توضیحات
کنترلر هوارسان k.Air
کنترلر هوارسان k.Air یک راه حل قابل استفاده برای مدیریت واحدهای جابجایی هوا و تهویه است. این محصول، یک کنترل کننده با برنامه ریزی مناسب برای واحدهای تهویه مطبوع است. همچنین کاملا قابل تنظیم می باشد و برای کاهش زمان و هزینه ها به کار می رود. بنابراین می‌توانید با استفاده از این برنامه های کاربردی، ساده ترین تا پیچیده ترین واحدهای هواساز را مدیریت کنید.
در اپلیکیشن k.Air امکان دسترسی به راه حلهای مناسب و یکپارچه سازی تجهیزات بصورت استاندارد وجود دارد. تعداد زیادی تجهیزات جانبی وجود دارد که می توانند بهینه‌سازی مصرف انرژی را انجام دهند. بکارگیری تجهیزات کنترلی مطابق با استاندارد روز جهانی در این روشها منجر به افزایش دقت و کاهش مصرف انرژی و برآوردن نیازهای مشتریان میشود.
ویژگی های کنترلر هوارسان k.Air
ویژگی متمایز کنترلر هوارسان k.Air نتیجه تجربه گسترده کرل در زمینه طراحی نرم‌افزارهای هواساز (Air Handling Units) و همچنین مدیریت رطوبت است. منطق کنترلی هوشمند آن از طریق عملکرد بهداشتی و کارآمد تمام اجزای هواساز
- ایجاد آسایش
- هوای داخلی با کیفیت
- محیطی سالم
را تضمین می کند. که بصورت دائمی با مصرف کمترین انرژی همراه می باشد.
نرم‌افزار k.Air
نرم‌افزار k.Air با ساختاری درختی برای راه‌اندازی انواع هوارسان تحت برند ملی ویدا می باشد. این سبب میگردد کاربر براحتی بتواند به منوهایی که بصورت دسته‌بندی و بر اساس نیاز در کنار هم قرار میگیرند، دسترسی پیدا نماید.
ساختار درختی نرم افزار کنترلر هوارسان k.Air
طراحی این نرم‌افزار شامل مجموعه‌ای کامل از توابع عملیاتی و امکانات سخت افزاری موردنیاز است. که بصورت یک راه‌حل به مشتریان ارائه میشود. امکانات آن به نحوی است که همه نیازهای یک هوارسان ساده Full Fresh تا یک هوارسان با هوای رفت و برگشت (Supply +Return) با قابلیت
- انتخاب نوع کنترل فن رفت و برگشت
- استراتژی‌های متنوع کنترل دما
- کنترل رطوبت و فلوی حجمی هوا
و ده‌ها امکانات جذاب را به آسانی در اختیار مشتری قرار می‌دهد.
ساختار یک هوارسان یا هواساز
در K.Air این امکان وجود دارد که با مدیریت یک سیکل تبرید با یک مدار با کمپرسور بعنوان سیستمهای پکیج هم مورد استفاده قرار گیرد. این کمپرسور میتواند از نوع اسکرال و یا BLDC انتخاب شود.
فلودیاگرام یک نمونه کنترلر هوارسان یا هواساز
قابلیت استفاده در پکیج های با ظرفیت بالاتر
برای ظرفیت‌های بالاتر پکیج می‌توان برای مدیریت سیکل تراکمی از یک کنترلر میکروچیلر بصورت یکپارچه با K.Air استفاده نمود. این راه حل میتواند در هر پکیج حداکثر تا دو مدار و در هر مدار یک یا دو کمپرسور ON/OFF یا BLDC را مدیریت نماید.
این راه‌حل با امکاناتی گسترده‌ای مانند
- بازیابی انرژی(Recovery)
- اتصال مستقیم به رطوبت زن‌های برند CAREL (آدیاباتیک یا ایزوترمال) و سایر تجهیزات جانبی مانند دمپر موتور، شیرهای کنترلی
- ارتباط با شبکه‌های صنعتی برای سیستم مدیریت ساختمان (BMS)
- اتصال به سیستمهای مانیتورینگ
- ارتباط با انواع نمایشگر از طریق شبکه‌های صنعتی با پروتکل‌های متنوع
امکانات بی‌نظیری را در اختیار بهره‌بردار قرار می‌دهد.
