Компания РИТМ собирает шкафы управления холодильным оборудованием на базе контроллера ОВЕН КХУ1. Это специализированный контроллер для регулирования производительности компрессоров и конденсаторов в составе центральной холодильной машины. Шкафы управления регулируют давление (или температуру) испарения и конденсации, обеспечивая круговой прогон хладагента. Применяются для автоматизации холодильных агрегатов в торгово-складских операциях, в химической, фармацевтической, пищевой и перерабатывающей отраслях промышленности.

  • Шкаф управления холодильным оборудованием построен на автоматике, не требующий написания программы. Алгоритм и параметры настраиваются с лицевой панели шкафа или с помощью ПК. Поддерживается сохранение готовых конфигураций на ПК и тиражирование их в аналогичные шкафы управления этой серии.
  • Шкаф управления имеет два цифровых сетевых интерфейса RS-485 и открытую карту регистров, что позволяет встраивать автоматику холодильного оборудования в системы удаленного мониторинга и диспетчеризации.
  • Шкаф управления холодильными установками поддерживает управление преобразователями частоты. Реализация функции «плавающего» давления конденсации. Механизм ротации включений двигателей по времени наработки для выравнивания ресурсов.
  • Настройка конфигурации для дискретных входов и выходов. С модулем расширения возможно задействовать до 16 входных или выходных сигналов управления.
  • Шкаф управления промышленным холодом осуществляет контроль низкого и высокого давления, состояния цепей безопасности оборудования. Аварийные события фиксируются в журнале и передаются по сети RS-485.

Преднастройка шкафа управления

Перед началом работы оператор выбирает состав исполнительных механизмов, способы управления ими и набор дополнительных функций. После этого шкаф управления распределяет управляющие сигналы по дискретным входам и выходам контроллера в соответствии с заложенным в его программе приоритетом назначения сигналов.

Настроить шкаф управления можно с лицевой панели или с помощью ПК через бесплатную программу Owen Configurator, в которой представлен готовый шаблон с параметрами устройства. Возможно тиражирование конфигураций, что удобно использовать при серийном производстве шкафов управления.

Управление централью

Шкаф управления холодильным оборудованием регулирует производительность группы компрессоров и ступеней конденсатора для поддержания заданных значений давления всасывания и нагнетания. Автоматика шкафа осуществляет регулирование по датчикам давления или по датчикам температуры хладагента.

В шкафу управления реализованы следующие способы управления исполнительными механизмами

Для компрессоров:

  • ступенчатое регулирование для группы компрессоров одинаковой производительности по принципу уставки с нейтральной зоной и учетом таймеров включения/отключения;
  • ПИ-регулирование производительности ведущего компрессора, управляемого преобразователем частоты, с подключением опорных компрессоров одинаковой производительности с учетом таймеров включения/отключения;
  • ступенчатое регулирование для группы компрессоров с разгрузочными устройствами одинаковой производительности по принципу уставки с нейтральной зоной и учетом таймеров включения/отключения.

Для конденсаторов:

  • ступенчатое регулирование производительности конденсатора с помощью ПИ-регулятора;
  • ПИ-регулирование производительности 1-й ступени конденсатора, управляемой преобразователем частоты, с подключением дополнительных ступеней одинаковой производительности.

Чередование исполнительных механизмов

Включение и отключение компрессоров и ступеней конденсатора производится с учетом их времени наработки для выравнивания количества моточасов и продления общего ресурса оборудования.
Шкаф управления ведё

Сигналы шкафа управления

Шкаф управления холодильным оборудованием поддерживает управление холодильной централью, состоящей максимум из 8 компрессоров и 8 ступеней конденсатора.

Для управления оборудованием в конфигурации, которая задействует более 8 дискретных входов или выходов, предусмотрено подключение к контроллеру шкафа управления модуля расширения.
Напряжение питания модуля расширения и контроллера должны совпадать.

Плавающая конденсация

В шкафу управления предусмотрена функция переменной уставки давления (температуры) конденсации, которая активируется в настройках конденсатора.

Плавающая конденсация предполагает поддержание фиксированной разности уставки температуры нагнетания и текущей температуры окружающей среды. Величина разности задается на панели шкафа управления, по умолчанию задана разница в 10 градусов.

При регулировании с плавающей конденсацией учитываются верхний и нижний пределы для значения уставки нагнетания.

Защита холодильного оборудования от общего низкого и высокого давления по дискретным сигналам и аналоговым датчикам:
– шкаф управления контролирует выход регулируемых величин за установленные пределы. Предусмотрены аварийные стратегии;
– шкаф управления контролирует срабатывание реле давления. Работа компрессоров останавливается.

Контроль аварий исполнительных механизмов и подключенных датчиков

При срабатывании цепей безопасности оборудования шкаф управления отключает соответствующие исполнительные механизмы.

