ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ

Projekt:

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ

Úloha:

Nikobus spínací jednotka – ruční režim  

Obor:

Elektrikář silnoproud

Ročník:

3.

Zpracoval: Ing. Jaromír Budín, Ing. Jiří Šima Střední odborná škola Otrokovice, 2010

 

ESII-16 NIKOBUS SPÍNACÍ JEDNOTKA – RUČNÍ REŽIM 1 Spínací jednotka (typ. ozn. 05-000-02, 05-002-02 MINI)

2 Popis Spínací jednotka se využívá pro spínání elektrických spotřebičů (světla, zásuvky apod. nebo řízení modulových stmívačů integrovanými reléovými kontakty 10 A). Spínací jednotka může být zapojena v systému centralizované nebo decentralizované instalace. Šířka jednotky je 14TE, MINI jednotka s šířkou 4TE (TE=17,5 mm) a instaluje se do běžných rozvaděčů a    

rozvodnic (s vylomitelnými pozicemi 13 a 14, nebo 18 modulů nebo se použije rozvodnice se šířkou 25 modulů TE a střední příčka se odstraní). Spínací jednotka má vlastni galvanicky oddělený zdroj napětí pro řízení a napojení sběrnice 9V DC napájený ze sítě 230 V, stálou energeticky nezávislou paměť EEPROM (v zásuvném výměnném provedeni), tlačítka pro programování (parametrizaci) funkci, otočný přepínač pro nastavení časů a indikační LED (např. pro indikaci zvolené funkce (mode) a pro diagnostická hlášeni). Jednotka má 2 vnější vstupy pro napětí 230 V s funkcemi spínaní, povolování nebo s dalšími logickými funkcemi, dále 3 výstupní svorky pro připojení vnějších signalizačních LED a 12 reléových kontaktů 10 A (11 zapínacích a 1 přepínací kontakt) s indikací stavu výstupů LED. Upozornění: Reléové výstupy 1 až 3 nebo 7 až 12 jsou napájeny ze společné svorky (L*). Výstupy 4, 5 a 6 mají oddělené samostatné napájení. Pro skupinu kontaktů 1 až 6 (7 až 12) platí, že na přívodní svorky ve skupině musí být přivedena vždy stejná fáze, avšak mezi skupinami mohou být připojena různá fázová napětí, viz kap. 17). Přepínací kontakt na výstupu 6 není vhodný pro připojení paralelně kompenzovaných zářivek!

Nový typ jednotky MINI pro 4 kanály - typ 05-002-02 Obsahuje 4 výstupy 1-4 s vyvedenými vstupními a výstupními svorkami, jmenovitý proud kontaktů 10 A. Programování, stejně jako technická data jsou stejná jako pro Spínací jednotku.

Uspořádání jednotky Nepostačuje-li počet výstupů jedné spínací jednotky (12) potřebám instalace, lze systém rozšířit a na sběrnici připojit paralelně další řídicí jednotky. Při připojení sběrnice k jednotkám je nutné dodržet polaritu svorek: vzájemně se propojí svorky B1 všech jednotek sběrnice a svorky B2 všech jednotek sběrnice. I když má každá jednotka vlastni zdroj pro napájení sběrnice, v provozu je sběrnice napájena jen jednou řídicí jednotkou, přičemž ostatní jednotky odpojí svá napájení cca do 45 s po připojení na síť.

   

Centralizované uspořádání

Decentralizované uspořádání

   

