FC091 UC09...
Regulátor a ovladače větracích jednotek Elair AC a Elair P s řízením podle CO2
Shrnutí
Souprava regulátoru FC091 a pokojových ovladačů UC09... slouží k regulaci větrací jednotky s aktivní rekuperací Elair AC nebo pasivní jednotky Elair P. Může buď pracovat autonomně, nebo být připojen na primární regulátor (MiniPLC nebo SoftPLC) nebo vizualizaci (RcWare Vision nebo jiný systém SCADA). Pro ovládání a snímání teploty, příp. relativní vlhkosti a obsahu CO2 komunikuje regulátor FC091 s pokojovou jednotkou UC09... Pro řízení pasivních jednotek Elmet Elair P slouží pokojová jednotka UC094. Pasivní jednotka Elair P nereguluje teplotu, slouží pro pasivní výměnu vzduchu podle požadavků regulátoru CO2.
Použití
Funkce
Ventilace a vytápění rodinných domů a dalších objektů, vybavených větracími jednotkami s aktivní rekuperací Elair A/C
Ventilace a vytápění rodinných domů a dalších objektů, vybavených pasivními větracími jednotkami Elair P
Regulátor komunikuje po vyhrazené sběrnici (K2+, K2-) s ovladačem UC091, UC092, UC093 nebo UC094 (nebo jejich kombinací), který snímá (podle typu, viz tabulka níže) teplotu v místnosti, koncentraci CO2, relativní vlhkost, korekci teploty otočným knoflíkem a požadovaný stav ventilátoru, který se nastavuje stiskem tlačítka. Rozsah měřených teplot je -20 až +50 °C. Nasnímané a zadané hodnoty jsou zpracovány v regulačním algoritmu PI, na jehož výstupu je triak pro ovládání chlazení nebo topení a tři relé pro třístupňový ventilátor. Regulátory jsou určeny pro provoz v běžném, chemicky neagresivním prostředí. Nevyžadují údržbu a lze je montovat v libovolné poloze. Upevňují se pomocí 2 šroubů na jakoukoli rovnou plochu, montážní desku nebo přímo tělo fancoilu. Montážní úchytky lze odstranit a na spodní část regulátoru připevnit volitelný adaptér pro uchycení na DIN lištu. Regulátor obsahuje hodiny reálného času s týdenním programem (6 událostí denně). Přepíná se mezi nastavenými požadovanými teplotami v prostoru. Na regulátoru jsou dále dva vstupy, DI1 pro informaci o módu topení a chlazení, DI2 jako rezerva.
Elair P a UC094
domat FC091
U pasivní jednotky, která teplotu nereguluje, časový program nemění provozní módy (Komfort, Pokles, Vypnuto) a tím aktuální požadované teploty, ale nastavuje stupeň ventilátoru: Auto, 0, I,
1
II, III. V režimu Auto se stupeň přepíná automaticky podle obsahu CO2 nebo relativní vlhkosti hlavního čidla UC094 nebo podružných čidel UC092/093. Krátký stisk tlačítka přepíná stupeň ventilátoru do manuálního režimu, který platí do příští změny časového programu. Změna opět nastaví stupeň ventilátoru podle časového programu. Manuální přeřízení tedy se změnou časového programu končí. Při výpadku komunikace s větrací jednotkou se na displeji zobrazí alarmový stav s nutností servisu – symbol zvonku a montážního klíče. Při nekomunikaci některého pomocného čidla se na displeji hlavní jednotky zobrazí nápis ERROR. Na displeji UC094 se zobrazuje nejvyšší hodnota CO2 nebo relativní vlhkosti z hlavního a podružných čidel v systému.
Přepínání stupňů ventilátoru podle CO2
Stupně ventilátoru jsou buď řízeny automaticky (podle regulační odchylky teploty, resp. vlhkosti nebo koncentrace CO2) nebo ručně. Při automatickém spínání podle CO2 jsou stupně spínány takto: Stupeň 1 Stupeň 2 Stupeň 3
40 % 65 % 85 %
1000 ppm 1600 ppm 2200 ppm
Hystereze pro vypnutí je 15 %.
Přepínání stupňů ventilátoru podle vlhkosti
Meze pro přepínání stupňů regulátoru podle vlhkosti: Stupeň 1 Stupeň 2 Stupeň 3
70 % rH 80 % rH 90 % rH
Tyto hodnoty je možné měnit přes konfigurační program, případně lze změnit výchozí hodnoty. Hystereze pro vypnutí je 5%.
