Chladící technika a zarízení - ovládání vícekompresorových-sdruzených jednotek Alco EC3

OVLÁDÁNÍ VÍCEKOMPRESOROVÝCH JEDNOTEK ALCO CONTROLS

Spolecnost Alco Controls, soucást koncernu Emerson, má ve svém programu prístroje pro rízení slozitejsích sestav kompresoru a ventilátoru. Pro ovládání vícekompresorových zarízení - sdruzených jednotek je vyuzívána rada prístroju EC3-6xx. Prístroje mohou rídit az 8 kompresoru, které pracují ve spolecném sacím potrubí. Principem cinnosti prístroje je udrzování stálého, predem zvoleného sacího tlaku chladiva tím, ze podle okamzitého zatízení pracuje vzdy odpovídající pocet kompresoru. Hlavní výhodou prístroje je vestavený interface pro zapojení do rídicí síte. Regulátory vyuzívají komunikacní systém LON nebo TCP/IP Ethernet, který umoznuje velmi jednoduché provozní nastavení se vsemi výhodami sítového usporádání rízení chladicího zarízení. Systém TCP/IP je vhodný pro mensí rozsah propojených zarízení, kde není zádána vzájemná komunikace mezi jednotlivými prístroji, ale pouze s centrem. Pro okamzité zobrazení snímaných a nastavovaných hodnot lze pripojit prímo terminál ECD-000. Systém zjednodusuje vzájemnou spolupráci s dalsími prvky ovládání a jistení systému, jako je napríklad monitorovací systém, jiné typy regulacních prístroju a napojení na nadrazený rídicí sytém, coz muze být zejména centrální kontrolní systém celého objektu, v kterém je chladicí zarízení provozováno. Regulátory EC3-6xx jsou jedny z rady prístroju ALCO, které spolu vytvárejí komplexní systém elektronického ovládání chladicích zarízení napríklad v supermarketu, zahrnující rízení chlazených skladu, prodejních vitrín i ovládání z vhodného terminálu umísteného na predem urceném míste.

EC3-6xx a ECD-000

Vlastnosti

• ovládání az 8 jednostupnových kompresoru nebo 6 kompresoru s regulací výkonu podle sacího tlaku
• pouzití jak pro stejné tak ruzne výkonné kompresory v jednom zarízení
• funkce neutrální zóny, P/PI regulace, minimální zatízení volitelné
• 1 analogový výstup pro moznost rízení otácek kompresoru
• strídání kompresoru pri provozu
• srovnávání provozních hodin
• ovládání servisních rezimu
• rychlá stabilizace sacího i výtlacného tlaku
• kontrola cinnosti cidel
• moznost prestavení provozního rezimu vnejsím cidlem (denní/nocní chod)
• oddelené sériové kontrolní okruhy pro kazdý kompresor
• vstupy pro snímace hladin odlucovace chladiva i maziva
• výstupy SPDT pro ohrev oleje v kompresorech 230 V
• nastavení je ukládáno do trvalé pameti
• hliníkové provedení pro montáz na DIN listu
• nástrcná svorkovnice se sroubky
• sítový interface volitelný TCP/IP - funkce webové stránky nebo Echelon LON protokol FTT10, který poskytuje úplnou nabídku pripojení a rízení
• provoz a kontrola bud místním nebo samostatným vzdáleným PC
• vstupy pro spolecná jistení nízkým i vysokým tlakem chladiva.

Vlastnosti terminálu ECD

• propojení pomocí RJ45 konektoru prímo do EC3 bez dalsího vodice
• 21 místný displej
• kontrolky LED pro signalizaci provozních stavu
• 4 tlacítka pro nastavení pozadovaných parametru
• bezný rozmer pro vestavení do panelu 71 x 29 mm
• krytí IP65 pri pouzití tesnení pod rámecek terminálu.

Na prání

• dálkový infracervený ovládac pro nastavení parametru
• snímac tlaku PT4-07S s výstupem 4-20 mA pro snímání sacího tlaku
• snímac tlaku PT4-30S s výstupem 4-20 mA pro snímání kondenzacního tlaku
• teplotní cidla ruzných provedení typu NTC pro snímání teplot.

Cinnost prístroju

Prístroje rady EC3-6xx pracují ve trech ruzných regulacních zpusobech: s neutrální zónou, P/PI regulací nebo v binárním rezimu.
Metoda neutrální zóny znamená, ze se výkon rízené jednotky mení podle sacího tlaku s poustením a zastavováním jednotlivých kompresoru pouze v prípade je-li sací tlak mimo rozsah tlaku, který je stanoven jako pásmo necitlivosti - neutrální zóna. Pri poklesu tlaku pod dolní hranici neutrální zóny se vypne nekterý kompresor, pri prekrocení horní meze se naopak zapne. Neutrální zóna zajistuje, aby nedostávaly kompresory zároven povel k zapnutí i vypnutí.

