Esempio/Tipico 1

Unità di trattamento dell'aria di mandata con batteria di riscaldamento e batteria di raffreddamento (opzionale)

L'unità di trattamento aria è composta da:

• serranda di aspirazione a 2 posizioni;

• filtro di alimentazione dell'aria;

• batteria di riscaldamento con valvola e pompa;

• ventilatore controllato da inverter.

I sensori/segnali richiesti sono:

• sensore di temperatura dell'aria di mandata;

• termostato antigelo;

• stato di funzionamento del ventilatore (pressostato, segnale dall'inverter);

• contatto di abilitazione del sistema di ventilazione).

Alcuni dei sensori/segnali utili, opzionali ma non richiesti:

• stato di guasto della pompa della batteria di riscaldamento;

• stato filtro sporco (solo per il monitoraggio).

Inoltre, il sistema può essere dotato di sensori/segnali opzionali, come ad esempio:

• temperatura dell'aria esterna;

• temperatura dell'acqua di ritorno della batteria di riscaldamento;

• sensore di pressione dell'aria di mandata (solo quando è necessario mantenere una pressione costante sul condotto di alimentazione).

L'applicazione consente:

• controllo dell'apertura/chiusura della serranda di ingresso a 2 posizioni;

• l'avviamento del ventilatore, controllandone la velocità (costante o dipendente dalla pressione);

• controllo dell'attuatore della valvola di riscaldamento modulante (analogica 0-10 V DC) e della pompa di riscaldamento.

Inoltre, se è configurato anche una batteria di raffreddamento, questo sarà controllato dall'attuatore della valvola di raffreddamento modulante (analogico 0-10 V DC) (in questo caso è necessario un sensore di temperatura dell'aria esterna per disabilitare l'utilizzo del refrigeratore in inverno).

Esempio di configurazione UTA:

• modalità batteria di riscaldamento – ModoCaldo [1] – Batteria di riscaldamento singola

• modalità di recupero dell'energia – Nessuna [0]

• modalità di raffreddamento – ModoFreddo Nessuno o con batteria [0 o 1] (a seconda delle necessità)

• modalità umidificatore – ModoHumidif Nessuno [0]

• modalità economizzatore – ModoEco Nessuno [0]

• modalità di controllo della temperatura – TempCtrl Tmandata Costante [2]

• modalità di controllo dell'umidità – N/A

Descrizione della logica di regolazione

Start-up

1. Il primo passo dopo aver configurato l'applicazione per un particolare tipo di UTA è assicurarsi che la pianificazione oraria sia configurata correttamente, il che consente all'UTA di funzionare in modalità normale (Modalità impianto come periodo occupato [4]) o in modalità notturna (con efficienza ridotta - Modalità impianto come ciclo notturno [2]). In caso contrario, è necessario prima impostare correttamente l'orario per consentire un corretto funzionamento dell'UTA.

2. Il segnale che permette l'avvio dell'UTA è il segnale collegato all'ingresso I4 dell'AAC20 (Operating Switch). L'attivazione di questo segnale (cortocircuito fisico all'ingresso) e la corretta impostazione della programmazione oraria consentono l'avvio dell'UTA, mentre la disattivazione del segnale arresta automaticamente l'UTA.

Batteria di Preriscaldo

1. Il passaggio successivo prima di avviare l'UTA è che il controllore verifichi che la batteria di riscaldamento non abbia condizioni di allarme attive associate alla procedura di protezione antigelo.

2. La protezione antigelo della batteria di riscaldamento viene utilizzata nel periodo invernale (quando la temperatura esterna è inferiore al limite impostato da OAT_FrostProtection (di default, 6°C) con un'isteresi centrale di 1K).

3. L'elemento base è un termostato antigelo la cui impostazione fisica deve essere conforme o leggermente inferiore al limite sopra indicato (ad esempio, di 1°C). Il termostato antigelo è collegato all'ingresso I1 del controllore AAC20 (Stato termostato di congelamento).