Funkční módy UC091
Při použití ovladače UC091 regulátor pracuje v jednom ze tří módů. Módy se přepínají v nastavení po superdlouhém stisku tlačítka, viz Návod k obsluze UC09.... A1: Automatické řízení výkonu ventilace pouze podle znečištění vzduchu Rozdíl mezi požadovanou a skutečnou teplotou nemá na stupeň ventilátoru vliv. Ventilátor je řízen pouze podle obsahu CO2, viz výše. A2: Automatické řízení výkonu ventilace podle znečištění vzduchu a podle požadované teploty vzestupně Čím je vyšší rozdíl teplot, tím je vyšší výkon ventilace. Regulátor se tedy snaží dohřát prostor i pomocí zvýšení množství přiváděného teplého vzduchu. Zároveň je ventilátor je řízen podle obsahu CO2, platí vždy větší z hodnot. Ventilátoru tedy běží na tím vyšší otáčky, čím je v místnosti vyšší obsah CO2 nebo čím je potřeba více topit. Výrazy v závorkách platí pro režim chlazení. A3: automatické řízení výkonu ventilace podle znečištění vzduchu a podle požadované teploty sestupně Tento mód se nastaví v případě, že při velmi nízkých venkovních teplotách a zvýšeném požadavku na ventilaci by systém již neměl požadovaný tepelný výkon a do místnosti by tak byl vháněn při vyšších otáčkách ventilátoru příliš studený vzduch. V módu A3 dochází k omezení maximálního množství vzduchu – čím větší je regulační odchylka, tím nižší je stupeň ventilátoru – a tím je dosaženo vyššího přestupu tepla z registru do vzduchu a tedy vyšší teploty vzduchu i za cenu nižšího přivedeného množství vzduchu.
Indikační LED
K indikaci správné funkce slouží tři LED diody: zelená (PWR) – napájení, červená (TX1) – vysílání na sběrnici budovy a červená (TX2) – vysílání komunikace k ovladači. Nad nimi je blok čtyř DIP přepínačů – ukončení sběrnice K1 a inicializace regulátoru, viz obrázek níže. S nadřazeným systémem komunikuje pomocí sběrnice RS485 po protokolu Modbus RTU a proto se dá využít v řadě řídicích a monitorovacích systémů. Další sběrnice, K2, komunikuje
2
domat FC091
s pokojovým ovladačem. Pro konfiguraci a uvádění do provozu slouží program domat.exe, který je zdarma ke stažení na webu www.rcware.eu.
Montáž ovladače
Ovladače jsou určeny pro provoz v běžném, chemicky neagresivním prostředí. Nevyžadují údržbu. Montují se ve svislé poloze do míst, kde jsou snadno přístupné pro ovládání a kde správně měří teplotu v místnosti, tedy asi ve výšce 150 cm, na stinné straně, mimo průvan a vliv zdrojů tepla a chladu (výustky klimatizace, chladnička, el. spotřebiče). Pro propojení ovladače a regulátoru použijte čtyřžilový sdělovací kabel, např. LAM 2x2x0.8, JY(St)Y 2x2x0.8 apod. Doporučená maximální vzdálenost mezi ovladačem a regulátorem je cca. 100 m. Pro kratší vzdálenosti, do cca. 50 m, lze použít i kabel UTP, kde jeden pár je vyhrazen pro komunikaci (svorky 1, 2, resp. 3, 4) a dva paralelně vedené páry pro napájení (svorky 6, 7). Ovladače se skládají ze dvou částí: dna se svorkami a krytu s plošným spojem a ovládacím panelem. Upevňují se pomocí 2 nebo 4 šroubů na krabici pod omítku o průměru 50 mm nebo na stěnu. Ve dně spodní části pouzdra je otvor pro vyvedení kabelu. Při montáži se doporučuje instalovat nejprve dno a kryt s elektronikou vsadit až po skončení stavebních prací, kdy již nehrozí jeho poškození. Kryt ovladače čistěte pouze vlhkým hadříkem. Nepoužívejte vodu nebo rozpouštědla, mohlo by dojít k poškození čidla CO2.
