Mặt khác, hiện nay nhu cầu sử dụng nguồn nước nóng cho sinh hoạt là rất lớn,có rất nhiều phương pháp tạo ra nước nóng cung cấp cho tải tiêu thụ.Hiện nay nguồn nước nóng chủ yếu được tạo
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐỀ TÀI NCKH CẤP SINH VIÊN
NGHIÊN CỨU, THIẾT KẾ, CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG CẤP NƯỚC NÓNG
MÃ SỐ: SV22-2009
Tp Hồ Chí Minh, 2010
S 0 9
S KC 0 0 2 5 0 2
Trang 2BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHAM KỸ THUẬT TP.HCM
ĐỀ TÀI NGHIÊN CỨU KHOA HỌC CẤP SINH VIÊN
NGHIÊN CỨU,THIẾT KẾ,CHẾ TẠO HỆ THỐNG ĐIỆN
ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG CẤP NƯỚC NÓNG
MÃ SỐ: SV 2009-22
TP HỒ CHÍ MINH – 03/2010
Trang 3PHẦN I:ĐẶT VẤN ĐỀ
Trong những năm qua, nền Khoa học kỹ thuật và Công nghệ ở Việt Nam đã có những bước phát triển mạnh mẽ và vững chắc trên nhiều lĩnh vực khác nhau Ngành kỹ thuật Nhiệt - Điện lạnh cũng không nằm ngoài xu hướng phát triển đó Nó có mối quan hệ chặt chẽ đối với các ngành kinh tế khác như: ngành công nghiệp chế biến thực phẩm, sản xuất rượu bia, nước giải khát, hóa chất, may mặc, quang học, hóa chất, cơ khí chính xác,
y tế, thể thao, du lịch, dịch vụ…
Cùng với sự phát triển của ngành kỹ thuật Nhiệt – Điện lanh, các thiết bị hiển thị , điều khiển, bảo vệ phục vụ chuyên ngành cũng ngày càng đa dạng về chủng loại và chất lượng, mang lại nhiều tiện ích cho người sử dụng
Mặt khác, hiện nay nhu cầu sử dụng nguồn nước nóng cho sinh hoạt là rất lớn,có rất nhiều phương pháp tạo ra nước nóng cung cấp cho tải tiêu thụ.Hiện nay nguồn nước nóng chủ yếu được tạo ra từ việc tận dụng nhiệt từ các quy trình công nghệ,tuy nhiên việc tận dụng nhiệt từ các quy trình công nghệ chỉ áp dụng cho các tải tiêu thụ với công suất lớn và tải tiêu thụ phải có vị trí đặt gần kề nơi tận dụng nhiệt từ các quy trình công nghệ.Đối với các hộ tiêu thụ trung bình,nhỏ,thậm chí lớn nhưng đòi hỏi các yêu cầu kỹ thuật cao về tính vệ sinh,gọn và thuận tiện,việc sử dụng điện trở để cấp nước nóng hiện nay được sử dụng rất phổ biến,nhất là tại Việt Nam,hiện nay người ta đã chế tạo được các
bộ tận dụng nhiệt từ năng lượng mặt trời để cấp nước,ngoài các ưu điểm vượt trội thì bên cạnh đó giải pháp này cũng có các hạn chế,mà lớn nhất là quá trình làm việc phụ thuộc chủ yếu vào điều kiện môi trường.Chính vì vậy hiện nay có một giải pháp rất tốt là sử dụng bơm nhiệt,giải pháp này rất thuận lợi khi sử dụng cho các hộ tiêu thụ nhỏ và trung bình,đặc biệt là các khách sạn.Khi nhu cầu sử dụng nước nóng gia tăng,người sử dụng ngày càng đặt ra các yêu cầu cao cho thiết bị họ sử dụng,do đó việc tự động hóa quá trình làm việc của các thiết bị này là cần thiết
Chính vì vậy, đề tài : “Nghiên cứu, thiết kế, chế tạo hệ thống điện tự động điều khiển cấp nước nóng” Đề tài tập trung vào việc nghiên cứu,thiết kế các hệ thống điện tự động cho các thiết bị tạo nước nóng như:Điện trở đốt nóng,thiết bị tận dụng nhiệt từ các quy trình công nghệ và bơm nhiệt,…
Tuy nhiên đối với các thiết bị sử dụng điện trở để làm nóng nước thì việc tự động hóa là khá đơn giản chính vì vậy ở đây chúng tôi sẽ không đề cập về quy trình tự động cho các thiết bị này.Với thiết bị tận dụng nhiệt từ các quy trình công nghệ để tạo nước nóng thì hệ thống điện tự động thường đi kèm theo hệ thống điện của cả quy trình công nghệ,chính vì vậy ở đây cũng sẽ không đề cập tới việc tự động hóa thiết bị này.Và trong
đề tài này chủ yếu tập trung vào việc nghiên cứu,thiết kế và chế tạo hệ thống điện tự động
cấp nước nóng cho bơm nhiệt
II TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGOÀI NƯỚC
Các máy bơm nhiệt cấp nước nóng trên thế giới hiện nay đang được sử dụng khá phổ biến nhất là các nước xứ lạnh,cũng có nhiều hãng sản suất bơm nhiệt khác nhau trên thế giới như của Danfoss,Rheem,Riko,…Tại Việt Nam hiện nay bơm nhiệt cũng đã được đưa vào sử dụng tuy nhiên vẫn còn hạn chế do các sản phẩm này đều là các sản phẩm nhập khẩu,vì vậy vốn đầu tư ban đầu là khá cao.Do đó việc chế tạo bơm nhiệt là rất cần thiết hiện nay và việc tự động hóa hoàn toàn quá trình làm việc,mang lại sự tiện nghi và thỏa mái cho người sử dụng,đáp ứng những nhu cầu ngày càng cao về chất lượng,giá cả
