Řídící automat RAK A09 ®
Projekční podklady
březen 2004
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
1. Technické údaje a parametry
AutomatRAK 09 j evestavěn do plastovéskříně smembránovou klávesnicí. Mechanické rozměry popisuje obr. 1. Krytí je IP 54. Pro připoj ení vodičů k automatu j e použito bezšroubových svorek WAGO, které umožňuj í rychlé a spolehlivé připoj ení vodičůdo maxi málního průřezu2. 5mm2 . Vlast ní j ištění spot řebičů (servoventily,čerpadla… )které j sou napáj eny zautomatu RAK 09 je provedeno tavnými t rubičkovýmipoj istkamiF 2, 5A/ 3, 15A spískovou náplní umístěnýmina desceplošných spoj ů.Celkový proud odebíraný všemi spotřebiči, jejichž napájecí proud protéká přes automat, nesmí přesáhnout 4A.Pokud j sou v aplikacipoužit a zařízení (např.servopohony)snapáj ením 24V j emožnépoužítvýstup 24Vst řzt ransformátoru.Vlast ní rozvedení napájení a j ištění j ednotlivýchservopohonůj ezaj ištěno vni t řním propoj ením automatu. Přívod napáj ení pro automaty RAK musí splňovatpožadavky norem ČSN 341390,ČSN 332000-5-54,ČSN 332000-4-41, ČSN 334000 aj .Tyto normy setýkaj í řešení ochran před bleskem, řešení uzemnění a ochrany před přepětím. Další technickéúdaj ej souk dispozicivuživatelsképříručce. Napájecí napětí Vlastní spotřeba automatu Jištění přívodunapájení Krytí Odolnost vůčirušení Jmenovitéizolační napětí Provozní teplota Relativní vlhkost Nadmořská výška Prostor M echanickérozměry-v. š.h (mm) Hmotnost
230V ± 20% 45 ÷ 55 Hz 25VA Max. 10A IP 54 stupeňč.3dleIEC 801. 1-5 2 kV 10 ÷ 40°C max. 90% 1500m normální 275x370x140 cca 5 kg
370
320
tab. 1
4 x o6
obr. 1 rozměrovýnáčrtek
2. Vstupy a výstupy
95
V následuj ící částiproj ekčních podkladů j e obecný popis j ednotlivých druhů vstupů a výstupů automatů RAK.Ve schématechj ezobrazeno připoj ení různýchtypůzařízení.Veschématechj souj ednotlivésvorky označeny symbolickými názvy (např.A1,A2,. . .).Tyto symbolickénázvy maj í návaznostna tabulky svorkovnicuvedenévtab. 3 a tab. 4, kde lze získat čísla konkrétních svorek.Zpět ně pak lzepodlepoznámky vtabulcesvorkovnicnaléztodkazna způsobpřipoj ení k automatu. 2 Projekční podklady RAK A09
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448 pro signály 0 ÷ 20 mA nebo 4 ÷ 20 mA,čipřípadněj i ný měřící rozsah.Lzepoužítj ak t řívodičovétak i dvouvodičovépřipoj ení převodníku.Přidvouvodičovém připoj ení odpadápropojení záporného pólupřevodníkuna stínění.
2.1. Ai - Analogové vstupy
Analogové vstupy jsou připraveny pro měření t ří základních rozsahů – odporu(Pt 100, Ni 1000), napětí a proudu.Pomocí speciálníchvýměnnýchmodulůj emožno na místě změnit vstup podle druhu a rozsahu měřené veličiny.Od výrobcej souj ednotlivévstupy při praveny dle objednávky.Systém elektronickékalibraceumožňuj et aké přesné nastavení měřícího vstupu přímo na místě včetně kompenzace odporu přívodu.Pokud nebude specifikace uvedena v objednávce standardní osazení je odporový vstup Pt 100.Připoj ení odporových teploměrů Pt 100 nebo Ni 1000 j e možné dvou nebo třívodičově.Schéma dvouvodičového připoj ení j e na obr. 2 a na obr. 3 je připoj ení čidla pomocí t ří vodičů.Přívodní vodičejenut no použít stíněné.
obr. 4 Na obr. 5 j ezobrazeno připoj ení standardního proudového nebo napěťového vstupu. Tento vstup lze upravitpro různéměřící rozsahy j ak napěťovétak i proudové - 0 ÷ 20 mA , 4 ÷ 20 mA, 0 ÷ 5 V, 0 ÷ 10 V. Vstupní odporproudovésmyčky je5Ω a pro napěťový vstup 100 kΩ.
