Manual usuario maleta TAC

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Regulación y control de
climatización eficiente
Descripción del equipo
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Índice
1
DESCRIPCIÓN ..............................................................................................................................3
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CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS:.............................................................................................4
2.1
RESUMEN ..................................................................................................................................4
2.2
ESQUEMA DE BASE ....................................................................................................................4
2.3
SISTEMA DE CONTROL ...............................................................................................................5
2.3.1
CPU ..................................................................................................................................5
2.3.2
Comunicaciones Modbus: ................................................................................................5
2.3.3
Comunicaciones LON:......................................................................................................5
2.3.4
Termostato de ambiente....................................................................................................6
2.3.5
Actuador motorizado ........................................................................................................6
2.3.6
Señales extra.....................................................................................................................7
2.4
PROTECCIONES ..........................................................................................................................7
2.5
CAÍDAS DE TENSIÓN ..................................................................................................................7
2.6
INTERRUPTOR DE RED ................................................................................................................8
3
POSIBILIDADES DE REGULACIÓN ........................................................................................8
3
1 Descripción
Maqueta de simulación de un sistema de control de clima para aplicaciones de control de
edificios y eficiencia energética. Permite programar el control de un FanCoil o Climatizador y
emular el comportamiento real de la climatización de una sala.
Este equipo didáctico va provisto de un ventilador centrífugo que impulsa el aire a través de
un conducto. La velocidad del ventilador se puede regular con un variador de velocidad. El
aire que circula por el conducto puede calentarse mediante un calefactor eléctrico instalado
en el interior de éste. Una compuerta motorizada permite desviar el flujo de aire hacia el
exterior, o impulsarlo dentro de un habitáculo que simula una sala.
El sistema dispone de una sonda de temperatura en el interior del conducto para monitorizar
la temperatura del aire de impulsión. Mediante un transductor de presión se podrá
monitorizar la presión en el conducto. Un termostato de ambiente permitirá medir la
temperatura del habitáculo y modificar consignas (temperatura y velocidad del ventilador,
entre otros).
El equipo también va provisto de protecciones rearmables. Un pulsador tipo seta conectado a
una bobina de mínima tensión permite simular un corte de suministro eléctrico. Un
mecanismo de rearme a distancia permitirá restaurar la alimentación del equipo desde un
equipo remoto (autómata o PC con el software de supervisión necesario)
Todos los elementos de campo están conectados al autómata, de manera que se puede
establecer cualquier tipo de control automático.
Una central de medida, comunicada vía Modbus con el autómata, permitirá conocer el
consumo eléctrico del sistema y establecer así diferentes estrategias de control enfocadas al
ahorro energético.
Se incluye el software que permite la programación y supervisión del autómata en modo local
y a distancia a través de ethernet. El autómata suministrado dispone de servidor web.
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2 Características técnicas:
2.1 Resumen
Alimentación:
Ventilador:
Calefacción:
230V/3 A AC Monofásico
Interruptor de red con fusible (10 A)
0,09 Kw / 1440rpm / 120 Pa
0.5Kw
Medida
Central de Medida (PM700)
Sonda de temperatura para conductos.
Termostato de ambiente programable con sonda de temperatura para recinto.
Detección contacto de ventana abierta.
Detección de caida de tensión.
Presión de conducto.
Regulacion Caudal/Presión:
Ventilador con control de velocidad mediante variador de frecuencia ATV21
Regulación de caudal mediante actuador eléctrico.
Regulación Temperatura:
Sistema de calefacción por bateria eléctrica en conducto.
Control
Sistema de control TAC Xenta con módulo de E/S.
Sistema de rearme remoto de la protección térmica
Comunicaciones:
LON Works (Variador, sistema de control TAC Xenta, otros equipos externos)
Modbus con sistema de medida PM700
2.2 Esquema de base
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Monitorización de consumos mediante medidor de energía (PM).
Control de temperatura (K4)
Compuerta motorizada (K1-K2) con detección de posición (U2)
Simulación de caídas de tensión (K3).
Simulación de apertura de ventana.
