RU90591U1 - AUTOMATED HEATING MODULE MODULE - Google Patents

AUTOMATED HEATING MODULE MODULE Download PDF

Info

Publication number
RU90591U1
RU90591U1 RU2009133810/22U RU2009133810U RU90591U1 RU 90591 U1 RU90591 U1 RU 90591U1 RU 2009133810/22 U RU2009133810/22 U RU 2009133810/22U RU 2009133810 U RU2009133810 U RU 2009133810U RU 90591 U1 RU90591 U1 RU 90591U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
module
output
processing device
heat meter
actuator
Prior art date
Application number
RU2009133810/22U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Анатолий Аркадьевич Домрачев
Игорь Витальевич Половинкин
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Инновационная Строительная Компания "Инженерные Системы"
Закрытое акционерное общество "Российская приборостроительная корпорация "Системы управления"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Инновационная Строительная Компания "Инженерные Системы", Закрытое акционерное общество "Российская приборостроительная корпорация "Системы управления" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Инновационная Строительная Компания "Инженерные Системы"
Priority to RU2009133810/22U priority Critical patent/RU90591U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU90591U1 publication Critical patent/RU90591U1/en

Links

Abstract

Модуль автоматизированного управления отопительным стояком, содержащий узлы приема данных с датчиков температуры и датчиков расхода, связанные с устройством обработки сигнала, включающим аналого-цифровой преобразователь, схему сравнения, и интерфейс, связывающий устройство обработки с линией передачи команд на исполнительный механизм, отличающийся тем, что в него дополнительно введены тепловычислитель, вход которого соединен с выходом устройства обработки, подключенные к выходу тепловычислителя последовательно соединенные блок задания программ и пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, соединенный выходом с исполнительным механизмом, а также подключенное ко второму выходу тепловычислителя энергонезависимое устройство памяти, связанное через интерфейс с линией передачи данных.The module for the automated control of the heating riser, containing nodes for receiving data from temperature sensors and flow sensors, associated with a signal processing device, including an analog-to-digital converter, a comparison circuit, and an interface connecting the processing device with the command transmission line to the actuator, characterized in that a heat meter is additionally introduced into it, the input of which is connected to the output of the processing device, connected to the output of the heat meter in series connected block programs and a proportional-integral-differential controller connected to the output by the actuator, as well as a non-volatile memory device connected to the second output of the heat meter, connected via an interface to the data line.

Description

Заявляемый модуль автоматизированного управления отопительным стояком предназначен для работы в качестве составляющего компонента автоматизированных систем учета и управления теплоснабжением зданий и сооружений.The inventive module for the automated control of the heating riser is designed to work as a component of automated systems for accounting and management of heat supply of buildings and structures.

Область применения модуля - системы технологического и коммерческого учета, автоматизированного контроля технологических процессов на объектах жилищно-коммунального хозяйства, а также объектах других отраслей промышленности, в условиях круглосуточной эксплуатации.The scope of the module is a system of technological and commercial metering, automated control of technological processes at housing and communal services, as well as objects of other industries, in the conditions of round-the-clock operation.

Известна автоматизированная информационная система для контроля и управления работой отопительной котельной с водогрейными котлами, описанная в одноименном патенте РФ №2340835 по кл. F24D 19/10, з. 09.01.2007, oп. 10.12.2008.Known automated information system for monitoring and controlling the operation of a heating boiler with hot water boilers, described in the same patent of the Russian Federation No. 2340835 for class. F24D 19/10, z. 01/09/2007, op. 12/10/2008.

Автоматизированная информационная система включает внутренний и внешний контуры отопления, при этом внутренний контур включает водогрейные котлы с газовыми колонками, теплообменниками и сетевыми насосами с выходом через теплообменники на внешний контур с сетевыми насосами и системой отопления с регулированием параметров сети с помощью газовых горелок и подпиточных насосов.An automated information system includes internal and external heating circuits, while the internal circuit includes hot water boilers with gas water heaters, heat exchangers and network pumps with the output through heat exchangers to an external circuit with network pumps and a heating system with control of the network parameters using gas burners and make-up pumps.