Если возникает ошибка подключенного к прибору аналогового датчика – обрыв провода или выход показаний за диапазон измерения, – шкаф управления устанавливает фиксированные значения производительности для группы компрессоров и конденсатора. Эти значения задаются пользователем в настройках прибора.

Шкаф управления не только сигнализирует о наличии текущих аварий и передает эту информацию по сети, но и ведет журнал последних двадцати аварийных событий с метками времени их возникновения и сброса. При переполнении журнала наиболее старые записи удаляются.

Независимый термостат
Функция шкафа управления предусматривает замыкание выходного реле прибора при достижении заданного порога температуры. Применимо для включения вспомогательного оборудования по температурному условию.

Для этой функции выбираются показания одного из датчиков: используемый в системе (аналоговый вход AI3 или AI4) или дополнительный датчик температуры (аналоговый вход AI2).

«Антизалив» компрессоров
Шкаф управления дает команду на закрытие электронных терморегулирующих вентилей в холодильном оборудовании путём размыкания выходного реле, если произошла остановка всех компрессоров в централи и отсутствует возможность их повторного запуска в течение заданного времени.

Конфигурирование реле аварии
В меню шкафа управления для настройки конфигурации оборудования пользователь выбирает, нужно ли назначить выходное реле для сигнализации об аварии. Далее в специальном меню производится выбор аварий, при возникновении которых реле будет срабатывать.
Пароли
В меню шкафа управления можно установить пароли для доступа в меню настроек и меню проверки работы входов и выходов прибора.

Монтаж

При сборке шкафа управления холодильным оборудованием корпус контроллера ОВЕН КХУ1 предусматривает монтаж на DIN-рейку. Установка прибора возможна не только внутри щита, но и на его дверце с применением защитной крышки.

Для оперативного контроля о состоянии параметров и аварийных событий холодильной машины с визуализацией «по месту» предлагаем в составе шкафов управления использовать линейку сенсорных панелей оператора СП3хх.

Диспетчеризация

Наличие интерфейса RS-485 в составе аппаратного обеспечения шкафа управления позволяет диспетчеризировать холодильную централь в облачном сервисе OwenCloud , где для холодильных машин есть готовый шаблон.

При работе с облачным сервисом удаленный контроль и управление холодильной системой в реальном времени можно осуществлять с помощью компьютера и смартфона через мобильное приложение.

Облачный сервис предоставляет текущие данные со шкафа управления, позволяет записывать настраиваемые параметры, смотреть историю предшествующих команд, графики и получать уведомления при возникновении аварий.

Шкаф управления с готовым алгоритмом для управления одноконтурным чиллером

Шкаф управления собирается на контроллере ОВЕН ВЬЮГА-1. Шкаф управления предназначен для управления одноконтурным чиллером на базе поршневых и спиральных компрессоров.

Шкаф автоматики регулирует температуру хладоносителя на входе или на выходе испарителя, управляя производительностью холодильных компрессоров и конденсатора. Для безопасной работы чиллера в шкафу управления реализовано несколько функций защит.

Для запуска шкафа управления в работу не требуется программирование, его можно гибко настроить под конкретное применение, выбрав нужную конфигурацию исполнительных механизмов.

Защита чиллера

  • Шкаф управления контролирует наличие протока, выполняет предупреждение обмерзания теплообменника, осуществляет защиту по давлению всасывания и нагнетания, контролирует аварии исполнительных механизмов.
  • В шкафу реализовано равномерное распределение моточасов исполнительных механизмов холодильной установки.
  • Шкаф управления блокирует работу компрессоров и вентиляторов конденсатора на время проведения сервисных работ.

Простая настройка без программирования

  • Оператор холодильной установки вводит параметры с лицевой панели шкафа управления или через бесплатное сервисное ПО. Для настройки контроллера в программе-конфигураторе используется готовый шаблон.
  • Готовые конфигурации можно сохранить и тиражировать в другие шкафы управления, для аналогичного применения, что удобно использовать для настройки нескольких шкафов управления при серийном производстве чиллеров.

Диспетчеризация

  • Шкаф управления поддерживает два встроенных сетевых интерфейса RS-485, благодаря чему автоматика шкафа легко интегрируется в системы диспетчеризации — ОРС-серверы, SCADA-системы, облачные сервисы или на верхний уровень управления техпроцессом (ПЛК, СПК), а также позволяет выводить показания на панели оператора для локального мониторинга.
  • В ОВЕН OPC-сервер и облачном сервисе OwenCloud доступны готовые шаблоны для диспетчеризации шкафов управления чиллерами. Пользовательские события и графики, библиотека символов для создания мнемосхем и отчеты в OwenCloud делают удаленное управление чиллером интуитивно-понятным.