4. L'attivazione del termostato antigelo (cortocircuito fisico in ingresso) fa scattare la procedura di protezione antigelo che consiste nell'arresto dell'UTA (spegnimento del ventilatore e chiusura della serranda), nell'apertura della valvola della batteria di riscaldamento all'uscita A1 dell'AAC20 (Valvola Caldo) al livello specificato in HTV_FrostProt_ValveUp (per impostazione predefinita, 100%) e l'accensione della pompa della batteria di riscaldamento all'uscita O3 (comando di avvio della pompa di riscaldamento) se configurata per l'uso da parte HPU_Enable (per impostazione predefinita, attiva - true).

5. Un ulteriore elemento di protezione antigelo è l'utilizzo di un sensore di temperatura dell'acqua di ripresa collegato all'ingresso U4 dell'AAC20 (Heating Coil Return Water Temperature - Temperatura di Ritorno della Batteria di Riscaldamento). Se il termostato antigelo viene attivato, il setpoint per la temperatura dell'acqua di ripresa viene aumentato ulteriormente del livello specificato in FEZ_RWT_SptUp (per impostazione predefinita, 15K).

6. Quando la temperatura della batteria di riscaldamento sale e il termostato antigelo torna allo stato normale: in tal caso, se è presente un sensore per la temperatura dell'acqua al ripresa dalla batteria di riscaldamento, il suo setpoint inizierà a scendere con la velocità di FEZ_SetupRamp (default 1K/min) al setpoint normale (calcolato sulla base della temperatura esterna); Se non è presente alcun sensore, la valvola si chiude alla velocità di HTV_Ramp (per impostazione predefinita, 10%/min) allo stato di apertura normale risultante dal controllo del sistema corrente.

7. Il sensore di temperatura dell'acqua di ritorno della batteria di riscaldamento funge anche da limite superiore per la temperatura dell'acqua nella batteria di riscaldamento chiudendo la valvola se la temperatura specificata in RWT_MaxSetpoint è troppo alta (85°C per impostazione predefinita).

8. Se la pompa è attivata in HPU_Enable (attiva di default - true) e collegata all'uscita O3 nell'AAC20 (Comando di avvio della pompa di riscaldamento), si accende con il ritardo HPU_OnDelay (di default, 5 s) quando la valvola della batteria di riscaldamento collegata all'uscita A1 nell'AAC20 (Valvola di riscaldamento) si apre al 3% o più,  e si spegne con il ritardo specificato in HPU_OffDelay (per impostazione predefinita, 300 s) quando la valvola è aperta all'1% o meno.

9. In inverno, la pompa si attiva in modo permanente se la temperatura esterna scende al di sotto del limite di OAT_FrostProtection (di default, 6°C) con un'isteresi centrale di 1K e se è attivato il termostato antigelo.

10. Quando si utilizza il segnale di guasto della pompa, che è collegato all'ingresso I2 dell'AAC20 (guasto pompa di riscaldamento), e quando il valore in HPU_StatusAlarmDelay (per impostazione predefinita, 1 s) è impostato su predefinito, nel periodo invernale l'UTA può essere disattivata se:

    1. DME_EmergencyStop (disattivato per impostazione predefinita - false) è attivo (impostato su true),

    2. viene generato un allarme sull'uscita O2 del modulo MIX18 (Heat Pumps Failure Alarm),

    3. e l'uscita di controllo della pompa è disattivata.
       L'allarme viene ripristinato automaticamente se il segnale all'ingresso viene disattivato e la pompa e il sistema UTA riprendono a funzionare (se arrestati).

11. Un'ulteriore caratteristica per garantire un funzionamento corretto e duraturo dei dispositivi che azionano la batteria di riscaldamento è il ciclo anti blocco della pompa e della valvola. Prima si esercita la pompa, poi la valvola, che, per impostazione predefinita, avviene ogni domenica all'1 di notte nel caso in cui non siano in uso. Il ciclo anti blocco consiste nell'accendere la pompa per il tempo specificato al HPU_Pmp_Vlv_Exercise (120 s per impostazione predefinita) e quindi aprire la valvola al 100% per lo stesso tempo di cui sopra.

Serrande

1. In inverno, quando la temperatura esterna è inferiore al limite specificato da OAT_FrostProtection (di default, 6°C) con un'isteresi centrale di 1K e se si utilizza il sensore di temperatura dell'acqua di ripresa, allora deve raggiungere il setpoint (calcolato dalla temperatura esterna) per consentire alle serrande di aprirsi oltre il tempo specificato in DME_OnDelay (per default, 300 s).