قابلت های کنترلی در کاربردهای هایژنیک
از مهمترین امکاناتی که این راه حل در اختیار سازندگان اینگونه سیستم‌ها می‌گذارد، قابلیت‌های کنترلی آن جهت کاربردهای هایژنیک (دارای گواهی نامه VDI6022-1) است که می‌توان با فعال سازی آن، از مزایای آن استفاده نمود. بدین منظور در K.Air یک فانکشن بر اساس استاندارد VDI6022-1 فراهم نموده که بصورت اختیاری قابل فعالسازی است. این فرآیند شامل یک جدول برنامه‌ریزی برای مدیریت نگهداری سیستمهای هواساز بوده و مشتمل بر 29 آیتم بوده و قابل پیکربندی است. پس از فعال نمودن آیتم‌های مذکور و برقراری پیش‌نیازهای مرتبط با آن، می‌توان از این استانداردهای چندگانه بر اساس نیاز بهره‌برداری نمود.
انواع کنترلر هواساز k.Air
این راه حل شامل یک مدل به نام پایه است که برای یک هوارسان با تعداد معدودی ورودی و خروجی(I/O ) مورد استفاده قرار می‌گیرد. در مدل دیگر آن که برای هوارسان‌های بزرگتر با امکانات جانبی گسترده‌تر کیت مورد استفاده قرار می‌گیرد و در صورتی که تعداد I/Oهای آن زیاد باشد، می‌توان تا 4 عدد کارت توسعه به آن افزود.
این کنترلر طیف وسیع تری از مدیریت و کنترل دمپرها بصورت ON/OFF و تدریجی با توجه به استراتژی کنترلی هواساز در اختیار می‌گذارد. چنانچه تابع Free Cooling فعال گردد، کنترل موتور دمپرها بصورت هوشمند تدریجی انتخاب خواهد شد. این راه حل میتواند تا 6 عدد دمپر را کنترل نماید و بدین لحاظ امکانات گسترده تری را نسبت به راه حلهای قدیمی ارائه می‌دهد.
ضمن اینکه استراتژی کنترل دما بر اساس نقطه خروجی یا رفت هوای هواساز (supply)، نقطه برگشت(Return) و دمای سالن یا اتاق (Room) قابل انتخاب است، استراتژی کنترلی ترکیبی با استفاده از الگوریتم آبشاری (Cascading)، امکان کنترل دقیقی را برای کنترل دما فراهم می‌نماید. هر یک از این نقاط کنترلی به آسانی توسط کاربر قابل انتخاب و تنظیم است. بر همین اساس در هر یک از مکان‌های مذکور سنسوری متناسب با آن مکان نصب می شود. دمای آن بصورت لحظه‌ای پایش میگردد. سیستم کنترلی بصورت هوشمند دما را اندازه گیری و با مکانیسم کنترلی(PID)، دما را در آن محل تنظیم می‌نماید.
انواع استراتژی کنترل دما در کنترلر هوارسان k.Air
1- استراتژی کنترل دما بر اساس دمای Supply
2- استراتژی کنترل دما بر اساس دمای Return
3- استراتژی کنترل دما بر اساس دمای Room ( استفاده از سنسور ROOM الزامی است)
4- استراتژی کنترل دما بر اساس دمای Return+ Supply
5- استراتژی کنترل دما بر اساس دمای Room +Supply
کنترل رطوبت
امکانات مشابهی نیز برای کنترل رطوبت در نقاط Supply و Return یا Room وجود دارد. سازندگان یا بهره‌هبرداران اینگونه سیستم‌ها می‌توانند در هر کدام از این نقاط رطوبت را کنترل نمایند. پس از نصب سنسور رطوبت در مکانی که کنترل رطوبت آن در آن نقطه برای بهره‌بردار مهم است، میزان رطوبت موجود سنجیده و با مقدار تنظیمی مقایسه میشود، در صورتی که میزان رطوبت کم باشد، سیستم کنترل مرکزی یک تقاضا (Request) تولید رطوبت به دستگاه رطوبت زن ارسال می‌کند.
نوع درخواست ارسالی به رطوبت زن میتواند از نوعON/OFF و یا تدریجی (0 تا 10 ولت ) انتخاب گردد. چنانچه دستگاه رطوبت زن انتخابی از برند CAREL باشد، این امکان وجود دارد که کنترل رطوبت‌زن از طریق ارتباط سریال با انجام تنظیمات برنامه اصلی انجام گیرد.
نمودار عملکرد رطوبت زنی در کنترلر هوارسان k.Air
برای کنترل دما و رطوبت از ماژول دما رطوبت اتاقی بنام th-Tune استفاده میشود.