Датчики давления находятся на входе и выходе насоса, датчики температуры установлены в прямом и обратном трубопроводах. Сигналы с датчиков давления и температуры подаются в микропроцессорные контроллеры, сигналы с которых для обработки и хранения подаются в ЭВМ, где по ним вычисляется отпущенная теплота. Программное регулирование подаваемого тепла обеспечивается в соответствии с программой, заложенной в микропроцессорном контроллере. Измерение и регулирование расхода осуществляется насосной установкой, содержащей насосы различной производительности.Pressure sensors are located at the inlet and outlet of the pump, temperature sensors are installed in the forward and return pipelines. The signals from the pressure and temperature sensors are fed to microprocessor controllers, the signals from which are fed to a computer for processing and storage, where the released heat is calculated from them. Programmed control of the supplied heat is provided in accordance with the program embedded in the microprocessor controller. Measurement and regulation of flow is carried out by a pumping unit containing pumps of various capacities.

Недостатком известной системы является ее сложность, обусловленная наличием двух контуров управления.A disadvantage of the known system is its complexity, due to the presence of two control loops.

Известна система автоматического регулирования отопления здания с учетом климатических факторов, описанная в одноименном патенте РФ №2247422 по кл. G05D 23/19, з. 13.05.04, оп. 27.02.05.A known system for automatically controlling the heating of a building, taking into account climatic factors, is described in the same patent of the Russian Federation No. 2247422 in class. G05D 23/19, z. 05/13/04, op. 02/27/05.

Известная система содержит локальный контроллер, погружной датчик температуры теплоносителя и датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, расположенные соответственно на одном из внешних фасадов здания и в помещении со стороны этого фасада, при этом на трубах установлен регулирующий клапан, связанный с наружными тепловыми сетями, циркуляционный насос и между ними перемычка, соединяющая прямой и обратный трубопроводы, причем исполнительный механизм регулирующего клапана и электропривод циркуляционного насоса подключены к выходам устройство обработки, выполненного в виде локального контроллера, также в системе имеются дополнительные регулирующие клапаны, датчики температуры наружного и внутреннего воздуха, дополнительное устройство обработки в виде дополнительного контроллера и расположенные после циркуляционного насоса гидравлические распределители с ветвями системы отопления по фасадам здания с дополнительными регулирующими клапанами, при этом датчики температуры наружного и внутреннего воздуха через адаптер связи подключены к цифровому коммуникационному порту дополнительного контроллера, связанному с цифровым коммуникационным портом локального контроллера. При этом сигналы от датчиков температуры, поступающие на входы устройств обработки - контроллеров, преобразуются в них в цифровые. Затем управляющая команда от устройства обработки - локального контроллера преобразуется в электрический сигнал и подается на исполнительный механизм. В дополнительном устройстве обработки - контроллере сравниваются температуры датчиков с разных фасадов, выявляется самая низкая температура и выдается команда для устройства обработки - локального контроллера на переход его на алгоритм управления с учетом температуры самого холодного фасада.The known system comprises a local controller, an immersion temperature sensor for the coolant and outdoor and indoor air temperature sensors located respectively on one of the exterior facades of the building and in the room on the side of this facade, while the control valve connected to the external heating networks is installed on the pipes, and a circulation pump and between them a jumper connecting the direct and return pipelines, and the actuator of the control valve and the electric drive of the circulation pump are connected to The processing device, made in the form of a local controller, also has additional control valves, temperature sensors for external and internal air, an additional processing device in the form of an additional controller and hydraulic distributors located after the circulation pump with branches of the heating system along the building facades with additional control valves , while the temperature sensors of the external and internal air through a communication adapter are connected to a digital commune munication port to an additional controller, connected to the digital communication port of the local controller. In this case, the signals from the temperature sensors arriving at the inputs of the processing devices - controllers are converted into digital ones. Then the control command from the processing device - the local controller is converted into an electrical signal and fed to the actuator. In an additional processing device, the controller, the temperatures of the sensors from different facades are compared, the lowest temperature is detected and a command is issued for the processing device, the local controller, to switch it to a control algorithm taking into account the temperature of the coldest facade.

