Regulator przepływów - instrukcja obsługi

 

Regulator przepływów jest obok regulatora nadrzędnego częścią szafy nadrzędnej.

Szafa nadrzędna posiada dwa podstawowe tryby pracy: pracę w sezonie letnim oraz pracę w sezonie grzewczym. Wyboru jednego z tych trybów dokonuje się przy pomocy zwory na szóstym wejściu logicznym regulatora nadrzędnego. Prawidłowe ustawienie trybu pracy jest bardzo istotne, gdyż informacja ta przesyłana jest również do innych regulatorów (np. do regulatora przepływu, regulatorów odpływu) i w zależności od niej wybierane są różne algorytmy sterowania.

 

Zadania regulatora przepływów

Regulator przepływów posiada następujące zadania:

   

Algorytm regulacji ciśnienia dyspozycyjnego i temperatury w sezonie zimowym

Algorytm ten jest aktywny jedynie, gdy tryb pracy w regulatorze nadrzędnym jest ustawiony jako praca w zimie. Zadaniem tego algorytmu jest utrzymywanie aktualnej wartości ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) wokół zadanej wartości DPx (funkcja 10) między dolną granicą widełek DPd, a ich górną granicą DPg (funkcje 11 i 13).

 

Algorytm regulacji działa w oparciu o regulator proporcjonalny P ze strefą nieczułości, w której nie jest podejmowana regulacja. Dolna wartość strefy nieczułości DPd (funkcja 11) powstaje przez odjęcie od wartości zadanej ciśnienia dyspozycyjnego DPx (funkcja 10) przemnożonej przez współczynnik dyspozycji (opisany poniżej) szerokości widełek ciśnienia dyspozycyjnego równej 0.003 MPa, natomiast górna wartość strefy nieczułości DPg (funkcja 13) powstaje przez dodanie do wartości zadanej ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 10) przemnożonej przez współczynnik dyspozycji szerokości widełek ciśnienia dyspozycyjnego równiej 0.003 MPa. Gdy regulator przepływu straci łączność z regulatorem nadrzędnym za współczynnik dyspozycji przyjmowana jest wartość 100%.

 

Współczynnik dyspozycji jest obliczany przez według następującego algorytmu:

Współczynnik dyspozycji jest wykorzystywany do stabilizacji ciśnienia dyspozycyjnego przez regulatory odpływów.

Jest to funkcja zdefiniowana w następujący sposób:

gdzie:

tx_wsp_pdysp - zadana wartość dla mnożnika ciśnienia dyspozycyjnego przy temperaturze +12°C (funkcja tx_wsp_pdysp - funkcja).

 

Tak więc funkcja get_wsp_pdysp dla temperatur (będących parametrem funkcji) większych bądź równych 6°C jest zdefiniowana jako:

Formuła wsp_pdysp-formula (1.1)
Dla temperatur (będących parametrem funkcji) mniejszych od 6°C funkcja zwraca zawsze 100%. Najmniejszą wartość jaką może zwrócić funkcja to 0%.  

Gdy wartość aktualna ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest mniejsza od minimalnej wartości ciśnienia dyspozycyjnego DPd (funkcja 11), następuje zwiększenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 5% (0.25 Hz) oraz zwiększenie wysterowania falownika pompy obiegowej imp_o (funkcja 04) o 5% (0.25 Hz). W przeciwnym wypadku, tzn. gdy aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest większa od maksymalnej wartości ciśnienia dyspozycyjnego DPg (funkcja 13), następuje zmniejszenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 5% (0.25 Hz) oraz zmniejszenie wysterowania falownika pompy obiegowej imp_o (funkcja 04) o 5% (0.25 Hz). Cykl regulacji (sprawdzania zakresów i zmiany wysterowania) dla obu przypadków został ustalony na 30 s.

 

Rzeczywistą pracę algorytmu przedstawiono na poniższym wykresie:

rys.1 (rys.1)

W punkcie 1 zaznaczono sytuację, gdy aktualne ciśnienie dyspozycyjne DP (funkcja 12) jest mniejsze niż dolna granica widełek dyspozycji DPd (funkcja 11), co powoduje zwiększenie wysterowania pomp: poprzecznej imp_z (funkcja 02) i obiegowej imp_o (funkcja 04). W punkcie 2 zaznaczono sytuację, gdy aktualne ciśnienie dyspozycyjne DP (funkcja 12) znajduje się w widełkach. W tym przypadku pompy poprzeczna imp_z (funkcja 02) i obiegowa imp_o (funkcja 04) nie podejmują żadnych ruchów. W punkcie 3 zaznaczono sytuację, gdy aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest większa od górnych widełek dyspozycji, co powoduje zmniejszenie wysterowania pompy poprzecznej imp_z (funkcja 02) i obiegowej imp_o (funkcja 04).

 

Algorytm regulacji zdalnego ciśnienia dyspozycyjnego w sezonie zimowym z ograniczeniem

Algorytm ten jest aktywny jedynie, gdy tryb pracy w regulatorze nadrzędnym jest ustawiony jako praca w zimie. Zadaniem tego algorytmu jest utrzymywanie aktualnej wartości zdalnego ciśnienia dyspozycyjnego DPP (funkcja 17) wokół zadanej wartości DPxP (funkcja 15) między dolną granicą widełek DPdP, a ich górną granicą DPgP (funkcje 16 i 18).