ماژول th-Tune
رطوبت گیری یا رطوبت زدایی
عملکرد مهم دیگری که در این راه‌حل یش بینی شده، رطوبت گیری یا رطوبت‌زدایی (Dehumidification) است. با فعالسازی این عملگر، چنانچه رطوبت از میزان تعیین شده(Set Point) بیشتر شود، عمل رطوبت‌گیری با استفاده از کویل سرمایش (Cooling) انجام میشود و تا زمانی که رطوبت به مقدار مورد نظر برسد.
نمودار رطوبت گیری یا رطوبت زدایی در کنترلر k.Air
کنترل فلوی حجمی
کنترل فلوی حجمی و کیفیت هوا از دیگر کارکرد اصلی هوارسان‌ها هستند. برای این عملکردها در راه حل K.Air هم توابع کنترلی دقیقی طراحی و قابل استفاده است. امروزه در برنامه k.Air، توابع متنوعی برای کنترل و حفاظت واحدهای هوارسان وجود دارد که سبب افزایش دقت در عملکرد، حفاظت از تجهیزات جانبی و اصلی واحد هوارسان (مانند فن و کمپرسور) و بهره‌وری مصرف انرژی میشود. این توابع به نحوی هستندکه بهره‌بردار میتواند برحسب نیاز آنها را فعال و یا غیر فعال کند. این هوشمندی در توسعه نرم‌افزار سبب می شود تا این پیکربندی منعطف برای نیازهای مختلف هواساز کاربرد داشته باشد.
در قسمت هواساز امکان کنترل یک هواساز ساده Full Fresh تا یک هواساز با فن رفت و برگشت (Supply + Return) به همراه سیستم بازیافت انرژی(Recovery) برای هر دو راه حل پایه و پیشرفته وجود دارد. در ساختار درختی برنامه k.Air به تنظیمات مورد نیاز می‌پردازیم و با انتخاب نوع کنترل فن‌ها با استراتژی CAV، VAV و ON/OFF در قسمت فن، پارامترهای مهمی که در این قسمت وجود دارد را تنظیم و تکمیل می‌نماییم.
استراتژی کنترلی مستقیم یا معکوس
چنانچه بر اساس نیاز بهره‌بردار ورودی و خروجی‌های (Inputs/outputs ) کافی در سخت افزار وجود داشته باشد، چندین لوپ کنترلی کمکی (Auxiliary control) براساس استراتژی کنترلی ON/OFF و یا PID می‌توان بکار گرفت که نیاز به بازنویسی نرم‌افزار ندارد. با استفاده از تنظیمیات می‌توان نوع استراتژی کنترل را بر اساس کنترل مستقیم (Direct) و یا کنترل معکوس (Indirect) انتخاب نمود.
نمودار درخواست کنترل مستقیم/معکوس در کنترلر هواساز k.Air
رابط وب یکپارچه
کنترلر هوارسان k.Air با دسترسی ساده کاربران به اطلاعات و خدمات از طریق یک رابط وب یکپارچه، تجربه کاربری پیشرفته‌ای را ارائه می‌دهد. بدین منظور مجموعه‌ای از صفحات گرافیکی با صفحه راهبری واحد بعد از اولین راه‌اندازی در دسترس و به همراه نمایشگرهای صفحه لمسی خانواده جدید PGDX آماده استفاده خواهد بود.
مانیتورینگ فیلترها
در بخش مانیتورینگ فیلترها برای بسترهای آلومینیم، کیسه‌ای و یا هپا ( برای سامانه‌های هایژنیک) امکان کنترل و نظارت بر آنها بر اساس سنسورهای DPT و DPS وجود دارد. در ماسک G با انتخاب نوع فیلترها و نحوه نظارت بر عملکرد آن می‌توان تنظیمات این بخش را انجام داد.
ماسک مربوط به فیلترینگ
ساعت کارکرد
ساعت کارکرد فن‌ها، شیرها، کمپرسورها و دمپرها را بصورت مدام توسط سیستم کنترلی محاسبه و پایش میگردد و در زمان مقرری که توسط کاربر مشخص میشود، هشداری را برای سرویس دوره‌ای این تجهیزات بر اساس ساعت کارکرد، صادر می‌نماید. قبل از راه‌اندازی می‌توان تمامی تجهیزات اکتیو مانند فن‌ها، شیرها و کمپرسورها را جهت تست بصورت دستی فعال و یا غیر فعال نمود.