Недостатком известной системы является ее сложность, обусловленная необходимостью пофасадного авторегулирования температур и приводящая к наличию второго устройства обработки, установке множества датчиков температуры, наличию множества подающих и обратных трубопроводов. Большое количество входящих в систему элементов снижает надежность ее работы. При этом эксплуатационные возможности системы ограничены, т.к. ее устройства обработки, выполненные на контроллерах, выполняют только функции преобразования сигналов, сравнения их друг с другом и выдачу команд на исполнительные механизмы. В них не осуществляется ни сохранения данных, ни вычисления количества потребленной энергии.A disadvantage of the known system is its complexity, due to the need for a frontal automatic temperature control and leading to the presence of a second processing device, the installation of many temperature sensors, the presence of many supply and return pipelines. A large number of elements included in the system reduces the reliability of its operation. At the same time, the operational capabilities of the system are limited, as its processing devices, executed on controllers, perform only the functions of converting signals, comparing them with each other and issuing commands to actuators. They do not carry out either data storage or calculation of the amount of energy consumed.

Задачей заявляемого модуля является расширение эксплуатационных возможностей схемы при повышении надежности ее функционирования.The objective of the proposed module is to expand the operational capabilities of the circuit while increasing the reliability of its operation.

Поставленная задача решается тем, что в модуле автоматизированного управления отопительным стояком, содержащем узлы приема данных с датчиков температуры датчиков расхода, связанные с устройством обработки сигнала, включающим аналого-цифровой преобразователь, схему сравнения, и интерфейс, связывающий устройство обработки с линией передачи команд на исполнительный механизм, СОГЛАСНО ПОЛЕЗНОЙ МОДЕЛИ, в него дополнительно введены тепловычислитель, вход которого соединен с выходом устройства обработки, подключенные к выходу тепловычислителя последовательно соединенные блок задания программ и пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, соединенный выходом с исполнительным механизмом, а также подключенное ко второму выходу тепловычислителя энергонезависимое устройство памяти, связанное через интерфейс с линией передачи данных.The problem is solved in that in the module for the automated control of the heating riser, which contains nodes for receiving data from temperature sensors of flow sensors, connected to a signal processing device, including an analog-to-digital converter, a comparison circuit, and an interface connecting the processing device with the command transmission line to the executive mechanism, ACCORDING TO THE USEFUL MODEL, a heat calculator is added to it, the input of which is connected to the output of the processing device, connected to the output of the heat calculator The programmer is connected in series with a proportional-integral-differential controller connected by an output to the actuator, as well as a non-volatile memory device connected to the second output of the heat meter, connected via an interface to a data transmission line.

Введение в модуль дополнительно тепловычислителя в совокупности наличием связанных с выходами тепловычислителя цепочки из блока задания программ и пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД) регулятора, а также энергонезависимого архива дает возможность определить различные параметры теплоносителя - его температуру, разность температур, энтальпию, разность энтальпий, объемный и массовый расходы воды и тепла, затем в соответствии с программой, заданной блоком задания программ по результатам работы тепловычислителя, с помощью ПИД-регулятора и исполнительного механизма внести при необходимости корректировки в работу теплового стояка и сохранить полученные данные, что расширяет эксплуатационные возможности прибора и при весьма простой схеме модуля повышает его надежность.The introduction of an additional heat meter into the module together with the presence of a chain associated with the outputs of the heat meter from the program setting unit and the proportional-integral-differential (PID) controller, as well as a non-volatile archive, makes it possible to determine various parameters of the heat carrier - its temperature, temperature difference, enthalpy, enthalpy difference, volumetric and mass flow rates of water and heat, then, in accordance with the program specified by the program setting block according to the results of the operation of the heat meter, with the help of PID controller and actuator, if necessary, make adjustments to the operation of the heat riser and save the data that extends the operational capabilities of the device and with a very simple circuit module increases its reliability.

Технический результат - возможность вычисления различных параметров теплоносителя и внесения точно рассчитанной корректировки в работу стояка, а также сохранения данных в архиве.The technical result - the ability to calculate various parameters of the coolant and make accurately calculated adjustments to the work of the riser, as well as saving data in the archive.