 

Algorytm regulacji działa w oparciu o zmodyfikowany regulator proporcjonalny P ze strefą nieczułości, w której nie jest podejmowana regulacja. Dolna wartość strefy nieczułości DPdP (funkcja 16) powstaje przez odjęcie od wartości zadanej ciśnienia dyspozycyjnego DPxP (funkcja 15) przemnożonej przez współczynnik dyspozycji (opisany poniżej) szerokości widełek ciśnienia dyspozycyjnego równej szerokość widełek DPz, natomiast górna wartość strefy nieczułości DPgP (funkcja 18) powstaje przez dodanie do wartości zadanej ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 15) przemnożonej przez współczynnik dyspozycji szerokości widełek ciśnienia dyspozycyjnego równiej szerokość widełek DPz. Gdy regulator przepływu straci łączność z regulatorem nadrzędnym za współczynnik dyspozycji przyjmowana jest wartość 100%.

 

Współczynnik dyspozycji jest obliczany przez według następującego algorytmu:

Współczynnik dyspozycji jest wykorzystywany do stabilizacji ciśnienia dyspozycyjnego przez regulatory odpływów.

Jest to funkcja zdefiniowana w następujący sposób:

gdzie:

tx_wsp_pdysp - zadana wartość dla mnożnika ciśnienia dyspozycyjnego przy temperaturze +12°C (funkcja tx_wsp_pdysp - funkcja).

 

Tak więc funkcja get_wsp_pdysp dla temperatur (będących parametrem funkcji) większych bądź równych 6°C jest zdefiniowana jako:

Formuła wsp_pdysp-formula (1.1)
Dla temperatur (będących parametrem funkcji) mniejszych od 6°C funkcja zwraca zawsze 100%. Najmniejszą wartość jaką może zwrócić funkcja to 0%.  

Gdy wartość aktualna zdalnego ciśnienia dyspozycyjnego DPP (funkcja 17) jest mniejsza od minimalnej wartości zdalnego ciśnienia dyspozycyjnego DPdP (funkcja 16) oraz aktualna wartość lokalnego ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest mniejsza, bądź równa parametrowi: maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na lokalne przy pracy na dyspozycje zdalną DPm (funkcja 45), następuje zwiększenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 5% (0.25 Hz) oraz zwiększenie wysterowania falownika pompy obiegowej imp_o (funkcja 04) o 5% (0.25 Hz). W przeciwnym wypadku, tzn. gdy aktualna wartość zdalnego ciśnienia dyspozycyjnego DPP (funkcja 17) jest większa od maksymalnej zdalnej wartości ciśnienia dyspozycyjnego DPgP (funkcja 18) lub aktualna wartość lokalnego ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest większa od parametru: maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na lokalne przy pracy na dyspozycje zdalną DPm (funkcja 45), następuje zmniejszenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 5% (0.25 Hz) oraz zmniejszenie wysterowania falownika pompy obiegowej imp_o (funkcja 04) o 5% (0.25 Hz). Cykl regulacji (sprawdzania zakresów i zmiany wysterowania) dla obu przypadków został ustalony na 30 s.

 

Algorytm utrzymywania ciśnienia dyspozycyjnego w sezonie letnim

Algorytm ten jest aktywny jedynie, gdy w sterowniku nadrzędnym tryb pracy został ustawiony na pracę w lecie. Zadaniem algorytmu w sezonie letnim jest utrzymywanie aktualnej wartości ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) wokół zadanej wartości DPx (funkcja 10) między dolną granicą widełek DPd, a ich górną granicą DPg (funkcje 11 i 13) oraz utrzymywanie zadanej temperatury wyjściowej To (wartość programowana na regulatorze nadrzędnym).

 

Algorytm sterowania działa w oparciu o zmodyfikowany regulator proporcjonalny P ze strefą nieczułości, w której nie jest podejmowana regulacja. Algorytm można podzielić na kilka faz. W pierwszej fazie następuje wyliczenie pomocniczych widełek ciśnienia dyspozycyjnego, których dolna i górna wartość jest obliczana przez odpowiednio odjęcie lub dodanie do wartości aktualnych widełek ciśnienia DPd - DPg (funkcje 11 i 13) dodatkowych 5% wartości tych widełek. Jeżeli aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest większa od górnej granicy tak zmodyfikowanych widełek, następuje zmniejszenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 2% (0.1 Hz). W przeciwnym wypadku, tzn. gdy aktualna ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest mniejsza od dolnej granicy zmodyfikowanych widełek, następuje zwiększenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 2% (0.1 Hz).