obr. 2
obr. 5
2.2. Ao - Analogové výstupy
Analogové výstupy jsou zapojeny jako napěťové nebo proudové.Pomocí výměnných modulůj emožno na místě změni tvýstup podle druhu irozsahu výstupního signálu. Systém elektronické kalibrace umožňuj e přesné kalibrování výstupu přímo na místě. Od výrobce j sou j ednotlivé výstupy při praveny dle obj ednávky. Pokud
obr. 3 Dlepřání lzepoužítij i nétypy odporovýchčidel srůzným rozsahem změny odporu. Na obr. 4 j ezobrazeno připoj ení převodníkufyzikální veličiny (např.snímačet laku,snímačepolohy, … )na proud s napájením změřícíhovstupu.Vstupy lze nastavit Projekční podklady RAK A09
3
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448 nebude specifikace uvedena v objednávce standardní osazení j enapěťovývýstup 0 ÷10V. A3
Rz < 250Ω
A4
RAK
obr. 9 Další možností j epříménapoj ení spotřebičů (např. čerpadel, . . )na svorky automat usezaj ištěním napáj ení ij ištění.Způsobpřipoj ení spot řebičei s napájením je na obr. 10. Na obr. 11 je zapojení spotřebičesvněj ším napáj ení a sexterním j ištěním.
PE
obr. 6 Při poj ení zátěžena proudový výstup j eznázorněno na obr. 6.Impedancezátěženesmí býtvyšší než250Ω . Na obr. 7 j e znázorněno připoj ení zátěže na napěťový výstup. Impedancezátěženesmí býtni žší než10 kΩ.
S2
FU
S1 PE
PE
RAK
N
N
přívod napájení
obr. 10 S2
FU
obr. 7
PE
PE
RAK
2.3. Bi - Binární vstupy
Binární vstup předpokládá beznapěťový kontakt (nespoj ený s napětím anizemí) zapoj ení j e na obr. 8. Obvodem protéká malý proud a tedy kontakt musí mít nízký přechodový odpor. Nedoporučuj e se tedy použít přímo kont akty stykačů,ochran apod.
N
N
PE N
přívod napájení
obr. 11 Pro zapojení servopohonůs t řípolohovým řízením (zavírá /stop /otevírá)j emožno využítvždy dvoubinárních výstupůsj ištěním vautomatu.Rozvedení napáj ení servopohonůsj ištěním poj istkamij ezaj ištěno vnit řním propojením v automatu. Lze kombinovat napájení 230V a 24V na libovolné servopohony.Příklad zapoj ení j ena obr. 12. S2 (Otvírá) S3 (Zavírá)
obr. 8 FU
sm ěr
2.4. Bo - Binární výstupy
Binární výstupy jsou osazeny relé s přepínacím nebo spínacím kont aktem -zatíži telnostkont aktuj e2, 5A/250V v sériij evřazena poj istka.Na obr. 9 je zapojení binárního výstupu,kterýmámožnosti nterního propojení na ovládací napětísj ištěním,zapoj eného j ako beznapěťovýkont aktzat ížitelnostkontaktuj e2, 5A/ 250V a závisí na osazené pojistce.
S1 S2 S3
FU
fáze PE
RAK obr. 12
Projekční podklady RAK A09
S1
4
N
S1 PE N
přívod napájení
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
Název
Technické parametry
Analogové Ai Vstupy Binární Bi Vstupy Analogové Ao Výstupy Binární Výstupy Sériová Linka Displej
odporová čidla (Pt 100, Ni 1000) dvou i třívodičové připojení čidla proudový vstup 4 ÷ 20 mA pro čidla zapojenájako spotřebič (napájenázautomatuRAK ) napěťovývstup 0 ÷10V chyba měření1% ; analogovévstupynejsougalvanickyodděleny rozsah a typ vstupu je dán výměnným modulem – změna je možná i na místě
počet
4
beznapěťovýkontakt max. 30Vss/3mA binárnívstupyjsougalvanickyodděleny stav všech vstupůje indikován signálkou na desce plošných spojů
4
proudový výstup (0 ÷ 20 mA nebo 4 ÷ 20 mA)maximální impedance smyčky250Ω napěťovývýstup (0 ÷10V) minimální impedance zátěže 1kΩ chyba 1%; analogovévýstupynejsou galvanickyodděleny rozsah a typ výstupu je dán vyměnitelným modulem,změna je možná i na místě spínací a rozpínací kontakty 250V/2,5A
2
přiindukčnízátěžipovolenézatíženíkontaktů50% !