Заявляемый модуль обладает новизной в сравнении с прототипом, отличаясь от него наличием таких существенных признаков как наличие тепловычислителя, вход которого соединен с выходом устройства обработки, подключенных к выходу тепловычислителя последовательно соединенных блока задания программ и ПИД-регулятора, соединенного выходом с исполнительным механизмом, а также блока энергонезависимого архива данных, связанного через интерфейс с линией передачи данных, обеспечивающих в совокупности достижение заданного результата.The inventive module has a novelty in comparison with the prototype, differing from it by the presence of such essential features as the presence of a heat meter, the input of which is connected to the output of the processing device, connected to the output of the heat meter of the series-connected program task unit and the PID controller, connected by the output to the actuator, as well unit non-volatile data archive, connected via an interface with a data transmission line, which together ensure the achievement of a given result.

Заявляемый модуль может найти широкое применение в жилищно-коммунальном хозяйстве, а потому соответствует критерию «промышленная применимость».The inventive module can be widely used in housing and communal services, and therefore meets the criterion of "industrial applicability".

Полезная модель иллюстрируется чертежами, где представлены на:The utility model is illustrated by drawings, which are presented on:

- фиг.1 - функциональная схема модуля автоматизированного управления отопительным стояком;- figure 1 is a functional diagram of a module for automated control of a heating riser;

- фиг.2 - таблица 1 (типы датчиков и диапазон измерения);- figure 2 - table 1 (types of sensors and measuring range);

- фиг.3 - таблица 2 (параметры подключаемых счетчиков);- figure 3 - table 2 (parameters of the connected counters);

- фиг.4 - таблица 3 (расчетные параметры архива);- figure 4 - table 3 (calculated parameters of the archive);

- фиг.5 - таблица 4 (виды архивов).- figure 5 - table 4 (types of archives).

Заявляемый модуль автоматизированного управления отопительным стояком (фиг.1) содержит узлы 1 приема данных с датчиков температуры в прямо и обратном трубопроводах и узлы 2 приема расхода в прямом и обратном трубопроводе, связанные с входами устройства 3 обработки входных сигналов. В него входят также тепловычислитель 4, вход которого соединен с выходом устройства 3 обработки входных сигналов, подключенные к выходу тепловычислителя 4 последовательно соединенные блок 5 задания программ и ПИД-регулятор 6. При этом выход ПИД-регулятора 6 связан через разъем 7 с исполнительным механизмом, а второй выход тепловычислителя 4 соединен с энергонезависимым устройством 8 памяти, связанным через интерфейс 9 с линией передачи данных.The inventive module for the automatic control of the heating riser (Fig. 1) contains nodes 1 for receiving data from temperature sensors in the direct and return pipelines and nodes 2 for receiving the flow in the direct and return pipelines associated with the inputs of the input signal processing device 3. It also includes a calculator 4, the input of which is connected to the output of the input signal processing device 3, connected to the output of the calculator 4, sequentially connected to the program setting unit 5 and the PID controller 6. The output of the PID controller 6 is connected via an connector 7 to the actuator, and the second output of the calculator 4 is connected to a non-volatile memory device 8, connected via interface 9 to the data line.

Назначение и выполнение узлов и блоков модуля следующее.The purpose and implementation of the nodes and blocks of the module is as follows.

Узлы 1 и 2 приема данных содержат разъемы для подсоединения выходов датчиков к устройству 3 обработки входных сигналов.The nodes 1 and 2 of the data reception contain connectors for connecting the outputs of the sensors to the device 3 processing the input signals.

Устройство 3 служит для обработки входных сигналов с датчиков температуры и расхода, содержащее в своем составе элементы для аналого-цифрового преобразования сигналов, осуществления функции фильтрации, масштабирования, коррекции результатов обработки (иначе - калибровки измерения входных величин температуры и расхода теплоносителя по эталонным мерам).Device 3 is used to process input signals from temperature and flow sensors, which contains elements for analog-to-digital conversion of signals, the implementation of the filtering, scaling, and correction of processing results (otherwise, calibrating the measurement of input values of temperature and flow rate by reference measures).

Тепловычислитель 4 служит для определения различных параметров теплоносителя - температуры, разности температур, энтальпии, разности энтальпий, объемного расхода, массового расхода, объема, массы, тепла.The heat meter 4 is used to determine various parameters of the coolant - temperature, temperature difference, enthalpy, difference of enthalpies, volumetric flow rate, mass flow rate, volume, mass, heat.