Jeżeli aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) zawiera się w zakresie zmodyfikowanych widełek, algorytm przystępuje do regulacji temperatury: jeżeli aktualna wartość temperatury wyjściowej Twy pomniejszona o 0.5°C jest większa od temperatury zadanej To oraz aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest mniejsza od górnych (niezmodyfikowanych) widełek ciśnienia DPg (funkcja 13), następuje zwiększenie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 1% (0.05 Hz). W przeciwnym wypadku, tzn. gdy aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) zawiera się pomiędzy zmodyfikowanymi widełkami oraz aktualna wartość temperatury wyjściowej Twy powiększona o 0.5°C jest mniejsza od temperatury zadanej To, a także aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) jest większa od dolnych (niezmodyfikowanych) widełek ciśnienia DPd (funkcja 11) następuje zmniejszanie wysterowania falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02) o 1% (0.05 Hz). Cykl regulacji (sprawdzania zakresów i zmiany wysterowania) dla wszystkich przypadków został ustalony na 30 s.

 

Rzeczywistą pracę algorytmu przedstawiono na poniższym wykresie:

rys.1 (rys.1)

W punkcie 1 zaznaczono, gdy aktualne ciśnienie dyspozycyjne DP (funkcja 12) jest mniejsze niż dolna granica widełek dyspozycji DPd (funkcja 11). W tym przypadku daje się zauważyć brak stabilizacji temperatury, gdyż regulator stara się najpierw doprowadzić wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP do takiej wartości, ażeby znalazło się ono między widełkami poprzez zwiększanie wysterowania pompy poprzecznej imp_z. W punkcie 2 przedstawiono sytuację, gdy aktualna wartość ciśnienia dyspozycyjnego DP (funkcja 12) znajduje się w widełkach i regulator przystępuje do stabilizacji temperatury odpowiednie zwiększenie wysterowania pompy poprzecznej imp_z.

 

Algorytm utrzymywania ciśnienia międzykolektorowego

Algorytm jest aktywny jedynie gdy tryb pracy w sterowniku nadrzędnym został ustawiony na pracę w zimie. Zadaniem algorytmu jest utrzymywanie aktualnej wartości ciśnienia międzykolektorowego DPk (wartość na wyświetlaczu stałym) wokół zadanej wartości DPkx (funkcja 00) z tolerancją +/- 0.002 MPa.

Algorytm sterowania odbywa się w oparciu o regulator proporcjonalny P ze strefą nieczułości ustawioną na +/- 0.002 MPa, w której nie jest podejmowana regulacja. Gdy wartość aktualna ciśnienia międzykolektorowego DPk (wartość na wyświetlaczu stałym) jest mniejsza od wartości zadanej DPkx (funkcja 00) pomniejszonej o 0.002 MPa, następuje zwiększenie wysterowania falownika pompy obiegowej imp_o (funkcja 04) o 0.5% (0.025 Hz). W przeciwnym wypadku, tzn. gdy wartość aktualna ciśnienia międzykolektorowego DPk (wartość na wyświetlaczu stałym) jest większa od wartości zadanej DPkx (funkcja 00) powiększonej o 0.002 MPa, następuje zmniejszenie wysterowania falownika pompy obiegowej imp_o (funkcja 04) o 0.5% (0.025 Hz). Cykl regulacji (sprawdzania zakresów i zmiany wysterowania) dla obu przypadków został ustalony na 30 s.

 

Rzeczywistą pracę algorytmu przedstawiono na poniższym wykresie:

rys.1 (rys.1)

W punkcie 1 zaznaczono sytuację, gdy aktualna wartość ciśnienia międzykolektorowego DPk (wartość na wyświetlaczu stałym) jest większa od wartości zadanej DPkx (funkcja 00) powiększonej o 0.002 MPa. W tym przypadku następuje zmniejszenie wysterowania pompy obiegowej imp_o (funkcja 04). W punkcie 2 oznaczono sytuację, gdy aktualna wartość ciśnienia międzykolektorowego DPk (wartość na wyświetlaczu stałym) jest mniejsza od wartości zadanej DPkx (funkcja 00) pomniejszonej o 0.002 MPa. W tym przypadku następuje zwiększenie wysterowania pompy obiegowej imp_o (funkcja 04). W punkcie 3 zaznaczono sytuację, gdy aktualna wartość ciśnienia międzykolektorowego DPk (wartość na wyświetlaczu stałym) jest równa z tolerancją +/- 0.002 MPa wartości zadanej DPkx (funkcja 00). W tym przypadku pompa obiegowa imp_o (funkcja 04) nie zmienia swojego wysterowania.

 

Ograniczenie wysterowania pomp

Aby regulacja mogła odbywać się w sposób płynny (bez stref martwych) wysterowanie falowników pomp może zmieniać się jedynie w określonych granicach. Wartość minimalna wysterowania - jest to graniczna wartość wysterowania przy której pompa zaczyna tłoczyć wodę, powinna być wyznaczana doświadczalnie (tutaj została ustalona na 30%). Poniżej przedstawiony został przykład, który ilustruje zadziałanie tego ograniczenia:

rys.1 (rys.1)

W miejscu oznaczonym 1 widać, że falownik pompy (tu: falownik pompy poprzecznej) osiągnął swoje minimalne wysterowanie (tu: ustawione na 30%). Wartość tego wysterowania nie spada poniżej tej wartości, zgodnie z opisem powyżej.