Bo
Sl
výstup pro ovládánítří stavového pohonu (kontakty dvou relé s vyloučením současného sepnutí) výstup pro dvoustavové ovládání možnost napájení zautomatu230V včetnějištění každého výstupu binárnívýstupyjsougalvanickyoddělenéU iso = 4kV různá napájecí napětí zařízení připojených na binární výstupy jsou řešena pomocí kabelových propojek, které provede servisní technik . sériovýasynchronnípřenos RS 485 poloduplex (1200 m )
8
1
LCD alfanumerický podsvícený klávesnice6tlačí tek
tab. 2 počtyvstupůavýstupůajejichparametry
3. Programové vybavení automatů RAK® A09
Automaty RAK A09 jsou dodávány s různým programovým vybavením dlepožadavkůzákazníkůbuď sestandardním nebo se speciálním programem.
3.1. Dvoukanálový regulátor (RO2)
Každýkanál lzenast avitbuď sekvitermní regulací nebo sregulací na konstantu.Umožňuj evyužití spoj itéanalogové PID regulace,t řístavovéPID regulace,dvoustavovéregulacea zaj išťuj eovládání čerpadel.Automatumožňuj enastavení týdenního časového cyklusmožnostínastavení útlumůžádanéhodnoty a dalšíchparamet růregulace.
TOPNÁ VODA
TOPNÁ VODA
binární výstupy analogové výstupy binární vstupy analogové vstupy
Projekční podklady RAK A09
O.Č.
R.V.
R.V.
O.Č.
5
VENKOVNÍ TEPLOTA
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
3.2. Kaskádní řadič kotlů (KR4)
Kaskádní řadič čtyřkotlů snastavitelným pořadím spínání kotlů.Žádanou teplotuna výstupu kotlůlzenastavitbuď jako konstantu nebo je dána funkcí ekvitermní křivky a venkovní teploty.Lzevyužíttýdenní časovéfunkcepro nast avení útlumuteploty na společném výstupunebo pro odstavení kaskády j ako celku.V závislostina venkovní teplotělzenastavit automatickéodstavení kotelny vletním období.Společněsodstavením kotelny jeřízen doběhkotlového čerpadla. binární výstupy analogové výstupy binární vstupy analogové vstupy VENKOVNÍ TEPLOTA TEPLOTA PROSTORU INDIKACE HAVÁRIE ÚNIK PLYNU O. Č.
HAVARI JNÍ STOP DALKOVÉ ODSTAVENÍ
ZAPLAVENÍ
K1
K2
CHOD KOTLE
CHOD KOTLE
K4
K3 CHOD KOTLE
CHOD KOTLE
ROZDĚLOVAČ
SBĚRAČ
3.3. Plynová kotelna (PKO)
Systém zaj išťuj eřízení j ednoho kotle(primární okruh)a dvou (sekundárních)okruhů včetněřízení čerpadel.Jeden sekundární okruhj eurčen j ako topnýokruhsekvitermní regulací a druhýokruhj eurčen pro řízení ohřevuTUV.Vyžítlze týdenní časovýprogram smožnostínast avení teplot níchútlumů. binární výstupy analogové výstupy binární vstupy analogové vstupy
TOPN Á V ODA
VENKOVNÍ TEPLOTA
TUV O.Č.
NABÍJECÍ ČERPADLO
R.V.
HAVARIJNÍ STOP
K1
ÚNIK PLYNU
CHOD KOTLE
NEBO
ZAPLAVENÍ
VÝKON KOTLE
O.Č.
Projekční podklady RAK A09
INDIKACE HAVÁRIE
6
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
3.4. Bloková výměníková stanice TUV (BSTUV)
Výstupní teplota vody z výměníku j e řízena PID regulátorem sanalogovým výstupem s možností využití nastavitelného týdenního časového programu.Za výměníkem j enabíj ecí okruhTUV ovládanýčerpadlem,kteréj eřízeno podleteplotvhorní a dolní část iakumulační nádržeTUV (čidla teploty mohoubýtspoj itánebo dvoustavová).Ci rkulační čerpadlo výstupní vody zakumulační nádržej eřízeno podlenast aveného týdenního časového programu. binární výstupy analogové výstupy binární vstupy analogové vstupy SPOJI TÉ MĚŘENÍ NEBO TERMOSTATY (1 NEBO 2 ČI DLA) CI RKULACE
HAVARIJNÍ TEPLOTA
TUV R. V.
