КОНТРОЛЛЕР ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ
«С2000-Т»
АЦДР.421243.001 РЭ
«С2000-Т исп.01»
АЦДР.421243.001-01 РЭ
Руководство по эксплуатации
2015
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 3
СОДЕРЖАНИЕ
1 Назначение .............................................................................................................................. 4
2 Технические характеристики ................................................................................................ 5
3 Описание работы прибора ..................................................................................................... 7
3.1 Конструкция прибора ..................................................................................................... 7
3.2 Структурная схема .......................................................................................................... 8
3.3 Измерительные (аналоговые) входы ............................................................................. 9
3.4 Дискретные входы......................................................................................................... 12
3.5 Аналоговые выходы ...................................................................................................... 12
3.6 Дискретные выходы ...................................................................................................... 13
3.7 Интерфейсы RS-485 ...................................................................................................... 13
3.8 Конфигурирование прибора ......................................................................................... 14
3.9 ПИД–регулятор ............................................................................................................. 17
4 Режимы работы прибора ...................................................................................................... 18
4.1 Работа прибора в системе вентиляции без кондиционирования .............................. 18
4.2 Работа прибора в системе вентиляции с кондиционированием ............................... 23
4.3 Работа прибора в системе отопления .......................................................................... 25
4.4 Работа прибора в системе горячего водоснабжения .................................................. 26
4.5 Управление технологическим процессом ................................................................... 27
4.6 Блок проверки выполнения условий ........................................................................... 27
4.7 Управление от системы «Алгоритм» .......................................................................... 32
4.8 Фиксация неисправностей оборудования ................................................................... 32
5 Подготовка прибора к работе .............................................................................................. 33
5.1 Запись в прибор программируемых параметров ........................................................ 33
5.2 Монтаж прибора на объекте ........................................................................................ 34
5.3 Подключение прибора .................................................................................................. 34
6 Эксплуатация прибора ......................................................................................................... 35
6.1 Включение прибора ...................................................................................................... 35
6.2 Индикация неисправностей и нештатных ситуаций ................................................. 35
6.3 События, формируемые прибором для систем «Алгоритм» и «Орион» ................. 35
6.4 Меры безопасности ....................................................................................................... 36
6.5 Техническое обслуживание .......................................................................................... 36
7 Хранение и транспортирование .......................................................................................... 36
8 Гарантии изготовителя (поставщика) ................................................................................. 37
9 Сведения о сертификации прибора .................................................................................... 37
10 Комплект поставки ........................................................................................................... 37
11 Сведения об изготовителе ................................................................................................ 37
12 Свидетельство о приемке и упаковывании .................................................................... 44
13 Сведения о поверке ........................................................................................................... 45
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
4
Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления
обслуживающего персонала с устройством, принципом действия, конструкцией, порядком
эксплуатации и обслуживания контроллера технологического «С2000-Т», «С2000-Т исп.01»
версии 1.22 (в дальнейшем по тексту именуемого «прибор» или «С2000-Т»).
Руководство по эксплуатации распространяется на прибор «С2000-Т», выпущенный
по техническим условиям АЦДР.421243.001 ТУ.
Пример записи условного обозначения прибора при заказе и в документации других
производителей, применяющих прибор:
прибор «С2000-Т» ТУ АЦДР.421243.001-2008 или
прибор «С2000-Т исп.01» ТУ АЦДР.421243.001-2008.
В настоящем документе приняты следующие обозначения и сокращения:
НСХ – номинальная статическая характеристика;
ИМ – исполнительный механизм;
СПВиК – система приточной вентиляции и кондиционирования;
СПВ – система приточной вентиляции;
Сот – система отопления;
СГВС – система горячего водоснабжения;
Твозд – температура приточного воздуха после калорифера (Ткан);
Тнар – температура наружного воздуха;
Товв – температура обратной воды в системе вентиляции;
Тпом – температура в вентилируемом помещении;
Тот – температура воды в системе отопления;
Тово – температура обратной воды в системе отопления;
Тгвс – температура воды в системе горячего водоснабжения;
Туст.прогр. – установленная температура прогрева калорифера;
Туст.возд. – установленная температура приточного воздуха;
Тмин.ов – минимальная температура обратной воды;
КТП/СПВ – межкаскадный коэффициент системы приточной вентиляции;
КТП/СОт – межкаскадный коэффициент системы отопления.
1 Назначение
1.1 Прибор «С2000-Т», «С2000-Т исп.01» в комплекте с датчиками и исполнительными
механизмами предназначен для:
− контроля и регулирования температуры и влажности воздуха в помещениях,
оборудованных системой приточно-вытяжной вентиляции;
− контроля и регулирования температуры в системах отопления и горячего
водоснабжения;
− управления технологическим процессом;
− контроля достижения параметрами заданных уставок и выдачи управляющих
сигналов;
− передачи и приема информации по последовательным интерфейсам RS-485.
Прибор «С2000-Т» может работать:
− автономно;
− в составе системы «Алгоритм», линия мастер-контроллеров от 1 до 127;
− в составе системы «Орион».
