klimatizace 2010

První řídicí systém bez návodu k obsluze
First Control System without a Service Manual
Ing. Pavel Kocián, WILKOP - trade, spol. s r.o.
V
elkou slabinou většiny řídících systémů pro regulaci vzduchotechniky, vytápění nebo pro regulaci
tepelných čerpadel, popřípadě solárních systémů je
velmi složitá obsluha, zejména pro laiky. Tyto řídicí
systémy patří totiž do kategorie průmyslových regulátorů, kde se při jejich obsluze předpokládá určitá
znalost problematiky z oboru měření a regulace.
Proto byl ve společnosti WILKOP-trade (kontakt na
str. 95) vyvinut ve spolupráci s firmou OMRON zcela
nový řídicí systém MST 740 (viz obr. 1), kde určujícím kritériem vývoje byla co nejjednodušší obsluha
s maximální srozumitelností i pro běžného laika. Řídicí
systém MST 740 se skládá z dotykového terminálu
velikosti 3,5“ nebo 5.7“ a výkonné řídicí podstanice
SLV 740 s dostatečným počtem vstupních a výstupních obvodů pro regulaci libovolné soustavy.
Obsluha jednodušší než u bankomatu
Aplikace grafického dotykového terminálu
umožnila vytvořit velmi jednoduché, maximálně srozumitelné uživatelské prostředí a to systémem zobrazovacích oken (screenů), s detailně definovanými
tlačítky pro volbu jednotlivých uživatelských funkcí.
Tento systém uživatelského prostředí je vysoce intuitivní, takže se v něm bez problémů orientuje i běžný
uživatel, aniž by byl nucen mít vždy po ruce uživatelský manuál.
Dotykový terminál obsahuje všechny nezbytné uživatelské funkce, jako je nastavení základních
parametrů regulace, včetně volby provozu v časo-
Obr. 1 / Fig. 1
90
klimatizace 1/2010
V
ery complicated service represent a great weakness for most of control systems regulating all
the air conditioning units, heating and/or heat pump
regulating, pertinently the solar systems, especially
regarding to laic owners. Reasons are that the above
control systems belong among category of industrial
regulators, where certain knowledge in measuring
and control systems is expected for their operating.
That is why WILKOP-trade (contact on page 95) in
cooperation with OMRON company focused to the
development of new MST 740 control system (see
figure 1), where both
the minimization in operation requirements and maximum intelligibility even for laic owners represented the
most decisive criterion for said development focus. MST
740 control system consists of 3,5“ or 5.7“ touch terminals
as well as high-efficiency SLV 740 control substations featured with sufficient number of I/O circuits for controlling
any system.
More Simply Operation than that of Automatic
Teller Machines (ATMs)
Graphic touch terminal application enabled to establish
very simple user environment of maximum intelligibility, using
a system of depicting screens, with detail defined pushbuttons for selecting particular user functions. This system of user
environment is of highly intuitive type, thus it is very easy for
common user orientation, unless User Service Manual would
be available.
Obr. 2 / Fig. 2
Obr. 2 / Fig. 2
vém režimu a dále umožňuje zobrazení aktuálních
hodnot ze všech snímačů a akčních prvků regulované
soustavy. Navíc je tento terminál vybaven i adresným
výpisem a archivací případných poruchových stavů
řízené technologie, včetně časového údaje vzniku
a odstranění libovolné poruchy. Standardní funkcí
je i registrace provozních hodin řízené technologie
s možností nastavení termínů pravidelných servisních úkonů.
Touch terminal involves any and all necessary user functions: presetting basic controlling parameters, including
mode and time selection, furthermore it enables depicting current values from all sensors and actuators as of the
controlled system. Said terminal is equipped with list of
addresses and archiving potential process failure states,
including time data for arising and eliminating any failure. Operation hours registration for controlled process
is a standard function, as well, enabling presetting the
terms for regular service interventions.
Pro libovolnou aplikaci v oblasti HVAC
For any Application within the HVAC Sphere
Řídicí systém MST 740 umožňuje regulaci libovolné technologie z oblasti HVAC (viz obr. 2) a to jak
v autonomních, tak i centralizovaných systémech
řízení.
MST 740 control system enables to control any
process within the sphere of HVAC (see Fig. 2), for both
autonomous and centralized control systems.
