при автоматизации построек и сооружений — LonWorks, BACnet, также отлично зарекомендовавшая себя для построения маленьких локальных систем разработка Ethernet.

Особый модуль (шлюз), который является компонентом сети как верхнего, так и нижнего уровней. Ряд таких модулей разработан и MHI.Для перехода на уровень SCADA-систем для каждой сетевой технологии создается

Модуль SC-WGW (рис. 9) предназначен для централизованного управления кондюками в сети Ethernet снутри 1-го строения либо на маленький местности. Для передачи данных употребляется общий скоростной кабель. Работа таковой сети происходит последующим образом: каждый узел сети всегда смотрит за общим каналом. Если текущая передача адресована ему, он ее воспринимает. Если он сам должен что-то передать, он дожидается, пока канал освободится, и пробует начать передачу. Если так вышло, что другой узел тоже попробовал занять общий канал сразу с нашим, то оба обнаруживают столкновение попыток («коллизию»), и выждав очень маленькое время (каждый свое), пробуют опять, пока кто-либо не обгонит другого. Статистически таковой метод работы оказывается довольно действенным, невзирая на утраты времени из-за коллизий. Модуль SC-WGW, включаемый в локальную сеть Ethernet, предназначен для управления и мониторинга состояния 2-ух систем кондиционирования (до 48 внутренних блоков в каждой) с 1-го из 10 компов сети строения. Для работы требуется MS Internet Explorer v.6 и выше. Доступ к интернет-странице, сохраненной в памяти устройства, имеют 3 типа юзеров с разными правами: админ, юзер с правом конфигурации рабочих характеристик, юзер без права конфигурации рабочих характеристик.

Кроме стандартных управляющих функций, схожих локальному пульту управления, интерфейс интернет-страницы позволяет задавать личные расписания работы кондюков на год.

Рис. 9. Сеть Ethernet на базе модуля SC-WGW

Интерфейсные модули SC-LIF-A-E и SC-LGW-FTT-10A употребляются для централизованного управления кондюками по сети LonWorks.

В базе технологии LonWorks лежит понятие «распределенного интеллекта». Другими словами в каждом из узлов сети находится микрочип сетевого микропроцессора (Neuron Chip), что позволяет сделать умственным хоть какой датчик, исполнительный механизм либо коммутационный аппарат. Таковой подход позволяет просто и стремительно адаптировать систему к реальным потребностям заказчика и достигнуть наибольшей скорости при разработке и коммерческом внедрении сетей управления на базе этого эталона. LonWorks обеспечивает ординарную и эффективную интеграцию разных систем, к примеру, системы безопасности, кондиционирования, вентиляции, освещения и т. п.
В базе технологии лежит стандартизованный протокол LonTalk (EIA-709.1 — Control Network Protocol Specification), предложенный компанией Echelon (США).

Особенности технологии LonWorks:

  1. Открытая архитектура, которая гарантирует сопоставимость оборудования разных производителей.
  2. Разработка LonWorks предоставляет разработчику систем управления все семь уровней модели ISO/OSI* в отличие от других технологий, которые предлагают только низшие уровни. На прикладном уровне в LonWorks доступны сетевой интерфейс и менеджмент, а на уровне представления данных — сетевые переменные, с помощью которых делается обмен информацией.
  3. Оборудование, функционирующее по технологии LonWorks, поддерживает разные сетевые топологии. К ним относятся шина, звезда, кольцо, также обширно всераспространенная смешанная топология.
  4. Физически поддерживаются разные среды: витая медная пара, оптический кабель, радиочастоты, силовая сеть.
  5. Для уменьшения нагрузки на сеть употребляется событийный механизм обмена сообщениями, другими словами данные передаются только тогда, когда произошли какие-либо конфигурации.
  6. Для построения устройств по технологии LonWorks компанией Toshiba и Cypress Sem. выпускаются спец процессоры Neuron Chip
  7. Есть программные интерфейсы, дозволяющие воплотить протокол LonTalk на других платформах (Intel, Motorola и др.)
  8. Для описания параллельных процессов управления в сети LonWorks разработан язык параллельного программирования Neuron-C, основанный на асинхронных обменах сообщениями с косвенной адресацией. Имеется интегрированная поддержка распределенной операционной системы.

Интерфейсный модуль SC-LIF-A-E (рис. 10) предназначен для конвертирования данных LonWorks в данные SuperLink и напротив. Стандартные операции производятся с обыденного пульта управления, поставляемого с блоком, а функции мониторинга могут быть задействованы с модели более высочайшего уровня, подсоединенной к LonWorks. В сеть может быть объединено до 16 блоков.

Рис. 10. Схема сети с интерфейсным модулем SC-LIF-A-E

Модуль SC-LGW-FTT-10A (рис. 11) обеспечивает полнофункциональное управление 2-мя системами кондиционирования (до 48 внутренних блоков в каждой) со стороны системы центрального управленияоборудованием строения либо пульта системы «Умный дом». При наличии соответственного программного обеспечения можно организовать пересчет потребляемой системой кондиционирования электронной мощности на каждый внутренний блок.
Рис. 11. Схема сети с интерфейсным модулем SC-LGW-FTT-10A

Интерфейсный модуль SC-BGW (рис. 12) предназначен для интеграции в сеть BACnet (Building Automation and Control Networks — автоматизация построек и управляющие сети) и функционально аналогичен модулю для сети LonWorks.

ис. 12. Схема сети с интерфейсным модулем SC-BGW

Протокол BACnet разработан комитетом ASHRAE.

BACnet представляет собой спец протокол передачи данных для автоматизации построек и управляющих сетей. Его главный ценность сосредоточен на уровне прикладной задачки. Этим протоколом регламентируются характеристики электронных сигналов, система адресации, методы сетевого доступа, процедуры проверки ошибок, процедуры управления потоком, формат сообщений. В текущее время существует несколько разновидностей протокола сети BACnet.

Интерфейсный модуль SC-BGW работает по протоколу BACnet/IP.

Таким макаром, ассортимент технических средств для реализации систем управления многозональными кондюками довольно широкий. Их выбор должен выполняться как на базе анализа технических требований к системе, так и на базе учета особенностей всего объекта.
* Интернациональный эталон по информационным сетям

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить комментарий

recuperatio.ru