1.2 Во время работы прибор выполняет следующие основные функции:
− производит измерение физических параметров, контролируемых датчиками с учётом
их НСХ;
− осуществляет цифровую фильтрацию измеренных параметров от сетевых
и импульсных помех;
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 5
− формирует сигналы управления внешними ИМ в соответствии с заданными
пользователем параметрами регулирования;
− производит запись программируемых параметров в энергонезависимую память;
− формирует и передает в систему «Алгоритм» («Орион») события, характеризующие
состояние процесса управления и оборудования;
− ведёт в энергонезависимой памяти журнал событий для последующего анализа
поведения системы;
− формирует аварийный звуковой сигнал при обнаружении неисправности датчиков;
− осуществляет обмен данными с системой «Алгоритм» с помощью драйвера опроса
«С2000-Т»;
− отображает состояние своих дискретных выходов на светодиодных индикаторах;
− индицирует сеансы обмена данными по интерфейсам RS-485 на светодиодных
индикаторах;
− индицирует звуковыми и световыми сигналами свое состояние:
− индицирует параметры на ЖКИ (С2000-Т исп.01);
− поддерживает интерфейс обмена с пользователем посредством клавиатуры и ЖКИ
(С2000-Т исп.01).
1.3 Условия эксплуатации:
− температура окружающего воздуха – от +1 до +50 °С;
− верхний предел относительной влажности – 80% при +25 °С и более низких темпе-
ратурах воздуха без конденсации влаги;
− атмосферное давление – от 85 до 107 КПа.
Конструкция прибора не предусматривает его использование в условиях воздействия
агрессивных сред, пыли, а также во взрывопожароопасных помещениях.
Содержание драгоценных материалов: не требует учёта при хранении, списании
и утилизации.
2 Технические характеристики
2.1 Основные технические характеристики приведены в таблицах 2.1, 2.2.
Таблица 2.1 Общие характеристики
Наименование Значение
Диапазон переменного напряжения питания, В19…29
Частота переменного напряжения питания, Гц 47…63
Диапазон постоянного напряжения питания, В20…30
Потребляемая мощность ВА, не более 5
Количество аналоговых входов:
- защита от перегрузки;
- программируемый выбор типа датчика;
- определение обрыва и КЗ датчика
6
Количество дискретных входов (сухой контакт)6
Количество аналоговых выходов:
- 0–10 В на нагрузке Rн > 5 кОм;
- защита от перегрузки 2
Количество дискретных выходов:
- гальванически развязаны друг от друга и от датчиков;
- коммутируемое переменное напряжение – до 250 В;
- коммутируемый ток – до 0,5 А
6
Интерфейс связи:
- количество – 2 шт.;
- защита от перегрузки RS-485
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
6
Тип корпуса DIN12M
Габаритные размеры прибора, мм 157х86х58
Степень защиты корпуса (со стороны лицевой панели) IP20
Масса прибора, кг, не более 0,5
Средний срок сл
у
жбы 10 лет
Таблица 2.2 Входные первичные преобразователи (датчики)
Наименование и НСХ Диапазон измерений Разрешающая
способность
Предел приведенной
погрешности в рабочих
условиях применения
(от диапазона измерений)
Термопреобразователи сопротивления по ГОСТ Р 6651-94
ТСМ 50М W100 = 1,426 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСМ 50М W100 = 1,428 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСП 50П W100 = 1,385 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСП 50П W100 = 1,391 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСМ 100М W100 = 1,426 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСМ 100М W100 = 1,428 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСП 100П W100 = 1,385 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСП 100П W100 = 1,391 -50 °C… +180 °C 0,1 % 0,25 %
ТСН 100Н W100 = 1,617 -40 °C… +130 °C 0,1 % 0,25 %
ТСП 1000П W100 = 1,385 -50 °C… +150 °C 0,1 % 0,25 %
ТСП 1000П W100 = 1,391 -50 °C… +150 °C 0,1 % 0,25 %
ТСН 1000Н W100 = 1,617 -50 °C… +150 °C 0,1 % 0,25 %
TK 5000 W100 = 1,5 -50 °C… +150 °C 0,1 % 0,25 %
Полупроводниковые преобразователи
LM 235 Kt = 10 mV/°C -50 °C… +150 °C 0,1 % 0,25 %
Сигналы постоянного тока и напряжения
0…5 мА 0…100 % 0,1 % 0,25 %
4…20 мА 0…100 % 0,1 % 0,25 %
0…1 В 0…100 % 0,1 % 0,25 %
0…10 В 0…100 % 0,1 % 0,25 %
Воспроизведение сигналов постоянного напряжения
0…10 В 0…100 % 0,25% 0,5 %
Предел допускаемой дополнительной погрешности от изменения температуры
окружающего воздуха в рабочих условиях применения – не более 0,1% / 10 ºС
Без учёта погрешности шунтирующего резистора
2.2 По устойчивости к климатическим воздействиям при эксплуатации «С2000-Т»
соответствует группе исполнения В4 по ГОСТ 129997-84.
2.3 По устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации «С2000-Т»
соответствует группе исполнения N1 по ГОСТ 12997-84.
3 Описание работы прибора
3.1 Конструкция прибора
3.1.1 Прибор «С2000-Т», «С2000-Т исп.01» изготавливается в пластмассовом корпусе,
предназначенном для крепления на DIN-рейку. Габаритный чертеж прибора приведен
в приложении А.
По длинным сторонам корпуса прибора располагаются клеммные колодки.
На нижней стороне расположены клеммные колодки для подключения:
− аналоговых приводов управления КЗР;
− дискретных датчиков и переключателей;
− кабелей связи по интерфейсам RS-485;
− исполнительных механизмов или промежуточных реле.
На верхней стороне расположены клеммные колодки для подключения:
− датчиков температуры;
− напряжения питания прибора постоянным или переменным током;
− исполнительных механизмов или промежуточных реле.
3.1.2 На лицевой панели корпуса «С2000-Т» находится наклейка с логотипом
изготовителя, названием прибора и 9 светодиодами. Светодиоды «Выход 1» … «Выход 6»
сообщают о включенном состоянии соответствующего выхода.