và tiện nghi của khách hàng đang được phát triển mạnh mẽ
Trang 4III NHỮNG VẤN ĐỀ CÒN TỒN TẠI
Do có nhiều đối tượng khách hàng sử dụng và quy mô,công suất,cũng như các yêu cầu kĩ thuật là khác nhau,chính vì vậy để nghiên cứu toàn bộ các yêu cầu cần một thời gian và nguồn kinh phí lớn
Bên cạnh đó do những hạn chế về kiến thức và kinh nghiệm của nhóm Sinh viên thực hiện đề tài vì vậy qui mô của đề tài chủ yếu tập trung vào việc nghiên cứu,thiết kế và chế tạo hệ thồng điện tự động cho bơm nhiệt ở dạng mô hình,tuy nhiên tính ứng dụng thực tế của đề tài là rất cao
Tìm hiểu thị trường,nhu cầu sử dụng thiết bị ở trong và ngoài nước
Thu thập và nghiên cứu tài liệu về các hệ thống điện tự động điều khiển bơm nhiệt của các hãng sản xuất bơm nhiệt trên thế giới,trên sách,báo,các phương tiện thông tin đại chúng,…
Thiết kế và chế tạo hệ thống điện tự động điều khiển cho bơm nhiệt
III.1 GIỚI THIỆU VỀ BƠM NHIỆT
Cơ sở lý thuyết của bơm nhiệt đã được Carno nêu lên từ đầu thế kỷ 19 sau đó được các nhà bác học Nga như V.A Mikhenxơn, A.F.Iôfê, … điều chỉnh dần
Năm 1852 Thomson (Lord Kelvin) sáng chế ra bơm nhiệt đầu tiên của thế giới Song song với kỹ thuật lạnh, bơm nhiệt có bước phát triển riêng của mình Những thành công lớn nhất của bơm nhiệt bắt đầu từ những năm 1940 khi hàng lọat bơm nhiệt công suất lớn được lắp đặt thành công ở châu Âu để sưởi ấm, đun nước nóng và điều hòa không khí
Từ khi xảy ra cuộc khủng hoảng năng lượng vào đầu thập kỷ 70, bơm nhiệt lại bước vào bước tiến nhảy vọt mới Hàng loạt bơm nhiệt đủ mọi lích cỡ cho các ứng dụng khác nhau được nghiên cứu chế tạo, hoàn thiện và bán rộng rãi trên thị trường
Ngày nay bơm nhiệt đã trở nên rất quen thuộc trong các lĩnh vực điều hòa không khí, sấy, hút ẩm, đun nước,…
Bơm nhiệt là thiết bị để tải nhiệt năng từ nơi toả nhiệt có nhiệt độ thấp (thường là môi trường xung quanh) đến dụng cụ thu nhiệt có nhiệt độ cao Để cho bơm nhiệt làm việc được, cần tiêu hao năng lượng bên ngoài (ví dụ: cơ năng, điện năng, hoá năng) Các quá trình xảy ra trong bơm nhiệt tương tự như các quá trình do môi chất thực hiện trong máy lạnh, chỉ khác là máy lạnh dùng để sản xuất lạnh, còn bơm nhiệt dùng để sản xuất nhiệt Môi chất trong bơm nhiệt thường là chất có nhiệt độ sôi thấp (ví dụ: freon, amôniăc)
Trang 5Hình 1.Nguyên lý làm việc của bơm nhiệt
Hình 2.Sơ đồ bơm nhiệt thực tế
Do làm việc với điều kiện áp suất đẩy cao,nhiệt độ cuối tầm nén cao,…nên các thiết bị của bơm nhiệt phải có khả năng làm việc ở các điều kiện trên
III.1.1 Máy nén
So sánh với máy nén lạnh, máy nén
dùng cho bơm nhiệt có đòi hỏi cao hơn,
đặc biệt là các yêu cầu sau đây
Nhiệt độ ngưng tụ đến khoảng
600C – 800C;
Nhiệt độ cuối quá trình nén phải
cao hơn 100 1300C như vậy
nhiệt độ dầu cũng phải cao tương
ứng
An toàn khi tải thay đổi
Điều chỉnh công suất vô cấp được
mà không có tổn hao
Ít tiếng ồn
Hình 3.Máy nén
Trang 6Như vậy một loại máy nén dùng trong bơm nhiệt cần phải đặc biệt chắc chắn, tuổi thọ cao, và chạy êm , cần phải có hiệu suất cao trong trường hợp ít hoặc đủ tải
Những yêu cầu đó cũng được thỏa mãn phần nào khi chọn máy nén lạnh dùng cho bơm nhiệt Nói chung để nâng cao hiệu quả bơm nhiệt, người ta còn cần tính toán cả các thành phần khác nữa như môi chất, các bộ phận trao đổi nhiệt cũng như cách lắp đặt bố trí Nhưng trong thực tế, nếu số lượng sản xuất quá ít thì thay đổi công nghệ sản xuất là không kinh tế Bởi vậy người ta vẫn chọn máy nén cho bơm nhiệt trong loạt các máy nén lạnh được sản xuất nhưng có chú ý đến các yêu cầu đặc biệt của bơm nhiệt để hiệu suất bơm nhiệt được đảm bảo
III.1.2 Dàn ngưng tụ
Trong hệ thống bơm nhiệt, lượng
nhiệt để ngưng tụ môi chất trong thiết bị
ngưng tụ được tận dụng để tiết kiệm
năng lượng và phục vụ nhu cầu sử dụng
của con người như: sưởi ấm, dùng nước
nóng sinh hoạt…
Hình 4.Dàn ngưng tụ
III.1.3 Thiết bị phụ của bơm nhiệt :
Tất cả các thiết bị phụ của bơm nhiệt giống như các thiết bị phụ của máy lạnh Cũng xuất phát từ nhu cầu nhiệt độ cao hơn nên đòi hỏi về công nghệ gia công, độ tin cậy của thiết bị cao hơn Ví dụ : đường ống, van phải chịu lực và nhiệt độ cao hơn nhiều so với máy lạnh Đây cũng là vấn đề đặt ra đối với dầu bôi trơn, đệm kín các loại trong hệ thống