P/PI proporcionální regulace pracuje s kompresory v pásmu proporcionality - v urcitém tlakovém rozmezí od pozadované hodnoty sacího tlaku. Podle toho, jak se lisí skutecný tlak od nastaveného uvnitr pásma proporcionality, jsou kompresory spousteny, nebo zastavovány. Pro presnejsí regulaci lze doplnit integracní funkci.

Binární rezim provozu je vhodný pro sestavu jednostupnových kompresoru s ruznou výkonností. Kompresory musejí být zapojeny v urcitých, predem stanovených skupinách pro docílení ruzných výkonu. Regulátor EC3 potom urcuje pocet regulacních kroku (stupnu) tak, aby byla zmena výkonu jednotky co nejplynulejsí.
V kombinaci se zpusoby P/PI lze pouzít i zmenu otácek kompresoru. Pro tento úcel dodává regulátor prvnímu kompresoru, resp. regulátoru otácek prvního kompresoru, signál 0 az 10V. Zmena otácek muze snízit odchylky sacího tlaku od pozadované hladiny a tím zajistit plynulejsí zmenu mezi jednotlivým výkonovými stupni. Jiná moznost je stanovit urcitý kompresor jako základní, který bude vzdy první spousten a poslední zastavován. Ten muze mít i rozdílný výkon nez ostatní.
Regulátor má vestavený program - tzv. FIFO (první zapnut, první vypnut), který zajistuje, aby mely kompresory odpracován, pokud mozno, stejný pocet provozních hodin. Metoda pouzití zmeny otácek, nebo základního kompresoru není se strídáním kompresoru slucitelná.
Jiné funkce prístroje jsou napríklad hlídání nejkratsích dob chodu a stání kompresoru a poctu startu v daném casovém intervalu apod. Tyto funkce výrazne zvysují zivotnost zarízení.

Smysl regulace

Cílem rídicího procesu je udrzování pozadovaného sacího tlaku kompresoru odvozeného z vyparovací teploty daného chladiva. Skutecný okamzitý tlak je snímán tlakovým cidlem a srovnáván s nastavenou hodnotou tlaku. Prístroj muze ale provádet urcitou kompenzaci nastavení tlaku podle skutecných teplot v míste spotreby chladu. V závislosti na teplote, napríklad ve skladu, muze být nastavení - jmenovitá hodnota tlaku - zvysováno nebo snizováno tak, aby provozní stavy odpovídaly objektivním pozadavkum. Tím muze dojít k výrazným úsporám energie a provozních hmot. Je mozné rovnez nastavit limitní hodnotu tlaku, pri které vypnou vsechny kompresory. Obdobne muze být nastavena funkce nouzového rezimu pri prekrocení povoleného kondenzacního tlaku do doby odstranení závady na kondenzacní strane bez vypadnutí celého chlazení.

Hlásení poruch a servisních úkonu

Regulátor EC3 zajistuje nekolik úrovní resení poruchových stavu. Jednak jsou to hlásení dosazení nebo prekrocení povolených mezí tlaku, jednak hlásení o nutnosti provádet nekteré úkony údrzby a servisu. Po prekrocení stanovených provozních hodin prístroj vyzve obsluhu k provedení servisu. Kazdý kompresor má v EC3 svuj vstup, na který jsou pripojeny vsechny jistící prístroje daného kompresoru. Mezi takové prístroje patrí zejména jistice tlaku, teploty a mazání. Zapojují se sem i elektrické ochranné jistice motoru. Dojde-li k poruse nekterého kompresoru, je za nej automaticky spustena vhodná náhrada. Spolecný vstup slouzí k pripojení jistících prístroju systému, jako je napríklad kombinovaný presostat. V prípade poruchy systému tak regulátor vypne celé zarízení.
Funkce EC3 zahrnují i vyslání hlásení o poruse do príslusného terminálu, serveru nebo PC. Nejdokonaleji se charakter poruchy urcuje v programu na príslusném PC, prípadne propojeným s daným serverem (napr. AMS-500). Tam lze kontrolovat veskeré prístroje, které se v síti vyskytují. Dalsí moznosti jsou napríklad prechod do rucne rízeného rezimu provozu v prípade výpadku elektroniky, nebo moznost nastavení jednotlivých cidel ci odpojení urcitého regulátoru ze spolecné síte.