Автоматика систем вентиляции: назначение, узлы, преимущества

Преимущества и недостатки

Датчик контролирует температуру в теплообменнике вентиляции, предупреждая его переохлаждение

Автоматизация приточно-вытяжной вентиляции позволяет оптимизировать работу установки, следить за соответствием целевым показателям. При этом минимизируется участие человека в управлении процессами, что позволяет работникам производства или заведения уделять больше времени другим задачам

Вместе с тем, планируя подключение автоматики вентиляции, важно правильно произвести расчеты, составить смету и подобрать совместимые друг с другом устройства, которые обеспечат должный уровень воздухоснабжения с минимумом нерациональных затрат. К минусам можно отнести также возможность поломки сложной электроники

Основные задачи автоматики

Конструкция современных систем вентиляции устроена достаточно сложно. Она состоит из множества приборов, каждый из которых имеет своё назначение в обеспечении функционирования системы. Чтобы работа приборов была качественной, её нужно контролировать, добиваясь согласования действий всех агрегатов. Для этого и создана автоматика приточной вентиляции. Она значительно облегчает работу с системой и обеспечивает слаженную работу приборов без непосредственного участия человека.

Контроль над работой механизмов осуществляется установленными на них специальными датчиками. Это позволяет оператору управлять системой удалённо с единого центра, не контактируя с каждым прибором непосредственно.

Комплекс датчиков собирает информацию с вентиляционных механизмов и передаёт её на монитор центра управления. Здесь она анализируется специалистом, после чего в случае серьёзных неполадок производится коррекция рабочего процесса.

Если необходимо, система самостоятельно может осуществлять подключение дополнительных агрегатов и контрольных приборов для оптимизации рабочего режима. Это может понадобиться при изменениях погоды, что может привести к повышенной нагрузке на механизмы, из-за чего последние могут выйти из строя.

Автоматика системы вентиляции оптимизирует работу комплекса, уменьшает количество обслуживающего персонала до 1—2 человек. Благодаря этому снижаются расходы на оплату труда дополнительных работников.

Какие задачи выполняет автоматика

Механизмы для вентиляционных систем могут похвастаться широким набором функций. К ним можно отнести

Поддержание климатических условий внутри помещений
Возможность дистанционного управления вентилятором
Появление автоматизированного контроля за датчиками системы.

Особенности устройства ЩУВ

Требования, предъявляемые к комплектации щитов. При подборе ЩУВ необходимо ориентироваться на площадь.

Главные требования

В щит должны входить все приборы
Узлы должны быть снабжены индикацией

Все устройства располагают в одной плоскости. Комплектацию делают очень простой. Функциональность щитов зависит от их типа.

Рабочие элементы

Установка автоматики представляет собой непростую задачу, которая требует наличие определенного опыта. При проектировании такого механизма нужно знать:

Построение подобной системы
Ее элементы
Принцип взаимодействия всех составляющих

Для подбора подходящих приборов необходимо понимать номенклатуру изделий

Также важно иметь опыт использования разных аппаратов

Автоматика состоит из трех основных групп изделий:

Датчики и сенсорные приборы. Они помогают осуществлять сбор информации о состоянии системы.
Контроллеры. Эти устройства занимаются изучением данных, которые спрогнозировали датчики.
Аккуратная механика. Она представляет собой различные органы регулировки.

Щитовая с водяными калориферами

Автоматика приточной вентиляционной системы нужна для того, чтобы обеспечить безопасность в процессе использования устройств. Самым главным прибором является контроллер AQUA.

Автоматизация вентиляционной системы помогает решать сложные проблемы в разных условиях. Каждая схема устанавливается с автоматической системой.

Сейчас будут приведены важные моменты, которые нужно обязательно учитывать при выборе механизмов оснащения щита.

Надежность комплектующих является самой важной чертой. Рекомендуется просмотреть сертификат качества данных приборов

Также нужно обращать внимание на производственную базу и качественное обслуживание на сервисе

Ваша задача заключается в том, чтобы получить надежный механизм. На сегодняшний день производители представляют широкий ассортимент комплектующих.

https://youtube.com/watch?v=n4MW0caAm_o

Задачи автоматики для вентиляции зданий

Сервопривод куплен наа Aliexpress за 2 usdИсточник youtube.com

Сегодня на любом современном предприятии есть множество приборов и узлов для управления приточной вентиляцией и набор их функций порой не просто помогает, но даже может спасать здоровье и человеческие жизни. ПУ модуля ШУПВВ или ЩУВ оснащаются элементами электронного интеллекта для следующих действий:

постоянное поддержание микроклимата помещения в заданном режиме (температура, влажность, загазованность);
возможность дистанционного управления тем или иным блоком (запуск/блокировка, смена режима) удаленно (оператором при помощи ПУ);
автоматически переход оборудования на другой режим при смене сезона (зима – лето);
контроль всех фильтров на уровень загрязнение и автоматическая подача сигнала о необходимости их очистки/замены;
автоматическое управление приточной вентиляцией при помощи заслонок;
блокировка притока воздуха при срабатывании пожарных датчиков безопасности;
отключение электропитания при возникновении скачков напряжения.

Автоматизация систем вентиляции и кондиционирования.

Разновидности ЩУВ и ШУПВВ

Сборка щитов должна обеспечивать полную видимость каждого прибора и максимально быстрый доступИсточник oboiman.ru

Современный рынок электрооборудования предлагает широкий выбор самых разных ЩУВ и ШУПВВ, классифицируя их по размерам и по категориям. Все модификации можно разделить, как минимум, на четыре пункта:

Оборудование для проветривания и удаления задымленности в помещениях. Такой климат-контроль нужен на производстве, например, для обустройства рабочего места сварщика или в кузне.
ЩУ, контролирующие запуск, остановку и частоту вращения (мощность) систем вентиляции. Как правило, устройства такого типа имеют обширный функционал и могут устанавливаться как в подвесных, так и напольных шкафах управления. Возможна работа с фреонными установками, водяными калориферами и управление приточной вентиляцией.
ЩУ электроснабжением приточно-вытяжной вентиляции. Сюда включается рекуператор для поддержания заданной температуры входящих и выходящих газовых потоков. Существуют также модификации, на основе гликоля (CₙH₂ₙ(OH)₂), где в системе теплоснабжения применяется циркуляция незамерзающих жидкостей типа антифриза. Сюда также входит циркуляционный насос и автоблокировка от неконтролируемых температурных перепадов.
Модель с использованием обычного рекуператора рассматривается, как ЩУ приточной вентиляцией. Его легко перевести в любой режим. Сам рекуператор здесь выполнен в виде оцинкованного стального куба (квадратного или прямоугольного) с четырьмя патрубками – по два с каждой стороны. К ним подсоединяются металлические или пластиковые воздуховоды.

Этап проектирования. На, что требуется обратить внимание.

1. В первую очередь необходимо определить весь «функционал» будущей системы автоматизации. Есть базовые (обязательные) функции, которые присутствуют в любой системе: контроль и регулирование температуры, контроль параметров теплоносителя и пр. А есть функции, которые внедряются опционально: диспетчеризация, удалённое управление и пр.

2. На каком оборудовании (контроллере) будет осуществляться управление системой. Существуют программируемые логические контроллеры: — всю функциональную схему и принцип работы можно разработать на этапе проектирования и реализовать в программном обеспечении такого контроллера. В параметрических контроллерах программное обеспечение «залито» изготовителем и не подлежит изменениям.

4. Выбор кабелей и проводов, а также способ их прокладки от шкафа управления до исполнительных механизмов, датчиков, реле и пр. очень важный этап проектирования. Для датчиков, реле, термостатов необходимо использовать экранированный кабель. Прокладывать его необходимо отдельно от силовых кабелей, питающих электродвигатели во избежание возникновения помех.

5. Обеспечение требуемой категории электроснабжения для системы автоматики. Часто бывает так, что к системе автоматизации подводят электроснабжение по той же категории, что и для вентиляционного оборудования в целом. И как правило – это третья категория. В таком случае высока вероятность возникновения аварийной ситуации в следствии пропадания электроэнергии. Система автоматики попросту не сможет выполнить свои функции по защите оборудования.

Что такое, и для чего предназначен?

Шкаф управления представляет собой щит (ЩУВ) или стенд с расположенными на нём измерительными приборами, датчиками контроля, индикаторами звука и света, а также мнемоническими схемами и переключателями. Все элементы контроля хорошо видны и доступны для команд. Способ управления вентиляцией при помощи шкафов может быть как ручным, так и автоматизированным. Последний предполагает использование микроконтроллеров, способных к программированию работы системы, и не требует постоянного присутствия человека.

Главным функциональными обязанностями шкафов управления являются регулировка скорости приточного вентилятора, управление электроприводом заслонки, регулирование температурных параметров и включение/выключение вентиляционной установки и индикации. Кроме того, щит способен управлять работой воздушных клапанов, замедлять воздухообмен, защищать от промерзания теплообменники, не допускать перегрева обмотки двигателя и электронагревателя, а также сигнализировать о загрязнении системы фильтрации и нештатных ситуациях. Установка щита позволяет поддерживать в помещении необходимый температурный режим и следить за показателями влажности. Сфера применения вентиляционных шкафов управления довольно широка и затрагивает практически все виды систем вентиляции и кондиционирования.

Пульты используются при контроле за системами водяного и электрического обогрева, за устройствами с рекуперацией тепла, установками, работающими на принципе рециркуляции тепловых потоков, а также за вытяжными, приточными и подпорными системами вентиляции. Для обустройства бытовых домашних вентиляционных систем установка шкафа управления часто бывает нецелесообразна. Однако в масштабных сетях большой протяжённости с большим числом недоступных для осуществления постоянного контроля мест (чердаки, шахты и подвалы) установка щита управления просто необходима.

По назначению шкафы управления бывают общеобменными и противопожарными, а также могут совмещать в себе ту и другую функции. Корпус приборов изготавливают из пластика или металла, причём пластиковые модели, как правило, оснащены крышкой или дверками, а металлические выполнены в виде пульта или щита. В большинстве своём все шкафы соответствуют высокому классу защиты IP 31, однако если щит эксплуатируется в экстремальных условиях температуры или влажности, то класс защиты увеличивают до IP 45. Приборы могут быть установлены на пол или подвешены на стену, объединять все устройства здания либо обслуживать определённую секцию или этаж. Выбор места расположения зависит от комплектации устройства и габаритов установки.

Функции автоматического шкафа вентиляции

шкаф управления вентиляцией «Рубеж-4А

Возможности шкафов управления вентиляцией:

поддерживают требуемую постоянную мощность электросети;
позволяют удобно подключить линии разного силового напряжения к различным колодкам клемм;
контролируют интенсивность вращения вентиляторов, плавно их запускают и не допускают перекос фаз;
уравнивают мощности, предупреждая перегрев оборудования, перегрузку и замыкания;
контролируют напряжение в сети автономно, удаленно или местно.

Шкаф управления приточно-вытяжной вентиляцией работает в дежурном или летнем режимах. В летнем режиме не контролируется температура воздуха. Когда температура приточного воздуха низка, автоматика шкафа переключает управление приточной вентиляцией в режим защиты.

Стандартные функции

Ручная остановка и запуск;
совместим с датчиками температуры приточного, наружного воздуха, а также обратного теплоносителя;
фиксирует температуру контактов двигателей вентиляторов;
регулирует функцию привода воздушного клапана;
предупреждает замыкания и перегрузки двигателя насоса;
управляет приводом теплопоставляющего клапана;
предупреждает обмерзание водяных обогревателей и фреоновых охладителей;
предупреждает перегрев электрического обогревателя;
продлевает остановку вентилятора приточного воздуха;
подает сигналы о необходимости очищения воздушных фильтров;
останавливает и обесточивает оборудование при пожарной тревоге;
оповещает с помощью световой индикации о работе системы;
фиксирует аварии в специальном журнале.

Расширенные функции

пульт дистанционного управления шкафомПредупреждает перепады давления при обрывах ремня вентилятора;
Обеспечивает частотное преобразование для вентиляторов;
Регулирует температуры воздуха в помещениях каскадным способом;
совместим с термодатчиком на вытяжке;
оповещает об аварии световой индикацией;
возможно подключение дистанционного управления;
контролирует работу воздушного клапана;
обеспечивает присоединение дополнительных вентиляторов;
двухфазовый контроль блока компрессор-конденсатор;
пятифазовый контроль электрообогревателем;
контролирует камеру смешения;
предупреждает обмерзание рекуператора и роторного регенератора;
контролирует увлажнители воздуха;
программируется на 7 дней;
контролирует клапан охладителя;
контролирует заслонки рециркуляции;
при недостаточной мощности нагревания уменьшает скорость вращения лопастей вентилятора;
сохраняет данные в памяти после отключения электропитания;
контролирует над уровнем углекислого газа.

По заказу производители оснащают шкаф для автоматического контроля над вентиляцией дополнительными возможностями:

работа без датчиков;
запись отчетов о работе системы;
рекуперация холода;
диспетчерский дистанционный или локальный контроль.

Цена на щиты автоматики для систем вентиляции

МодельОпцииУправляющий контроллерЦена в руб. с НДС

ТК-Seg	ModBusRTU Встроенный жк дисплей Опционально выносной пульт ДУ Диспетчеризация по Ethernet Интерфейс на русском языке	Segnetics Pixel	от 26 000
ТК-C	Встроенный жк дисплей Опционально выносной пульт ДУ Диспетчеризация по Ethernet Интерфейс на русском языке	CAREL cPCOmini	от 26 000
ТК-Seg	Встроенный граф. дисплей Диспетчеризация по ModBusRTU Интерфейс на русском языке	SMH2010Segnetics
ТК-Seg	Встроенный граф. дисплей Диспетчеризация по Ethernet Интерфейс на русском языке	SMH2GSegnetics
ТК-Seg	Встроенный граф. дисплей Диспетчеризация по Ethernet Интерфейс на русском языке	SMH4Segnetics

Блок управления системой вентиляции ТК позволяет управлять работой приточного и приточно-вытяжного вентиляционного оборудования из произвольного места здания, а также удаленно по Ethernet, GSM, Modbus, LON и сети интернет с использованием стандартного браузера.

Шкафы для управления вентиляцией, Автоматика для вентиляции Теплоконтроль ТК (блок управления, щит) полностью совместимы с оборудованием любого производителя: Ventus VTS, Korf, NED, SHUFT, Lessar, Lufberg, Systemair, Remak, Vertro, Vents, Арктос и др.

Исполнение:

С выносным проводным пультом управления или со встроенной панелью управления расположенном на щите
В пластиковом или металлическом корпусе

Что входит в комплект поставки шкафа управления системой вентиляции

Шкаф автоматики для вентиляции
Паспорт
Электрические схемы
Инструкция по ПНР
Техническая документация

Может иметь название ЩУВ

В зависимости от модификаций, бывают:

ЩУВ-1, ЩУВ-2, ЩУВ-3, ЩУВ-4, ЩУВ-5, ШАУ, БАУ и др.

Применение:

Щиты управления и автоматики вентиляцией позволяют управлять любым вентиляционным оборудованием с вентиляторами и их резервами, фильтрацией, нагревом, охлаждением, гликолевым контуром, рекуперацией тепла, камерами смешивания, регенерацией, увлажнением и осушением воздуха.

Управление контроллером происходит c экрана контроллера либо с удобной в пользовании панели оператора на русском и английском языках.

Интерфейс пользователя очень понятен и удобен, так как отображение на экране всех функций описаны понятными для любого человека словами, а не зашифрованными кодами.

Существует возможность запуска оборудования с обычной кнопки (внешний запуск), при этом работа будет осуществляться по заранее заданным параметрам.

«Список аварий» позволяет увидеть причину аварии оборудования по времени её срабатывания на русском и английском языке.

Конфигурирование и расключение щита автоматики:

Наши щиты автоматики имеют готовые «аппликации» для работы с оборудованием, что позволяет осуществить запуск правильно «расключенного» по схеме щита в 5-10 минут.

Схемы и инструкции для «расключения» датчиков поставляются в комплекте, а также по запросу у наших продавцов-консультантов.

Основные задачи, выполняемые автоматикой вентиляции

При возникновении некоторых неисправностей, происходит срабатывание автоматического управления вытяжки, обеспечивается высокая безопасность:

Решение задач по управлению и мониторингу нормальной работы схемы. Должен устанавливаться сигнализатор аварии, опасных режимах эксплуатации оборудования. Новые разработки позволяют управлять работой схемы удаленно. Оператор наблюдает за функционированием устройства, может вносить коррективы, устанавливать оптимальные режимы.
Произведение индивидуального анализа и мониторинга работы каждого отдельного механизма и общей деятельности схемы вентиляции. Датчики устройства доставляют информацию, автоматика производит исследование ситуации и вносит корректировки в работу вентиляционного оборудования. В случае аварии, подается сигнал на кнопку пуска для выключения оборудования.
Осуществляет защиту клапанов и водяного контура нагрева от низких температур, не позволяет опускаться температуре до критического уровня.
Обеспечивает возможность управления процессом вентилирования помещения, переключая режимы эксплуатации оборудования. При перепадах нагрузки, температуры в помещении – система управления способна понижать скорость вращения вентиляторов, полностью выключать оборудование и поддерживать комфортные условия в обслуживаемом помещении.
В случае короткого замыкания и других аварийных ситуаций, производит блокировку механизмов, для исключения пожара и поражения людей током.