Termostato de ambiente programable.
Sonda de temperatura para conductos (U1).
Transductor de presión 0-300 Pa (U3)
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2.3 Sistema de control
2.3.1 CPU
CPU TAC Xenta 731 con capacidades de comunicación Ethernet (Webserver) y Modbus.
Provisto de una carta de entradas-salidas para control de los actuadores (calefacción,
clapeta motorizada, rearme remoto) y monitorización de las señales de sistema (temperatura,
presión, sensor de ventana)
2.3.2 Comunicaciones Modbus:
Conexión con la central de medida PM700 para la obtención de los datos referentes a
tensiones y consumos del equipo de clima (ventilador, calefactor).
Mediante la central de medida PM700 es posible detectar caídas de tensión en la
alimentación del equipo.
2.3.3 Comunicaciones LON:
Las comunicaciones entre elementos de control se basan en el bus LONWorks.
• Termostato de ambiente: Permite la visualización de parámetros y la modificación de
consignas. Provisto de una sonda de temperatura de recinto.
• Tarjeta de entradas-salidas: Señales de monitorización y control.
• Variador de frecuencia: Parámetros de estado del variador y de control del mismo
(regulación de velocidad)
Se han previsto dos bases de conexión para la interconexión de otros equipos mediante bus
LON.
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2.3.4 Termostato de ambiente
Un termostato de ambiente programmable y provisto de comunicaciones LON permite
realizar todo tipo de consultas de parámetros o cambios de consigna.
2.3.5 Actuador motorizado
Permite la regulación de la abertura de la clapeta y, por tanto, la regulación de las
condiciones de caudal-presión en el conducto principal de impulsión.
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Dos pilotos (Abrir-Cerrar) indican el estado de trabajo del actuador eléctrico.
2.3.6 Señales extra
Se dispone de dos señales programables libremente:
• K5:
salida
• U4:
entrada
Al lado de estas se encuentra el contacto simulador de ventana abierta, conectado éste al
termostato de ambiente.
2.4 Protecciones
En la figura se observa el mando de alimentación general. De izquierda a derecha:
• Detección de mínima tensión: Permite la simulación de una caída de tensión,
desconectando los equipos de potencia.
• Rearme remoto: Contacto motorizado que permite el rearme remoto de la
alimentación desde un equipo de control (Xenta 731, o similar)
• Magnetotérmico: Protección de sobrecarga.
• Piloto de alimentación: Indica el estado de tensión del circuito de potencia (variador
de frecuencia, actuadores, calefacción)
2.5 Caídas de tensión
Un pulsador tipo seta de emergencia (conectado a la bobina de mínima tensión) permite la
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simulación de una caída de tensión al desconectar el circuito de potencia.
2.6 Interruptor de red
En la parte posterior de la maleta se encuentra la toma de red, tipo PC, con un interruptor de
red y una protección mediante fusible de 10 Amperios.
3 Posibilidades de regulación
El equipo permite realizar diferentes prácticas de automatización básica, regulación de
temperatura y presión en lazo cerrado, ahorro energético, comunicaciones y supervisión
remota.
Entre las prácticas más destacadas:
Regulación de temperatura de un recinto (alta inercia térmica):
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Mediante calefacción (2 puntos, calor-no calor) y presión/caudal constantes en el
conducto principal.
Mediante calefacción (2 puntos, calor-no calor) y presión/caudal variables en el
conducto principal
Un termostato de ambiente permite monitorizar la temperatura del recinto.
Un sensor de ventana abierta permite establecer pautas de control.
Regulación de temperatura de un conducto (baja inercia térmica)
•
•
Mediante calefacción (2 puntos, PWM, calor-no calor) y presión/caudal constantes
en el conducto principal.
Mediante calefacción (2 puntos, PWM, calor-no calor) y presión/caudal variables en
el conducto principal
Regulación de presión en un conducto
•
•
Regulación de presión mediante una clapeta motorizada situada al final del conducto
y ventilador a velocidad constante.
Regulación de presión mediante la variación de velocidad del ventilador de impulsión
y la clapeta en una posición fija.