Do bơm nhiệt phải làm việc với chế độ áp suất và nhiệt độ gần sát với giới hạn tối
đa nên các thiết bị tự động rất cần thiết và phải hoạt động với độ tin cậy cao để đề phòng
hư hỏng thiết bị khi chế độ làm việc vượt quá giới hạn cho phép
Với van tiết lưu, bơm nhiệt có chế độ làm khác máy lạnh nên cũng cần có van tiết
lưu phù hợp
III.1.4 Thiết bị ngoại vi của bơm nhiệt
Thiết bị ngoại vi của bơm nhiệt là những thiết bị hỗ trợ cho bơm nhiệt phù hợp với từng phương án sử dụng nó Thiết bị ngoại vi của bơm nhiệt gồm một số loại sau :
Các phương án động lực của máy nén như : động cơ điện, động cơ gas, động cơ diesel…
Các phương án sử dụng nhiệt thu được ở dàn ngưng tụ Nếu là sưởi ấm thì có thể sử dụng dàn ngưng trực tiếp hoặc gián tiếp qua một vòng tuần hoàn chất tải nhiệt, có thể
sử dụng để nấu ăn, sấy, hút ẩm…mỗi phương án đòi hỏi những thiết bị hỗ trợ khác nhau Có trường hợp nhu cầu nhiệt biến động rất nhiều theo thời gian Ví dụ : nhu cầu nước nóng tắm rửa sau ca làm việc, nhu cầu nước nóng để nhuộm vải sợi… khi đó nhất thiết phải bố trí thiết bị trữ nhiệt
Các phương án cấp nhiệt cho dàn bay hơi Trường hợp sử dụng lạnh đồng thời với nóng thì phía dàn bay hơi có thể là buồng lạnh hoặc chất tải lạnh Ngoài ra có thể sử dụng dàn bay hơi đặt ngoài không khí, dàn bay hơi sử dụng nước giếng là môi trường
Trang 7cấp nhiệt Còn có những phương án như dàn bay hơi đặt dưới nước, đặt dưới đất hay dàn bay hơi sử dụng năng lượng mặt trời Hầu hết những thiết bị đó tương ứng về mặt cấu trúc, hình dáng, tính toán đều khác biệt so với thiết bị bay hơi của máy lạnh
Các thiết bị hỗ trợ điều khiển, kiểm tra,tự động sự hoạt động của bơm nhiệt và các thiết bị hỗ trợ Đây là những thiết bị tự động điều khiển thiết bị phụ trợ ngoài bơm nhiệt để phù hợp với hoạt động của bơm nhiệt Ví dụ : một bơm nhiệt có dàn bay hơi
sử dụng năng lượng bức xạ mặt trời Nhiệt độ dàn bay hơi khi nhận bức xạ lớn có thể lớn bằng hoặc hơn nhiệt độ ngưng tụ yêu cầu Khi đó thiết bị tự động, tự động ngừng bơm nhiệt và đưa năng lượng từ bộ thu trực tiếp đến nơi tiêu thụ
III.2 CÁC THIẾT BỊ ĐIỆN ĐIỀU KHIỂN BƠM NHIỆT
III.2.1 Công tắc phao
Mục đích của cộng tác phao là
tạo ra tín hiệu điều khiển hai van điện từ
cấp nước và xả nước
Nguyên lý hoạt động:Khi mức
nước trong bình ở dưới mức cài đặt thì
công tắc phao sẽ chuyển đổi tiếp điềm
cấp điện cho van điện từ cấp nước vào
bình,khi mức nước trong bình đạt giá trị
cài đặt thì công tắc phao chuyền tiếp
điểm ngắt van điên từ cấp nước
Hình 5.Công tắc phao
III.2.2 Van điện từ nước
Mục đích của van điện từ là tự
động đóng ngắt khi nhận được tín hiệu
điều khiển nhằm cấp nước khi nước
trong bình hết và ngừng cấp nước khi
nước trong bình đã đạt mức yêu cầu và
cấp nước đạt yêu cầu đến hộ tiêu thụ
Nguyên lý hoạt động :Dựa trên
hiện tượng cảm ứng điện từ,khi có dòng
điện chày qua cuộn dây sẽ tạo ra dòng
điện cảm ứng hút lõi thép lên,đồng thòi
kéo ty van lên theo cho nước đi qua,khi
Bộ điều khiển kỹ thuật số hai cấp với ngõ vào nhiều đầu dò
III.2.3.1 Cảnh báo chung
III.2.3.1.1 Vui lòng đọc những tài liệu hướng dẫn sau đây khi sử dụng tài liệu
Tài liệu hướng dẫn này là một phần của thiết bị và nên giữ kèm theo thiết bị để tiện tham khảo
Trang 8 Không sử dụng những thiết bị này cho những mục đích khác với những mục đích
được mô tả dưới đây Đặc biệt không sử dụng như một thiết bị an toàn
Kiểm tra giới hạn thiết bị trước khi vận hành thiết bị
III.2.3.1.2 Các biện pháp an toàn cho thiết bị
Trước khi lắp đặt hay cấp nguồn cho thiết bị, cần phải kiểm tra xem điện áp cung cấp
có phù hợp không
Không đặt thiết bị ở những nơi ẩm ướt, chỉ sử dụng thiết bị trong giới hạn cho phép,
tránh việc thay đổi nhiệt độ đột ngột kết hợp với độ ẩm không khí cao để không
ngưng tụ
Cảnh báo: ngắt tất cả các kết nối điện trước khi tiến hành bất kỳ hình thức bảo trì nào
Không được mở thiết bị
Lắp đầu dò ở nơi có thể hạn chế tối đa sự tiếp xúc giữa nó với công nhân và hàng hóa
Trong trường hợp thiết bị hỏng hóc hoặc lỗi vận hành, vui lòng gởi lại thiết bị cho nhà