На лицевой панели корпуса прибора «С2000-Т исп.01» находится наклейка с логотипом
изготовителя, знаком сертификации и названием прибора, 4 светодиодами, 13-ти кнопочная
клавиатура и окно для двухстрочного жидкокристаллического индикатора с подсветкой.
Светодиод «Shift» указывает регистр клавиатуры.
Инструкция по работе с контроллером с помощью лицевой панели приведена
в «Руководстве по Эксплуатации, часть 2» (С2000-Т исп.01 АЦДР.421243.001-01 РЭ).
Ритмичное мигание (скважность около 2) светодиода «Работа» («С2000-Т») или «Work»
(«С2000-Т исп.01») свидетельствует о нормальном функционировании прибора. Светодиоды
«RS-485 Slave» и «RS-485 Master» сообщают о сеансах обмена данными по соответствующим
интерфейсам.
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 7
3.2 Структурная схема
Структурная схема прибора представлена на рисунке 3.1.
Вход А1
Вход А2
Вход А4
Датчики
температуры
А
налоговые входы
Вход Д1
Дискретные
датчики и
переключение
режимов
Дискретные входы
Выхо
д
Д
1
Дискретные выходы
График температуры
обратной воды
ПИД-регуляторы
Таймер реального
времени
Журнал событий
Прецизионный
усилитель
Выхо
д
Д
2
Выхо
д
Д
3
Выхо
д
Д
4
Выхо
д
Д
5
Выхо
д
Д
6
Выход
Выход
А
налоговые выходы
Master
RS-485
Исполнительные
механизмы
(реле, жалюзи,
насос, вентил
сигнализация)
Аналоговые
приводы
(КЗР)
ятор,
Вход
А
3
Вход
А
5
Вход
А
6
Вход Д2
Вход Д3
Вход Д4
Вход Д5
Вход Д6 Slave
График температуры
воды для отопления
Блок проверки
условий
Рисунок 3.1 Структурная схема
3.2.1 Встроенное программное обеспечение (далее – ПО) позволяет выполнять:
– контроль и регулирование температуры воздуха в системе приточно-вытяжной
вентиляции с отдельными калорифером и кондиционером;
– контроль и регулирование температуры воздуха в системе приточно-вытяжной
вентиляции с совмещенным калорифером/кондиционером;
– контроль и регулирование температуры воды в системе отопления;
– контроль и регулирование температуры воды в системе горячего водоснабжения;
– управление технологическим процессом;
– рекуперацию тепловой энергии в системах вентиляции и кондиционирования воздуха.
Встроенное ПО также содержит блок проверки выполнения условий: контроль
достижения параметром(-ми) заданных уставок и выдачи управляющих сигналов.
3.2.2 Встроенное ПО позволяет управлять одним, двумя или тремя процессами
одновременно. Число управляемых процессов ограничено количеством требуемых для их
реализации входов и выходов. Возможные сочетания одновременно управляемых процессов
приведены в таблице 3.1.
Таблица 3.1
Варианты сочетания одновременно управляемых процессов
1 2 3 4 5 6 7 8
СПВ+Конд +
СПВ + + +
Отопление + + +
ГВС + + +
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
8
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 9
При наличии необходимого количества свободных входов и выходов:
– варианты 1 и 2 могут быть дополнены управлением рекуперацией;
– варианты 1…4 могут быть дополнены измерением и регулированием влажности
воздуха;
– все варианты могут быть дополнены технологическим процессом и/или блоком
проверки условий.
Вариант 1. Система приточно-вытяжной вентиляции с отдельными калорифером и
кондиционером. Используются оба аналоговых выхода прибора для управления КЗР калорифера
и КЗР кондиционера. Технологический процесс может использовать один (или несколько)
дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 2. Система приточно-вытяжной вентиляции с калорифером для подогрева и
охлаждения воздуха. Используется один аналоговый выход для управления КЗР калорифера.
Технологический процесс может использовать как второй аналоговый выход, так и один (или
несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 3. Система приточно-вытяжной вентиляции с калорифером для подогрева и
охлаждения воздуха и система отопления. Используются оба аналоговых выхода прибора для
управления КЗР калорифера и КЗР теплообменника. Технологический процесс может
использовать один (или несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 4. Система приточно-вытяжной вентиляции с калорифером для подогрева и
охлаждения воздуха и система ГВС. Используются оба аналоговых выхода прибора для
управления КЗР калорифера и КЗР теплообменника. Технологический процесс может
использовать один (или несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 5. Система отопления. Используется один аналоговый выход для управления
КЗР теплообменника. Технологический процесс может использовать как второй аналоговый
выход, так и один (или несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 6. Система отопления и система ГВС. Используются оба аналоговых выхода
прибора для управления КЗР теплообменников. Технологический процесс может использовать
один (или несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 7. Система ГВС. Технологический процесс может использовать как второй
аналоговый выход, так и один (или несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
Вариант 8. Нет основных процессов. Технологический процесс может использовать как
любой аналоговый выход, так и один (или несколько) дискретный выход для ШИМ управления.
3.2.3 Встроенное ПО поддерживает возможность работы прибора даже при отсутствии
в конфигурации хотя бы одного, любого, процесса управления. В этом случае прибор выполняет
только измерение, управление выходами осуществляется по командам системы «Алгоритм».
3.3 Измерительные (аналоговые) входы
3.3.1 К универсальным измерительным входам (Вход А1 … Вход А6) подключаются
первичные преобразователи – датчики температуры. В качестве датчиков температуры могут
быть использованы:
• термопреобразователи сопротивления;
• полупроводниковые датчики;
• активные датчики с выходным сигналом в виде постоянного напряжения или тока.
