Автоматизация теплового источника
Основные
технические характеристики «ВЭСТ-01.2»
Регулятор ВЭСТ-01.2 осуществляет управление по одной
из двух систем регулирования:
– система отопления;
– система ГВС.
В данном случае осуществляется управление в системе
отопления.
В процессе функционирования регулятор обеспечивает:
– задание режима регулирования потребления тепловой
энергии;
– автоматическое поддержание заданного режима
регулирования в подающем трубопроводе объекта после узла смешения;
– управление исполнительными механизмами (регулирующими
клапанами и насосами);
– контроль температуры (воды в системе отопления,
теплоносителя в подающем трубопроводе теплосети объекта после узла смешения,
теплоносителя в обратном трубопроводе теплосети объекта, наружного воздуха,
воздуха внутреннего помещения объекта теплоснабжения).
Регулятор обеспечивает индикацию:
– значения температурных уставок;
– значений фактических и расчётных температур в
контуре регулирования;
– параметров закона регулирования;
– текущего времени;
– включения исполнительных механизмов;
– аварийных ситуаций.
Значения информационных, измеренных и установленных
параметров индуцируются на двухстрочном цифробуквенном жидкокристаллическом
экране (ЖКЭ), установленном на лицевой панели блока управления. Выбор
индицируемых параметров производится нажатием кнопок клавиатуры.
Максимальное число подключаемых термодатчиков – 8 шт.
Максимальное число подключаемых регулирующих клапанов –2
шт.
Максимальное число подключаемых насосов – 1 шт.
Диапазон измерения температур от -50 до +127 оС.
Длина связи по интерфейсу RS-232C не более 50 м.
Длина соединительных линий между блоком управления и
термодатчиками не более 50 м.
Питание регулятора осуществляется от сети переменного тока
с номинальным напряжением 220 В и частотой 50 Гц.
Потребляемая мощность (без учёта мощности, потребляемой
исполнительными механизмами) не более 3 Вт.
Максимальный ток нагрузки (по выходам на регулирующий
клапан или насос) не более 100 млА.
Регулятор устойчив к изменению напряжения питания ±10%
от номинального значения.
Регулятор устойчив к изменению частоты напряжения питания ±1
Гц от номинального значения.
Условия работы:
– температура окружающего воздуха от +5 до +50
оС;
– относительная влажность воздуха до 80%;
– атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.
Габаритные размеры блока управления не более 171х121х55 мм,
с учётом кабельных вводов не более 171х146х55 мм.
Производитель не несёт ответственность за правильность
работы регулятора, если потребитель не соблюдает указанные выше требования.
Комплектность
В комплект поставки входят следующие изделия:
– регулятор ВЭСТ-01.2;
– комплект термодатчиков;
– руководство по эксплуатации;
– паспорт.
При поставке нескольких комплектов производитель оставляет
за собой право предоставления потребителю одного руководства по эксплуатации на
все комплекты.
Алгоритмы работы
Регулятор производит регулирование температуры по
двум независимо управляемым каналам:
канал 1 – регулирование температуры сетевой воды
(отопление) в трубопроводе смешения по температурному графику в зависимости от
температуры наружного воздуха;
канал 2 – регулирование температуры горячей воды в системе
ГВС или бойлере по заданной потребителем температуре.
Для регулирования температуры по первому каналу регулятор
имеет два настраиваемых под параметры объекта тепловых графика:
-
тепловой график трубопровода смешения;
-
тепловой график обратного трубопровода.
Тепловой график трубопровода смешения представляет собой
функцию температуры наружного воздуха и определяется по формуле:
tрег = (20 – tн.в.)× «Угол
комп»+ «Тмпр 20С»,
где tрег – температура регулирования канала 1
(температура на узле смешения), °С;
tн.в-температура наружного воздуха °С.
Параметры настройки теплового графика трубопровода
смешения:
«Угол комп» – тангенс
угла наклона теплового графика, от 0.2 до 4.1;
«Тмпр 20С» – смещение
теплового графика, от 0 до 99.9°С.
Тепловой график обратного трубопровода имеет вид (рисунок
9.1),
где «Твнш min» – температура наружного воздуха в первой точке, от –25.5
до 25.6°С;
«Тобр min» – температура
обратного трубопровода в первой точке, от 0 до 51°С;
«Твнш max» – температура
наружного воздуха во второй точке, от -51.1 до 0°С;
«Тобр max» – температура
обратного трубопровода во второй точке, от 25.5 до 127°С
При превышении теплового графика обратного трубопровода,
происходит понижение температуры регулирования первого канала до тех пор, пока
температура теплоносителя в обратном трубопроводе не придёт в соответствие с
тепловым графиком обратного трубопровода.