cung cấp, kèm theo mô tả trực tiếp về tình trạng lỗi của thiết bị
Cần lưu ý đến dòng điện lớn nhất qua mỗi tiếp điểm
Phải đảm bảo rằng dây dẫn đầu dò, tải và nguồn cung cấp không nằm chồng chéo hay
quấn vào nhau, phải tách rời nhau một khoảng cố định
Trong trường hợp dùng trong môi
trường công nghiệp có thể sử dụng
bộ lọc chính như FT1, mắc song
song với các tải cảm
III.2.3.2 Mô tả chung
XT121C là các bộ điều khiển hai cấp ON/OFF, điều khiển nhiệt độ, độ ẩm, áp
suất với tác động trực tiếp hay nghịch đảo, tùy người sử dụng lựa chọn Loại ngõ vào
analog có thể cài đặt thông số trong khoảng sau, tùy theo từng loại:
Loại đầu dò được ghi sẵn trên nhãn của thiết bị, xem hình Nếu có sự khác biệt
nào từ đầu dò trong khi sử dụng, cài đặt đầu dò theo phương pháp dưới đây:
Cách cài đặt đầu dò
- Vào menu lập trình bằng cách nhấn Set + ▼ 3s
- Chọn thông số Pbc (probe configuration) và nhấn phím Set
- Tắt công tắt bộ điều khiển và mở lại
Chú ý: Trước khi tiến hành kiểm tra, và nếu cần thiết, cài đặt phù hợp giá trị điểm cài
đặt nhỏ nhất (LS1 và LS2) điểm cài đặt lớn nhất (US1 và US2)
III.2.3.4 Những quy tắc
III.2.3.4.1 Hai ngõ ra độc lập (OUC = IND)
Trang 9Hai cấp điều khiển độc lập (ouC = ind) : ngõ ra 1 tại chu trình thuận (S1C = dir) hay chu trình nghịch (S1C = in); ngõ ra 2 tại chu trình thuận (S2C = dir) hay chu trình nghịch (S2C = in)
III.2.3.4.2 Hai ngõ ra phụ thuộc (OUC = DIP)
Với các cấp điều khiển phụ thuộc (ouC = diP) SET2 có quan hệ với SET1:
Bởi vậy SET2 = SET1 + SET2
Ngõ ra 1 với chu trình thuận hay nghịch tùy theo thông số SC1; Ngõ ra 2 với chu trình thuận hay nghịch tùy theo thông số SC2
III.2.3.5 Các lệnh bàn phím
SET 1 Để hiển thị và thay đổi giá trị điểm cài đặt 1 (set point 1), trong chế
độ lập trình nó dùng chọn một thông số hay xác nhận một hoạt động
Để tắt mở thiết bị : nếu chức năng có thể làm được (onF= yes) bằng cách nhấn
phím SET khoảng hơn 4 giây, để mở lại thiết bị nhấn phím SET
SET 2 Để hiển thị giá trị điểm cài đặt 2
▲ Trong chế độ lập trình nó chọn lựa một thông số hay tăng giá trị hiển thị Giữ phím để thay đổi nhanh hơn
▼ Trong chế độ lập trình nó chọn lựa một thông số hay giảm giá trị hiển thị Giữ phím để thay đổi nhanh hơn
Phím kết hợp
▲ + ▼ Dùng để khóa và mở khóa bàn phím
SET + ▼ Vào chế độ lập trình
SET + ▲ Trở lại hiển thị nhiệt độ phòng
III.2.3.5.1 Ý nghĩa của các led hiển thị
Chức năng của LED được mô tả trong bảng sau
LED Trạng thái Chức năng
Sáng Ngõ ra 1 hoạt động
Sáng Ngõ ra 2 hoạt động
LED 1 Nhấp nháy Chế độ lập trình (led 2 nhấp nháy)
LED 2 Nhấp nháy Chế độ lập trình (led 1 nhấp nháy)
E.S Sáng Tiết kiệm năng lương kích hoạt bằng ngõ vào số
Sáng Tín hiệu cảnh báo
Trong “Pr2” cho biết các thông số có trình bày trong “Pr1”
III.2.3.5.2 Xem nhiệt độ điểm cài đặt 1 (điểm cài đặt 2)
SET1
Nhấn và thả phím SET1 (SET2) để xem giá trị điểm cài đặt
Để trở về hiển thị bình thường nhấn lại SET1 (SET2) hoặc chờ trong 10s
Trang 10III.2.3.5.3 Để thay đổi điểm cài đặt 1 (hay điểm cài đặt 2)
SET1
Nhấn giữ phím SET1 (SET2) trong vòng 2s để thay đổi giá trị điểm cài đặt
Giá trị của điểm cài đặt sẽ được hiển thị và LED 1 và 2 bắt đầu nhấp nháy
Để thay đổi giá trị cài đặt nhấn phím ▲ hay ▼ trong vòng 10s
Để ghi nhớ giá trị cài đặt mới nhấn lại phím SET1 (SET2) hay chờ trong 10s
III.2.3.5.4 Để vào bảng thông số “Pr1”
Để vào bảng thông số “Pr1” ( thông số người dùng có thể tiếp cận được) làm như sau:
Nhấn phím SET + ▼ trong vòng
3s (led 1 và 2 bắt đầu nhấp nháy)
Bộ điều khiển sẽ hiển thị các
thông số đầu tiên trong menu
“Pr1”
III.2.3.5.5 Để vào bảng thông số “Pr2”
Bảng thông số “Pr2” chứa các thông số cấu hình Đòi hỏi phải có mã bảo vệ mới vào được
Vào “Pr1”, xem đoạn trên
III.2.3.5.6 Cách chuyển thông số từ menu “Pr2” sang menu “Pr1”
Mỗi thông số có trong menu “Pr2” có thể di chuyển và đặt vào menu “Pr1”, bằng cách nhấn SET + ▼
Trong “Pr2” khi một thông số có trong “Pr1” thì led sẽ sáng
III.2.3.5.7 Cách thay đổi một thông số
Để thay đổi giá trị một thông số làm như sau:
Vào chế độ lập trình
Chọn thông số yêu cầu
Nhấn phím SET1 để hiển thị giá trị đó
Dùng phím ▲ + ▼ để thay đổi giá trị