91
Regulace vzduchotechniky – systém umožňuje
přesnou a ekonomickou regulaci libovolné vzduchotechnické soustavy v jakékoliv sestavě.
Tepelná čerpadla - řídicí systém zajišťuje nejen
řízení provozu samotného tepelného čerpadla, nýbrž
i regulaci celé topné soustavy, včetně ostatních zdrojů tepla (solární systém, bivalentní zdroje apod.).
Regulace vytápění – řídicí systém se softwarem
pro kaskádovou regulaci plynových kotlů a ekvitermní regulaci jednotlivých okruhů topné soustavy.
Solární systémy – řídicí systém zajišťuje regulaci všech prvků solárního systému a to i v kombinaci
s jinými zdroji tepla.
Air Conditioning Control – system enables exact and
economical control for any air conditioning system and
any configuration.
Heat Pumps - control system is ensures not only controlling the operation of said heat pump itself, but also
regulating the overall heating system, including other
thermal sources (solar system, bivalent sources, etc.).
Heat Control – control system equipped with software
for cascade type control of gas boilers as well as equithermal regulation for particular heating system circuits.
Solar Systems – control system ensures the control
of all solar system elements, even in combination with
other thermal sources.
Obr. 3 / Fig. 3
92
Snadná rozšiřitelnost systému
Easy Expandability of the System
Další nespornou výhodou řídicího systému MST
740 je jeho snadná rozšiřitelnost – viz obr. 3. V praxi
to znamená, že k jednomu ovládacímu terminálu lze
bez problémů připojit až osm řídicích podstanic SLV
740. Oboustranný datový přenos mezi terminálem
a jednotlivými podstanicemi je zajištěn linkou RS 485
s komunikačním protokolem MODBUS.
Například v oblasti vzduchotechniky lze tímto
řídicím systémem zajistit nezávislou regulaci až osmi
vzduchotechnických jednotek, přičemž pro každou
vzduchotechniku lze zadávat odlišné požadované
parametry regulace, včetně časového programu pro
řízení provozu (v rámci týdenního programu). I při
tomto počtu vzduchotechnických jednotek je obsluha tohoto systému maximálně přehledná a srozumitelná.
Easy expandability of the system represents further
indisputable advantage of the MST 740 control system –
see Fig. 3. This mean in practice, that up to eight SLV 740
control substations may be connected to a single control
terminal station without any problem.
klimatizace 1/2010
Duplex type data transmission among the terminal
station and particular substations is done via RS 485 line
using MODBUS communication protocol.For example,
independent control for up to eight units may be ensured
thru application of this system within the air conditioning
sphere, whereas different required control parameters may
be preset for each unit, including the timing schedule for
operation control (within a week program frame). Even
with this number of air conditioning units the operating
of this system is of maximum lucidity and intelligibility.
Výhodu snadné rozšiřitelnosti lze využít i při regulaci tzv. kombinovaných soustav, kdy každá z podstanic zajišťuje regulaci dílčích částí této soustavy.
Příkladem takovéto kombinované soustavy může
být objekt vybavený více zdroji tepla (tepelné čerpadlo, solární systém, bivalentní zdroj), dále větrací jednotkou, topnou soustavou s větším počtem topných
okruhů a ohřevem bazénové vody.
The advantage of easy expandability may be applied
even for regulating so called combined configurations,
where each of substations ensured the control of particular
parts for said configurations. As an example for such combined configuration might serve an object fitted with multiple thermal sources (heat pump, solar system, source of
bivalent type), furthermore with ventilation unit, heat system
with multiple heating circuits and heating the pool water.
Obr. 4 / Fig. 4
Autonomní i centralizované aplikace
Autonomous and Centralized Applications
Jelikož řídicí podstanice SLV 740 je vybavena
dvěma komunikačními kanály s komunikačními protokoly MODBUS a INTERBUS, lze tento řídicí systém
provozovat kromě autonomních aplikací i v systémech centralizovaného (dispečerského) systému
řízení, včetně dálkové správy prostřednictvím internetu – viz obr. 4.
Since SLV 740 control substation is equipped with
two communication channels using both MODBUS
and INTERBUS communication protocols, this control
system may be operated, except of autonomous applications, also with system of centralized (of dispatcher
type) control system, including remote (data) management via the Internet – see Fig. 4.