Блок 5 предназначен для задания программ работы модуля автоматизированного управления отопительным стояком в зависимости от времени года. Разность температур, поддерживаемая модулем автоматизированного управления отопительным стояком, различна для разных времен года и записана в памяти программ, но может корректироваться в зависимости от условий эксплуатации пользователем.Block 5 is designed to set the programs of the module for automated control of the heating riser depending on the time of year. The temperature difference supported by the module for automated control of the heating riser is different for different seasons and is recorded in the program memory, but can be adjusted depending on the operating conditions by the user.

Пропорционально-интегрально-дифференциальный (ПИД) регулятор 6 служит для оптимизации режима регулирования - уменьшения перерегулирования разности температур отопительных стояков и более быстрого выхода к заданному значению при различных возмущениях системы, вызывающих отклонение регулируемого параметра от заданного. Сигнал управления с пропорционально-интегрально-дифференциального регулятора 6 подается на исполнительный механизм управления регулирующего клапана отопительного стояка.The proportional-integral-differential (PID) controller 6 serves to optimize the control mode - to reduce the overshoot of the temperature difference of the heating risers and to quickly reach the set value for various system disturbances, causing the adjustable parameter to deviate from the set value. The control signal from the proportional-integral-differential controller 6 is fed to the actuator control mechanism of the control valve of the heating riser.

Разъем 7 служит для подключения электродвигателя исполнительного механизма.Connector 7 is used to connect the actuator motor.

Энергонезависимое устройство 8 памяти служит архивом и предназначено для хранения всех измеренных и вычисленных значений и для дальнейшей передачи их по проводному интерфейсу 9 (RS-485) сначала на домовой концентратор, а затем и на диспетчерский пункт управления режимами отопления зданий.The non-volatile memory device 8 serves as an archive and is intended for storing all measured and calculated values and for their further transfer via a wired interface 9 (RS-485), first to a home concentrator, and then to a control room for controlling the heating conditions of buildings.

Конструктивно модуль представляет собой моноблочную конструкцию. В состав модуля входят корпус для крепления на стену и плата прибора с элементами индикации для отражения рабочего состояния прибора, датчиков и сети (на чертеже не показаны).Structurally, the module is a monoblock design. The module includes a housing for wall mounting and a device board with display elements to reflect the operating status of the device, sensors and network (not shown in the drawing).

Данный прибор может эксплуатироваться в сложных условиях подвального помещения. Это означает, что возможен резкий перепад температур от минус 5°С до +50°С, с элементами сильной запыленности помещения, повышенной влажности, вплоть до прямого попадания струй воды на корпус прибора и образования плесени. Надежная работа элементов прибора при таких условиях возможна только в герметичном корпусе. По защищенности от воздействия внешних твердых предметов и воды модуль должен соответствовать исполнению IP 55 по ГОСТ 14254.This device can be operated in difficult conditions of the basement. This means that a sharp temperature difference from minus 5 ° С to + 50 ° С is possible, with elements of strong dustiness of the room, high humidity, up to the direct hit of water jets on the device body and the formation of mold. Reliable operation of the device elements under such conditions is possible only in a sealed enclosure. In terms of protection against external solid objects and water, the module must comply with IP 55 according to GOST 14254.

Для крепления прибора на стену здания, необходимо, чтобы корпус прибора имел крепежные отверстия. При этом отверстия для крепежа на стену и фиксации крышки должны находиться вне герметизированной области.To mount the device on the wall of the building, it is necessary that the body of the device has mounting holes. In this case, the holes for fixing to the wall and fixing the cover should be outside the sealed area.

На верхней и нижней стенке прибора размещаются гермовводы для ввода цепей питания, датчиков и интерфейса. Этим обеспечивается герметизация подводящих кабелей.On the upper and lower walls of the device are hermetic inputs for inputting power circuits, sensors and interface. This ensures sealing of the supply cables.

На плате размещены все элементы электронной схемы прибора, отвечающие за измерение входных сигналов, вычисление и архивирование выходных данных, а также за индикацию рабочего состояния прибора, датчиков и сети.The board contains all the elements of the electronic circuitry of the device, which are responsible for measuring the input signals, calculating and archiving the output data, as well as for indicating the operating status of the device, sensors and network.

Общий принцип герметизации корпуса накладывает некоторые ограничения на подключение к прибору внешних цепей. Самым целесообразным вариантом является подключение проводов внутри прибора при помощи разъемов с винтовым креплением.The general principle of enclosure sealing imposes some restrictions on the connection of external circuits to the device. The most appropriate option is to connect the wires inside the device using connectors with screw fasteners.

