Автоматизация вентиляционных камер

Система управления вентиляцией офисного помещения инвестиционной компании

Поступила заявка на модернизацию действующей системы автоматизации вентиляционных систем на оборудовании ОВЕН. Система была ранее создана на нескольких ПЛК63 ОВЕН и ПЛК100 ОВЕН. Исходных кодов (текстов программ на контроллеры) передано заказчику не было. Отсутствовала какая-либо документация и маркировка кабельной продукции. Система почти не управлялась, оборудование постоянно то произвольно включалось, то отключалось, при этом система не давала никаких диагностических сообщений.

Шкафы ОВЕН

Мы предложили заменить оборудование ОВЕН старых моделей на оборудование ОВЕН новых моделей с централизованной архитектурой: СПК107(М02), модулей ввода вывода МХ110 и трех цифровых датчиков ПВТ100.

Прозвонив и подписав все линии связи, осуществили заказ и закупку оборудования.

Заказчик в итоге получил стабильно работающую систему управления вентиляционными камерами с уведомлением о происходящих системных событиях через сервис OWENCLOUD.

Система приточно-вытяжной вентиляции состоит из четырех независимых приточных вентиляционных систем, каждая из которых имеет возможность поддерживать температуру как на нагрев, так и на охлаждение.

В приточном канале установлен гликолевый охладитель (вид теплоносителя) с внешним блоком, который включается и выключается по условию необходимости охлаждения воздуха в канале и потребности систем в охлаждении. Алгоритм охлаждения воздуха в приточном канале следующий:

Если одна из приточных систем требует более охлажденного воздуха, подаваемого в помещение, то это формирует сигнал разрешения для подсистемы предварительного охлаждения воздуха.

Сама работа системы охлаждения работает по принципу гистерезисного (порогового регулирования), удерживая таким образом температуру в канале в некотором диапазоне около установленного значения. Если владельцу необходимо уменьшить температуру, то ему достаточно снизить уставку (задание) воздуха в канале. Нажав на снежинку в нижней части экрана, он попадает на фейсплейт (всплывающее окно) охлаждения, на котором он может выставить требуемое значение.

Фейсплейт охлаждения

Увлажнители
На каждой приточной установке присутствуют увлажнители, предназначенные для обеспечения подачи воздуха с требуемыми параметрами влажности. Данная система сопоставляет влажность, подаваемую в канал вентиляционной системы, с датчиком влажности, размещенным в помещении. Таким образом, два последовательно размещенных датчика позволяют обеспечивать постепенную подачу увлажненного воздуха, избегая перенасыщения влажности (<80%) в канале сразу после увлажнителя.

Сам алгоритм увлажнения выглядит следующим образом:

Когда любая из приточных установок находится в работе, то она формирует разрешение на включение увлажнителя. Однако питание на сам увлажнитель подается в том случае, если порог включения становится ниже на 5% от установленного значения и выключатся, когда влажность в помещении достигнет установленного значения и превысит его на 5%. Питание подается импульсами 20с и 30с паузами, что позволяет достигать в помещении заданного уровня влажности постепенно. Таким образом, побеждаем ситуацию, когда воздуховод избыточно переувлажняется, высушивая его проходящим потоком воздуха.

Тренд влажность

Значение влажности задается с фейсплейта установки.

Алгоритм увлажнения

Алгоритмы управления приточной установки:
1. Последовательность запуска приточной установки
2. Алгоритм предупреждения и защиты от замораживания
3. Алгоритм поддержания температуры обратной воды на заданном уровне
4. Алгоритм поддержания температуры воздуха в помещении

Последовательность запуска приточной установки
Последовательность запуска любой вентиляционной системы определяется необходимостью сохранения радиатора (калорифера) системы в зимнее время. Холодный воздух, поступающий с улицы, вполне может быть отрицательной температуры и так как в радиаторе протекает вода, то присутствуют и риски замерзания воды с расширением ее в трубках радиатора с последующим повреждением радиатора.
Для этого действует следующий алгоритм (последовательность):
1. После подачи команды на старт системы открывается регулятор температуры обратной воды.
2. Включается насос горячей воды.
3. При достижении температуры обратной воды подается команда на открытие жалюзи системы.
4. Подается команда на включение двигателя вентилятора.
5. Подключается алгоритм стабилизации температуры приточного воздуха на уровне установленного с фейсплейта значения.

Алгоритм предупреждения и защиты от замораживания:

1. За радиатором по направлению движения воздушных масс расположен капиллярный датчик предупреждения о замораживания, а на обратной трубе от калорифера размещается датчик температуры.

2. При срабатывании капиллярного датчика или снижения температуры обратной воды ниже установленного порога формируется сигнал об остановке системы и принудительного включения циркуляционного насоса. Одновременно отключается привод вентилятора и закрываются жалюзи системы.

3. Алгоритм поддержания температуры обратной воды на заданном уровне.

4. Для каждой вентиляционной системы предусмотрен перенастроенный PID регулятор, предназначенный для стабилизации температуры воды в контуре калорифера.

Алгоритм поддержания температуры воздуха в помещении:

Для каждой вентиляционной системы предусмотрен перенастроенный PID регулятор, предназначенный для стабилизации температуры воздуха в контуре подачи подогретого воздуха.