Při tomto způsobu aplikace je nadřazeným prvkem pro parametrizaci požadovaných parametrů
řídicí počítač a lokální terminál MST 740 plní pouze
monitorovací funkci řídící podstanice SLV 740. Po
zadání příslušného PIN kódu do ovládacího terminálu
MST 740 se lze z centrálního systému odhlásit a pak
veškeré řídicí funkce pro danou podstanici přebírá
ovládací terminál MST 740. Stav odhlášení je signalizován centrálnímu řídícímu systému.
In case of this type of application, the server would be
the superior element for setting the required parameters,
while MST 740 local terminal station plays the monitoring function only of SLV 740 substation. After setting
appropriate PIN code into the MST 740 control terminal
station we can log out from the central system, and subsequently, all control functions for appropriate substation
is taken over by MST 740 terminal station. Log out state is
signalized to the central control system.
Jednoduchá instalace a uvádění do provozu
Simple Installation and Putting into Operation
K řídicímu systému MST 740 je pro pracovníky
z oboru měření a regulace k dispozici speciální ser-
Special service software is available for the measuring and control team at the MST 740 control system,
93
visní software, který výrazným způsobem usnadňuje uvádění řídicího systému do trvalého provozu.
Tento software se instaluje do přenosného počítače. Pak se stačí pouze prostřednictvím převodníku
USB/RS485 připojit k příslušné datovému vstupu
podstanice SLV 740. Tento servisní software umožňuje:
odifikovat přednastavené regulační konstanty,
m
jako hystereze, pásmo proporcionality, dobu odezvy apod., pro jednotlivé řídicí okruhy;
m ěnit logickou hodnotu a význam binárních
vstupů;
provádět simulaci aktuálních hodnot veškerých
snímačů a sledovat reakci podstanice na tuto
simulaci;
l ibovolně měnit stav veškerých binárních vstupů,
kontaktních a bezkontaktních výstupů a úroveň
spojitých výstupů 0 - 10 V;
měnit názvy textových řetězců vypisovaných na
ovládacím terminálu;
specifikovat intervaly servisních prohlídek řízené
technologie.
which simplifies considerably putting the control system into permanent operation mode. This software
would be installed into a notebook. Than, connecting
via USB/RS485 converter to appropriate data port at the
SLV 740 substation is sufficient. This service s software
enables as follows:
t o modify preset control constants, like hysteresis,
band of proportionality, response time, etc., for particular control circuits;
to modify logical value and significance of binary
inputs;
to execute simulation for current values of all sensors and to monitor the substation reaction as of said
simulation;
to modify randomly the state of all binary inputs, contact and contactless outputs as well as the level of
0 – 10 V continual outputs;
to modify names of all text strings as listed at the control terminal station;
to specify service inspection intervals concerning the
controlled process.
First Observations from Practice
První poznatky z praxe
Již první praktické aplikace nového řídicího systému MST 740 (v únoru 2010) předčily veškerá očekávání.U uživatelů, kteří se s regulací vzduchotechniky
nebo vytápění setkali poprvé, stačilo desetiminutové
zaškolení dodavatelem a u uživatelů s určitými předchozími zkušenostmi nebylo toto zaškolení vůbec
zapotřebí, což svědčí o vysoké intuitivitě řídícího systému MST 740.
Since the first practical applications of MST 740 control
system (taking place in February 2010) all expectations
were achieved. Users, who faced the air conditioning or
heating systems issues for the first time, ten minutes long
training done by supplier was sufficient, while as of those
who has had certain previous experience said training
was not necessary at all. Said shows high level of intuitiveness for MST 740 control system.
Acknowledgements
Poděkování
Závěrem bych rád poděkoval pracovníkům
firmy OMRON za technickou pomoc při adaptaci ovládacího terminálu na naši řídicí podstanici
SLV 740. Poděkování patří také všem našim stálým obchodním partnerům, bez jejichž praktických rad a připomínek by se nepodařilo vyvinout
řídicí systém s tak minimálními nároky na jeho
obsluhu.
94
klimatizace 1/2010
As the conclusion, let me express high acknowledgements for OMRON company staff, for technical
assistance upon adaptation the control terminal substation to our control substation of SLV 740 type. Deep
thanks belong also to our permanent trade partners,
without practical advices and comments of which we
would not be successful in control system development
featured with so minimum requirements concerning its
operation.
95