3.3.2 Термопреобразователи сопротивления (ТС). Выходные параметры ТС определяются
их номинальными статическими характеристиками (НСХ), стандартизованными ГОСТ Р 8.625-06.
Основными параметрами НСХ являются: начальное сопротивление датчика R0, измеренное
при температуре 0 °С, температурный коэффициент сопротивления W100, определяемый
как отношение сопротивления датчика при 100 °С к его сопротивлению при 0 °С. В связи с тем,
что НСХ термопреобразователей сопротивления – функции нелинейные, в приборе
предусмотрена линеаризация результатов измерения.
Для исключения влияния сопротивления соединительных проводов на результаты
измерения температуры следует, по возможности, подключать датчики к прибору
по трехпроводной схеме. Как правило, серийно изготавливаемые датчики температуры имеют
три вывода: два от одного контакта чувствительного элемента ТС и один от другого контакта.
Для трехпроводной схемы следует подключить первые два вывода к клеммам двух входов
прибора (номера входов должны идти последовательно), а третий вывод к одной из клемм
«0В».
Пример подключения ТС по трехпроводной схеме представлен на рисунке 3.2.
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
10
t t
Примечание – Входы «0В» эквивалентны и соединены между собой внутри «С2000-Т».
Рисунок 3.2 Подключение ТС по трехпроводной схеме
Для полной компенсации влияния сопротивления соединительных проводов
на результаты измерений необходимо, чтобы их сопротивления были равны друг другу.
В некоторых случаях возникает необходимость подключения ТС не по трехпроводной,
а по двухпроводной схеме. В этом случае два вывода от одного контакта чувствительного
элемента ТС объединяются и подключаются к клемме одного из аналоговых входов прибора,
а третий вывод к одной из клемм «0В».
Пример подключения ТС по двухпроводной схеме представлен на рисунке 3.3.
Рисунок 3.3 Подключение ТС по двухпроводной схеме
Вход А1
0 В
С2000-Т
Аналоговые входы
Вход А2
0 В
Вход А3
Вход А4
0 В
Вход А5
0 В
Вход А6
t
Вход А1
0 В
С2000-Т
Аналоговые входы
Вход А2
0 В
Вход А3
Вход А4
0 В
0 В
Вход А5
Вход А6
tt
В этом случае необходимо, с максимально возможной точностью, измерить
сопротивление соединительных проводов и ввести его в набор параметров датчика
при конфигурировании прибора.
3.3.3 Полупроводниковые термопреобразователи (LM235). Датчик LM235 построен
на базе полупроводникового стабилитрона. Его выходной параметр – напряжение, которое
линейно изменяется в зависимости от температуры и описывается формулой
Uвых = 2,732 + Kt * t , где:
Kt – температурный коэффициент изменения напряжения, равный 10 мВ/°C;
t – температура в градусах Цельсия.
Схема подключения датчика LM235 – двухпроводная, с учётом полярности. Пример
подключения представлен на рисунке 3.4.
Вход А1
Вход А2
0 В
0 В
Вход А3
Вход А4
0 В
Вход А5
Вход А6
0 В
С2000-Т
Аналоговые входы
t t
-
+-
+
Рисунок 3.4 Подключение датчиков LM235
3.3.4 Активные датчики с выходным сигналом в виде напряжения (0…1,0 В или 0…10 В).
Выходным сигналом таких датчиков является постоянное напряжение, линейно изменяющееся
в зависимости от температуры. Подключение датчиков к прибору осуществляется
по двухпроводной схеме. Пример подключения представлен на рисунке 3.5.
Вход А1
Вход А2
0 В
0 В
Вход А3
Вход А4
0 В
Вход А5
Вход А6
0 В
С2000-Т
Аналоговые входы
tt
-
+
-
+
Источник +
постоянного
напряжения -
Рисунок 3.5 Подключение датчиков с сигналом в виде напряжения
3.3.5 Активные датчики с выходным сигналом в виде тока. Выходным сигналом таких
датчиков является постоянный ток, линейно изменяющийся в зависимости от температуры.
Питание активных токовых датчиков осуществляется от внешнего блока питания (24 ± 5) В.
Подключение токовых датчиков к прибору осуществляется только вместе с шунтирующими
резисторами сопротивлением от 150 Ом до 240 Ом. В случае применения нескольких токовых
датчиков номинальная величина сопротивления шунтирующих резисторов должна быть
одинаковой. Точная величина сопротивления резистора(-ов) указывается при конфигурировании
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 11
прибора. В качестве шунтирующего резистора рекомендуется использовать высокостабильные
резисторы с минимальным значением температурного коэффициента сопротивления, например,
С2-29В. Пример подключения представлен на рисунке 3.6.
Вход А1
Вход А2
0 В
0 В
Вход А3
Вход А4
0 В
Вход А5
Вход А6
0 В
С2000-Т
Аналоговые входы
t t
-
+
-
+
Источник +
постоянного
напряжения -
Шунтирующие
резисторы
Токовые
датчики
Рисунок 3.6 Подключение токовых датчиков
3.4 Дискретные входы
Дискретные входы предназначены для подключения датчиков, имеющих два состояния
(«Да» или «НЕТ») и выходной сигнал в виде сопротивления «сухих» контактов («замкнуто»
или «разомкнуто»), а также переключателей, управляющих режимом работы прибора. Пример
подключения представлен на рисунке 3.7.
