Контроллер Klimat 101 для управления водяным калорифером

     Микропроцессорный контроллер Klimat 101 представляет собой терморегулятор, используемый для поддержания температуры воздуха в приточных вентиляционных системах с водяным калорифером. Он не требует дополнительных настроек, система управления готова к работе сразу по включению питания и является пряммым аналогом контроллера GTC Контроллер CH-2 -Универсальный одноплатный GTC контроллер CH-2 серийно выпускается с 2024 года, тогда мы разработали свой еще 2017 году.
Возможности контроллера по управлению вентсистемой с водяным нагревателем
     Поддержание заданной температуры (от 7 до 99 °С) происходит посредством управления приводом смесительного клапана. Контроллер постоянно отслеживает температуру в канале вентиляции и температуру обратной воды из водяного калорифера при помощи подключенных к нему датчиков. В контроллере Klimat 101 используется пропорционально интегральный (PI) закон регулирования. Данный вид регулирования является оптимальным для управления приточно-вытяжными вентиляционными системами, т. к. позволяет с большой точностью поддерживать заданную температуру, уменьшая температурные колебания и не давая системе управления войти в резонанс.

     Для холодных регионов есть функция зимнего запуска и возможность настраивать температуру обратной воды в дежурном режиме.
     На контроллере Klimat 101 отслеживается наличие датчиков температуры воздуха и обратной воды, а так;осуществляется активная защита водяного калорифера от замерзания теплоносителя.

     В обновленной версии программного обеспечения появились следующие возможности:<br>
     -режим зимнего запуска, с возможностью настройки времени запуска<br>
     -возможность просмотра показания датчика обратной воды<br>
     -режим настройки температуры обратной воды в дежурном режиме<br>
     -возможность выбора управляющего сигнала 0-10 В или 2-10 В