یکی از امکانات کاربردی برنامه k.Air قابلیت ذخیره تنظیمات نهایی شده در حافظه داخلی و یا خارجی (USB) است که می‌توان در موارد مورد نیاز از این تنظیمات مجددا استفاده نمود. امکانات مشابهی هم در خصوص گزارش (Report) خطاهای رخ داده در بازه زمانی مشخص وجود دارد.
تابع حفاظتی Envelope
از مهمترین توابع کاربردی می‌توان تابع حفاظتی Envelope را نام برد که بخش مهمی از تابع بسیار حفاظت و مدیریت کمپرسور است. این حفاظت نوعی از کنترل و پایش دایمی کمپرسورهای با عملکرد تدریجی (Modulating) مانند کمپرسورهای BLDC و یا اسکرو می‌باشد به نحوی که نقطه کار در داخل محدوده یک چند ضلعی (Envelop) قرار می‌گیرد که هر ضلع آن نشان‌دهنده یک متغیر مهم مانند فشار مبرد، دما و یا جریان الکتریکی کمپرسور و مانند آن است.
تابع حفاظتی envelope در کنترلر هواساز k.Air
زمانی که نقطه کار کمپرسور درداخل این محدوده قرار می‌گیرد، از سلامت و عملکرد کمپرسور اطمینان حاصل میشود.
نمودار عملکرد کمپرسور در محدوده مجاز envelope
توابع کاربردی و حفاظتی در برنامه k.Air
طیف وسیعی از توابع کابردی و حفاظتی در برنامه k.Air قابل انتخاب، فعالسازی، تنظیم و بهره‌برداری است که برخی از مهمترین آنها را به شرح زیر معرفی میشود:
1- مانیتورینگ جریان جمی هوای(Check flow switch and Transmitter ) هواساز در نقاط رفت ( Supply ) و برگشت (Return)
2- مدیریت کمپرسور (Compressor management)
3- کولینگ غیر مستقیم اواپراتیو (indirect evaporative cooling)
4- عملگر Free cooling/ Free Heating
5- بازیابی انرژی یا Heat recovery که با تجهیزات گسترده و استراتژی متنوع قابل انتخاب و انجام است.
6- کنترل فن بر اساس فشار و جریان هوا ( Fan speed control based on pressure/flow-rate)
7- فانکشن‌های حفاظت الکتریکی برای فن‌های رفت و برگشت (Thermal Overload Alarm)
8- کنترل کیفیت هوا ( Air quality control )
9- حفاظت در مقابل یخ زدگی (Frost protection ) که میتواند بر اساس ترموستات ، سنسور هوای بیرونی و یا سنسور دمای آب برای کویل سرمایش یا اواپراتور این فانکشن را فعال نموده و آنرا مدیریت نماید.
بخش نظارت و مانیتورینگ و اتصال به سیستم BMS در کنترلر هوارسان k.Air
امکانات گسترده‌ای در بخش مانیتورینگ و نظارت و یا اتصال به سیستم BMS وجود دارد. بصورت پیشفرض پروتکل‌های مدباس RTU و TCP/IP در آنها قابل بهره‌برداری است. بنابراین جهت بهره‌برداری از این تجهیزات در سامانه مدیریت ساختمان (BMS)، این سیستم‌ها بر اساس آدرس‌های مدباسی از قبل مشخص شده به راحتی قابل کنترل و بهره‌برداری هستند.
از امکانات گسترده ای که برند ویدا (Vida) ارائه می‌دهد یک سامانه نظارتی می‌باشد که بصورت آماده (یا به اصطلاحPlug and Play) قابل بهره برداری است. این راه‌حل، بهره برداران اینگونه سیستم‌ها را بی‌نیاز از ایجاد سامانه‌های نظارتی پر هزینه می‌نماید. سامانه V.BOSS و V.RED امکان ایجاد یک ساختار نظارت محلی و یا یک ارتباط از راه دور را به سرعت زیرساخت سخت افزاری لازم جهت مانیتورینگ فراهم می‌آورد که میتواند اطلاعات و عملکرد سیستمهای تهویه مطبوع و سایر زیرسیستم‌های برند ویدا را بدون نیاز به هرگونه برنامه نویسی شناسایی و اطلاعات حاصله را در خود ذخیره نمایند.