Na jednu jednotku lze přes sběrnici připojit max. 256 senzorů (sběrnicových tlačítek nebo převodníků pro spínače). Vedle výstupních svorek spínaných výstupů (spínaná fáze L) jsou vyvedeny i svorky pro připojení středního vodiče (N) – není nutné zapojit. Spínací jednotka si zapamatuje stav výstupů při výpadku napájení ze sítě. Po obnovení napětí v síti 230 V se obnoví na výstupech stav, jaký byl před výpadkem napájení, přitom spínací jednotka zapíná výstupy v časové posloupnosti tak, aby se předešlo přetížení sítě náhlým připojením všech spotřebičů. Spínací jednotka má 3 + 1 svorku označenou "feedback LED“, na které se mohou připojit signalizační ledky ve sběrnicových tlačítkách pro indikaci zapnutého stavu spínaného spotřebiče. LED je nutné napájet z externího zdroje, např. ze zvonkového transformátoru 812 V AC. Tyto signalizační ledky se připojí na výstupy spínací jednotky oddělenými vodiči sběrnicového vedeni (např. 2 volné vodiče sběrnicového kabelu 2x2x0,8 mm nebo se vede k vybraným tlačítkům při požadavku světelné indikace další komunikační kabel). To znamená, že svorky 0 V a 10 (nebo 11, 12) spínací jednotky se propojí se svorkami L, L na montážní desce sběrnicového tlačítka (viz. kapitola 15.1). Samotná sběrnice se připojí na svorky B1 a B2 jednotky a na svorky B, B na montážní desce (na montážní desce není nutno dodržet polaritu připojení). Sběrnice slouží pro napájení sběrnicových tlačítek i pro přenos zprav (povelů ovládaní) ze sběrnicových tlačítek (nebo jiných senzorů) do jednotek. Při programování spínací jednotky (což je zvláštní režim) je postup indikován LED a zvukovými signály. Zvolený výstup je signalizován příslušnou LED. Pro indikaci zvolené funkce (mode) slouží dalších 8 LED. Tyto LED signalizují napájení sběrnice a napětí na vnějších vstupech 230 V (A, B). Různě zvukové signály (krátký, dlouhý) signalizují režim programování, selektivního mazáni nebo "rozpoznání senzoru“ (bude vysvětleno později). Spínané výstupy lze spínat i ručně - bez toho, aniž by byla připojena sběrnice (viz kap. 17.7). To je výhodné např. při uvádění instalace do provozu nebo v případě poruchy. Naprogramované funkce a parametry instalace („program“) jsou uloženy v stále paměti EEPROM (nepotřebuje zálohované napájení). Paměť – Naprogramované funkce instalace lze kdykoliv přeprogramovat. Paměť je vyměnitelná bez nutnosti odkrytování krytu jednotky a je uložena v zásuvkovém pouzdru jednotky. Při výměně spínací jednotky lze převzít nastavení - "program“ z původní jednotky bez nutnosti nového programování. Naprogramování řídicích jednotek lze připravit předem v dílně a paměť vložit až na místě instalace do řídicích jednotek. Každé paměti se při programování přidělí vlastní identifikační číslo. Velikost paměti: do paměti lze uložit maximálně 255 "propojení“. Jedno propojeni je přiřazení sběrnicového tlačítka výstupu včetně zvolené funkce (mode) a časového nastavení. Při zaplnění paměti zazní rychlý zvukový signál a další "propojení“ již nelze do paměti uložit.

   

Diagnostická hlášení Při normálním provozu (ne při programování) slouží LED m1 až m4 pro indikaci hlášení: − LED m1: svítí trvale při přijetí bezchybné zprávy ze sběrnice a bliká při přijetí chybné zprávy. − LED m2: bliká při zkratu na sběrnici nebo při nesprávné polaritě (např. při připojení dvou řídicích jednotek s opačnou polaritou). − LED m3: bliká při poruše v napájení sběrnice (porucha v obvodu sběrnice) − LED m4: bliká při vadné komunikaci s pamětí (např. chyba v EEPROM) nebo při vložení o nesprávné EEPROM do jednotky (např. paměť pro roletovou jednotku je vložena o do spínací jednotky apod.).