 

Znaczenie poszczególnych funkcji

Wyświetlacz stały [TEMPERATURA WYJ] - ciśnienie międzykolektorowe [MPa] - Pomiar prądowy 4..20mA, wejście 4.

00 - zadane ciœnienie międzykolektorowe [MPa] - Wartość ciśnienia międzykolektorowego odniesienia, wokół której regulator będzie się starał utrzymać aktualną wartość ciśnienia międzykolektorowego (wartość wyświetlana na wyświetlaczu stałym).

01 - przepływ systemu [t/h] - Pomiar poprzez przetwornik różnicy ciśnień (wejście analogowe nr 1).

02 - wysterowanie falownika p. poprzecznej [%] - Sygnał prądowy wychodzący z regulatora (wyjście prądowe nr 1). W trybie pracy ręcznej regulator nie steruje falownikiem pompy poprzecznej - elektrycznie obwód zamknięty jest w ten sposób, że sygnał prądowy z zadajnika w szafie jest wprost (z pominięciem sterownika) podawany na wejście prądowe falownika pompy poprzecznej. W trybie synchronizacji sygnał prądowy na wyjściu prądowym nr 1 jest równy wysterowaniu zadajnika falownika pompy poprzecznej - sygnałowi prądowemu na wejściu analogowym nr 5, wyświetlanemu na funkcji 03, dlatego też wskazania na funkcjach 02 i 03 pokrywają się. W trybie pracy automatycznej wartość wysterowania jest dobierana przez algorytm sterowania. Wartość wysterowania może być zmieniana w granicach od 30% do 100%.

03 - wysterowanie falownika p. poprzecznej z zadajnika [%] - Sygnał prądowy z zadajnika 4-20mA. W trybie pracy ręcznej nie jest pokazywany, ponieważ obwód jest elektrycznie zamknięty z pominięciem sterownika i sygnał z zadajnika jest wysyłany prosto do falownika. Potencjometr zadajnika jest dziesięcioobrotowy, jedna działka na potencjometrze odpowiada 1% wysterowania (0,05Hz).

04 - wysterowanie falownika p. obiegowej [%] - Sygnał prądowy wychodzący z regulatora (wyjście prądowe nr 2). W trybie pracy ręcznej regulator nie steruje falownikiem pompy obiegowej - elektrycznie obwód zamknięty jest w ten sposób, że sygnał prądowy z zadajnika w szafie jest wprost (z pominięciem sterownika) podawany na wejście prądowe falownika pompy obiegowej. W trybie synchronizacji sygnał prądowy na wyjściu prądowym nr 2 jest równy wysterowaniu zadajnika falownika pompy obiegowej - sygnałowi prądowemu na wejściu analogowym nr 6, wyświetlanemu na funkcji 05, dlatego też wskazania na funkcjach 04 i 05 pokrywają się. W trybie pracy automatycznej wartość wysterowania jest dobierana przez algorytm sterowania. Wartość wysterowania może być zmieniana w granicach od 30% do 100%.

05 - wysterowanie falownika p. obiegowej z zadajnika [%] - Sygnał prądowy z zadajnika 4-20mA. W trybie pracy ręcznej nie jest pokazywany, ponieważ obwód jest elektrycznie zamknięty z pominięciem sterownika i sygnał z zadajnika jest wysyłany prosto do falownika. Potencjometr zadajnika jest dziesięcioobrotowy, jedna działka na potencjometrze odpowiada 1% wysterowania (0,05Hz).

10 - zadane ciœnienie dyspozycyjne [MPa] - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 0. W sezonie letnim wartość ta jest równa średniej arytmetycznej z wartości dolnych i górnych widełek mocy (funkcje 11 i 13). W sezonie zimowym (założona zwora na 6 wejście logiczne regulatora nadrzędnego) wartość ta jest programowana na funkcji 10. Jest to wartość odniesienia, wokół której regulator będzie starał się utrzymać aktualną wartość ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 12).

11 - minimalne ciœnienie dyspozycyjne [MPa] - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 0. Oznacza on dolną granicę widełek ciśnienia dyspozycyjnego, przy której regulator nie podejmuje jeszcze regulacji. W sezonie letnim wartość ta jest programowalna w paczce czasowej nr 11. W sezonie zimowym (założona zwora na 6 wejście logiczne regulatora nadrzędnego) wartość widełek jest obliczona przez odjęcie od zadanego ciśnienie dyspozycyjnego (funkcja 10) wartości 0.003 MPa.

12 - ciœnienie dyspozycyjne [MPa] - Pomiar z prądowego przetwornika różnicy ciśnień.

13 - maksymalne ciœnienie dyspozycyjne [MPa] - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 0. Oznacza on górną granicę widełek ciśnienia dyspozycyjnego, przy której regulator nie podejmuje jeszcze regulacji. W sezonie letnim wartość ta jest programowalna w paczce czasowej nr 13. W sezonie zimowym (założona zwora na 6 wejście logiczne regulatora nadrzędnego) wartość widełek jest obliczona przez dodanie do zadanego ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 10) wartości 0.003 MPa.