Nhấn SET1 để lưu giá trị mới và chuyển đến giá trị tiếp theo
Để thoát ra: nhấn SET1 và ▲ hoặc chờ 15s mà không cần nhấn phím nào
Giá trị cài đặt được lưu thậm chí khi bị thoát do quá thời hạn cho phép
III.2.3.5.8 Cách khóa bàn phím
Nhấn giữ phím ▲ + ▼ khoảng hơn 3s
Trang 11 Thông báo “POF” được hiển thị, và bàn phím sẽ bị khóa, lúc này chỉ xem được điểm cài đặt và nhiệt độ lớn nhất nhỏ nhất được lưu
Nếu một phím nhấn khoảng hơn 3s thì thông báo “POF” sẽ được hiển thị
III.2.3.5.9 Cách mở khóa bàn phím
Nhấn giữ phím ▲ + ▼ khoảng hơn 3s, cho đến khi thông báo “Pon” được hiển thị
III.2.3.5.10 Chức năng ON/OFF
Để tắt mở thiết bị: nếu chức năng được hoạt động (onF= yes), nhấn phím SET1 khoảng hơn 4s, bộ điều khiển được tắt để mở thiết bị trở lại nhấn phím SET1
III.2.3.6 Các thông số
Thông số điều khiển
Hy1: (- Full Sc./ Full Sc ) bù chênh lệch nhiệt độ cho điểm cài đặt 1: có thể cài với
giá trị dương hoặc âm Hoạt động dựa trên biến số S1C: dir= thuận hay in= nghịch
Hy2: (- Full Sc./ Full Sc ) bù chênh lệch nhiệt độ cho điểm cài đặt 2: có thể cài với
giá trị dương hoặc âm Hoạt động dựa trên biến số S1C: dir= thuận hay in= nghịch
LS1: (Down Sc – SET 1) điểm cài đặt cực tiểu 1: cài đặt giá trị thấp nhất của điểm
ouC: Kết nối đầu ra (diP = phụ thuộc, ind = không phụ thuộc) chọn nếu SET2 bị phụ
thuộc từ SET1 hay nếu SET2 phụ thuộc vào SET1 (Set2=SET1+SET2)
S1C: Loại chu trình hoạt động 1: S1C=in: hoạt động ngược (sự đốt nóng/tăng
ẩm/tăng áp) S1C=dir: hoạt động trực tiếp (làm mát/giảm ẩm/giảm áp)
S2C: Loại chu trình hoạt động 1: S1C=in: hoạt động ngược (sự đốt nóng/tăng
ẩm/tăng áp) S1C=dir: hoạt động trực tiếp (làm mát/giảm ẩm/giảm áp)
AC: Thời gian trì hoãn bảo vệ (0 – 250s): thời gian ngắn nhất từ lúc tắt đến khi khởi
động lại
on: Thời gian nhỏ tối thiểu một giai đoạn ở trạng thái ON (0 – 250s)
ono: Thời gian tối thiểu giữa hai lần bật liên tiếp với cùng phụ tải (0 – 120 p)
Thông số cảnh báo
ALC: Hình thức báo động: hoạt động nếu cảnh báo có liên quan tới setpoint 1 hoặc
dựa vào giá trị tuyệt đối
rE: Liên quan đến setpoint 1
Ab: Nhiệt độ tuyệt đối
ALU: Cảnh báo cao nhất
ALH: (0.1 – Full Sc) độ chênh lệch để phục hồi cảnh báo: chênh lệch để cảnh báo
khởi động lại, luôn dương
Ald : Độ trễ cảnh báo: (0 – 999 phút) Trì hoãn cảnh báo: là khoảng thời gian từ khi
phát hiện trạng thái cảnh báo đến lúc cảnh báo phát ra
dAO : Độ trễ cảnh báo lúc khởi động: (0 – 23.5h) là khoảng thời gian từ khi phát
hiện trạng thái cảnh báo sau khi cấp nguồn cho thiết bị cho đến khi cảnh báo phát ra
So1 : Trạng thái ngõ ra 1 với lỗi đầu dò
So1=oFF : mở
Trang 12So1=on : đóng
So2 : Trạng thái ngõ ra 2 với lỗi đầu dò
tbA : Tình trạng của trì hoản cảnh báo sau bấm nút:
oFF : ẩn trì hoãn
on : hiện trì hoãn
Đầu dò và hiển thị
LCI Bắt đầu thang đo, duy nhất với dòng điện hay điện áp đặt vào (với rES = in,
dE, cE :-99,00 – 199,00, với rES = irE -999 – 1999 , điều chỉnh giá trị đọc ra tương ứng với tín hiệu vào 4mA hay 1V
UCI Kết thúc thang đo, duy nhất với dòng điện hay điện áp đặt vào (với rES =
in, dE, cE :-99,00 – 199,00, với rES = irE -999 – 1999 , điều chỉnh giá trị đọc ra tương ứng với tín hiệu vào 20mA hay 1V, 10V
oPb Điều chỉnh đầu dò (-999-999) cho phép điều chỉnh độ lệch của đầu dò
reS Độ phân giải: chọn độ phân giải của bộ điều khiển
in = integer (số nguyên) (-99 - 199)
dEC = 1 decimal point (số thập phân có một chữ số sau dấu phẩy) (-99,0 – 199,0)
cE = 2 digits after decimal point (số thập phân có 2 chữ số sau dấu phẩy)
(-99,00 – 1(-99,00)
Cảnh báo: nếu rES thay đổi từ irE đến giá trị khác, tất cả các giá trị tham số cơ bản
SET1, SET2, Hy 1, Hy 2, Ls1, Ls2… phải được thay đổi và cài đặt
Chú ý: việc chọn dấu chấm thập phân không có với ngõ vào cặp nhiệt độ
UdM Đơn vị đo: tùy thuộc từng kiểu
Với nhiệt độ: 0C = Celsius
0F = Fahrenheit Với ngõ vào 4 – 20 mA, 0 – 1V, 0 – 10V: 0 = 0C, 1 = 0F, 2 = %RH, 3 = bar,
4 = PSI, 5 = không đơn vị đo
PbC Chọn đầu dò: cài đặt loại đầu dò, tùy theo từng kiểu khác nhau
Đối với nhiệt độ NTC/PTC: Ptc = ptc; Ntc = ntc
Với nhiệt độ tiêu chuẩn: Pt = Pt100; J = cặp nhiệt J; K = cặp nhiệt K, S =
HES Thay đổi điểm cài đặt 1 chu trình tiết kiệm năng lượng cài đặt sự thay đổi