Vnější digitální vstupy 230 V s "logickými operacemi“ Vnější digitální vstupy 230 V mohou být naprogramovány ve spínací nebo povolovací funkci. Použití ve funkci spínací vstup: − Výstupy jednotky reagují na změny napětí na těchto vstupech v závislosti od zvolené funkce (mode). − Akce se uskuteční nezávisle na stavu sběrnice. − Signál těchto vstupů má přednost před povely přijatými po sběrnici. − Při obnovení napájení po výpadku se funkce provedou podle momentálního stavu vnějších vstupů 230 V. − Jsou-li Vnější vstupy použity jako ovládací (místo sběrnicových tlačítek), nelze pro centrální funkce (např. mode m2 a m3 u spínací jednotky) nastavit dobu stisku. Vnějšími vstupy lze vytvořit i kombinační logický obvod, viz kap. 7. Např. vnější osvětlení lze zapnout za podmínky, že spínací hodiny jsou ve stavu ZAP a soumrakový spínač je také ve stavu ZAP. Použití ve funkci povolovací vstup: Při programování jednotky lze zadat podmínku pro uskutečnění funkce, podmínkou je stav vnějšího vstupu. Např. svítidlo lze zapnout sběrnicovým tlačítkem jen, když soumrakový spínač (připojen na vnější vstup A nebo B) signalizuje stav "tma“.

   

Technické údaje – spínací jednotka 05-000-02 (resp. 05-002-02)

Funkce (mode) – spínací jednotky 05-000-02, 05-002-02 Funkce m1 až m8 lze vyvolat (pro účely programování) krátkým stiskem tlačítka mode (< 1,6 s). Indikační LED m1 až m8 pak trvale sviti.

   

Funkce m11 až m15 lze vyvolat (pro účely programování) dlouhým stiskem tlačítka mode (> 1,6 s). Indikační LED m1 až m5 pak blikají.

   

Centrální funkce s dobou zpoždění zapnutí tlačítka 1 až 3 s − −

Není-li nastavena nulová doba stisku, musí se tlačítko stisknout vědomě delší dobu, aby se funkce aktivovala. Tím se zabrání tomu, aby se funkce aktivovala nedopatřením. Jednomu tlačítku lze přiřadit i několik funkcí – funkce se rozlišuji dobou stisku tlačítka.

Akce se zpožděním při zapnutí: − Panikové tlačítko s různými dobami stisku: o krátký stisk tlačítka zapne osvětlení jen na chodbě o delší stisk vysvítí cestu až do obývacího pokoje. − Osvětlení se zapíná postupně; čím delší stisk, tím vice světel se rozsvítí. − Odsavač par – krátký stisk: zapne světlo nad sporákem, delší stisk: 1 s - zapne se ventilátor odsávání 1. stupeň, 3 s - zapne se 2. stupeň otáček. Akce se zpožděním při vypnutí: − Centrální vypnuti s vědomě delším stiskem tlačítkového bodu. − "Noční“ tlačítko: krátký stisk zapíná a vypíná světlo v ložnici, delším stiskem se vypínají konkrétní zásuvky a spotřebiče apod.

Příklady použití krátké doby zpoždění Různá vnější zařízeni a přístroje, jako např. elektrické otvíraní brány, garážových vrat, markýzy, zvláštní čerpadla apod., mají vlastní řízení a uvádí se do chodu krátkým impulzem (0,5 s). − Osvětlení trasy od garáže až do obývacího pokoje – zapíná a vypíná se s nastaveným zpožděním. − Postupné zapínáni větších spotřebičů, např. skupin svítidel v kancelářích nebo ve výrobních halách, aby se předešlo přetížení sítě proudovým nárazem při zapnutí.

Ruční režim, např. při uvádění do provozu Všechny výstupy lze spínat i ručně pro případ: − Sběrnice není ještě nainstalována. − Zkrat nebo závada na sběrnici. − Odzkoušení připojeného spotřebiče. Příslušný výstup se zvolí následovně: − tlačítko select se krátce stiskne − delší stisk voli ZAP nebo VYP zvoleného výstupu.

Poznámky k funkcím Funkce m3 „vždy VYP“ Funkce m3 "vždy VYP“ není vhodná pro ovládání stmívačů, protože se ovládají impulzem (funkce m5). Mohlo by se tudíž světlo zapnout místo vypnout. Stmívač lze centrálně vypnout tak, že se jeho napájení 230 V, připojí na výstup spínací jednotky s naprogramovanou funkcí m3 (centrálně VYP). Stmívač pak vždy vypne osvětlení (Stmívač bez paměti neobnoví intenzitu osvětleni na posledně nastavené hodnotě).