Заявляемый модуль работает следующим образом.The inventive module operates as follows.

Через узлы приема 1 и 2 (разъемы) сигналы с датчиков температуры и расхода поступают на устройство 3 обработки входных сигналов, а с его выхода - на тепловычислитель 4. По полученным значениям тепловычислитель 4 вычисляет искомые значения температур, а также выполняет все арифметические операции по вычислению выходных параметров.Through the receiving nodes 1 and 2 (connectors), the signals from the temperature and flow sensors are fed to the input signal processing device 3, and from its output to the heat calculator 4. Based on the obtained values, the heat calculator 4 calculates the desired temperature values and also performs all arithmetic operations to calculate output parameters.

Весь цикл измерения, вычислений и регулирования производится с периодичностью 1 раз в секунду, что позволяет очень оперативно отслеживать изменения температур в трубопроводах и производить качественное регулирование.The whole cycle of measurement, calculation and regulation is carried out with a frequency of 1 time per second, which allows you to very quickly monitor changes in temperature in the pipelines and make quality control.

Все эти значения накапливаются и сохраняются в энергонезависимом устройстве 8 памяти. Также устройство 8 необходимо для сохранения в энергонезависимой памяти калибровочных коэффициентов и настроек.All these values are accumulated and stored in the non-volatile memory device 8. Also, device 8 is necessary for storing calibration coefficients and settings in non-volatile memory.

С помощью интерфейса 9 (RS-485) любое внешнее устройство, которое является ведущим в сети, может прочитать значение любого вычисляемого параметра, или архив данных (часовой, суточный, месячный, архив событий).Using interface 9 (RS-485), any external device that is the master in the network can read the value of any calculated parameter, or a data archive (hourly, daily, monthly, event archive).

Для выполнения модулем функций регулирования к разъему 7 подключается электродвигатель редуктора, который управляет положением клапана, регулируя тем самым объем протекающей жидкости в трубопроводе.To perform the regulation functions by the module, a gear motor is connected to connector 7, which controls the valve position, thereby regulating the volume of flowing fluid in the pipeline.

Узлы сетевого интерфейса и управления двигателем имеют 100% гальваническую развязку по постоянному току, обеспечивая надежную защиту измерительного тракта от проникновения внешних помех из сети, а также помех двигателя управления клапана. Это значительно улучшает метрологические характеристики прибора, повышает его устойчивость к электромагнитным помехам.The nodes of the network interface and engine control are 100% galvanically isolated by direct current, providing reliable protection of the measuring path from the penetration of external noise from the network, as well as interference from the valve control motor. This greatly improves the metrological characteristics of the device, increases its resistance to electromagnetic interference.

В общем случае модуль предназначен для:In general, the module is intended for:

- измерения выходных сигналов первичных импульсных преобразователей (ИП) и преобразования их в соответствующие физические величины, измеряемые ИП;- measuring the output signals of the primary pulse converters (PI) and converting them into the corresponding physical quantities, measured PI;

- расчета объемного и/или массового расхода воды с помощью датчиков расхода (количества) со стандартными числоимпульсными выходами;- calculation of volumetric and / or mass flow rate of water using flow sensors (quantity) with standard number-pulse outputs;

- расчета количества тепловой энергии в закрытых системах теплоснабжения и в отдельных трубопроводах;- calculation of the amount of thermal energy in closed heat supply systems and in individual pipelines;

- автоматизированной балансировки теплового режима стояка;- automated balancing of the thermal regime of the riser;

- измерение температуры прямого и обратного теплоносителя.- measurement of temperature of direct and return heat carrier.

Модуль имеет следующие технические характеристики.The module has the following specifications.

Модуль имеет два входа для подключения термопреобразователей сопротивления по четырех - проводной схеме. Сопротивление каждой линии связи, распределенное по длине линии связи, не более 25 Ом. Типы датчиков и диапазон измерения приведены ниже в таблице 1 (фиг.2).The module has two inputs for connecting resistance thermal converters in a four-wire circuit. The resistance of each communication line, distributed along the length of the communication line, is not more than 25 ohms. The types of sensors and the measuring range are shown below in table 1 (figure 2).