của điểm cài đặt 1 trong quá trình tiết kiệm năng lượng
I1F Cách thức hoạt động của ngõ vào số: chức năng của ngõ vào số: c-H = để
thay đổi loại tác động : thuận –nghịch đảo; oFF = tắt bộ điều khiển; AUS = không dùng; HES = tiết kiệm năng lượng; EAL = báo động chung bên ngoài; bAL = cảnh báo nghiêm trọng bên ngoài: nó tắt các tải
I1P Cực của ngõ vào số
CL: ngõ vào số được kích bằng cách đóng tiếp điểm
OP: ngõ vào số được kích bằng cách mở tiếp điểm
Did Độ trễ cảnh báo ngõ vào số (0 – 120phút ) thời gian trì hoãn từ lúc phát hiện điều kiện cảnh báo đến lúc phát ra tín hiệu
Trang 13Ptb Bảng các thông số (chỉ đọc) trình bày mã của các thông số
Dải nhiệt độ cho phép để làm việc tốt là 0 – 600C Tránh va chạm mạnh, chất khí
ăn mòn, quá bẩn hay ẩm ướt Các khuyến cáo cũng giống như đối với đầu dò Không khí tuần hoàn bằng các lỗ làm mát
III.2.3.8 Kết nối điện
Thiết bị trang bị mối nối bằng trục vít để kết nối tới các dây điện với tiết diện khoảng 2,5mm2 Trước khi kết nối phải kiểm tra điện áp cấp đã phù hợp với thiêt bị chưa Phải tách riêng các dây dẫn ngõ vào ra khỏi dây nguồn, ngõ ra, các dây dẫn khác Dòng điện qua mỗi tiếp điểm Không được phép vượt quá dòng cực đại cho phép, trong trường hợp tải nặng thì phải dùng một tiếp điểm phụ bên ngoài cho phù hợp
III.2.3.9 Kết nối nối tiếp
Các thiết bị có thể nối tiếp với hệ thống kiểm tra và giám sát XJ500 nhờ cổng nối tiếp Đòi hỏi có môđun nối tiếp XJ485 nối tiếp nối thiết bị với hệ thống kiểm tra và giám sát XJ500
Chú ý: không được kết nối modun nối tiếp XJ485 với các thiết bị XT120C và XT121C với dòng hay điện áp ngõ vào, 230V hay 115V nguồn cấp
III.2.3.10 Cách sử dụng Hotkey
III.2.3.10.1 Lập trình từ Hotkey tới thiết bị
- Lập trình bộ điều khiển với các phím ở mặt trước thiết bị
- Khi thiết bị đang mở, cắm “hotkey” vào và nhấn phím ▲, thông báo
“uPL” hiển thị và theo sau bởi tín hiệu “END” nhấp nháy
- Nhấn phím SET và tín hiệu END ngừng nhấp nháy
- Sau đó tắt thiết bị và tháo “hotkey”, rồi mở lại thiết bị
Lưu ý: thông báo “Err” sẽ hiển thị khi lập trình sai Trong trường hợp này nhấn
phím ▲ lần nữa nếu muốn cài đặt lại hoặc tháo “hotkey” ra để kết thúc
III.2.3.10.2 Lập trình thiết bị nhờ “hotkey”
- Tắt thiết bị
- Cắm hotkey được lập trình vào lỗ cắm 5 chân trên thiết bị và bật thiết
bị lên
- Danh sách các biến số sẽ tự động cập nhật vào bộ nhớ bộ điều khiển,
thông báo “doL” sẽ nhấp nháy được theo sau bởi tín hiệu “END” được nhấp nháy
- Sau 10s thiết bị sẽ tự động khởi động lại và làm việc với các thông số
mới
- Tháo hotkey ra
Lưu ý: thông báo “Err” sẽ hiển thị khi qua trình lập trình bị lỗi Trong trường
hợp này tắt thiết bị và bật lại nếu muốn lập trình lại hay tháo “hotkey” ra để kết thúc quá trình lập trình
III.2.3.11 Ngõ vào số
Các bộ điều khiển có ngõ vào số không tiếp điểm được lập trình theo 5 cấu hình khác nhau nhờ biến số “i1F”
III.2.3.11.1 Thay đổi chu trình làm việc (i1F= C-H )
Chức năng này cho phép chuyển từ làm lạnh sang gia nhiệt và ngược lại
III.2.3.11.2 Điều chỉnh on/off (i1F= off)
Trang 14Cho phép tắt mở thiết bị
III.2.3.11.3 Cảnh báo chung (i1F= EAL)
Khi ngõ vào số được kích hoạt thì thiết bị sẽ đợi cho đến khi hết độ trễ “did” trước khi phát tín hiệu cảnh báo chung Trạng thái ngõ ra sẽ không đổi Tín hiệu sẽ ngừng khi ngõ vào số không hoạt động
III.2.3.11.4 Chế độ cảnh báo nghiêm trọng (i1F= bAL)
Khi tín hiệu ngõ vào hoạt động, thiết bị sẽ đợi độ trễ “did” trước khi phát ra tín hiệu Ngõ ra sẽ tắt Cảnh báo sẽ ngưng khi ngõ ra không hoạt động
III.2.3.11.5 Chế độ tiết kiệm năng lượng
Chức năng tiết kiệm năng lượng cho phép thay đổi giá trị điểm cài đặt đúng như kết quả thông số SET + HES Chức năng máy được kích hoạt ngay khi ngõ vào số hoạt động
III.2.3.12 Tín hiệu cảnh báo
Thông
báo
Nguyên nhân Ngõ ra
PFo Hư hay không có đầu dò Cảnh báo ngõ ra on; ngõ ra 1 và 2
theo từng thông số “So1” và “So2”
PFc Ngắn mạch đầu dò Cảnh báo ngõ ra on; ngõ ra 1 và 2
theo từng thông số “So1” và “So2”
HA Cảnh báo cực đại Cảnh báo ngõ ra on; các ngõ ra khác
không đổi
LA Cảnh báo cực tiểu Cảnh báo ngõ ra on; các ngõ ra khác
không đổi
EAL Cảnh báo bên ngoài Ngõ ra không đổi