Demontáž ovladače
Při odnímání krytu s elektronikou postupujte následovně: -
jemně stiskněte bočnice dna a zároveň opatrně o několik milimetrů povytáhněte pravou část krytu s dvoupólovým konektorem opatrně povytáhněte levou část krytu se sedmipólovým konektorem kolmým pohybem uvolněte kryt od dna.
Nevylamujte kryt příliš do strany, mohlo by dojít k poškození pinů v konektoru krytu! Zámečky jsou pouze na bocích krytu, nikoli v jeho horní či spodní části.
Technické údaje
Regulátor FC091
Napájení
24 V st +/- 10%
Spotřeba
700 mVA
Krytí
IP20
Vstupy
2x DI pro bezpotenciálový kontakt, 24 V st, 15 mA
Výstupy
1x solid state relé se spínáním v nule pro střídavou zátěž, 24 V st, maximální spínaný proud 0,4A 3x relé 230V / 5A
Komunikace
k ovladači: RS485 - Modbus RTU, 9600, N, 8, 1 k nadřazenému systému: RS485 - Modbus RTU, 9600, N, 8, 1, slave
Montáž
2 šrouby, volitelně adaptér na DIN lištu
Svorky
šroubové svorky pro vodiče 0,14 – 1,5 mm
Hmotnost
0,13 kg
Rozměry
75 mm (104 mm s montážními úchytkami) x 90 mm x 24 mm
2
Ovladač UC09...
domat FC091
Napájení
24 V st +/- 10%
Spotřeba
600 mVA
Rozsah měření teploty
-20 ... 50 °C, 0.5 K
Rozsah měření CO2
0 ... 5000 ppm
3
(u vybraných typů) Zobrazení CO2 na displeji
0...100 %, lineární přepočet (meze lze nastavit po sběrnici) 400 ppm ... 0 % 1450 ppm ... 50 % 2500 ppm ... 100 %
Metoda měření CO2
NDIR (Non-dispersive Infra Red)
Přesnost měření CO2
30 ppm 5 % měřené hodnoty, možnost softwarové korekce
Reakční doba měření CO2 (90 %)
60 s
Rozsah měření vlhkosti (u vybraných typů)
10 ÷ 100 %rH (30-70% +/- 3.5%, 10-100 % +/- 4.5%)
Krytí
IP20
Nastavení požadované hodnoty
v rozsahu daném vnitřním nastavením, výchozí 16...28 °C
Komunikace
RS485 - Modbus RTU, rychlost nastavitelná 1200 ... 115200 bps, N,8,1 Linka je opticky oddělená.
Tabulka ovladačů
Displej
LCD 60 x 60 mm, sada symbolů viz výše
Svorky
šroubové svorky pro vodiče 0,14 – 1,5 mm
Vzdálenost mezi ovladačem a regulátorem
50 – 100 m, podle typu kabelu, viz výše
Kryt
ABS, RAL9010, další barvy volitelně
Hmotnost
0,17 kg
Rozměry
viz níže
Typ UC091 UC092 UC093 UC094
2
Knoflík - -
Displej
Teplota
Rel. vlhkost -
CO2
Pro jednotky Elair A/C Elair A/C, P Elair A/C, P Elair P
Knoflík slouží k nastavování požadovaných hodnot. Pokud není instalován, systém pracuje s hodnotami předdefinovanými při uvádění systému do provozu. UC091 slouží k regulaci v jednom ze tří funkčních módů (viz výše), UC093 je pomocné čidlo pro aplikace s více místnostmi, UC093 je určen k použití v koupelnách a UC094 pro systémy s pasivní ventilací (bez regulace teploty), kde ovladač komunikuje přímo s jednotkou Elair P. Na displeji pomocných čidel se zobrazuje teplota, aktuální relativní vlhkost (UC093) nebo zatížení CO2 v % (UC092) a stupeň ventilátoru. Při výpadku komunikace s jednotkou se na displeji zobrazí alarmový stav s nutností servisu – symbol zvonku a montážního klíče. Při nekomunikaci některého pomocného čidla se na displeji hlavní jednotky zobrazí nápis ERROR.