<h2>Технические характеристики контроллера Klimat101</h2>
<ul>
    <li>Напряжение питания: 24 В ± 10%, постоянного или переменного тока;</li>
    <li>Аналоговые выходы: 0-10 В, 10мА;</li>
    <li>Аналоговые входы : датчики стандарта PT1000 ;</li>
    <li>Цифровые входы: 12В, 5мА;</li>
    <li>Релейные выходы: перекидной контакт 220В, 3А инд. нагр./10А резист. нагр.;</li>
    <li>Диапазон рабочих температур: 0 ... 40 °С;</li>
    <li>Степень защиты: IP20;</li>
    <li>Габаритные размеры : 70х95х58 мм;</li>
    <li>Присоединение: через зажимы для гибких проводов сечением до 2,5 мм²;</li>
    <li>Усилие затяжки: 0,3 Н*м.</li>
</ul>
<h2>Вентиляционная установка с водяным калорифером</h2>
     Простейшая приточная система с водяным калорифером состоит из смесительного клапана с приводом М1, циркуляционного насоса М2, приточного вентилятора М3, канального или комнатного датчика Т1 и накладного (погружного) датчика Т2. Для регулирования данной схемы применяется контроллер А1 Klimat 101.
</p>
<p>
     В состав смесительного узла входят циркуляционный насос, обеспечивающий непрерывную циркуляцию теплоносителя, двухходовой или трехходовой регулирующий клапан, предназначенный для изменения температуры теплоносителя и электропривод клапана, управляемый сигналом 0-10 В от контроллера.
</p>
<h2>Схема подключения вентиляционной системы с водяным калорифером
     А1 - контроллер Klimat 101;
</p>
<p>
     А2 - трансформатор 24 В. Возможно использование трансформатора ТП12;
</p>
<p>
     Т1 - канальный (комнатный) датчик TG-К1000 (TG-V1000) с измерительным элементом Pt1ООО;
</p>
<p>
     Т2 - накладной (погружной) датчик TG-A1000 (TG-D1000) с измерительным элементом Pt1ООО;
</p>
<p>
     АЗ - электропривод регулирующего водяного клапана. Здесь приведена схема подключения к приводу АКМ115SF132 фирмы Sauter;
</p>
<p>
     Q1 - аварийное реле выключения вентилятора (данное реле может управлять работой приточного вентилятора);
</p>
<p>
     К1 - контакты подтверждения работы вентилятора (могут включаться от дифференциального датчика давления PS500 или PS1500).
</p>
<p>
</p>
<br>
<h2>Описание работы контроллера Klimat101</h2>
<p>
     Контроллер управляет расходом горячей воды через калорифер, поддерживая заданную температуру воздуха, управляя электроприводом М1   при помощи выходного сигнала 0 ... 10 В, который подается с клеммы 5 контроллера. Трансформатор  А2 должен подавать питание 24 В на контроллер А1 постоянно, и независимо от того, работает ли вентилятор. Когда вентилятор выключен, контакты 10 и 11 должны быть разомкнуты. При этом терморегулятор будет находится в дежурном режиме, контакты 1 и 2 замкнуты. В этом режиме контроллер отображает  температуру воздуха и поддерживает температуру   обратной  воды в зависимости от уставки.
     Температура обратной воды замеряется датчиком Т2. В дежурном режиме калорифер поддерживается в прогретом состоянии, что необходимо для включения приточной системы в зимнее время. При включении вентилятора контакты 10 и 11 контроллера должны замкнуться. Для этого чаще всего используют дифференциальный датчик давления, устанавливаемый на приточный вентилятор. При замыкании этих контактов контроллер переходит в рабочий режим.
     В момент включения системы начинается процедура зимнего запуска. Эта процедура призвана обеспечить гарантированный запуск системы в зимний период. Т.к. контроллер не оснащен датчиком наружной температуры, зимний запуск осуществляется каждый раз при включении системы. Время зимнего запуска устанавливается в режиме  настройки уставок. При установке времени = 0 минут, зимний запуск отключается. Алгоритм зимнего запуска прост и надежен.
     В случае предельно низких наружных температур, возможно скорректировать температуру обратной воды, поддерживаемой в дежурном режиме. Для этого в режиме уставок необходимо увеличить значение до необходимого уровня. По окончании процедуры зимнего запуска контроллер осуществляет регулирование температуры приточного воздуха и контроль температуры обратной воды, непрерывно считывая данные с датчиков температуры Т1 и Т2.
     Температура воздуха замеряется датчиком Т1. В зависимости от разницы между текущей и установленной температурой, а также анализируя значения Р, контроллер поддерживает температуру приточного воздуха по РI - закону. Если I установлен в ноль, то только по Р - закону для температуры воздуха в помещении.
</p>
<p>
     В любом из режимов работы контроллер Klimat 101 активно борется с угрозой замерзания теплоносителя, дополнительно открывая смесительный клапан при низкой температуре обратной воды из водяного калорифера. В случае понижения температуры воды меньше  +12 °С, контроллер начинает приоткрывать клапан по Р - закону с фиксированным коэффициентом, если рассчитанное им значение открытия больше существующего в этот  момент. Если температура обратной воды достигла + 7 °С, контроллер переходит в режим авария и контакты реле аварии 1 и 2 контроллера размыкаются, что должно приводить к выключению вентилятора и закрытию воздушной заслонки для приточного воздуха. Контакты 2 и 3 в этот момент замыкаются и их  можно использовать для индикации аварии. Регулирующий клапан открывается  полностью и на лицевой панели контроллера загорается красный  светодиод «Авария». Для дальнейшей работы контроллера необходимо нажать кнопку «Сброс» на клавиатуре терморегулятора. После нажатия этой кнопки терморегулятор переходит в дежурный режим работы. Светодиод «Авария» и реле аварии выключаются только с помощью кнопки «Сброс» на  лицевой панели контроллера или при снятии питания.

Основные функции контроллера Klimat 101 Его Ключевые возможности и функционал
    Базовое назначение: Точное поддержание заданной температуры воздуха (от 7 до 99 °C) за счет управления приводом смесительного клапана
Умное регулирование: Использование пропорционально-интегрального (PI) закона для плавного и точного управления температурой без резких колебаний
Защита от замерзания калорифера: Многоуровневая система контроля температуры обратной воды. При падении ниже +12°C контроллер начинает профилактическое открытие клапана, а при достижении +7°C переходит в аварийный режим, отключая вентилятор
Работа в зимних условиях:
    Режим зимнего запуска обеспечивает безопасный пуск системы в мороз, прогревая теплообменник
Дежурный режим поддерживает заданную температуру в системе (по умолчанию +30 °C) при выключенном вентиляторе, экономя энергию и сохраняя готовность к работе
Технические параметры: Простое подключение датчиков температуры PT1000, универсальное питание 24 В AC/DC, управляющий выход 0-10 В для привода клапана. Компактный корпус для монтажа на DIN-рейк