Технические характеристики

  • Шкаф управления поддерживает работу: 4 компрессоров, 6 ступеней конденсатора, 2 циркуляционных насосов, соленоида в любых комбинациях на выбор пользователя.
  • Шкаф управляет чиллером с воздушным охлаждением конденсатора.
  • Шкаф управления ведет журнал аварий с метками времени их появления и сброса (до 24 событий).
  • Шкаф выполняет управление исполнительными механизмами в двух режимах: дискретное или плавное.
  • Шкаф управления поддерживает датчики обратной связи: Pt1000, NTC10k, 4…20 мА.
  • Количество по входам-выходам для контроллера шкафа управления: 8 × DI, 4 × AI, 8 × DO (реле), 2 × AO (напряжение).
  • Встроенные интерфейсы: 2 × RS-485 с открытой картой регистров.

Гибкий выбор схемы работы

Пользователь холодильной установки выбирает состав исполнительных механизмов, способ управления ими и набор дополнительных функций при первичной настройке шкафа управления.

Шкаф управления автоматически распределяет управляющие сигналы по дискретным входам и выходам в соответствии с заложенным в его программе приоритетом назначения сигналов.

При настройке с помощью конфигурационного ПО в шаблоне контроллера шкафа управления предусмотрена специальная ветка параметров, показывающая, как прибор распределил управляющие сигналы по дискретным входам и выходам после выбора состава оборудования и функций.

Управление чиллером

Шкаф управления чиллером регулирует производительность группы компрессоров и ступеней конденсатора для поддержания заданной температуры хладоносителя и управляет насосами циркуляции. В качестве регулируемой величины автоматически выбирается температура жидкости в магистрали потребителя либо температура жидкости на входе в теплообменник.

В шкафу управления чиллером реализовано несколько способов управления для каждого типа исполнительных механизмов.

До двух насосов циркуляции хладоносителя

  • прямой пуск циркуляционных насосов;
  • частотное управление насосами для точного поддержания давления в магистрали потребителя;
  • режим «Внешний контур»: прямой пуск насосов во внешнем и внутреннем контурах.

До четырех компрессоров

  • ступенчатое регулирование группы компрессоров одинаковой производительности;
  • плавное регулирование производительности ведущего компрессора, управляемого преобразователем частоты, с подключением опорных компрессоров;
  • ступенчатое регулирование группы компрессоров с разгрузочными устройствами одинаковой производительности;
  • согласованное с запуском компрессоров управление соленоидом.

До шести ступеней конденсатора

  • ступенчатое регулирование производительности конденсатора;
  • плавное регулирование производительности 1-й ступени конденсатора, управляемой преобразователем частоты либо фазорезкой, с подключением дополнительных ступеней одинаковой производительности.

Шкаф управления выполняет включение насосов, компрессоров и ступеней конденсатора с учетом их времени наработки для выравнивания количества моточасов. Статистика по длительности работы всех исполнительных механизмов доступна в специальном меню.

Защиты

  • Шкаф управления чиллером контролирует наличие протока хладоносителя. Работа компрессоров разрешена только в случае его наличия.
  • Шкаф управления чиллером выполняет защиту от обмерзания теплообменника по низкой температуре потребителя и низкому давлению всасывания. Дополнительно можно активировать контроль низкой температуры на выходе из теплообменника и контроль состояния реле перепада давления в теплообменнике.
  • Шкаф управления выполняет контроль нахождения в допустимых пределах давления всасывания и нагнетания.
  • Шкаф управления выполняет контроль аварий исполнительных механизмов и подключенных датчиков.
  • Шкаф управления позволяет настроить таймеры минимального времени работы для компрессоров и разрешения на повторное включение.
  • При аварии шкаф управления чиллером включает аварийный сигнал, передает информацию о событии по RS-485 в систему диспетчеризации и сохраняет событие в журнал аварий.

Дополнительные функции шкафа управления чиллером

В меню настройки конфигурации можно активировать дополнительные опции, такие как:

  • Блокировка компрессоров или вентиляторов конденсатора на время проведения сервисных работ.
  • Резервирование дискретных входов шкафа управления для подключения:
    • реле перепада давления на теплообменнике в целях предупреждения его обмерзания
    • датчика уровня в накопительной емкости в целях контроля достижения низкого уровня жидкости в нем
    • сигнала внешней аварии или пожара для экстренной остановки чиллера
    • сигналов от дополнительных контактов мотор-автоматов насосов для контроля их защитных отключений
    • внешней кнопки для пуска и остановки системы.
  • Функции дополнительного аналогового входа шкафа управления (на выбор):
    • защита по температуре выходящей из теплообменника воды. Датчик рекомендуется использовать при наличии накопительной ёмкости в чиллере;
    • контроль нахождения температуры входящей в теплообменник воды в допустимых пределах;
    • мониторинг давления потребителя (в т.ч. если насос управляется без ПЧ).
  • Резервирование выходного реле шкафа управления для включения сигнализации об аварии.