Svorky
FC091 G G0 K1+ K1K2+ K2DI1 DI2 G G0 DO1 DO2 COM Q1 Q2 Q3
4
napájení napájení – vztažný bod komunikace s nadřazeným systémem, + komunikace s nadřazeným systémem, komunikace s ovladačem, + komunikace s ovladačem, vstup signálu topení / chlazení vstup – rezervní napájení výstupů a vstupů (vnitřně propojeno s G v horní řadě) napájení výstupů a vstupů – vztažný bod (vnitřně propojeno s G0 v horní řadě) výstup pro energizaci (topení / chlazení) výstup – rezerva (neosazen) společný kontakt relé Q1, Q2, Q3 relé 1. stupeň ventilátoru relé 2. stupeň ventilátoru relé 3. stupeň ventilátoru
domat FC091
UC091, UC092, UC094 7 6 1 2
napájení napájení – vztažný bod komunikace, komunikace, +
1 2 3 4 5 6 7
UC093 7 6 3 4
napájení napájení – vztažný bod komunikace, komunikace, +
8 9
Svorky UC09...
Ostatní přívody jsou zapojeny v jednotce ELAIR již z výroby a jejich zapojení se nesmí měnit.
Zapojení Elair A/C s FC091 a UC091
K+ K-
K 2-
K 2+
K 1-
K 1+
TE
G0
G0
G
G
Napájení z jednotky ELAIR
2 1 7 6
Signály na ovladači UC091
Zapojení s přídavnými čidly v dalších místnostech
Svorka
Signál
1
K2-
2
K2+
6
G0
7
G
K jedné jednotce Elair A/C může být zapojeno až 30 dalších pokojových čidel pro měření CO2 a až 10 čidel pro měření rH v dalších místnostech. Jednotka se pak řídí na společnou hodnotu z těchto čidel:
FC091
UC091
domat FC091
max. 30x UC092 (CO2)
max. 10x UC093 (rH)
5
K jedné jednotce Elair P může být kromě pokojové jednotky UC094 zapojeno až 30 dalších pokojových čidel pro měření CO2 a až 10 čidel pro měření rH v dalších místnostech. Jednotka se pak řídí na maximální hodnotu z těchto čidel:
ELAIR P
UC094
max. 30x UC092 (CO2)
max. 10x UC093 (rH)
V zapojení s přídavnými čidly zobrazuje centrální ovladač maximální hodnoty CO2 resp. rH ze všech čidel zapojených na sběrnici, vč. senzorů v centrálním ovladači. Další pokojová čidla se adresují takto: UC093 počínaje 10 v souvislé řadě, tedy 10, 11, 12, 13 atd až 19, UC092 počínaje 20 v souvislé řadě, tedy 20, 21, 22, 23 atd až 49. V hlavním ovladači (UC091 nebo UC094) se konfiguračním programem nastaví, kolik dalších čidel sběrnice obsahuje. Při zapojování ukončete u prvního a posledního zařízení sběrnici pomocí přepínačů BUS END, které jsou u FC091 na horní straně regulátoru, u UC... na zadní straně desky s plošnými spoji.
Automatická kalibrace čidla CO2
Ostatní
Vlivem otřesů při přepravě a stárnutí může dojít ke snížení přesnosti čidla. Čidlo během provozu neustále sleduje minimální náměr a předpokládá, že alespoň 1x za 8 dní dojde k poklesu úrovně CO2 na koncentraci venkovního vzduchu (400 ppm). Nejmenší naměřené hodnotě je pak přiřazena koncentrace 400 ppm. Autokalibrační algoritmus nefunguje v případě, že místnost je obsazena nepřetržitě, resp. k poklesu koncentrace nedochází (např. skleníky). V tomto případě je možné funkci pomocí konfiguračního programu nebo přímo zápisem do modbusové tabulky vypnout. Ve výchozím nastavení je autokalibrace vypnuta. Ovládání a nastavování teplot a časových programů je popsáno v návodu k obsluze. Modbusová tabulka FC091 pro integraci do nadřazených systémů je k dispozici na vyžádání. Webový server Elmet WEB je možné připojit pouze k jednotkám Elair A/C, a to k regulátorům FC091 na svorky K1+ a K1-. Pro jednotky Elair P není použití webového serveru možné.
Související produkty
6
M080 M012 UI0.. FC010
převodník USB/RS485 pro adresování ovladačů převodník RS232/RS485 pro adresování ovladačů komunikativní pokojové ovladače s čidlem teploty a vlhkosti komunikativní pokojové regulátory fancoilů
domat FC091
M035 Elmet WEB
Modbus RTU / TCP router webový server pro vizualizaci jednotek přes webové rozhraní
Rozměry ovladače
06/2014 Technické změny vyhrazeny.
domat FC091
7