بهره بردار میتواند گزارش عملکرد این سیستم‌ها (trend) را بصورت نمودارهای گرافیکی و تصویری با کیفیت و جذاب مشاهده نماید و به تجزیه و تحیل داده‌ها (Data Acquisition) جهت بهینه‌سازی سیستم‌ها در محل نصب آن بکار گیرد. همچنین امکانات مشابهی در یک فضای ابری برای نظارت و مانیتورینگ تجهیزات بنام V.CLOUD وجود دارد که با بکارگیری تکنولوژی اینترنت اشیاء یا IOT ( Internet Of Things ) و عضویت بهره‌برداران در این سامانه، امکان دسترسی به سیستمهای تحت مدیریت را بصورت از راه دور خواهند داشت. و بدین صورت طیف وسیعی از خدمات شامل بهینه سازی، راه‌اندازی، نظارت و کنترل را در اختیار آنها قرار می‌دهد.
قابلیت ارتباط با انواع نمایشگر
در این راه‌حل انواع رابط کاربری مانند نمایشگر (PGDE) مناسب برای تنظیمات اولیه و HMI رنگی (Human Machine Interface)، با ابعاد مختلف (4.3,7 ,10 inch) جهت مانیتورینگ در دسترس است. معمولا برای انجام سریع تنظیمات از نمایشگر PGDE استفاده میشود که دارای شش عدد کلید راهبری ساده است و در هنگام راه اندازی و تنظیمات سیستمهای مختلف تهویه و تبرید، این تجهیز بسیار کاربردی می‌نماید.
انواع نمایشگر قابل استفاده در کنترلر هوارسان k.Air
یکی از امکانات دیگر این راه حل، تهیه جدول زمانی فعالیت هواساز یا time Scheduler است که بصورت روزانه، هفتگی و یا ماهانه قابل تنظیم و بهره‌برداری است. به نحوی که پروفایل‌های از قبل تعریف شده ای بر اساس ست پوینت دما، رطوبت و یا فلوی حجمی مشخصی هواساز در زمان‌های مقرر فعال و یا غیر فعال میگردد. بصورت مشابه امکان فعال سازی باندهای زمانی برای فعالیت هواساز با عملکردهای مورد نیاز با استفاده از ماژول دما و رطوبت اتاقی (th-Tune) وجود دارد.
کاربری تحت وب
از دیگر امکانات بسیار قدرتمند این را‌حل، رابط کاربری تحت وب (Web User Interface) می‌باشد که بصورت پیش فرض در کنترلر بارگذاری شده است و بهره‌بردار از طریق پروتکل TP/IP به این صفحات تحت وب که امکانات گسترده‌ای را در اختیار بهره‌بردار قرار می‌دهد، دسترسی خواهد داشت.
کاربری تحت وب در کنترلر هوارسان یا هواساز k.Air
این راهکار به سادگی راه اندازی می شود همچنین دارای انعطاف پذیری بالایی در برنامه بوده و دارای ویژگیهای زیر می باشد.
- امکان اتصال ساده به نمایشگرPGDE ، سنسور و نمایشگر دما و رطوبت اتاقی ( th-Tune ) و نمایشگر HMI از نوع رنگی در ابعاد مختلف
- انجام برنامه زمان بندی چند سطحی با استفاده از جداول قابل تنظیم متناسب با پروفایل‌های کاری از قبل تعریف شده
- تغییر Set-point از پیش تعیین شده Air Handling Unit بصورت اتوماتیک و یا دستی
- امکان استفاده از ریکاوری برای صرفه‌جویی در مصرف انرژی
- استفاده از الگوریتم های مدیریت ذخیره انرژی و رطوبت آدیاباتیک
- سولوشنK.Air در دو اندازه کوچک (Mini) وبزرگ موجود است. هر دو مدل نرم افزار یکسانی دارند با این حال از نظر تعداد و ویژگی های ورودی/خروجی های موجود و پورت های ارتباطی سریال متفاوت هستند. تعداد ورودی/خروجی ها را می توان برای کنترل سایز متوسط با استفاده از حداکثر 4 ماژول توسعه C.PCOe افزایش داد.
- امکان انتخاب استراتژی کنترل دما بر اساس موقعیت‌های Supply ، Return ،Room
- امکان انتخاب استراتژی کنترل رطوبت بر اساس موقعیت‌های Supply یا Room
- امکان انتخاب استراتژی کنترل فن Supply و Return بر اساس On/Off و یا انتخاب استراتژی کنترل فن بصورت تدریجی(Modulating)
برای کسب اطلاعات بیشتر به لینک زیر مراجعه نمایید:
