АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕПЛОВОГО ПУНКТА НА БАЗЕ МИКРОПРОЦЕССОРНОГО КОНТРОЛЛЕРА

Н.А. Попов, д-р техн. наук, профессор (НГАСУ (Сибстрин), г.

Новосибирск)

Тепловой пункт (ТП) является одним из главных элементов системы централизованного теплоснабжения зданий, выполняющий функции приема теплоносителя, преобразование (при необходимости) его параметров, распределение между потребителями тепловой энергии и учета его расходования.
Применение автоматизированных тепловых пунктов способствует решению важнейшей задачи в области теплоснабжения – повышению его качественного уровня, заключающегося в обеспечении комфортных климатических условий в зданиях и требуемых по санитарным нормам температур и расходов горячей воды для хозяйственно-питьевых нужд при минимальных энергозатратах.
В настоящее время в России и за рубежом разрабатываются и предлагаются решения, обеспечивающие эффективное автоматическое управление технологическим оборудованием на основе применения программируемых контроллеров. Например, ЗАО «МЗТА Инжиниринг» предлагает программно-технические комплексы (ПТК Контар) на базе контроллеров МС8.3, компания «Данфосс» - автоматизированные блочные ТП на базе контроллеров
ECL Comfort 310.

1

с панелью управления выходными ключами

Модуль расширения ME4

Контроллер МС8.3 завода МЗТА г. Москва

Программно – технический комплекс КОНТАР, разработанный
на базе контроллеров МС8(МС12) основан на методе от простого к сложному. Контар – это набор относительно простых устройств – модулей, связанных цифровыми каналами передачи данных в единую сеть.
Контроллер МС8.3 имеет 4 дискретных и 8 аналоговых входов и 8 дискретных и 2 аналоговых выходов. Может использоваться как автономный контроллер, так и объединять нужное количество контроллеров в локальные сети и сложные иерархические системы. Осуществляет передачу и приём информации по каналам RS485, RS232, USB, Ethernet и ZigBee. (Цена: 20700 руб.).

Модули MR8 могут использоваться как усилители выходных сигналов контроллера МС8.1 или MC8.3x1, как устройства расширения дискретных входов и выходов или как устройства программно логического управления с дискретными входами и выходами. Симисторные выходы MR8 могут быть использованы для управления однофазными исполнительными механизмами клапанов типа КЗР, AMV (Danfoss), МЭО и другими трёхпози-ционными исполнительными механизмами, рассчитанными на напряжение питания ~220В, мощностью от 7 до 130 ВА и ~24-220В, мощностью 2.520ВА. (Цена: 7990 руб).

Модули МЕ4 используются в качестве расширителя дискретных входов и выходов контроллера MC8(12). Обмен информацией между модулем МЕ4 и контроллером осуществляется по интерфейсу RS232. Обработка информации производится в тече-
ние одного цикла работы контроллера. (Цена: до 7990 руб).

2

исполь-зующийся в системах централизованного теплоснабже-ния, отопления и охлаждения.

Ключи 310: А361 – 2 системы отопления с 2- мя насосами каждая;
А368 – погодная компенсация для системы отопления с 2- мя насосами с управлением подпиткой с 2- мя насосами. Поддержание постоянной температуры в системе ГВС с двумя центробежными насосами.

большой графический дисплей; русифицированное меню; всего одна кнопка для настройки;
никакого программирования - проверенные временем и модернизированные функции управ-ления различными системами теплоснабжения запрограммированы в ключе; увеличенное количество входов для подключения датчиков температуры, давления и импульсных сигналов; встроенная функция управления системой подпитки (автоматическое регулирование давления во вторичном контуре независимой системы отопления); встроенная функция управления и защиты циркуляционных насосов.
Погодный компенсатор Danfoss ECL Comfort 310 предусматривает возможность подключения до 6 температурных датчиков Pt 1000. Прибор имеет также 4 конфигурируемых цифровых входа для датчиков Pt 1000, датчиков давления (0-10 В или 4-20 мА) или цифровых датчиков.

DANFOSS: Новые серии контроллеров ECL Comfort 210 и ECL Comfort 310

Основными достоинствами новой серии являются: увеличенное число контуров регулирования; интегрированные коммуникационные возможности USB, Modbus, Ethernet, M-bus;

3

отопления к тепловой сети и системы ГВС с двухступенчатым водонагревателем
5

Электрическая схема подключения датчика давления S11(43) c выходным сигналом 0-10

В

Рис. 3. Подключение насоса М6 к внутреннему модулю ЕСА 32

Рис. 2. Электрическая схема соединения на ~ 230 В (для всех вариантов приложения А 368)

ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СХЕМЫ СОЕДИНЕНИЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТП

6

ECL Comfort 310 по приложению А 368
Регулятор ECL

Comfort измеряет и регулирует температуру подаваемого теплоносителя в зависимости от текущей темпера-уры наружного воздуха. Эта зависимость называется отопитель-ным графиком. Для системы отопления отопительный график задается с помощью шести точек (рис. 6).
При этом температура теплоносителя назначается по шести фиксированным значениям температуры наружного воздуха (-30, -15, -5, 0, +5, +15 ºС) для поддержания комнатной температуры равной 20 ºС.

Функция ограничения температуры теплоносителя, возвращаемого в тепловую сеть после систем теплопотребле-ния, производится в соответствии с температурным отопи-тельным графиком. Обычно при понижении температуры наружного воздуха температура возвращаемого теплоноси-теля повышается. Соотношение между этими температурами создается с помощью координат двух точек в системе (рис. 8)
Если температура в обратном трубопроводе оказывается выше установленного предела, регулятор автоматически изменяет заданную температуру теплоносителя или горячей воды, подаваемых в систему.

Регулятор ECL Comfort имеет возможность регулировать температуру теплоносителя для системы отопления в зависи-мости от температуры теплоносителя в тепловой сети (датчик ТЕ поз. 10). Эта зависимость устанавливается в регуляторе в виде графика (рис. 7).

7

экономии расхода теплоносителя или тепловой энергии к регулятору ECL можно

подключить расходомер или тепловычислитель теплосчетчика. Сигналы от счетчи-ков контроллер получает посредством шины M-bus.
Ограничение расхода и энергии зависит от темпера-туры наружного воздуха и зависимость на отопительном графике задается с помощью координат двух точек (рис. 9). Координаты температуры наружного воздуха задаются параметрами Т нар. макс. Х1 и Т нар. мин. Х2.
Координаты расхода теплоносителя и энергии устанав-ливаются в Огр. мин. Y1 и Огр. макс. (рис. 9). На основе этих параметров регулятор рассчитывает значение ограничения.


Если расход теплоносителя или энергии оказывается выше установленного значения, регулятор постепенно уменьшает заданную температуру теплоносителя или горячей воды, медленно закрывая регулирующий клапан для получения приемлемого уровня расхода теплоносителя и энергии (рис. 10).

8

воды в системе ГВС отклоняется на значение больше заданного, электрический

исполнительный механизм ИМ2 в контуре отопления постепенно прикроет клапан до такого положения, пока температура воды не возвратится к наименьшему допустимому значению (рис. 11).

Антибактериальная функция

Для нейтрализации бактерий в системе ГВС, в частности легионеллеза, в определенные дни недели температуру горячей воды надо повышать! Требуемая температура Ттреб. (обычно 80 ºС) будет устанавливаться в заданные дни недели на необходимое время (рис. 12). Необходимо помнить, что в контроллере антибактериальная функция отключается в режиме защиты системы от замораживания.

9

задачи в области теплоснабжения – повышению его качественного уровня, который

заключается в обеспечении комфортных климатических условий в зданиях и требуемых по санитарным нормам температур и расходов горячей воды для хозяйственно-питьевых нужд при минимальных энергозатратах
Контроллер Danfoss серии ECL Comfort 310 с управляющим ключом А368.4 в автоматическом режиме обеспечивает:
- погодную коррекцию температуры теплоносителя, подаваемого в систему отопления и вентиляции;
- постоянную температуру воды в системе ГВС;
- программирование различных температурных режимов по часам суток и дням недели;
- ограничение максимальных и минимальных значений регулируемых температур теплоносителя и горячей воды;
- контроль по заданному погодозависимому графику температуры теплоносителя, возвращаемого в тепловую сеть теплоснабжения;
- подключение к системе диспетчеризации по физическим, GSM, TCP\IP каналам связи;
- и другие.

11

за
внимание !
12