INDIKACE HAVÁRIE ČERPADLO CI RKULACE
OKRUH PŘÍPRAVY TUV
POŽADAVEK DOBÍ JENÍ STUDENÁ VODA
ČERPADLO TV
NABÍJECÍ ČERPADLO
3.5. Řízení vzduchotechniky(VZT)
Řídící systém regulace vzduchotechniky umožňuj e větrání a vytápění daného prostoru. Regulace probíhá na konstant ní hodnotu svyužitím týdenního časového programu.V automat ickém režimu j ej ednotka spouštěna časovým programem, v ručním reži mu j e časový program ignorován.Řídící systém zaj išťuj e podle měřené teploty vzduchu v přívodním pot rubí automatickouochranuprotizámrazu,řízení čerpadla,ventilátorua klapky. binární výstupy analogové výstupy binární vstupy analogové vstupy VENKOVNÍ TEPLOTA PRO PREHŘEV PŘISTARTU VZT
DÁLKOVÉ OVLÁDÁNÍ
VÝSTUPNÍ KLAPKA
VENTI LÁTOR ODVÁDĚNÉHO VZDUCHU TEPLOTA VE VĚTRANÉM PROSTORU
VSTUPNÍ KLAPKA
+
FILTR S DI F.SNÍMAČEM
TEPLOTA VHÁNĚNÉHO VZDUCHU VENTI LÁTOR VHÁNĚNÉHO VZDUCHU TEPLOTA VRATNÉ VODY
OHŘÍVACÍ DÍL S PROTI M RAZOVOU OCHR.
Projekční podklady RAK A09
7
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
3.6. Řízení technologie s tepelným čerpadlem(TECE)
Zdroj em tepla j etepelnéčerpadlo.Pokud j etopnýfaktortepelného čerpadla nízkýa tepelnéčerpadlo nest ačí zaj ist it potřebnou energiij ezdepomocnýelektrickýohřevvakumulační nádržia vzásobníkuTUV.Tepelnéčerpadlo zaj išťuj e ohřev a akumulacienergiedo akumulační nádrže.Z akumulační nádržeprobíháohřev dalších část í technologie.Ohřev TUV j e řízen na konstant ní teplotu snastavitelnou teplotní hysterezí.Regulace podlahového vytápění j e řízena podle zvolené ekvitermní závislosti.Okruh radi átorů j eregulován na základěpožadavku prostorového termostat u umístěného v referenční míst nosti . binární výstupy analogové výstupy binární vstupy analogové vstupy RADIÁTORY
PODLAHOVÉ TOPENÍ
EL. VLOŽKA
SM ĚŠOVACÍ VENTIL TEPELNÉ ČERPADLO
AKUM ULAČNÍ NÁDRŽ
TUV EL. VLOŽKA
Projekční podklady RAK A09
8
VENKOVNÍ TEPLOTA
PROSTOROVÝ TERM OSTAT TOPENÍ RADIÁTORY
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
Zapojení svorkovnice jednotlivých aplikací automatu RAK® A09
Ao1 Ao2 Ai1 Ai2 Ai3 Ai4 Bi1 Bi2 Bi3 Bi4 Bo1 Bo2 Bo3 Bo4 Bo5 Bo6 Bo7 Bo8
RO2 servo okr. A*1 servo okr. B*1 tepl. okr. A tepl. okr. B tepl. venkovní termostat ref. A termostat ref. B servo A fáze*2 servo A směr*2 servo B fáze*2 servo B směr*2 čerpadlo A čerpadlo B -
KR4 tepl. prostoru tepl. kaskáda tepl. venkovní zaplavení únik plynu havarijní stop
Ao1 Ao2 Ai1 Ai2 Ai3 Ai4 Bi1 Bi2 Bi3 Bi4 Bo1 Bo2 Bo3 Bo4 Bo5 Bo6 Bo7 Bo8
BSTUV servo TV vstup VS tepl.vstup výměník tepl.výměník výstup tepl. TUV horní *3 tepl. TUV dolní *3 termostat TUV horní*4 termostat TUV dolní*4 max.tepl. TUV dálkové odstavení čerpadlo TV čerpadlo nabíj ení čerpadlo ci rk.TUV požadavek dobíjení neobsazeno indikace havárie indikace bez havárie -
VZT servo TV*1 tepl. prostoru (odtah) tepl.přívodního vzduchu zanesenifilt rů tlaková diference Zámraz dálkové ovládání servo TV fáze*2 servo TVsměr*2 oběhovéčerpadlo TV klapky ventilátory indikace poruchy
dálkové odstavení
chod kotle 1 chod kotle 2 chod kotle 3 chod kotle 4 Čerpadlo indikace havárie
PKO servo TV*1 tepl. topné vody tepl. TUV tepl. kaskáda tepl. venkovní zaplavení únik plynu termostat ref. místnost havarijní stop servo TV fáze*2 servo TV směr*2 čerpadlo TV nabíj ecí čerpadlo TUV chod kotle kotlovéčerpadlo indikace havárie
TECE servo *1 tepl. akumulace tepl. TUV tepl. podlaha tepl. venkovní termostat ref. HDO nádrž HDO TČ -
el.vložka nádrž el. vložka TUV servo A fáze*2 servo A směr*2 čerpadlo TUV čerp.podlaha čerp.radiátory tepelné čerp.