2. Se il sensore di temperatura dell'acqua di ripresa dalla batteria di riscaldamento non viene utilizzato, la serranda viene aperta solo dopo il tempo specificato in DME_OnDelay (per impostazione predefinita, 300 s), durante il quale la valvola viene aperta secondo il parametro HTV_FrostProt_ValveUp (per impostazione predefinita, 100%) e scende alla velocità specificata da HTV_Ramp (per impostazione predefinita, 10%/min) allo stato di apertura normale risultante dal controllo del sistema corrente.

3. Quando la temperatura esterna è superiore al limite specificato in OAT_FrostProtection (per impostazione predefinita, 6°C) con un'isteresi centrale di 1K (periodo estivo), la serranda viene aperta senza il ritardo specificato in DME_OnDelay (per impostazione predefinita, 300 s) e la temperatura dell'acqua di ripresa della batteria di riscaldamento non viene controllata in quel momento.

4. La serranda collegata all'uscita O1 nell'AAC20 (Dampers Start Command) si apre dopo il tempo specificato in DME_OnDelay (per impostazione predefinita, 300 s) solo dopo l'autorizzazione della batteria di riscaldamento normalmente funzionante, quindi il segnale dalla serranda viene trasmesso come autorizzazione di avvio per il ventilatore con un ritardo di MAD_RunTime (per impostazione predefinita, 150 s).

Ventilatori

1. Se un sensore di pressione è collegato all'ingresso U5 nell'AAC20 (Pressione dell'aria di mandata), il ventilatore viene controllato in modo fluido collegato all'uscita A3 nell'AAC20 (Controllo della velocità del ventilatore di espulsione) nell'intervallo da FSC_MinSignal (per impostazione predefinita, 30%) a FCS_MaxSignal (per impostazione predefinita, 100%) in modo da mantenere le pressioni impostate. In caso contrario, se non è collegato alcun sensore di pressione, il ventilatore viene comandato manualmente con la velocità impostata sopra (viene selezionato un valore di controllo più alto).

2. Il ventilatore ha la sua pressione DischPressSpt preimpostata (500 Pa per impostazione predefinita), che dovrebbe mantenere regolando la sua velocità di conseguenza.

3. Il ventilatore collegato all'uscita O2 nell'AAC20 (Comando di avvio delle ventilatori) si avvia con il ritardo specificato in FSC_OffOnDelay (per impostazione predefinita, 5 s) dopo aver ricevuto un'autorizzazione dalla serranda.

4. Dopo aver ricevuto l'autorizzazione all'avvio, il segnale di controllo della velocità del ventilatore aumenta lentamente alla velocità di FSC_Ramp (per impostazione predefinita, 1%/min) al valore desiderato risultante dal controllo corrispondente come indicato sopra. La velocità di salita o discesa del segnale di controllo è determinata dalla stessa velocità.

5. In modo simile si comporta il setpoint di pressione, che durante l'avvio dell'UTA sale da zero al setpoint desiderato alla velocità di DSP_PressSptRamp (per impostazione predefinita, 50 Pa/min). Se viene modificato durante un normale funzionamento, inizierà corrispondentemente a scendere o salire alla stessa velocità specificata in DSP_PresSptRamp (per impostazione predefinita, 50 Pa/min).

6. Per una modalità notturna, la pressione impostata viene ridotta moltiplicandola per il fattore DSP_NightReduce (per impostazione predefinita, 50%).

7. Per proteggere il funzionamento del ventilatore, all'ingresso I3 dell'AAC20 (Fans Status/Pressure Switch) viene collegato un segnale di conferma del ventilatore, che se non attivato entro il FDP_BeltAlarmDelay (default 120s), viene generato un allarme sull'uscita O1 del MIX18 (Fans Failure Alarm) e questo provoca l'arresto dell'UTA. Questa funzione può essere disabilitata impostando il valore zero in FDP_BeltAlarmDelay (per impostazione predefinita, 120 s).

