کنترل هواساز AHU Control
سيستم مديريت هوشمند ساختمان (BMS) جهت نظارت، مانيتورينگ و مديريت مركزي كليه سيستم‌ها ، تجهيزات ، تأسيسات مكانيكي و الكتريكي یک ساختمان به منظور راهبري بهينه، ساده، راحت، سريع، امن و ارزان پیش بینی میگردد استفاده از سيستم مديريت هوشمند (BMS) در نهايت منجر به كاهش هزينه‌هاي نگهداري، راهبري مرکزی وبرگشت سرمایه خواهد گردید. دلايل نصب سيستم مديريت هوشمند (BMS) به شرح ذيل مي‌باشد.
– راهبري با صرفه و كم هزينه
– كاهش هزينه‌هاي مربوط به پرسنل بهره بردار و نگهداري
– كاهش تعداد پرسنل تأسيساتي
– كاهش هزينه انرژي و سوخت
– ايجاد فضاي كاري امن و راحت براي كاركنان
– نظارت و مديريت مركزي راحت توسط كامپيوتر شخصي
یکی از سیستم های قابل کنترل در یک ساختمان یا فضای صنعتی هواساز ها میباشند ، بدلیل تامین هوای مطلوب و مورد نیاز افراد داخل ساختمان کنترل هواساز به امری بسیار مهم مبدل گشته است.
در ادامه به بررسی یک نمونه هواساز که توسط کنترلرها و ماژول های کمپانی آلمانی WAGO اجرا شده است میپردازیم:
در این پروژه کنترل دمای هوای رفت Supply Air Temperature بهمراه فن های تک دور مورد بررسی قرار میگیرد ، همچنین خواهیم دید که وضعیت های جاری سیستم چگونه از طریق صفحه واسط گرافیکی نرم افزار WAGO I/O PRO قابل مشاهده خواهد بود.
برای کنترل هواساز مذکور نقاط کنترل و مانیتورینگ زیر در نظر گرفته شده است:
- Fans, single-stage
- Air-side antifreeze protection
- Preventative antifreeze protection with preflush
- Pump activation on demand
- Motor protection
- Pumps with jam protection
- Control of supply air and exhaust air dampers
- Fan V-belt monitoring with differential pressure switch
- Filter monitoring
- Supply air temperature control in sequence cooling/heating
تجهیزات ذیل از کمپانی WAGO جهت کنترل هواساز مورد استفاده قرار میگرند:
WAGO Automation نمایندگی WAGO در ایران می باشد.
جهت دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.
پیکر بندی سخت افزاری سیستم کنترل هواساز به صورت زیر میباشد:
دیاگرام کنترل هواساز به شرح ذیل میباشد:
یک کنترلر PI دمای هوای خروجی از هواساز و در حقیقت سیستم تهویه را کنترل میکند (RE1) ، خروجی این کنترلر به دو قسمت جهت انجام مرحله سرمایش یا گرمایش تقسیم میگردد. هوای ورودی توسط دمپر هوای تازه و همچنین فن های تک دور کنترل می شود.
چنانچه علاوه بر سنسور Antifreeze از المان گرمایی نیز استفاده شده باشد به یک کنترلر PI دیگر جهت کنترل کمینه دمای خروجی از Heating Coil مورد نیاز میباشد.(RE2)
علاوه بر سنسور Antifreeze بعد از کویل گرمایی میتوان از یک سنسور دما در مسیر برگشت آب کویل گرمایی جهت حفاظت اضافی در برابر فریز استفاده کرد. این سنسور همچنین کنترل دمای آب برگشت را عهده دار میباشد.
عملکرد کلی سیستم کنترل هواساز در یک ماژول نرم افزاری منحصر بفرد سازماندهی شده است. میبایست در هنگام راه اندازی هواساز مراحل راه اندازی ویژه ای دنبال گردد.
معمولا دو شرط لازمه راه اندازی یک ماژول میباشد.
- حضور سیگنال راه اندازی از طرف سیستم مرکزی
- حضور سیگنال های راه اندازی که در حال اجرا و یا از پیش اجرا شده میباشند.
مراحل بالا بصورت شماتیک در شکل زیر آورده شده است:
WAGO Automation نمایندگی WAGO در ایران می باشد.
جهت دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.
