Sterowniki do urządzeń chłodniczych

POLITECHNIKA GDAOSKA
WYDZIAŁ MECHANICZNY
AUTOMATYKA CHŁODNICZA I KLIMATYZACYJNA
Temat: Sterowniki do urządzeń chłodniczych: budowa + cechy
techniczne + funkcje użytkowe.
Wykonał
Korpalski Radosław
Sem. 9 SiUChKl
Gdańsk 2008
1
Spis treści
1.
Wstęp .............................................................................................................................................. 3
2.
Budowa ............................................................................................................................................ 3
3.
Zasada działania .............................................................................................................................. 4
4.
Cechy techniczne ............................................................................................................................. 5
5.
Funkcje użytkowe ............................................................................................................................ 6
6.
Podsumowanie ................................................................................................................................ 7
7.
Literatura ......................................................................................................................................... 7
2
1. Wstęp
Szybki rozwój technik komputerowych i informatyki oraz powszechne ich stosowanie w
automatyzowaniu procesów produkcyjnych, a także wymagania stawiane instalacjom chłodniczym
spowodował wprowadzanie coraz to nowszych sterowników do urządzeo chłodniczych. Wyróżniamy
sterowniki wyposażone już w proste aplikacje opracowane przez producenta oraz sterowniki
swobodnie programowalne, dla których jest wymagane specjalistyczne przeszkolenie instalatora
przez producenta lub usługa musi byd wykonana w pełni przez producenta (oprogramowanie i
uruchomienie). Sterowniki swobodnie programowalne mogą mied zastosowanie w wielu dziedzinach
przemysłu, w zależności od zainstalowanego w nim programu. W niniejszym opracowaniu postaram
się przedstawid budowę cechy techniczne oraz funkcje użytkowe wybranych sterowników
chłodniczych.
2. Budowa
Sterowniki są to urządzenia mikroprocesorowe wyposażone w pamięd w której jest
zainstalowany program sterujący. Wyposażone są w szereg wyjśd (cyfrowych i analogowych)
dla elementów pomiarowych i sterowniczych oraz wyjśd przeznaczonych do podłączenia
urządzeo wykonawczych. Na rysunku 1 przedstawiono sterownik chłodniczy bez obudowy.
Na rysunku widad przekaźniki koloru czerwonego, wyświetlacz LCD oraz szynę do podłączenia
szeregu wejśd i wyjśd. Na rysunku 2 przedstawiono przykładowy panel kontrolny sterownika.
Za pomocą panelu kontrolnego użytkownik dokonuje nastaw parametrów zadanych np.
temperatura progowa w chłodni.
Rys. 1 Sterownik chłodniczy bez obudowy *1+.
3
Rys.2 Przykładowy panel kontrolny sterownika (sterownik CRT-2) [1].
3. Zasada działania
Na podstawie otrzymanych sygnałów mikroprocesor steruje instalacją w oparciu o
zainstalowany w nim algorytm ( wydaje odpowiednie sygnały i komunikaty). Na rysunku 3
przedstawiony jest sterownik, który za pomocą sygnałów otrzymanych (temperatura i
ciśnienie parowania) steruje pracą zaworu elektronicznego. W ten sposób sterownik
utrzymuje parametry zadane przez użytkownika.
4
Rys. 3 Schemat instalacji chłodniczej z użyciem zaworu elektronicznego
4. Cechy techniczne
Dzięki zastosowaniu przekaźników możliwośd bezpośredniego podłączenia podzespołów
wykonawczych ( sprężarki, wentylatory, grzałki odszraniania, zawory, pompy itp.)
Wyświetlanie komunikatów i stanów pracy na wyświetlaczu LCD.
Cechy techniczne sterownika AK CC 550:

Możliwośd montażu na szynie DIN

Zasilanie 230V, AC Zintegrowany wyświetlacz LED z trzema przyciskami

Możliwośd podłączenia dodatkowych wyświetlaczy zewnętrznych

2 czujniki temperatury powietrza, czujnik temperatury odtajania, czujnik temperatury
produktu

6 wyjśd sterujących (funkcje zależne od aplikacji)

3 wejścia dwustanowe(funkcje zależne od aplikacji)
5

Szybka konfiguracja – wybór jednej z kilku predefiniowanych aplikacji z nastawami
wstępnymi
Rys. 4 Sterownik AK CC 550 firmy Danfoss [1].
5. Funkcje użytkowe
Najczęściej spotykane funkcje użytkowe sterowników chłodniczych:

Sterowanie zaworem rozprężnym

Sterowanie sprężarką lub zespołem sprężarek

Sterowanie odtajaniem

Możliwośd obsługi instalacji chłodniczej za pomocą jednostki nadrzędnej oraz komputera PC

Sterowanie wentylatorami chłodnicy

Sterowanie oświetleniem

Możliwośd rejestracji i archiwizacji parametrów mierzonych

Sygnalizacja alarmem

Ustawienie trybu inteligentnego odtajania ( ilośd realizowanych odtajao automatycznie
dopasowuje się do potrzeb )

Wbudowany zegar czasu rzeczywistego

Wtrysk ciekłego czynnika do sprężarki
6
Na rysunku 5 przedstawiono sterownik EKC 204A firmy Danfoss oraz tabelę z 10 aplikacjami
przypisującymi odpowiednie funkcje do wszystkich wejśd i wyjśd , dzięki którym może znaleźd w
dowolnym układzie chłodniczym, na przykład w instalacjach z odtajaniem gorącym gazem lub w
obiektach, które w pewnych okresach wymagają zamiast chłodzenia dostarczanie ciepła w celu
utrzymania temperatury na odpowiednim poziomie (funkcja grzania). Wybór aplikacji za pomocą
jednej z nastaw sprawia, że uruchomienie sterownika jest łatwe i szybkie, mimo jego
zaawansowanych funkcji.
Rys. 5 Sterownik EKC 204A [1]
6. Podsumowanie
Elektroniczne sterowniki do urządzeo chłodniczych pozwalają w łatwy sposób sterowad,
kontrolowad a i monitorowad pracę urządzenia chłodniczego praktycznie z każdego miejsca na
świecie oraz szybko wykryd i zdiagnozowad awarię.
7. Literatura
[1] Szaniawski K., Szaniawski P.: System sterowania i monitorowania procesów technologicznych
w chłodnictwie i przetwórstwie. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2001, nr 4, s. 148-152
[2] Sand K.: EKC 361 i EKC 366 nowe sterowniki elektroniczne dla przemysłowych instalacji
chłodniczych. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2001, nr 6-7, s. 270-272
[3] Rękawek P.: Sterowniki swobodnie programowalne firmy Siemens w zastosowaniu do
sterowania instalacją chłodniczą. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2001, nr 2, s. 82-83
7
[4] Nowacki B.: Kontrola instalacji w systemie LAE Electronic. Technika Chłodnicza i
Klimatyzacyjna 2007, nr 11, s. 459-469
[5] Głowala A.: Sterownik elektroniczny EC3-622 Alco Controls do sterowania praca zespołu
sprężarkowego z płynną regulacją wydajności. Technika Chłodnicza i Klimatyzacyjna 2007, nr
11, s. 470-473
[6] Materiały promocyjne firmy Danfoss
8