8. Nella modalità di reset automatico specificata al FSC_ManualReset (di default, false), dopo un allarme da parte del ventilatore, l'allarme verrà resettato e l'UTA riprenderà a funzionare, mentre dopo tre tentativi di avvio non riusciti, il sistema si arresta e in modalità automatica può essere resettato rimuovendo e riattivando l'ingresso I4 in AAC20 (Operating Switch). Mentre se la modalità di reset manuale specificata al FSC_ManualReset (disattivata - false di default) è impostata su true, dopo un allarme dal ventilatore, l'UTA verrà arrestata e il controllore attenderà un segnale di reset attivato dall'ingresso collegato all'ingresso I5 in MIX18 (Reset), e solo allora tenterà di riavviare l'UTA.

Regolazione

1. In inverno, durante l'avvio dell'UTA, il sistema di termoregolazione aumenta temporaneamente il setpoint per la temperatura di mandata di un valore aggiuntivo specificato in DAT_SptRamp (di default, 1K) che diminuisce nel tempo specificato in DAT_SptDecTime (di default, 600 s).

2. Per il corretto funzionamento della funzione di controllo della temperatura TempCtrlMode, selezionare la modalità 2 come descritto di seguito.

3. La funzione di controllo della temperatura a valore fisso consiste nella regolazione della temperatura dell'aria di mandata collegata all'ingresso U1 del controllore AAC20 (Temperatura dell'aria di espulsione) in base alla temperatura TempSpt impostata (per impostazione predefinita, 22°C) e in base al circuito di controllo viene calcolato il livello di controllo per la batteria di riscaldamento o il raffreddatore.

4. Se la temperatura dell'aria di mandata scende al di sotto del limite inferiore, il refrigeratore viene gradualmente chiuso e quindi la batteria di riscaldamento inizia ad aprirsi.

5. Se la temperatura dell'aria di mandata supera il limite superiore, la batteria di riscaldamento viene gradualmente chiuso, quindi il frigorifero inizia ad aprirsi.

6. Il setpoint di temperatura TempSpt (di default, 22°C) può tenere conto della compensazione invernale specificata dal parametro WC_DischSptRaise (di default, 4K) o della compensazione estiva specificata dal parametro SC_DischSptRaise (di default, 4K).

7. In estate, se la temperatura esterna supera il OAT_HeaterLimit (per impostazione predefinita, 20°C), il controllo della batteria di riscaldamento è bloccato e in inverno, se la temperatura esterna scende al di sotto del OAT_CoolerLimit (per impostazione predefinita, 14°C), il controllo del refrigeratore è bloccato.

8. Quando viene attivata la protezione antigelo, tutti i segnali di controllo vengono ripristinati, ad eccezione del segnale per la batteria di riscaldamento che è impostato al livello specificato in HTV_FrostProt_ValveUp (per impostazione predefinita, 100%). Quando il rischio di congelamento cessa, tutti i segnali tornano al normale funzionamento.

9. La valvola della batteria di riscaldamento viene aperta o chiusa dall'attuatore della valvola in base al segnale di controllo proveniente dal sistema di controllo della temperatura secondo la modalità TempCtrl configurata (in modalità 2).

Batteria di Raffreddamento

1. Quando è necessario il raffreddamento, la valvola di raffreddamento collegata all'uscita A2 (valvola di raffreddamento) si apre in base a un segnale proveniente dal sistema di controllo della temperatura.

2. Il controllo della valvola di raffreddamento è bloccato al di sotto della temperatura OAT_CoolerLowLimit (di default, 14°C) con un'isteresi centrale di 1K.

3. Durante l'avvio dell'UTA e ogni volta che la valvola viene aperta da zero, il segnale di controllo aumenta gradualmente alla velocità specificata in CCV_VlvRamp (per impostazione predefinita, 5%/min).

4. Per proteggersi da una temperatura dell'aria troppo bassa dietro il refrigeratore, è possibile utilizzare un sensore di temperatura collegato all'ingresso U3 del modulo MIX18 (Cooling Limit Air Temperature) che provoca la chiusura graduale della valvola del refrigeratore quando la temperatura scende al valore LIM_Setpoint (per impostazione predefinita, 14°C).

5. Un'ulteriore caratteristica per garantire un funzionamento corretto e duraturo del refrigeratore è iil ciclo anti blocco della valvola. Viene effettuato di default ogni domenica all'1 di notte nel caso in cui non venga utilizzato. Il ciclo anti blocco consiste nell'aprire la valvola al 100% per il tempo specificato in CCV_Vlv_Exercise (120 s per impostazione predefinita).

Schemi di Collegamento