Сложность выполняемой работы зависит от укомплектованности щита автоматического устройства.

Основные элементы системы управления работой вентиляции

Современные системы управления работой вентиляции и другими коммуникациями представляют собой достаточно сложное в техническом плане устройство на основе микропроцессорной техники и целого комплекса контролирующих и исполнительных механизмов. Основными элементами считаются следующие устройства.

Датчики

Предназначены для контроля различных параметров работы вентиляционной сети. Схема щита управления вентиляцией обеспечивает прием и переработку информации от множества подобных устройств (цифровых или аналоговых). На основании информации, полученной от датчиков, формируются команды для исполнительных механизмов.

По месту размещения можно выделить следующие виды датчиков (предназначены для контроля атмосферных показателей):

Комнатные датчики устанавливаются внутри помещений, позволяют контролировать состояние атмосферы внутри здания, что необходимо для выбора наиболее оптимального режима проветривания.
Атмосферные датчики монтируется снаружи зданий, благодаря им существует возможность выбора режима работы вентиляции при изменении погодных условий (например, при снижении температуры окружающего воздуха увеличивается производительность калориферных устройств, что позволяет изменять режим проветривания заблаговременно).

Также можно разделить датчику и по месту непосредственного монтажа (датчики контролирующие работу вентиляционных устройств и параметры воздушного потока):

Канальные датчики монтируются внутри воздуховодов. Благодаря им появилась возможность получать информацию о скорости вентиляционного потока, создаваемом вентилятором напоре и давлении, а также о других характеристиках потока.

Датчики такого типа могут устанавливаться непосредственно на стенках воздуховодов или в сечении поперек направления воздушного потока.

Наружные датчики монтируются в основном на вентиляторных установках, они позволяют контролировать параметры их работы (частота вращения рабочего колеса, температура обмоток, состояние щеток и другие параметры).

На практике чаще всего применяют элементы следующего назначения:

Температурные датчики, которые могут быть аналогового или цифрового типа. Устанавливаются не только для контроля температуры воздуха, но и для определения теплового режима работы различных устройств.
Датчики влажности позволяют получить данные для выбора режима работы вентиляции, обеспечивающего более комфортную атмосферу в помещении.
Датчики скорости и давления предназначены для определения параметров работы вентиляторов и регулирующих (переключающих) устройств, на основании полученной с этих устройств информации происходит изменение режимов функционирования аппаратуры.

Все датчики должны устанавливаться в соответствии с проектными требованиями, при этом должны учитываться рекомендации производителей.

Контроллеры

Устройства, предназначенные для получения и обработки сигналов, поступающих с датчиков. На их основании формируются команды для различных исполнительных устройств, которые и позволяют изменить режим работы вентиляционных устройств.

Наиболее востребованы устройства на основе микропроцессорной техники, которые отличаются компактными размерами, многофункциональностью и могут быть смонтированы в стандартные шкафы управления. Так достаточно популярен контроллер Pixel для ЩУВ (может использоваться для управления отоплением, водоснабжением и другими коммуникационными линиями).

Исполнительные устройства

Различные механизмы, обеспечивающие работу системы. К ним относят вентиляторы, различные переключатели направления потока, задвижки, калориферные и кондиционирующие устройства. Могут работать от электрических, пневматических или гидравлических источников питания. Включаются в работу при поступлении управляющих команд с контроллера.

Устройство щита

Система управления кондиционированием и вентиляцией, при условии ее автоматизации, требует специфического монтажа щита. Сборка щитов, в первую очередь, происходит таким образом, дабы обеспечить полную видимость каждого прибора и максимально быстрый доступ к нему.

Блок управления вентиляцией может комплектоваться разнообразным оборудованием, предназначенным для установки в вентиляционных системах. Его использование способствует не только установлению оптимального микроклимата – температурного режима и влажности в помещении, но также и повышению безопасности оборудования.

Современный рынок предлагает на выбор огромный ассортимент щитов управления системами вентилирования. Вследствие этого нет никаких трудностей в выборе подходящего именно вам по набору функций и комплектации прибора. В то же время, каждый пульт управления вентиляцией предполагает наличие стандартного набора комплектующих:

Частотного преобразователя.
Контроллера.
Рубильника.
Пускателя.
Выключателя.
Контактора.
Защитного элемента.
Реле.
Светового индикатора.

Изучаем автоматику для вентиляционных систем

Преимущества и недостатки

Основные задачи автоматики