!"#$%"&'("%)*&+$%,#-.") /-.%"0%".+11'(")!23456) 7) Apresentação Dados técnicos Interface Homem-Máquina Descrição Funcional Apêndices 1
Apresentação O Controlador CDL035Q foi especialmente projetado para o controle de 1 máquinas de ar condicionado, com acionamento de Ventilacao, Refrigeracao e Aquecimento(CICLO REVERSO),instalada em um ambiente como por exemplo, um laboratório, ambiente tipo CPD ou um container com equipamentos de telecomunicações. Controla a temperatura, umidade ambiente, e falha da máquina. Tem relógio de tempo real e memória nã o volátil armazenando os parâ metros de funcionamento como ''set-point'' de temperatura, ''set-point'' de umidade, alarme de temperatura alta, alarme de temperatura baixa e status de máquina.. Proteçã o por SENHA para evitar acessos indesejáveis aos parâ metros de SET POINT e de programaçã o de funcionamento da maquina. Funçã o Relógio de Tempo Real é ajustavel e assegurada, assim como a memoria dos SET UP s, por bateria caso falte energia da rede. Funçã o TIME GUARD que evita partidas consecutivas (reciclagem), possibilitando a equalizaçã o das pressões de alta e baixa, consequentemente partidas "leves". Funçã o PARTIDA INTELIGENTE que separa os acionamentos do ventilador e do compressore evitando sobrecargas na rede. Funçã o Totalizaçã o das Horas de Funcionamento dos condicionadores para avaliaçã o do MTBF (Mean time between failure) do sistema. Funçã o Totalizaçã o do Numero de Partidas do compressor para avaliaçã o do MTBF da maquina. Concepçã o de Hardware e Software para garantir o menor MTTR (minimum time to repair) com o objetivo do funcionamento ininterrupto dos equipamentos, oferecido atraves de visualizaçã o e facilidade de acesso aos circuitos ativos e passivos e pela separaçã o destes em modulos removiveis. Possui 1 entrada analógica para sensor de temperatura, uma entrada para sensor de umidade e 6 entradas digitais para a monitoraçã o dos equipamentos, Interface Homem-Máquina, 5 saídas digitais (relês) sendo 3 saídas para o acionamento da máquina (V R, e A), 2 saídas para sinalizaçã o de falha da unidade e alarme de Temperatura Alta. A bateria de níquel-cádmio recarregável garante o funcionamento do relógio e a manutençã o dos dados gravados na memória nã o volátil no caso de interrupçã o de energia elétrica, assegurando dessa forma a automática restauraçã o do funcionamento dos equipamentos dentro dos parâ metros configurados, tã o logo a energia seja restabelecida. A bateria pode manter o relógio funcionando e os dados na memória mesmo com interrupçã o de energia por um período médio de 60 dias. 2
Dados Técnicos Placa Controladora Digital Placa principal do sistema onde estã o localizados todos os circuitos ativos digitais: processador, relógio de tempo real, controle da IHM e conversã o analógica digital, WatchDog. Placa Controladora Analógica Placa principal do sistema onde estã o localizados todos os elementos passivos tais como bornes de interligaçã o com o restante do sistema. Painel de comando (IHM) Painel que conectado à placa principal permite o acesso a todos os parâ metros do sistema. Sensor de temperatura Permitem a monitoraçã o da temperatura do ambiente para máquinas de ar condicionado. Alimentaçã o 24 VCA ou 24 VCC ou 48 VCC ou 220 VCA Entradas digitais Há 06 entradas digitais, para sinalizaçã o de falhas tais como RIFF, PSL, PSH, RSC de alta ou baixa prioridade conforme especificar a necessidade. RIFF AFS PSL PSH TD RSC Inversão ou falta de fase Falha de Fluxo de Ar Pressostato de baixa Pressostato de alta Termostato de Descarga alarme de sobrecarga do compressor Cada uma destas entradas digitais possui um circuito de proteçã o de maneira a evitar a introduçã o de ruídos. O software também foi elaborado de forma a evitar falsos sinais que poderiam prejudicar o funcionamento do sistema. Entradas analógicas Temperatura: 1 entrada para ligaçã o do sensor de temperatura. A entrada possui filtro para ruídos. Entrada para transdutor de umidade 1 entrada para transdutor de umidade relativa. IHM (interface homem-máquina) Interface que permite a comunicaçã o do Controlador com o operador e que possibilita o controle e a monitoraçã o de todos os parâ metros de funcionamento do sistema. A IHM é constituída por um display alfanumérico de 2 linhas por 16 caracteres e um teclado de membrana com 4 teclas. Reset O Controlador tem um circuito WDT (Watchdog-Timer) que supervisiona o funcionamento do microprocessador resetando o mesmo, caso ocorra alguma falha no decorrer do programa. 3
Relógio interno Um chip com a funçã o de relógio em tempo real permite a programaçã o dos timers e armazenamento dos valores de setup em memória nã o volátil. O relógio pode ser ajustado via IHM em formato de 24 h e mantém-se em funcionamento mesmo no caso de interrupçã o no fornecimento de energia elétrica graças a uma bateria de níquel cádmio recarregável. Memória nã o Volátil armazena os últimos dados gravados no Controlador: - set-point de temperatura - set-point de umidificaçã o - set-point de desumidificaçã o. - Total de Horas de Funcionamento do condicionador. - Total de Partidas por compressor. - Senha de Acesso. - alarme de temperatura alta - alarme de temperatura baixa - máquina em operaçã o - últimas falhas Anti-reciclagem Após uma parada do compressor, o Controlador aguarda um determinado tempo antes de acioná-lo novamente a fim de garantir uma eqüalizaçã o das pressões alta e baixa. O Controlador também nã o permite que ventilador e compressor sejam acionados simultaneamente. 4
Interface homem-máquina Visor de cristal líquido Considerações gerais Teclas de comando A IHM possui um display alfanumérico de 2 linhas por 16 caracteres e um teclado de membrana com 4 teclas (STATUS, SOBE, DESCE e L/D). A navegaçã o entre as diversas "TELAS" disponíveis para esse equipamento é feita da seguinte forma: Se o usuário quiser apenas visualizar o conteúdo de outras telas basta pressionar a tecla STATUS quantas vezes for necessário, ou ; Para alterar parâ metros configuráveis do equipamento deve-se obedecer ao seguinte procedimento: 1 navegar através da tecla STATUS até a tela na qual será feita a alteraçã o de parâ metro(s) 2 pressionar a tecla L/D para iniciar o procedimento de alteraçã o do(s) parâ metro(s). O primeiro parâ metro (se houver mais de um) fica piscando 3 pressionar as teclas SOBE ou DESCE para ajustar o parâ metro no valor desejado 4 pressionar a tecla STATUS para navegar entre os parâ metros configuráveis dentro de uma mesma tela (se houver mais de um). O parâ metro a ser ajustado permanecerá piscando 5 repetir os itens 3 e 4 até que os valores de todos os parâ metros estejam dentro do desejado 6 pressionar a tecla L/D para confirmar as alterações dos parâ metros, e para que o equipamento continue a trabalhar dentro dessa nova condiçã o 7 se nenhuma tecla for pressionada durante 30 segundos a IHM volta à tela inicial desprezando qualquer alteraçã o feita. 5
Descrição Funcional TELA PRINCIPAL TI:25, 0 o C UR:50% MQ1 o VRA LOC NORM Funçã o: apresentar status de operaçã o da máquinas Informações disponíveis: Dia da semana, dia do mês, mês corrente, hora atual, temperatura do ambiente; máquina que está sendo visualizada no display (1 para máquina 1 ou 2 para máquina 2, dependendo da configuraçã o adquirida); - Status de operaçã o: - - - máquina desligada V - - ventilaçã o ligada V R - ventilaçã o e refrigeraçã o ligados V R A- ventilaçã o e aquecimento ligados Obs.: R piscante indica que há necessidade do compressor para refrigeraçã o ou aquecimento, mas o compressor nã o pode ser ligado imediatamente (por eqüalizaçã o ou falha). Modos de operaçã o: LOC modo local, comandos feitos pela IHM NORM máquina em funcionamento normal ALARME máquina em falha (piscante) STATUS (sem falhas): muda para tela de Totalizaçã o de Horas de funcionamento da maquina. STATUS (com falhas): muda para telas de alarmes TELAS DE TOTAL DE HORAS DE FUNCIONAMENTO. MQ 1 HORAS FUNC. ACUMULADA 0000 STATUS /ENTER: muda para a tela de Total de numero de Partidas. TELAS DE TOTAL DE PARTIDAS DOS COMPRESSORES. MQ 1 QTD.PARTIDA ACUMULADA 00000 STATUS /ENTER: muda para a tela de Horário Atual. 6
TELA DE HORÁRIO ATUAL HORARIO ATUAL: 14:32 Funçã o: Indica o horário atual (HH:MM, em formato 24 h) Informações disponíveis: hora e minuto Todas as teclas: procedimento para ajuste de hora e minuto (vide considerações gerais) TELAS DE ENTRADA DE SENHA DIGITAR SENHA 0000 STATUS : permite mudar digito a digito para se alterar o valor da SENHA, no 1 º toque pula para o próximo digito, no 2 O toque o digito fica piscante pronto para ser mudado. SOBE ou DESCE : altera o valor do digito da SENHA para cima o para baixo alternando os valores de 0 a 9. L/D : Assim que pressionada assume que toda a senha foi digitada e salta para tela de confirmaçã o da senha. TELAS DE CONFIRMAR A SENHA CONFIRMA SENHA 0000 STATUS : permite mudar digito a digito para se alterar o valor da SENHA, no 1 º toque pula para o próximo digito, no 2 O toque o digito fica piscante pronto para ser mudado. SOBE ou DESCE : altera o valor do digito da SENHA para cima o para baixo alternando os valores de 0 a 9. L/D : Assim que pressionada assume que a senha digitada foi confirmada e salta para tela de alteraçã o de parâ metros ou solicita nova digitaçã o conforme a tela status da senha. TELAS DE STATUS DA SENHA SENHA INVALIDA REDIGITE STATUS : retorna para a tela inicial para que se pressionada novamente retorne a tela de entrada de SENHA. 7
TELAS DE ALARMES RIFF RSC PSL PSH FSTA TA TB (ilustrativo) Funçã o: apresentar os alarmes que foram detectados durante o funcionamento da máquina que está sendo monitorada. Informações disponíveis: RIFF RSC TA TB FSTA PSL RSC UA UB FSUR Alarme de falta ou inversão de Fase alarme de sobrecarga do compressor temperatura alta temperatura baixa falha sensor temperatura ambiente Alarme do pressostato de Baixa alarme de sobrecarga do compressor Umidade alta Umidade baixa falha sensor umidade relativa STATUS: retorna para a tela PRINCIPAL L/D: (pressionado por mais de 3 segundos) reseta as falhas e volta para a tela principal onde sairá o (ALM piscante) caso todas as condições de falha sejam desfeitas na máquina, menos para as falhas de TB e TA que nã o ficam memorizadas na tela e quando cessada estas falhas o ALM piscante sai automaticamente. TELA DE PROGRAMAÇÃO DE SET-POINTS TS:22,0 o C TA:28 o C TB:19 o C DESUMIDF US1:60% UMIDI FI C US2:30% Funçã o: indicar set-points de funcionamento do equipamento Informações disponíveis: set-point de temperatura (TS), set-point de umidade (US) set-point de alarme de temperatura alta (TA) e set-point de alarme de temperatura baixa (TB) - Todas: procedimento para ajuste de cada set-point (vide: considerações gerais - item B) Os parâ metros podem ser alterados dentro das faixas de valores especificados a seguir: Faixa de valores Valor Padrã o Histerese Temperatura (TS) 18 a 30 C 22 C 1,6 C Desumidificar (US1) 40 a 95% 60% 10% Umidificar (US2) 20 a 35% 30% 10% Alarme temp. alta (TAL) 28 a 34 C 32 C 2 C Alarme temp. baixa (TB) 13 a 19 C 19 C 2 C Esses valores sã o armazenados na memória do controlador mesmo no caso de falha de energia elétrica. 8