15 - zadane ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa] - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 1. Wartość programowana na funkcji 15. Jest to wartość odniesienia, wokół której regulator będzie starał się utrzymać aktualną wartość ciśnienia dyspozycyjnego na węźle Plac Wolności (funkcja 17).

16 - minimalne ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa] - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 1. Oznacza on dolną granicę widełek ciśnienia dyspozycyjnego na węźle Plac Wolności, przy której regulator nie podejmuje jeszcze regulacji. Niezależnie od sezonu, wartość widełek jest obliczona przez odjęcie od zadanego ciśnienia dyspozycyjnego na węźle Plac Wolności (funkcja 15) wartości 0.003 MPa.

17 - ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa] - Pomiar przesyłany przez serwer SZARP z węzła Plac Wolności.

18 - maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa] - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 1. Oznacza on górną granicę widełek ciśnienia dyspozycyjnego na węźle Plac Wolności, przy której regulator nie podejmuje jeszcze regulacji. Niezależnie od sezonu, wartość widełek jest obliczona przez dodanie do zadanego ciśnienia dyspozycyjnego na węźle Plac Wolności (funkcja 15) wartości 0.003 MPa.

19 - tryb pracy: 0 - na ciśnienie dyspozycyjne ciepłowni, 1 - na ciśnienie dyspozycyjne węzła Plac Wolności [-] - Parametr programowalny na funkcji 19. Zaprogramowanie wartości 0 aktywuje algorytmy sterujące utrzymywaniem ciśnienia dyspozycyjnego na wyjściu z ciepłowni (funkcja 12), zaś zaprogramowanie wartości 1 aktywuje algorytmy sterujące utrzymywaniem zdalnego ciśnienia dyspozycyjnego na węźle Plac Wolności (funkcja 17).

20 - ciœnienie wyjœciowe [MPa] - Pomiar z przetwornika ciśnienia o zakresie pomiarowym 0..1.6 MPa.

30 - ciœnienie powrotu [MPa] - Wartość ta nie jest bezpośrednio mierzona, a wyliczana jako różnica aktualnego ciśnienia wyjściowego (funkcja 20) i aktualnego ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 12).

40 - przepływ poprzeczny [t/h] - Pomiar przez przetwornik różnicy ciśnień (wejście analogowe nr 7).

45 - maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na lokalne przy pracy na dyspozycje zdalną [MPa] - maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na lokalne przy pracy na dyspozycje zdalną [MPa]

90 - temperatura wody wyjściowej ze sterownika nadrzędnego [°C] - Aktualna temperatura wody wyjściowej z ciepłowni. Pomiar realizowany w regulatorze nadrzędnym.

91 - zadana temperatura wody wyjściowej ze sterownika nadrzędnego [°C] - Zadana wartość temperatury wody wyjściowej z ciepłowni. Zmienna obliczana w regulatorze nadrzędnym.

92 - stan wejść logicznych ze sterownika nadrzędnego [-] - Aktualny stan wejść logicznych regulatora nadrzędnego. Pomiar realizowany w regulatorze nadrzędnym.

93 - czas ruchu zaworem - nieużywane - Pozycja nieużywana.

97 - Stan wejść logicznych 1-4 - Wejścia logiczne 1-4. Każda cyfra na wyświetlaczu odpowiada stanowi wejścia logicznego: pierwsza - wejście 1, druga - wejście 2, trzecia - wejście 3, czwarta - wejście 4. Stan "0" oznacza wejście rozwarte, stan "1" oznacza wejście zwarte.

98 - Stan wejść logicznych 5-8 - Wejścia logiczne 5-8. Jak funkcja 97, ale cyfry na wyświetlaczu odpowiadają wejściom logicznym: pierwsza - wejście 5, druga - wejście 6, trzecia - wejście 7, czwarta - wejście 8.

 

Panel wyświetlaczy nr 2, pozycja na wyświetlaczu: 1 - zadane cisnienie dyspozycyjne - Ten parametr ma znaczenie, jedynie gdy na funkcji 19 została zaprogramowana wartość 0. W sezonie letnim wartość ta jest równa średniej arytmetycznej z wartości dolnych i górnych widełek mocy (funkcje 11 i 13). W sezonie zimowym (założona zwora na 6 wejście logiczne regulatora nadrzędnego) wartość ta jest programowana na funkcji 10. Jest to wartość odniesienia, wokół której regulator będzie starał się utrzymać aktualną wartość ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 12).

Panel wyświetlaczy nr 2, pozycja na wyświetlaczu: 2 - cisnienie dyspozycyjne - Pomiar z prądowego przetwornika różnicy ciśnień.

Panel wyświetlaczy nr 2, pozycja na wyświetlaczu: 3 - cisnienie wyjsciowe - Pomiar z przetwornika ciśnienia o zakresie pomiarowym 0..1.6 MPa.

Panel wyświetlaczy nr 2, pozycja na wyświetlaczu: 4 - cisninienie powrotne - Wartość ta nie jest bezpośrednio mierzona, a wyliczana jako różnica aktualnego ciśnienia wyjściowego (funkcja 20) i aktualnego ciśnienia dyspozycyjnego (funkcja 12).