شکل شماره 3 نشان میدهد که چگونه مقدار اندازه گیری توسط سنسور PT 100 به یک مقدار واقعی REALتبدیل گشته است علاوه براین در این برنامه کاربردی نشان داده میشود که چگونه وضعیت مانیتورینگ کنتاکتور در صورتیکه مدار حفاظت فن دارای کنتاکت کمکی نباشد قابل پل شدن است.
ماژول نرم افزاری سلکتور (SEL) این اطمینان را حاصل میکند که در هنگام شبیه سازی مقادیر اندازه گیری تعریف نشده اعم از ورودی / خروجی ، آنالوگ و دیجیتال استفاده نخواهند شد.
WAGO Automation نمایندگی WAGO در ایران می باشد.
جهت دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.
شکل شماره 4 یک برنامه جهت کنترل دمای هوای خروجی در یک هواساز با فن های تک دور را نمایش می دهد، یک زیر برنامه با عنوان Regulation Supply Air Temperature داده ها و متغیرهایی که مستقیما از طریق درگاه های ورودی /خروجی ماژول های WAGO گرفته میشوند را در اختیار PLC قرار میدهد.
ماژول نرم افزاری جمع آوری خطاها وظیف ارزیابی تمام خطاهایی که منجر به خاموش شدن هواساز میشوند را بر عهده دارد این خطاها به صورت دیداری و شنیداری جهت انجام مراحل رفع عیب قابل نمایش هستند. (شکل شماره6)
تمامی خطاها فقط زمانی مورد ارزیابی قرار میگیرند که هواساز در حالت روشن باشد .
WAGO Automation نمایندگی WAGO در ایران می باشد.
جهت دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.
ماژول نرم افزاری STOP/START جهت خاموش و روشن کردن هواساز مورد استفاده قرار میگیرد. درصورتیکه خطایی توسط ماژول نرم افزاری جمع آوری خطا گزارش گردد ماژول STOP/START کل سیستم را خاموش میکند، انتخاب بین حالت دستی و یا اتوماتیک توسط یک کلید سه وضعیتی در روی تابلوی کنترل مشخص میگردد.
این کلید دارای وضعیت های AUTO-OFF- MANUAL میباشد.
در وضعیت اتوماتیک میتوان هواساز را توسط جدول زمانبندی کنترل نمود.
در مواقعی که دمای هوای بیرون پایین میباشد ممکن است در هنگام راه اندازی با خطای Antifreeze مواجه شویم جهت جلوگیری از این خطا میبایست قبل از باز شدن دمپرها و شروع بکار فن هاآّب گرم در کویل گرمایی موجود باشد.
در هنگام مواجهه با خطای Antifreeze مراحل و اقدامات زیر به صورت اتوماتیک انجام میگردد:
- صدور هشدار و آلارم فریز در صورت پایین آمدن دما و رد شدن از دمای بحرانی
- قرار دادن وضعیت شیر کویل گرمایی در باز ترین حالت شیر معمولا 100 درصد باز
- مانیتورینگ زمان تخلیه کویل در صورت نبودن آب گرم در کویل
جهت کنترل دمپر ها از ماژوی Damper استفاده میشود فن های هواساز فقط زمانی راه اندازی میشوند که دمپرها بصورت کامل باز شده باشند.
ماژول کنترل فن ها جهت کنترل و مانیتورینگ وضعیت موتور فن ، وضعیت اضافه بار و یا اتصال کوتاه، سوییچ تعمیرات ، وضعیت کنتاتور فن و همچنین وضعیت سوییچ اختلاف فشار دو سر فن جهت اطمینان از سالم بودن تسمه فن و صدور فرمان راه اندازی استفاده میشود. (شکل 12)
WAGO Automation نمایندگی WAGO در ایران می باشد.
جهت دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.
کنترل دمای هوای خروجی از هواساز توسط یک کنترلر PI انجام میشود و در خروجی کنترلر به دو قسمت گرمایی و یا سرمایی تقسیم میگرددیک محدوده خنثی به میزان 10 درصد بین محدوده گرمایی و سرمایی در نظر گرفته شده است.
جهت مانیتورینگ فیلترها از ماژول Filter Monitoring مطابق شکل 15 استفاده میشود.
جهت مانیتورینگ هواساز میتوان از برنامه Visualization Interface مطابق شکل زیر استفاده کرد همچنین امکان شبیه سازی عملکرد هواساز بر روی کامپیوتر فراهم میباشد.
WAGO Automation نمایندگی WAGO در ایران می باشد.
جهت دریافت مشاوره با کارشناسان ما تماس بگیرید.