   

Funkce m5 „impulz“ Jsou-li dva spotřebiče ovládány jednou funkci m5 "impulz“ a současně jsou ovládány i jinými tlačítky, může se stát, že impulzem funkce m5 se jeden zapne a druhý vypne. Proto, jsou-li spotřebiče spínané z několika míst, je vhodné použít funkci m1 nebo m2/m3.

Funkce m13 „krokování - sekvence“ (postupné zapínání a vypínání spotřebičů) Popis funkce − Nutné jsou 2 tlačítkové body - pro ZAP a VYP. − Naprogramovat lze i několik sekvencí (postupných zapínání), ale aktivní může být jen − jedno. − Krokování lze zastavit na libovolném kroku tlačítkem "start/stop“. − Krokování se na konci automaticky zastaví. − Možnost přeskočit některé výstupy. Příklady použití: − v zahradnictví: rozdělení objemu průtoku v zavlažovacím zařízení na trávník, květy, zeleninu apod. − řízení větrání − postupné časově řízené osvětlení ve skladových halách nebo při pěstování rostlin pod umělým osvětlením.

Poznámka k časově závislým funkcím (m6, m7, m11, m12), k funkci blikání (m8) a k funkci krokování (m13) Při obnovení napájení ze sítě po výpadku se časově závisle funkce resetují – bez ohledu na stav, v jakém byly před výpadkem a uplynulou dobu. Příslušné výstupy zůstávají ve stavu VYP.

Přehled funkcí (mode) – Spínací jednotka 05-000-02 (05-002-02 MINI) Funkce jsou zobrazeny ve dvou tabulkách pro různá ovládání spínací jednotky:

   

Ovládání sběrnicovým tlačítkem

Ovládání vnějšími logickými vstupy 230 V (vnější logické vstupy v povolovací funkci)

   

3 Praktická cvičení Pomocí spínací jednotky demonstrujte zapojení dle obrázku.

Zelená linie znázorňuje sběrnici, modrá linie znázorňuje propojení s výkonovými prvky.

   

Postup: 1. 2. 3. 4. 5. 6.

Vyberte příslušné jednotky. Na vybraných jednotkách určete sběrnicový výstup. Proveďte příslušné propojení se sběrnicovým tlačítkem (ST). Ověřte funkčnost ovládání spínací jednotky pomocí ST. Nastavte příslušné parametry spínací jednotky dle pokynů vyučujícího. Změřte U a I na příslušných vstupech a výstupech spínací jednotky.

4 Otázky k měřené úloze 1. K čemu slouží spínací jednotka? a) Ovládá elektrické osvětlení. b) Pro spínání elektrických spotřebičů (světla, zásuvky apod.) nebo řízení modulových stmívačů integrovanými reléovými kontakty 10 A. c) Ovládá radiofrekvenční systém. 2. Jaké časové rozmezí pro funkci m1 lze nastavit přepínačem T1 v poloze 0? a) Od 0 do 90s b) 10 s c) Od 0 do 10s 3.

Co lze realizovat pomocí funkce m14? a) Celkovou dobu nastavených parametrů b) Dobu chodu reverzace c) Prodloužení světelné scény

4. V jaké funkci mohou být naprogramovány vnější digitální vstupy 230 V s "logickými operacemi“? a) Vnější digitální vstupy 230 V mohou být naprogramovány ve spínací nebo povolovací funkci. b) Rozhlasové vysílání c) Dálkový ovladač TVP

5 Řešení 1b); 2b); 3c); 4a)

6 Kritéria hodnocení Známka

Kritéria

1

4 správné odpovědi

2

3 správné odpovědi

3

2 správné odpovědi

4

1 správná odpověď

5

0 správných odpovědí  

 

INTERNETOVÉ ZDROJE WWW: < http://www.moeller.cz >.