 

Ogólne uwagi na temat obsługi sterownika

Na szafie regulatora znajduje się przełącznik zmiany trybu pracy, który pozwala na przechodzenie pomiędzy trybami: 1 - sterowanie ręczne, 2 - praca w synchronizacji, 3 - praca automatyczna. Poszczególne tryby pracy wiążą się nie tylko z rozkazami wydawanymi do sterownika, ale także z połączeniami elektrycznymi wewnątrz szafy. W szafie regulatora znajdują się przyciski: kasowania awarii i kontroli sygnalizacji. W przypadku zaistnienia awarii odpowiednia lampka na szafie regulatora mruga i ewentualnie towarzyszy temu sygnał dźwiękowy. Kasowanie awarii powoduje, że sygnał dźwiękowy zostaje wyłączony, a lampka świeci się światłem ciągłym - jeśli stan awaryjny, który spowodował jej załączenie, wciąż trwa - lub gaśnie - jeśli stan awaryjny minął. W przypadku zaistnienia stanu awaryjnego powtórne załączenie sygnału dźwiękowego wymaga więc skasowania awarii przez naciśnięcie przycisku, ustąpienia stanu awaryjnego i jego powtórnego zaistnienia. Kontrola sygnalizacji ma na celu sprawdzenie, czy wszystkie lampki i sygnalizacja dźwiękowa są sprawne - naciśnięcie tego przycisku powoduje załączenie wszystkich lampek na czas jego przyciśnięcia.

Szafa regulatora przepływów posiada 6 lampek sygnalizacji awaryjnej. Pierwsza z lampek, oznaczona "Ciśnienie międzykolektorowe min/max", zapala się, gdy różnica pomiędzy wartością zadaną ciśnienia międzykolektorowego DPx (funkcja 00) a wartością aktualna ciśnienia dyspozycyjnego DP (wartość wyświetlana na wyświetlaczu stałym) jest większa niż 0.01 MPa, druga "Koniec zakresu regulacji ciśnienia dyspozycyjnego" zapala się, gdy wysterowanie falownika pompy zmieszania zimnego imp_z (funkcja 02), która jest odpowiedzialna za utrzymywanie ciśnienia dyspozycyjnego DP (wartość wyświetlana na wyświetlaczu stałym), osiągnie wartość minimalną lub maksymalną i wartość ciśnienia nie jest utrzymywana, trzecia "Brak transmisji" zapala się gdy sterownik nie może skomunikować się z innymi sterownikami, w celu wymiany informacji, czwarta "Praca automatyczna" oznacza, czy sterownik w danym momencie pracuje w trybie pracy automatycznej, piąta "Nic nie rób" sygnalizuje stan, w którym dotrzymywane są wszystkie zadane parametry i nie jest wymagana żadna regulacja. Szósta lampka sygnalizuje awarię sterownika. Najczęściej oznacza to wyłączenie zasilania sterownika. Lampka ta zapala się również przed restartem po zaprogramowaniu sterownika.

 

Tryby pracy regulatora oraz przełączanie między nimi

Regulator może pracować w jednym z trzech trybów pracy, które są wybierane przy pomocy trójpozycyjnego przełącznika. Dostępne są następujące tryby pracy:

  1. Tryb pracy ręcznej, gdy pozycja przełącznika trybu pracy znajduje się w położeniu "1 - Praca ręczna". Jest to tryb pracy awaryjnej. Wartości wysterowań pompy obiegowej i zmieszania zimnego są brane z zadajników z pominięciem regulatora - elektrycznie obwód jest zamknięty w ten sposób, że sygnały z zadajników na szafie są wprost (z pominięciem sterownika) podawane na wejścia elementów sterowanych. Tryb ten jest używany zazwyczaj podczas zmiany programu technologicznego oraz przy naprawach sterownika lub szafy. Korzystanie z tego trybu w innych sytuacjach jest zdecydowanie odradzane.
  2. Tryb synchronizacji, gdy pozycja przełącznika trybu pracy znajduje się w położeniu "2 - Synchronizacja". Wartości wysterowań pompy obiegowej i zmieszania zimnego są brane z zadajników, przy czym w przepisywaniu wartości bierze udział regulator - fizycznie na wejścia elementów sterowanych podawane są sygnały z wyjść regulatora, przy czym przyjmują one dokładnie takie wartości, jakie mają wartości sygnały z zadajników na szafie. Jest to tryb przejściowy między trybem pracy ręcznej a automatycznej. Należy go wykorzystywać również w przypadku awarii w układzie sterowanym, jednak przy sprawnym regulatorze.
  3. Tryb pracy automatycznej, gdy pozycja przełącznika trybu pracy znajduje się w położeniu "3 - Praca automatyczna". Wartości wysterowań pompy obiegowej i zmieszania zimnego są dobierane przy pomocy algorytmów, których zadaniem jest regulacja ciśnienia dyspozycyjnego. Jest to zalecany, prawidłowy tryb pracy.