По требованиям теплосетей температура теплоносителя в
обратном трубопроводе не должна превышать установленного максимального
значения.
При повышении температуры наружного воздуха до +20°С регулятор закрывает подачу теплоносителя из прямого
трубопровода (отключает теплоснабжение объекта). Насос канала регулирования при
этом выключается, и циркуляция теплоносителя в системе отопления объекта
прекращается.
При понижении температуры наружного воздуха до +5°С регулятор температуры включает насос канала регулирования
и обеспечивает поддержание температуры теплоносителя на узле смешения в
соответствии с температурным графиком
Температура регулирования канала 2 (температура воды на
ГВС) определяется величиной параметра «Зад. Гвс». Диапазон установки
параметра от 20 до 90 °С.
Регулятор обеспечивает управление исполнительными органами
в соответствии с нелинейным ПИД законом регулирования.
Контур управления имеет пять параметров настройки.
«Пст вр1» и «Пст вр2» – постоянная
времени объекта управления, диапазон устанавливаемых значений от 9.9 до 3000 с.
Параметр характеризует инертность объекта управления, рекомендуемое значение
примерно равно третей части времени установления температуры в прямой и
обратной трубе.
«Кф.усл1» и
«Кф.усл2» – коэффициент усиления, диапазон устанавливаемых значений от 4.9
до 999.9 секунд. Параметр определяет длительность воздействия на систему, после
которого система установиться в заданное состояние.
«Дл. Имп1» и «Дл.
Имп2» – длительность импульсов воздействия, от 0.1 до 2.5 с. Параметр
определяет время перемещения задвижки управляющего клапана при единичном
воздействии.
«Дмпфр 1» и «Дмпфр
2» – постоянная времени демпфирования, от 0.1 до 25.0 с. Параметр
определяет время интегрирования измеряемых параметров.
При последовательном нажатии кнопок «Выбор параметров»
на ЖКЭ индицируются режимы работы регулятора в следующем порядке:
«ВЭСТ-01.2»;
«Тепло» – режим
регулирование температуры сетевой воды (отопление) в трубопроводе смешения по
температурному графику в зависимости от температуры наружного воздуха;
«ГВС» – режим
регулирование температуры горячей воды в системе ГВС или бойлере по заданной
потребителем температуре;
«Пр. обр
Кривая обр. темп» – режим
задания условий теплового графика обратного трубопровода;
«Sistem
сохранение парам.»;
«Входные
измеренные значения» –
режим показания измеренных параметров.
Режим задаётся теплосетями.
При одновременном нажатии кнопок «Выбор параметров»
осуществляется вход в пункты одного из выбранных режимов. На ЖКЭ индицируются
значения настроечных и измеренных параметров.
В режиме «Тепло» при последовательном нажатии кнопок
«Выбор параметров» на ЖКЭ индицируются следующие пункты:
«Угол комп.» – тангенс
угла наклона теплового графика трубопровода смешения;
«Тмпр 20С» – смещение
теплового графика трубопровода смешения;
«Зад. Тмп» – температура
регулирования в трубопроводе смешения по тепловому графику трубопровода
смешения, °С;
«Под. Тмп» – температура
теплоносителя в трубопроводе смешения, °С;
«Ошибка Т» – разность
заданной температуры «Зад. Тмп» и температуры в трубопроводе смешения «Под.
Тмп», °С;
«Обр. Тмп» – температура
теплоносителя в обратном трубопроводе, °С;
«Прм. ПИД
USWO Регулятор»
– параметры настройки регулятора.
Вход в подпункты пункта «Прм. ПИД USWO Регулятор» осуществляется одновременным нажатием кнопок «Выбор
параметров» Последовательным нажатием кнопок «Выбор параметров» на
ЖКЭ индицируются следующие подпункты:
«Пст вр1» – постоянная
времени объекта управления 1-го канала регулирования;
«Кф.усл1» – коэффициент
усиления 1-го канала регулирования;
«Зона нч1» – зона
нечувствительности 1-го канала регулирования;
«Дл. Имп1» – длительность
единичного воздействия 1-го канала регулирования;
«Дмпфр 1» – постоянная
времени демпфирования 1-го канала регулирования.
Список используемой литературы
1.
А.А. Калмаков
и др. «Автоматика и автоматизация систем теплогазоснабжения и вентиляции». М:
Стройиздат, 1986.
2.
Эксплуатационная
документация. Автоматический регулятор теплопотребления ВЭСТ-01.2.
3.
Методичка
«Автоматизация и управление процессами теплогазоснабжения»: ТГАСУ.
4.
Шафроновский В.А.
«Справочник наладчика автоматики котельных установок».-Симферополь: Таврия,
1987.-176 с.