bAL Cảnh báo nghiêm trọng Ngõ ra đều tắt
III.2.3.12.1 Trạng thái tiếp điểm cảnh báo
Trạng thái
thiết bị
AS = CL AS= oP AS = CL AS= oP Tắt 5-6 closed 5-6 closed 23-24 closed 23-24 closed
Bình thường 5-6 closed 5-6 open 23-24 closed 23-24 open
Cảnh báo 5-6 open 5-6 closed 23-24 open 23-24 closed
III.2.3.12.2 Tắt chuông cảnh báo, ngõ ra rơle cảnh báo
Một khi có tín hiệu cảnh báo, tắt ngay bằng cách nhấn phím bất kì XT121C/XT121D: trạng thái tiếp điểm cảnh báo phụ thuộc vào biến số tbA: với tbA= yES ngắt rơle cảnh báo bằng bất kì phím nào , với tbA= no rơle cảnh báo tiếp tục hoạt động nếu tình trạng cảnh báo vẫn còn
Tín hiệu hiển thị sẽ hoạt động nếu tình trạng cảnh báo vẫn còn
III.2.3.12.3 Phuc hồi cảnh báo
Cảnh báo đầu dò “PFo”, “PFc” sẽ bắt đầu vài giây sau , khi lỗi đầu dò, cảnh báo
sẽ tự động ngừng vài giây khi đầu dò khởi động lại bình thường Kiểm tra cá đầu nối trước khi thay đầu dò
Cảnh báo Max và Min “HA” “LA” sẽ tự động ngừng khi các biến số thay đổi trở
lại bình thường
Cảnh báo “bAL” và “EAL” sẽ phục hồi khi tín hiệu ngõ vào không hoạt động
III.2.3.13 Thông số kỹ thuật
Hộp : self extinguishing ABS
Vỏ : XT121C mặt trước 32x74, sâu 60mm
Lắp đặt : panel XT121C lắp đặt trong 1 panel 71x29mm được cắt
Trang 15Bảo vệ : IP20
Bảo vệ mặt trước : tiêu chuẩn IP65, với giá RG- C ở mặt trước (tùy chọn)
Kết nối : kết nối bằng trục vít ≤ 2,5mm2 dây dẫn bền nhiệt
Nguồn : 12Vac/dc, 10% hay : 24Vac/dc 10% chỉ với model loại C, hay 230Vac 10%, 50/60Hz hay 110Va, 10%, 50/60Hz
Công suất tiêu thụ : 3VA max
Hiển thị : 31/2 số , LED đỏ
Ngõ vào : tùy theo loại NTC/PTC hay NTC/PTC/Pt100/Thermocouple J, K, S hay
4 – 20mA/ 0 – 1V/ 0 – 10V
Tiếp điểm ngõ ra :
Ngõ ra 1 : tiếp điểm 8(3)A, 250Vac
Ngõ ra 2 : tiếp điểm 8(3)A, 250Vac
Cảnh báo : 8(3)A, 250Vac
Phạm vi điều chỉnh và đo : tùy loại đầu dò
Độ chính xác tại 250C : chính xác hơn 0,5% thang đo cực đại
III.2.3.14 Kết nối
2.3.14.1 XT121C - 12VAC/DC OR 24VAC/DC
2.3.14.2 XT121C - 230V AC OR 115V AC
Trang 16III.2.4 Dixell XR60CX
III.2.4.1.Cảnh báo chung
III.2.4.1.1 Vui lòng đọc những hướng dẫn sau khi sử dụng tài liêu
Tài liệu hướng dẫn này là một phần của thiết bị và nên giữ kèm theo thiết bị để tiện tham khảo
Không được sử dụng thiết bị này cho những mục đích khác với những mục đích được
mô tả dưới đây, đặc biệt không được sử dụng XR60C như một thiết bị an toàn
Kiểm tra các giới hạn ứng dụng trước khi vận hành thiết bị
III.2.4.1.2 Các biện pháp bảo vệ an toàn cho thiết bị
Trước khi lắp đặt hay cấp nguồn cho thiết bị, cần phải kiểm tra xem điện áp cung cấp
Lắp đầu dò ở nơi có thể hạn chế tối đa sự tiếp xúc giữa nó với công nhân và hàng hoá
Trong trường hợp thiết bị hỏng hóc hoặc lỗi vận hành, vui lòng gởi lại thiết bị cho nhà cung cấp, kèm theo bản mô tả chi tiết về tình trạng lỗi của thiết bị
Cần lưu ý đến dòng điện lớn nhất qua mỗi tiếp điểm
Phải đảm bảo rằng dây dẫn đầu dò, tải và nguồn cung cấp không nằm chồng chéo hay quấn vào nhau, phải tách rời nhau một khoảng nhất định
Trong trường hợp dùng trong môi trường công nghiệp, có thể sử dụng các bộ lọc chính (như FT1) mắc song song với các tải cảm
III.2.4.2 Mô tả chung
Thiết bị XR60CX, kích thước 32 x 74 mm, là một bộ vi điều khiển, được dùng cho
các cụm máy làm lạnh ở nhiệt độ trung bình hoặc âm sâu Nó có ba tiếp điểm ngõ ra để
điều khiển máy nén, quạt và xả đá (bằng điện trở hoặc gas nóng) Có hai đầu dò
NTC-PTC ngõ vào, một dùng cho việc điều khiển nhiệt độ phòng, một được đặt ở ngay dàn
lạnh để điều khiển nhiệt độ kết thúc xả đá và quạt,ngõ vào thứ 3,tùy chọn,kết nối với thiết
bị HOTKEY để chuyển tín hiệu cảnh báo nhiệt độhoặc hiển thị nhiệt độ
Ngõ ra HOTKEY cho phép kết nối các thiết bị,như là module XJ485-CX,với dây mạng ModBUS tương thích, như các thiết bị hiển thị dixell họ X-WEB.Và cho phép lập trình bộ điều khiển từ bàn phím lập trình HOTKEY
Thiết bị có thể được định toàn bộ cấu hình thông qua các thông số đặc biệt được lập trình
Trang 17giá trị cài đặt cộng thêm một độ lệch; nghĩa là: máy nén khởi động khi nhiệt độ phòng tăng lên đến giới hạn trên và ngừng khi nhiệt độ này giảm xuống bằng với giới hạn dưới