Вход Д1
Вход Д2
0 В
Вход Д3
Вход Д4
0 В
Вход Д5
Вход Д6
Деж. режим
Термостат
С2000-Т
Примечание – Входы «0В» эквивалентны и соединены между собой внутри «С2000-Т».
Рисунок 3.7 Подключение дискретных датчиков
3.5 Аналоговые выходы
Аналоговые выходы предназначены для подключения аналоговых исполнительных
механизмов – приводов клапанов запорно-регулирующих (КЗР). На аналоговых выходах прибор
формирует напряжение от 0 до 10 В для управления положением заслонки КЗР. Сопротивление
нагрузки по каждому выходу должно быть не менее 5 кОм. Питание приводов КЗР должно
осуществляться от отдельного источника. Пример подключения представлен на рисунке 3.8.
Выход А1
Выход А2
0 В
0 В
С2000-Т
Привод 1
КЗР
Привод 2
КЗР
Рисунок 3.8 Подключение аналоговых ИМ
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
12
3.6 Дискретные выходы
Дискретные выходы предназначены для управления разнообразными ИМ
непосредственно или через промежуточные реле. Каждый дискретный выход прибора (две
клеммы) представляет собой электронный ключ на основе оптосемистора. Относительно
маломощные ИМ (циркуляционный насос, лампа аварийной сигнализации и т.д.) могут
подключаться непосредственно к выходам прибора (переменное напряжение до 250 В, ток
до 1,5 А). Так как каждый дискретный выход гальванически изолирован от любых других цепей,
то для питания ИМ могут применяться различные источники. Пример подключения представлен
на рисунке 3.9.
Выход Д3-1
С2000-Т
Выход Д3-2
Выход Д2-2
Выход Д2-1
Выход Д1-2
Выход Д1-1
Пускатель
вентилятора
Циркул-й насос
Привод жалюзи
220 В
50 Гц
24 В
50 Гц
Рисунок 3.9 Подключение ИМ к дискретным выходам
3.7 Интерфейсы RS-485
Интерфейсы RS-485 предназначены:
¾ «Slave» – для связи прибора с системой, в составе которой он работает. Если прибор
работает автономно, то через этот интерфейс осуществляется конфигурирование прибора
перед пуском его в эксплуатацию. Конфигурирование прибора осуществляется
с помощью системы «Алгоритм»;
¾ «Master» – (приборы версии 1.20 и выше) для связи с другими приборами системы
«Орион»: «С2000-Т», «С2000-КДЛ», «С2000-СП1», «Сигнал-20П», подключенных
к данному прибору в качестве ведомых. Конфигурирование ведомых приборов
выполняется индивидуально штатными средствами: для «С2000-Т» конфигуратором
системы «Алгоритм», для остальных приборов – программой «Uprog.exe». Ведомые
приборы должны иметь уникальные адреса (в диапазоне от 1 до 126) на интерфейсе
«Master», и эти адреса должны быть введены ведущему в его набор конфигурационных
параметров. Вместе с адресом ведущему прибору вводится и тип ведомого прибора.
Ведомые приборы могут использоваться в блоке условий ведущего прибора как
источники информации и как приёмники управляющих воздействий. Данная версия
прибора «С2000-Т» (1.20) поддерживает до 6-ти ведомых приборов со следующими
ограничениями:
− количество ведомых приборов «С2000-Т» – не более 4. Все они должны находиться
в первых 4-х строках конфигурационной таблицы ведомых;
− количество ведомых приборов «Сигнал-20П» – не более 2;
− количество ведомых приборов «С2000-КДЛ» – 1.
Особенности конфигурирования ведомых приборов приведены в приложении Г.
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 13
3.8 Конфигурирование прибора
3.8.1 Для корректной работы внутренней программы прибор «С2000-Т» необходимо
сконфигурировать, т.е. «сообщить ему»:
• перечень датчиков, аналоговых и дискретных, подключенных к его входам;
• список параметров, измеряемых датчиками;
• перечень ИМ, подключенных к его аналоговым и дискретным выходам;
• набор уставок, определяющих алгоритмы управления и регулирования;
• виды используемых условий, их операнды и целевые выходы;
• перечень приборов и их адреса, подключенных к интерфейсу «Master» в качестве
ведомых.
Конфигурирование прибора осуществляется с помощью системы «Алгоритм». Под
конфигурированием подразумевается назначение входам функций измерения параметров, а
выходам – управление исполнительными механизмами. Набор измеряемых параметров и
исполнительных механизмов заложен как в приборе, так и в системе «Алгоритм». То есть при
конфигурировании происходит определение связки:
Номер входа Тип датчика Вид параметра
или
Тип Исполнительного механизма
Номер выхода
3.8.2 Перечень аналоговых датчиков.
Каждый аналоговый датчик описывается следующим набором параметров:
• номер входа прибора, к которому он подключен (для ТС, подключенных по
трехпроводной схеме, – номер первого из входов);
• тип датчика (таблица 2.1);
• вид измеряемого параметра;
• для ТС – сопротивление датчика при 0 °С – Ro;
• для ТС, включенного по двухпроводной схеме, сопротивление соединительных
проводов – Rline;
• для датчиков с выходным сигналом в виде тока – величина сопротивления
шунтирующего резистора;
• для датчиков с выходным сигналом в виде тока – температуры Tmin и Tmax.
Tmin соответствует началу шкалы преобразования:
− 0 мА – для датчиков с диапазоном изменения тока от 0 до 5 мА;
− 4 мА – для датчиков с диапазоном изменения тока от 4 до 20 мА.