Przełączanie z trybu pracy ręcznej do trybu synchronizacji jest kłopotliwym przełączeniem. W trybie synchronizacji regulator powiela sygnał z wejścia analogowego na wyjście prądowe, a w trybie pracy ręcznej jest elektrycznie odcięty od sygnałów z zadajników, dlatego też, zanim regulator zacznie prawidłowo powtarzać sygnał do falowników, musi go dokładnie zmierzyć. Z uwagi na filtracje przeciwzakłóceniowe dokładny pomiar sygnału prądowego z zadajnika zajmuje kilka sekund od momentu jego elektrycznego podłączenia do regulatora, które ma miejsce w tym przełączeniu. W przypadku źle zaprogramowanych falowników (jeśli zamiast lotnego startu mają ustawiony start po całkowitym zatrzymaniu) lub zaprogramowanego zbyt krótkiego czasu zwalniania (poniżej 10 sekund) przy zaniku prądowego sygnału sterującego, przełączenie to może nawet doprowadzić do chwilowego odstawienia falowników. Wówczas należy natychmiast załączyć je ponownie. Przełączenie to nie wymaga dodatkowych operacji.

Przełączanie z trybu synchronizacji do trybu pracy ręcznej jest operacją nie wymagającą żadnych dodatkowych czynności. Przełączenie inaczej niż w powyższym przypadku praktycznie nie powoduje zaniku sygnału sterującego wysyłanego do falowników - elektryczne odcięcie sterownika z obwodu regulacji odbywa się na tyle szybko, że pozostaje właściwie niezauważone przez falowniki.

Przełączanie z trybu synchronizacji do trybu pracy automatycznej może wiązać się z gwałtowną zmianą wysterowania falowników pomp poprzecznych i obiegowych, gdy zadane wartości wysterowań nie są prawidłowo ustawione. Aby przełączenie było łagodne, należy sprawdzić poprawność wszystkich parametrów jeszcze w trybie synchronizacji.

 

Asysta przy zdalnej zmianie programu regulatora

Część parametrów takich, jak zakresy przyrządów pomiarowych oraz konfiguracje programu takie, jak kolejność wyświetlania parametrów, niektóre progi zapalania lampek alarmowych itp. są trwale zakodowane w programie sterownika. Nie można tego zmienić z poziomu obsługi (programowania parametrów stałych czy paczek czasowych), ponieważ są to zbyt newralgiczne dla działania regulatora wielkości. Takie zmiany występują stosunkowo rzadko. Zmiana programu regulatora zwykle prowadzona jest bezpośrednio przez pracowników firmy Praterm. Polega ona na połączenie notebooka kablem modemowym do RS232/0 sterownika i uruchomienie na notebooku odpowiedniego programu. Ta operacja jednak może też zostać przeprowadzona z wykorzystaniem serwera SZARP, który w normalnej pracy jest podłączony przez RS232/0 do sterownika w celu zbierania i rejestracji danych. Pracownicy firmy Praterm mogą zdalnie - z wykorzystaniem Internetu - na serwerze SZARP uruchomić program do zmiany programu regulatora, fizycznie nie będąc przy sterowniku. Dzięki temu przy ewentualnej konieczności zmiany programu (np. po wymianie uszkodzonego przetwornika pomiarowego na nowy o innym zakresie) możliwa jest szybka operacja zmiany, bez konieczności przyjazdu na miejsce. Zdalna zmiana programu regulatora wymaga pomocy pracowników obsługi znajdującej się bezpośrednio przy sterowniku:

  1. Jeżeli regulator jest w trybie pracy automatycznej, przełączyć w tryb synchronizacji zgodnie z podanymi w niniejszej instrukcji wskazówkami.
  2. Jeżeli regulator jest w trybie synchronizacji, przełączyć w tryb pracy ręcznej zgodnie z podanymi w niniejszej instrukcji wskazówkami. Zaleca się do czasu zakończenia programowania, aby nie zmieniać ustawień potencjometrów zadajników sygnałów prądowych do falowników.
  3. Spisać wszystkie wartości zaprogramowanych paczek i parametrów stałych.
  4. Otworzyć drzwiczki z manipulatorem i panelem i wypiąć ze sterownika wtyczkę sieci RS'owej z gniazda RS485/1 - zielona wtyczka z 3-ma przewodami na dole po lewej stronie sterownika.
  5. Poinformować o gotowości do rozpoczęcia zmiany programu regulatora.
  6. Po zakończeniu zmiany programu sterownik sam zresetuje się. Zapali się lampka Awaria regulatora i zacznie dzwonić alarm - należy go skasować.
  7. Wpiąć z powrotem wtyczkę sieci RS'owej do gniazda RS485/1.
  8. Ustawić wszystkie zaprogramowane paczki i parametry stałe według spisanych wcześniej wartości. W szczególności należy pamiętać o wprowadzeniu właściwego kodu zabezpieczającego w parametrach stałych na funkcji 99.
  9. Przełączyć regulator z trybu pracy ręcznej w tryb synchronizacji zgodnie z podanymi w niniejszej instrukcji wskazówkami.
  10. W trybie synchronizacji regulator powinien pozostać kilka minut. Jest to niezbędne do przepisania niektórych parametrów.
  11. Jeżeli przed zmianą programu regulator znajdował się w trybie pracy automatycznej, należy go przełączyć w ten tryb zgodnie z podanymi w niniejszej instrukcji wskazówkami.
 