Trong trường hợp đầu dò nhiệt độ phòng bị hư hỏng thì việc chạy và ngừng máy
nén được định giờ thông qua các thông số “COn” và “COF”
III.2.4.3.2 Xả đá
Quá trình xả đá được điều khiển qua thông số “tdF” với hai kiểu: xả đá bằng điện trở (tdF = EL) và xả đá bằng gas nóng (tdF = in) Các thông số khác dùng để điều khiển khoảng thời gian giữa các lần xả đá (IdF), và thời gian xả đá tối đa (MdF) Hai kiểu xả đá được định giờ và điều khiển bởi đầu dò nhiệt độ dàn lạnh (P2P)
Khi bắt đầu kết thúc thời gian xả nước,khoảng thời gian dược cài đặt trong thông
số FSt.Với FSt=0 không có thời gian xả nước
III.2.4.3.3 Điều khiển quạt dàn
Kiểu hoạt động của quạt được điều khiển qua thông số “FnC”:
FnC = C_n: quạt chạy cùng máy nén, và không chạy khi xả đá
FnC = o_n: quạt chạy liên tục, và không chạy khi xả đá
Sau khi xả đá xong, có thể cài đặt một khoảng thời gian để quạt dừng cho khô nước nhờ
vào thông số “Fnd”
FnC = C_Y: quạt chạy cùng máy nén, và chạy ngay cả khi xả đá
FnC = o_Y: quạt chạy suốt ngay cả trong lúc xả đá
Ngoài ra, còn có thêm thông số “FSt” dùng để cài định giá trị cho nhiệt độ đo bởi
đầu dò dàn lạnh, và khi nhiệt độ dàn lạnh vuợt quá giá trị này thì quạt luôn luôn tắt Điều này để đảm bảo rằng không khí trong phòng lạnh chỉ lưu thông khi nhiệt độ thấp hơn giá
trị cài đặt bởi thông số “FSt”
III.2.4.3.3.1 Tác động bắt buộc của quạt
Chức năng này được quản lý bởi thông số Fct được thiết kế để tránh khoảng thời
gian nhỏ của quạt có thể xảy ra khi bộ điều khiển đã mở hay sau một lần xả đá khi không khí phòng sưởi ấm dàn lạnh.Nếu sự khác nhau về nhiệt độ giữa đầu dò dàn lạnh và phòng
lớn hơn giá trị thông số Fct thì quạt được mở.Với Fct = 0 chức năng này không thực hiện
III.2.4.3.3.2 Hoạt động theo chu kỳ của quạt khi máy nén tắt
Khi Fnc=c-n hay c-Y(các quạt chạy cùng với máy nén) nghĩa là thông số Fon và
FoF của quạt thực hiện các chu kỳ on/off cho dù máy nén đã tắt.Khi máy nén đã ngừng
nhưng quạt vẫn đang làm việc với thời gian Fon.Với Fon = 0 thì quạt luôn OFF,khi máy nén OFF
III.2.4.4 Các lệnh bàn phím
SET Phím này dùng để xem nhiệt độ cài đặt; trong chế độ lập trình, nó được dùng để
chọn lựa một thông số hoặc xác định một thao tác cài đặt
(DEF)phím này dùng để xả đá bằng tay
Phím này dùng để xem nhiệt độ lưu trữ lớn nhất; trong chế độ lập trình, nó cho phép duyệt qua các thông số hoặc tăng giá trị hiển thị
Phím này dùng để xem nhiệt độ lưu trữ nhỏ nhất; trong chế độ lập trình, nó cho phép duyệt qua các thông số hoặc giảm giá trị hiển thị
Tắt thiết bị nếu onF=oFF
Không hoạt động
Trang 18III.2.4.4.1 Các phím kết hợp
+ khóa và mở khóa bàn phím
SET + vào chế độ lập trình
SET + trở về chế độ hiển thị nhiệt độ phòng
III.2.4.4.2 Ý nghĩa của các Led hiện thị
Chức năng của các LED được mô tả trong bảng sau:
Led Trạng Thái
-Cho phép trì hoãn chu kỳ ngắn nhất
Sáng Đang xả đá Nhấp
nháy
-Đang ở chế độ lập trình (nhấp nháy cùng với led )
-Xả nước Sáng Quạt đang chạy Nhấp
Chế độ lập trình
III.2.4.5.Nhiệt độ nhỏ nhất và lớn nhất
III.2.4.5.1 Cách xem nhiệt độ nhỏ nhất
1 Nhấn rồi thả phím
2 Thông điệp “Lo” sẽ hiện lên màn hình, tiếp theo là nhiệt độ nhỏ nhất
3 Nhấn phím lần nữa hoặc chờ 5 giây, sẽ trở về chế độ hiển thị bình thường
III.2.4.5.2 Cách xem nhiệt độ lớn nhất
1 Nhấn rồi thả phím
2 Thông điệp “Hi” sẽ hiện lên màn hình, tiếp theo là nhiệt độ lớn nhất
3 Nhấn phím lần nữa hoặc chờ 5 giây, sẽ trở về chế độ hiển thị bình thường
III.2.4.5.3 Xóa nhiệt độ lớn nhât và nhỏ nhất đã lưu
1 Trong khi giá trị nhiệt độ lớn nhất hoặc nhỏ nhất đang hiển thị thì nhấn và giữ
phím SET khoảng hơn 3 giây Khi đó, thông điệp “rSt” sẽ xuất hiện
2 Thông điệp “rSt” sẽ nhấp nháy để xác nhận việc xóa các giá trị lớn nhất và nhỏ
nhất; sau đó màn hình sẽ trở về chế độ hiển thị bình thường
III.2.4.6 Các chức năng chính
III.2.4.6.1 Cách xem nhiệt độ đặt
1 Nhấn và thả phím SET: nhiệt độ đặt sẽ hiển thị
2 Nhấn và thả phím SET lần nữa hoặc chờ 5 giây, màn hình sẽ hiển thị trở lại nhiệt
độ của đầu dò
III.2.4.6.2 Cách thay đổi nhiệt độ đặt
1 Nhấn và giữ phím SET khoảng hơn 2 giây
2 Khi đó, nhiệt độ đặt sẽ hiển thị và oC bắt đầu nhấp nháy
3 Dùng phím hoặc trong vòng 10 giây để thay đổi nhiệt độ đặt