Tmax соответствует концу шкалы преобразования:
− мА – для датчиков с диапазоном изменения тока от 0 до 5 мА;
− 20 мА – для датчиков с диапазоном изменения тока от 4 до 20 мА;
• для датчиков с выходным сигналом в виде напряжения – температуры Tmin и Tmax.
Tmin соответствует началу шкалы преобразования:
− 0 В – для датчиков с диапазоном изменения напряжения от 0 до 1 В;
− 0 В – для датчиков с диапазоном изменения тока от 0 до 10 В;
Tmax соответствует концу шкалы преобразования:
− 1 В – для датчиков с диапазоном изменения напряжения от 0 до 1 В;
− 10 В – для датчиков с диапазоном изменения напряжения от 0 до 10 В.
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
14
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 15
3.8.3 В приборе и системе «Алгоритм» определены следующие виды измеряемых
параметров:
• Температура приточного воздуха – Твозд;
• Температура обратной воды в системе вентиляции – Товв;
• Температура наружного воздуха – Тнар;
• Температура в помещении – Тпом;
• Влажность в помещении – Влажн;
• Температура, установленная корректором – Ткорр;
• Температура воды для отопления – Тот;
• Температура обратной воды в системе отопления – Тово;
• Температуры воды для горячего водоснабжения – Тгвс;
• Технологический параметр – Ттехн;
• Свободный датчик – Тсд.
Примечания:
1) «Технологический параметр» – параметр, управляемый технологическим процессом.
2) «Свободный датчик» – датчик, не связанный ни с одним из процессов.
3.8.4 В приборе и системе «Алгоритм» определены следующие виды дискретных
датчиков и переключателей:
• переключатель ДЕЖУРНЫЙ РЕЖИМ системы вентиляции;
• переключатель АКТИВНЫЙ РЕЖИМ системы вентиляции;
• датчик угрозы замерзания калорифера;
• датчик перепада давления – для контроля засоренности фильтра приточного воздуха;
• датчик перепада давления – для контроля исправности приточного вентилятора;
• датчик перепада давления – для контроля исправности вытяжного вентилятора;
• датчик положения «Жалюзи Открыты»;
• датчик положения «Жалюзи Закрыты»;
• переключатель «День/Ночь» для системы отопления;
• датчик протока» для системы вентиляции и для системы отопления;
Если в системе используется РИП-24, то на дискретный вход может быть подан его
сигнал – «Питание от аккумулятора».
3.8.5 В приборе и системе «Алгоритм» определены следующие виды ИМ, подключенных
к аналоговым выходам прибора:
• привод КЗР калорифера системы;
• привод КЗР кондиционера;
• привод КЗР системы отопления;
• привод КЗР системы горячего водоснабжения;
• привод КЗР для управления технологическим процессом;
• привод КЗР для формирования сигнала по выполнению условия;
• привод роторного теплообменника рекуператора;
• свободный аналоговый выход.
Примечание – «Свободный аналоговый выход» – аналоговый выход, не связанный ни
с одним из процессов.
3.8.6 В приборе и системе «Алгоритм» определены следующие виды ИМ, подключенных
к дискретным выходам прибора:
• привод открытия жалюзи;
• основной и резервный циркуляционный насосы калорифера системы вентиляции;
• основной и резервный циркуляционный насосы кондиционера системы вентиляции;
• вентилятор приточный;
• вентилятор вытяжной;
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
16
• сигнал «Зима/Лето»;
• обогрев жалюзи;
• привод закрытия жалюзи;
• основной и резервный циркуляционные насосы системы отопления;
• основной и резервный циркуляционные насосы системы горячего водоснабжения;
• нагреватель испарителя увлажнителя воздуха;
• выход ШИМ (может использоваться технологическим процессом);
• сигнал (лампа) «Тревога».
3.8.7 В конфигурации системы некоторые датчики и исполнительные механизмы могут
отсутствовать. В приборе и системе «Алгоритм» определены минимальные наборы
оборудования, при которых возможно управление системами.
Для системы вентиляции это:
• датчик температуры приточного воздуха;
• датчик температуры обратной воды;
• переключатель «Дежурный режим»;
• привод КЗР калорифера;
• привод открытия жалюзи;
• вентилятор приточный.
Для системы отопления это:
• датчик температуры воды для отопления;
• датчик температуры наружного воздуха;
• привод КЗР теплообменника.
Для системы горячего водоснабжения это:
• датчик температуры воды для системы горячего водоснабжения;
• привод КЗР теплообменника.
3.8.8 Для прибора «С2000-Т исп.01» возможно конфигурирование с помощью кнопочной
клавиатуры и ЖКИ дисплея почти в полном объёме. Исключение составляет невозможность
введения/редактирования расписания. Эта функция поддерживается только конфигуратором
системы «Алгоритм».
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 17
3.9 ПИД–регулятор
ПИД–регулятор (пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор) выдает
аналоговое значение «выходной мощности», направленное на уменьшение отклонения текущего
значения регулируемой величины от уставки. В приборе значение «выходной мощности»
преобразуется в пропорциональное ей напряжение на одном из аналоговых выходов (или
в сигнал ШИМ для технологического процесса, использующего дискретный выход). ПИД–
регулирование является наиболее точным методом поддержания контролируемой величины
в заданных пределах.
Напряжение на выходе ПИД–регулятора зависит от трех составляющих:
пропорциональной, интегральной и дифференциальной.
Пропорциональная составляющая (Епроп) – это разность между уставкой и
контролируемым параметром. Пропорциональная составляющая отвечает за реакцию на
мгновенную ошибку регулирования.
Интегральная составляющая (Еинт) содержит в себе накопленную ошибку
регулирования и позволяет добиться максимальной скорости достижения уставки.