O controlador monitora permanentemente o sensor de temperatura e atua no ambiente através da refrigeraçã o (TS + (histerese 2) = liga refrigeraçã o; TS (histerese 2) = desliga refrigeraçã o). O sensor de umidade atua sobre a refrigeraçã o mantendo-a ligada a fim de remover o excesso de umidade do ambiente (US1 + (histerese 2) = liga refrigeraçã o; US1 (histerese 2 ) = desliga refrigeraçã o), dependendo da temperatura ambiente e do valor configurado em TS. O mesmo sensor atua sobre o sistema de umidificaçã o do ambiente (US2 histerese 2) = liga a umidificaçã o; (US2 + histerese 2) = desliga a umidificaçã o. TELA DE TROCA DE SENHA TROCA DE SENHA 0000 Funçã o: Permitir a troca de senha do usuário habilitado a fazer as mudanças dos parâ metros e programações. Todas as teclas: procedimento semelhante ao da entrada de senha porem para que a mesma seja salva no momento em que se tenha terminado de digitar a nova senha deve-se pressionar a tecla STATUS e assim que nã o houver nenhum numero piscante pressione a tecla SOBE que fará que o novo valor da senha seja salvo e assumido pelo controlador e o sistema retorne para a tela principal. 9
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Apêndices Sinais de entrada Entradas digitais O Controlador possui até 6 entradas digitais para alarmes, conforme segue: TD, AFS, PSL, PSH e RSC O Controlador sinaliza a(s) respectiva(s) falha(s) e desabilita o funcionamento do compressor e/ou aquecimento. RIFF O Controlador sinaliza a(s) respectiva(s) falha(s) e desabilita o funcionamento do ventilador, do compressor e/ou aquecimento. O Controlador aguarda 3 segundos após o início destas ocorrências antes de alterar o estado de qualquer uma de suas saídas de comando, visando evitar que prováveis ruídos venham a gerar falsas interpretações por parte do Controlador. Entradas analógicas O Controlador tem 1 entradas analógica para leitura de temperatura AMBIENTE : SENSOR FAIXA PASSOS ERROS TEMPERATURA DO AMBIENTE (TS) DE 1 A 50 C 0,2 C FSTA COM O SENSOR EM CURTO OU ABERTO Quando o sensor de temperatura entrar em curto e/ou abrir o seu contato, a IHM acusará as falhas de FSTA (falha do sensor de temperatura ambiente). No caso da falha FSTA, o Controlador desligará automaticamente o funcionamento de todo o sistema, até que o problema no sensor seja sanado. Sinais variáveis digitais O controlador possui uma entrada para o sensor de umidade que trata um sinal digital com variaçã o de freqüência em relaçã o a umidade vindo do sensor, com parâ metros conforme segue: SENSOR FAIXA PASSOS ERROS UMIDADE (RH) DE 15 A 94% 1% FSUR ABAIXO DE 15% E ACIMA DE 94% Caso ocorra algum problema com o sensor, a IHM irá sinalizar a falha FSUR e se caso o compressor estiver ligado para controlar a umidade, o controlador irá desliga-lo até que a falha no sensor seja sanada; esta ocorrência nã o interfere no controle de temperatura através do compressor. Nã o requer reset manual. 12
Saídas digitais - ( CONFIGURAVEIS conforme necessidade ) TA temperatura alta. Se a temperatura ambiente na máquina ultrapassar o valor estabelecido em TA na tela de setpoints, o Controlador sinaliza a temperatura alta através do relê correspondente e através da IHM (TA). FALHA GERAL, o Controlador detectando alguma das quatro falhas que travam o sistema (RSC, PSH, PSH e FSTA) acusa a falha na IHM e desliga os compressores e o ventilador conforme o caso. Quanto a falha de RIFF, o Controlador desliga todo o sistema e no retorno da energia ele volta a funcionar normalmente. 13