Применение преобразователей частоты VLT HVAC Drive FC102

«Данфосс» - один из крупнейших промышленных концернов в Дании. Группа «Данфосс» является глобальным лидером в разработке, производстве, продажах и обслуживании механических и электронных компонентов для промышленности.

Российская компания «Данфосс» учреждена весной 1993 года совместно международным концерном Danfoss и Датским инвестиционным фондом для Центральной и Восточной Европы. В 2007 году компания «Данфосс» открывает новое офисное здание и завод в Подмосковье. Преобразователи частоты «Данфосс» были использованы для управления приточно-вытяжной установкой корпуса G1 офисно-производственной территории компании «Данфосс».

Приточно-вытяжная установка WOLF с объемом расхода воздуха на притоке 6580 кубометров в час имеет контур подогрева и охлаждения воздуха. Данная установка осуществляет вентиляцию корпуса G1.Для обеспечения циркуляции теплоносителя в отопительном сезоне включается специальный циркуляционный насос. Клапаны регулируют подачу теплоносителя в контур подогрева при помощи электропривода. Датчик перепада давления исполльзуется для отслеживания степени загрязненности фильтра приточного воздуха. Шиберы предназначены для перекрытия воздушного канала во время отключения вентустановки. Управление шибером осуществляется с помощью электропривода. Удаление воздуха из помещений осуществляется вытяжной секцией вентустановки.

Изначально управление вентустановкой осуществлялось программируемым логическим контроллером с прямым пуском электродвигателей посредством контакторов. Управление электроприводами воздушных шиберов, клапанов подогрева, охлаждения, циркуляционным насосом, контроль датчиков осуществлял также внешний контроллер.

Зачастую возникали ситуации, когда такого большого расчетного объёма воздуха на притоке было не нужно (многие сотрудники находились в командировках и т.п.), что влекло за собой лишний расход как электроэнергии, так и тепло/холодоносителя. Помимо этого чрезмерная подача воздуха вызывала жалобы некоторых сотрудников на сквозняки и некомфортные условия работы.

Было принято решение установить на вентсистему корпуса G1 преобразователи частоты VLT HVAC Drive FC102 для регулирования производительности подачи воздуха. Преобразователи частоты Данфосс серии HVAC Drive FC102 оснащены интеллектуальным контроллером и позволяют наращивать количество подключаемых датчиков и управляемых исполнительных механизмов с помощью опции расширения входов (MCB101). Это делает возможным использование преобразователя частоты в качестве программируемого логического контроллера для управления несложными инженерными системами здания.

Проблема была частично устранена после установки VLT HVAC Drive, однако организовать связь преобразователя частоты с существующей системой управления инженерными системами офиса не удалось, т.к. данная система использует закрытый протокол передачи данных. Изменять производительность вентсистемы можно было только локально с панели преобразователя частоты.

Было реализовано полноценное управление приточно-вытяжной установкой с помощью встроенного SLC контроллера VLT HVAC Drive и обратной связи по датчику CO2 для автоматического регулирования подачи свежего воздуха.

К преобразователям частоты подключены датчики, исполнительные механизмы (такие как циркуляционный насос, воздушные шиберы, лампы сигнализации щита). Оба преобразователя частоты также объединены между собой несколькими дискретными и аналоговым сигналом, что позволяет синхронизировать работу устройств как в штатном режиме эксплуатации, так и при аварийной ситуации. Запрограммировать преобразователи частоты можно с локальной панели оператора, но наиболее быстрым и наглядным способом является использование бесплатной программы MCT10 для конфигурирования алгоритмов работы всей вентустановки.

Верхний уровень управления приточно-вытяжной установки представляет собой SCADA систему и реализован на базе Indusoft Web Studio. Обмен информацией между частотными преобразователями и SCADA осуществляется по протоколу Modbus RTU, с использованием встроенного драйвера Indusoft Web Studio. SCADA система имеет в своем составе веб-портал , с помощью которого можно полноценно управлять приточно-вытяжной установкой как через браузер Internet Explorer, так и с мобильных телефонов.

В алгоритме работы контроллера VLT HVAC Drive учтены все особенности работы приточно-вытяжной установки, начиная от различных последовательностей запуска системы в летнем и зимнем режиме, заканчивая технологическими защитами вентсистемы от заморозки по воздуху, по обратной воде калорифера подогрева. SLC контроллер отслеживает содержание CO2 в воздухе и при необходимости увеличивает или уменьшает подачу свежего воздуха. Встроенные ПИД регуляторы поддерживают требуемые режимы работы контуров подогрева и охлаждения приточной секции установки, обеспечивая заданные температурные параметры подаваемого воздуха.

Таким образом, достигается адаптивное управление вентсистемой, что позволяет максимально экономить электроэнергию и одновременно поддерживать комфортные условия в офисе. Помимо этого, специализированная функция VLT HVAC Drive «Обнаружение обрыва ремня» позволяет отказаться от использования датчиков перепада давления на секции приточного вентилятора, т.к. преобразователь частоты может сам продиагностировать аварию по параметрам вращения электродвигателя.

Управление и мониторинг приточно-вытяжной установки можно осуществлять удаленно, находясь в любой точке, где есть Интернет. VLT HVAC Drive существенно упрощает создание систем управления зданием.