Дифференциальная составляющая (Едиф) зависит от скорости изменения
рассогласования и позволяет улучшить качество переходного процесса.
Напряжение на выходе ПИД-регулятора (на аналоговом выходе) вычисляется по
формуле:
Uвых = Кпроп * Епроп + Кинт * Еинт + Кдиф * Едиф ,
где:
Кпроп – коэффициент влияния пропорциональной ошибки;
Кинт – коэффициент влияния интегральной ошибки;
Кдиф – коэффициент влияния дифференциальной ошибки;
Епроп – пропорциональная ошибка;
Еинт – интегральная ошибка;
Едиф – дифференциальная ошибка.
Для эффективной работы ПИД-регулятора, для конкретного объекта регулирования,
необходимо задать коэффициенты ПИД-регулятора.
В приборе имеется возможность задания линейной или нелинейной зависимости Кпроп от
величины Епроп. При конфигурировании прибора выбирается один из вариантов зависимости
Кпроп от величины ошибки:
• линейная зависимость;
• Кпроп увеличен, если модуль Епроп меньше 1 °С;
• Кпроп увеличен, если модуль Епроп больше 1 °С.
Кроме того, коэффициент увеличения Кпроп также задается при конфигурировании
прибора.
Рекомендуется следующее соотношение коэффициентов ПИД-регулятора:
• Кинт = Кпроп * (6…10) – линейная зависимость;
• Кдиф = Кпроп * (0,1…0,2).
4 Режимы работы прибора
4.1 Работа прибора в системе вентиляции без кондиционирования
4.1.1 Функциональная схема системы
Функциональная схема системы вентиляции приведена на рисунке 4.1.
Рисунок 4.1 Функциональная схема системы вентиляции
При работе в составе системы прибор с помощью датчиков измеряет температуру
наружного (Тнар) и приточного воздуха (Твозд), а также температуру обратной воды (Товв),
возвращаемой в теплоцентраль. Если в конфигурацию включены датчик температуры воздуха
в помещении и корректор, то прибор производит измерение и этих параметров. Одновременно
прибор производит опрос подключенных к его дискретным входам контактных датчиков и
переключателей, включенных в текущую конфигурацию. Учитывая измеренную температуру,
результаты опроса контактных датчиков и текущие дату и время (собственный
энергонезависимый таймер реального времени – ТРВ), прибор выполняет одну из
нижеперечисленных функций. Зимой прибор включает циркуляционный насос в контуре
калорифера, если он включен в конфигурацию системы.
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
18
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 19
4.1.2 Учёт времени года
Учёт времени года Зима (нагрев) или Лето (охлаждение) может осуществляться двумя
способами: по внутреннему таймеру реального времени (ТРВ) или по температуре наружного
воздуха. При конфигурировании прибора с помощью системы «Алгоритм» выбирается критерий
перехода на режим нагрева (охлаждения): календарная «Дата/Время» или Тнар. В первом случае
вводятся дата и время начала отопительного сезона (Зима) и дата и время окончания
отопительного сезона (Лето). Сверяя показания ТРВ с этими записями, прибор выбирает режим
«Нагрев» или «Охлаждение приточного воздуха». Во втором случае вводится температура
перехода на другой режим (уставка перехода). Прибор каждые 4 часа сравнивает измеренную
Тнар и уставку. Если был режим охлаждения, а Тнар меньше уставки перехода, то прибор
переходит в режим нагрева, и наоборот: если был режим нагрева, а Тнар больше уставки
перехода, прибор переходит в режим охлаждения.
Если в конфигурации прибора указан выход для сигнала «Зима/Лето», то прибор
устанавливает его в замкнутое состояние зимой и в разомкнутое состояние летом.
4.1.3 Учёт времени суток
При конфигурировании прибора с помощью системы «Алгоритм» в прибор записывается
время начала дня и время начала ночи. И зимой, и летом прибор, проверив ряд условий, днём
включает вентилятор, а ночью выключает. Ночной режим также называется ДЕЖУРНЫМ, а
дневной режим – АКТИВНЫМ. Переключатели, управляющие переводом прибора
в ДЕЖУРНЫЙ (или АКТИВНЫЙ) режим, позволяют без изменения запрограммированных
меток времени изменять режим работы прибора. Например: в пятницу вечером установить
ДЕЖУРНЫЙ режим, чтоб не включался вентилятор днем в субботу и воскресенье.
4.1.4 Прогрев калорифера
При прогреве калорифера происходит его разогрев до температуры Туст.прогр. (задается при
конфигурировании). Для этого прибор формирует сигнал на полное открытие КЗР, обеспечивая
максимальную циркуляцию теплоносителя через калорифер. Жалюзи при этом закрыты,
вентилятор приточного воздуха выключен. Если в конфигурацию системы включен нагреватель
жалюзи, то прибор включает его на заданный промежуток времени.
Прибор формирует сигнал на открытие жалюзи и выполняет прогрев калорифера:
• при пуске системы днём зимой;
• при выходе из дежурного режима утром зимой;
• после выхода из режима защиты калорифера от замерзания.
Прибор выходит из режима прогрева калорифера автоматически после достижения
температурой обратной воды заданного при конфигурации значения и формирует сигналы на
открытие. Далее через задержку Тзад1 выдаётся сигнал на пуск приточного вентилятора, а через
задержку Тзад2 после пуска приточного вентилятора выдаётся сигнал на пуск вытяжного
вентилятора, если он представлен. Далее прибор переходит в режим регулирования температуры
приточного воздуха. Величины задержек Тзад1 и Тзад2 устанавливаются при конфигурировании
прибора.