Wartości wyświetlane

numer opis
stały wyświetlacz ciśnienie międzykolektorowe [MPa]
nE Wersja pamięci EPROM: 3006
nL Wersja biblioteki procedur: 1001
nb Kompilacja biblioteki procedur: 9013
nP Wersja programu technologicznego: 3010
00 zadane ciśnienie międzykolektorowe [MPa]
01 przepływ systemu [t/h]
02 wysterowanie falownika p. poprzecznej [%]
03 wysterowanie falownika p. poprzecznej z zadajnika [%]
04 wysterowanie falownika p. obiegowej [%]
05 wysterowanie falownika p. obiegowej z zadajnika [%]
10 zadane ciśnienie dyspozycyjne [MPa]
11 minimalne ciśnienie dyspozycyjne [MPa]
12 ciśnienie dyspozycyjne [MPa]
13 maksymalne ciśnienie dyspozycyjne [MPa]
15 zadane ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa]
16 minimalne ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa]
17 ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa]
18 maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności [MPa]
19 tryb pracy: 0 - na ciśnienie dyspozycyjne ciepłowni, 1 - na ciśnienie dyspozycyjne węzła Plac Wolności [-]
20 ciśnienie wyjściowe [MPa]
30 ciśnienie powrotu [MPa]
40 przepływ poprzeczny [t/h]
45 maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na lokalne przy pracy na dyspozycje zdalną [MPa]
90 temperatura wody wyjściowej ze sterownika nadrzędnego [°C]
91 zadana temperatura wody wyjściowej ze sterownika nadrzędnego [°C]
92 stan wejść logicznych ze sterownika nadrzędnego [-]
93 czas ruchu zaworem - nieużywane
97 Stan wejść logicznych 1-4
98 Stan wejść logicznych 5-8

Panele wyświetlaczy

zadane cisnienie dyspozycyjne cisnienie dyspozycyjne
cisnienie wyjsciowe cisninienie powrotne

Paczki

numer minimalna wartość maksymalna wartość domyślna wartość opis
10 0,030 0,700 0,400 zadane ciśnienie dyspozycyjne [MPa]
11 0,030 0,700 0,090 minimalne zadane ciśnienie dyspozycyjne technologii [MPa]
13 0,030 0,700 0,110 maksymalne zadane ciśnienie dyspozycyjne technologii [MPa]

Wartości stałe

numer minimalna wartość maksymalna wartość domyślna wartość opis
00 0,005 0,400 0,050 zadane ciśnienie międzykolektorowe [MPa]
15 0,010 0,200 0,040 ciśnienie odniesienia dla węzła Placu Wolności
19 0 1 0 tryb pracy: 0 - na ciśnienie dyspozycyjne ciepłowni, 1 - na ciśnienie dyspozycyjne na węźle Plac Wolności
45 0,100 0,400 0,200 maksymalne ciśnienie dyspozycyjne na lokalne przy pracy na dyspozycje zdalną [MPa]

Wejścia analogowe

numer opis
01 przeplyw cieplowni (4..20mA)
02 cisnienie dyspozycyjne (4..20mA)
03 cisnienie wyjsciowe (4..20mA)
04 cisnienie miedzykolektorowe (4..20mA)
05 zadajnik falownika pompy poprzecznej (4..20mA)
06 zadajnik falownika pompy obiegowej (4..20mA)
07 rezerwa (4..20mA)
08 rezerwa (4..20mA)
09 rezerwa (4..20mA)
10 rezerwa (0..200°C)
11 rezerwa (0..200°C)
12 rezerwa (0..200°C)

Wejścia logiczne

numer opis
01 praca automatyczna
02 synchronizacja
03 rezerwa
04 rezerwa
05 rezerwa
06 rezerwa
07 rezerwa
08 rezerwa

Wyjścia analogowe

numer opis
01 wysterowanie falownika pompy mieszania zimnego
02 wysterowanie falownika pompy obiegowej
03 rezerwa

Wyjścia przekaźnikowe

numer opis
01 praca automatyczna
02 otwieranie zaworu
03 zamykanie zaworu mieszania
04 rezerwa
05 rezerwa
06 rezerwa
07 rezerwa
08 ciś/temp. w zakresie regulacyjności
09 ciśnienie międzykolektorowe min/max
10 koniec zakresu regulacji ciśnienia
11 sygnalizacja braku transmisji
12 rezerwa
13 rezerwa
14 rezerwa
15 rezerwa
16 buczek
17 rezerwa

Instrukcja obsługi regulatora Z-Elektronik
Instrukcja obsługi panelu blokad
Deklaracja zgodności CE regulatora Z-Elektronik

Automatically generated by DOCGEN on 2020.05.23 03:22:52
based on /var/szarp/programy/trunk/sztum/wr/3006/1001/ppkzwyk.c