*1 varianta s analogovým servem *2 varianta s třístavovým servem; *3varianta s analogovým měření TUV *4varianta s termostatickým měřením TUV
Projekční podklady RAK A09
9
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448
Číslo svorky X-9 X-10 X-17 X-11 X-12 X-17 X-1 X-2 X-13 X-3 X-4 X-14 X-5 X-6 X-15 X-7 X-8 X-16 X-27 X-28 X-29 X-30
Název svorky A3 A4 PE A3 A4 PE A1 A2 PE A1 A2 PE A1 A2 PE A1 A2 PE +5V L+ LPE
X-19 X-20 X-18 X-21 X-22 X-18 X-23 X-24 X-18 X-25 X-26 X-18
B1 B2 PE B1 B2 PE B1 B2 PE B1 B2 PE
Označení
Ao 1 výstup
Ao 2 výstup
Ai 1
4. Zapojení svorkovnic Použití
Pozn.
analogový výstup (např.pro řízení proporcionálníchservopohonů, oběhovýchčerpadel sřízením otáček,. . .) analogový výstup (např.pro řízení proporcionálníchservopohonů, oběhovýchčerpadel sřízením otáček,. . .) analogový vstup
0 ÷10 V
analogový vstup
Pt100
analogový vstup
Pt100
analogový vstup
Pt100
0 ÷10 V
Pt100
vstup
Ai 2 vstup
Ai 3 vstup
Ai 4 vstup
Sl 1
komunikační li nka meziautomaty RAK a nadřízeným počítačem PC
výstup
svorka X-27 +5V externí napájení konverzního modulku binární vstup beznapěťovýkontakt
Bi 1 vstup
binární vstup beznapěťovýkontakt
Bi 2 vstup
binární vstup beznapěťovýkontakt
Bi 3 vstup
binární vstup beznapěťovýkontakt
Bi 4
Projekční podklady RAK A09
vstup
tab. 3 horní částsvorek
10
s.r.o 466 02 Jablonec n. N., Jindřichovská 3, + fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448 Číslo svorky X-34 X-33 X-35 X-58 X-59 X-37 X-36 X-38 X-61 X-62 X-40 X-39 X-41 X-64 X-65 X-43 X-42 X-44 X-67 X-68 X-46 X-45 X-47 X-70 X-71 X-49 X-48 X-50 X-73 X-74 X-52 X-51 X-53 X-76 X-77 X-55 X-54 X-56 X-79 X-80 X-81 X-82 X-83 P N
U
Název Označení svorky S1-nap. S2 výstup Bo 1 PE N S1-nap. S2-přep. výstup S3 Bo 2 PE N S1-nap. S2 výstup Bo 3 PE N S1-nap. S2-přep. výstup S3 Bo 4 PE N S1-nap. S2 výstup Bo 5 PE N S1-nap. S2-přep. výstup S3 Bo 6 PE N S1-nap. S2 výstup Bo 7 PE N S1-nap. S2 výstup Bo 8 PE N PE vstup L vstup L PE N L
vstup
Použití výstupní relé se spínacím kontaktem (j ištěno poj istkouFU 1)
výstupní relé s přepínacím kont aktem (j ištěno poj istkouFU 2)
výstupní relé se spínacím kontaktem (j ištěno poj istkouFU 3)
výstupní relé s přepínacím kont aktem (j ištěno poj istkouFU 4)
výstupní relé se spínacím kontaktem (j ištěno poj istkouFU 5)
výstupní relé s přepínacím kont aktem (j ištěno poj istkouFU 6)
výstupní relé se spínacím kontaktem (j ištěno poj istkouFU 7)
výstupní relé se spínacím kontaktem (j ištěno poj istkouFU 8)
svorka pro přívod externího napět í na binární výstupy, vnit řní propoj na svorky 57, 60, 63, 66,69, 72, 75, 78 přívod fázebezj ištění
Hlavní přívod 230V/50Hz (j ištěno poj istkouFU 9) Výstup 24V ~
X-31 X-32
tab. 4 dolní částsvorek
Autron s.r.o. Jindřichovská3, 46602 Jablonecnad Nisou tel/fax: +420 483 320 638, +420 483 315 448 e-mail :
[email protected] http://www.autron.cz Projekční podklady RAK A09
11
Pozn.