4.1.5 «Падающая уставка» после прогрева калорифера
После окончания прогрева калорифер будет разогрет до температуры, намного
превышающей Туст.возд., и в большинстве случаев понижение его температуры до Туст.возд.
приведет к «провалу» Твозд. ниже Туст.возд. с последующим постепенным подходом Твозд. к Туст.возд.
«снизу». Кроме того, возможен и «провал» Товв ниже Тмин.ов, что вызовет повторный прогрев
калорифера. Для предотвращения подобных ситуаций может быть использована так называемая
«падающая уставка». «Падающая уставка» характеризуется двумя величинами: начальная
температура Тнач и время действия tа. На время действия «падающей уставки» действительная
Туст.возд. будет заменена на Тп.у., которая линейно изменяется от Тнач до Туст.возд. в течение времени
tа. При Тнач меньше Туст.возд. «падающая уставка» будет «расти» в течение времени tа. Применение
«падающей уставки» иллюстрирует рисунок 4.2.
Рисунок 4.2 Падающая уставка
4.1.6 Регулирование температуры приточного воздуха
После прогрева калорифера прибор приступает к регулированию температуры
приточного воздуха, используя уставку Туст.возд., вычисленные значения температуры приточного
воздуха, обратной воды и наружного воздуха (если в конфигурации присутствует датчик Тнар), а
также сигналы дискретных датчиков. Этот режим выполняется при соблюдении следующих
условий:
a) температура обратной воды больше установленного минимального значения;
b) температура обратной воды меньше значения, вычисленного по таблице зависимости
Товв = функция (Тнар);
c) датчик перепада давления воздуха на приточном вентиляторе показывает наличие
перепада давления;
d) датчик перепада давления воздуха на вытяжном вентиляторе показывает наличие
перепада давления;
e) капиллярный датчик угрозы замерзания калорифера разомкнут.
Примечание – Условие b) проверяется, если в конфигурацию включен датчик Тнар и
установлен флаг «Контроль перегрева обратной воды».
Условия c), d), e) проверяются, если в конфигурацию включено
соответствующее оборудование.
Регулирование температуры приточного воздуха (Твозд) в данном режиме работы прибора
осуществляется по уставке Туст.возд, заданной при конфигурировании. Регулирование заключается
в изменении положения КЗР в зависимости от измеренной температуры приточного воздуха
(расчете и установке напряжения на аналоговом выходе), для приближения Твозд к Туст.возд..
4.1.7 Каскадное регулирование температуры вентилируемого помещения в СПВ
Для регулирования температуры в вентилируемом помещении (Тпом.) изменением
температуры канального воздуха Т.возд посредством коррекции уставки температуры канального
воздуха Туст.возд в контроллере реализована опция каскадного регулирования. Коррекция уставки
температуры приточного воздуха в зависимости от температуры в помещении осуществляется с
помощью «Технологического процесса» (См. п. 4.5 настоящего Руководства). В этом случае
Технологический процесс теряет свою самостоятельность и становится частью алгоритма
управления системы приточной вентиляции. Фактически, каскадное регулирование в системе
приточно-вытяжной вентиляции представляет собой комбинацию двух последовательных ПИД-
регуляторов, в которой уставка одного ПИД-регулятора (СПВ) корректируется вторым ПИД-
регулятором (Технологический Процесс). Для удобства настройки регулятора введён
межкаскадный коэффициент «влияния» К.ТП/СПВ технологического процесса на канальную
уставку.
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015
20
Рисунок 4.3 Каскадное регулирование в СПВ
Примечание – Настройка системы с каскадным регулированием требует существенно
больше трудозатрат и квалификации, интегральная составляющая СПВ должна в разы
превосходить интегральную составляющую Технологического Процесса, межкаскадный
коэффициент следует выбирать с учётом допустимого разброса уставки канального воздуха.
4.1.8 Каскадное регулирование температуры отапливаемого помещения в СОт
Для регулирования температуры в отапливаемом помещении (Тпом.) изменением
температуры воды Тотоп посредством коррекции уставки отопления в контроллере реализована
опция каскадного регулирования. Коррекция уставки отопления в зависимости от температуры
в помещении осуществляется с помощью «Технологического процесса» (См. п. 4.5 настоящего
Руководства). В этом случае Технологический процесс теряет свою самостоятельность
и становится частью алгоритма управления системы отопления. Фактически, каскадное
регулирование в системе отопления представляет собой комбинацию двух последовательных
ПИД-регуляторов, в которой уставка одного ПИД-регулятора (СОт) корректируется вторым
ПИД-регулятором (Технологический Процесс). Для удобства настройки регулятора введён
межкаскадный коэффициент «влияния» К.ТП/СОт технологического процесса на уставку
отопления.
Рисунок 4.4 Каскадное регулирование в СОт
Примечание – Настройка системы с каскадным регулированием требует существенно
больше трудозатрат и квалификации, интегральная составляющая СОт должна в разы
превосходить интегральную составляющую Технологического Процесса, межкаскадный
коэффициент следует выбирать с учётом допустимого разброса уставки отопления.
4.1.9 Защита от переохлаждения калорифера
Защита от переохлаждения калорифера предназначена для раннего предупреждения
замерзания воды в калорифере. Если в процессе регулирования температуры приточного воздуха
прибор определит, что температура обратной воды (Товв) меньше установленного минимального
значения (Тмин.ов), то прибор выполняет следующие действия:
«С2000-Т», «С2000-Т исп.01» АЦДР.421243.001 РЭ Изм.11 АЦДР.5473-15 от 30.06.2015 21
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
Страница загружается...
/