Модуль имеет два импульсных входа для подключения счетчиков расхода теплоносителя, установленных в подающем или обратном трубопроводах с числоимпульсными выходами.The module has two pulse inputs for connecting flow rate meters installed in the supply or return pipelines with the number of pulse outputs.

Тип выходов счетчиков - «сухой контакт» или «открытый коллектор».The type of meter outputs is “dry contact” or “open collector”.

Параметры подключаемых счетчиков приведены в таблице 2 (фиг.3).The parameters of the connected meters are shown in table 2 (figure 3).

Цена одного выходного импульса датчика выбирается из ряда: 0.25, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, 10, 25, 50, 100.The price of one output pulse of the sensor is selected from the series: 0.25, 0.5, 1.0, 2.5, 5.0, 10, 25, 50, 100.

Величины токов нагрузки через узлы числоимпульсных выходов, подключаемых к соответствующим входам модуля расходомеров (счетчиков), не превышают 2 мА.The magnitude of the load currents through the nodes of the number of pulse outputs connected to the corresponding inputs of the flowmeter module (counters) does not exceed 2 mA.

Модуль обеспечивает измерение всех входных сигналов датчиков не реже 1 раза в секунду.The module provides measurement of all input signals of the sensors at least 1 time per second.

Модуль сохраняет в энергонезависимой памяти (архиве) следующие расчетные параметры, приведенные ниже в таблице 3 (фиг.4).The module saves in non-volatile memory (archive) the following calculated parameters, shown below in table 3 (figure 4).

Модуль обеспечивает сохранение в энергонезависимой памяти следующих видов архивов, приведенные ниже в таблице 4 (фиг.5).The module provides storage in non-volatile memory of the following types of archives, shown below in table 4 (figure 5).

Модуль выдает по запросу значения текущих параметров:The module provides, upon request, the values of current parameters:

- температур воды в подающем и обратном трубопроводе, °С и КДж/кг;- water temperatures in the supply and return piping, ° С and KJ / kg;

- энтальпий воды в подающем и обратном трубопроводе, КДж/кг;- enthalpy of water in the supply and return piping, KJ / kg;

- разницы значений температур в подающем и обратном трубопроводе, °С;- differences in temperature in the supply and return piping, ° C;

- разницы значений энтальпий в подающем и обратном трубопроводе, КДж/кг;- differences in enthalpy values in the supply and return piping, KJ / kg;

- приведенного к часу значения объемного расхода воды, м3/ч;- reduced to hour value of the volumetric flow rate of water, m3 / h;

- приведенного к часу значения массового расхода воды, кг/ч;- reduced to the hour value of the mass flow of water, kg / h;

- приведенного к часу значения потребления количества тепла, Гкал/ч;- reduced to the hour value of the consumption of heat, Gcal / h;

- количество считанных импульсов по каждому из числоимпульсных входов на момент запроса.- the number of read pulses for each of the number of pulse inputs at the time of the request.

Модуль имеет два импульсных выхода для управления клапаном балансировки теплового режима стояка. Электрические параметры импульсных выходов следующие:The module has two pulse outputs for controlling the balancing valve of the thermal mode of the riser. The electrical parameters of the pulse outputs are as follows:

- максимальное значение выходного тока - 1 А;- the maximum value of the output current is 1 A;

- переменное напряжение питания импульсных выходов - 24 В.- alternating voltage of pulse outputs - 24 V.

Для балансировки теплового режима стояка используется регулирующий клапан. В качестве исполнительного механизма используется редукторный электропривод с Uпит=~24 В.To balance the thermal regime of the riser, a control valve is used. A gear drive with Upit = ~ 24 V is used as an actuator.

Модуль работает от источника постоянного или переменного тока с напряжением (20±10) В.The module works from a source of direct or alternating current with a voltage of (20 ± 10) V.

Потребляемая мощность модуля от сети переменного тока напряжением 24 В с частотой 50 Гц, не превышает 0,5 ВА.The power consumption of the module from a 24 V AC network with a frequency of 50 Hz does not exceed 0.5 VA.

Модуль устойчив к провалам и пропаданию напряжения питания длительностью до 0,5 с.The module is resistant to dips and power outages lasting up to 0.5 s.

Для питания редукторного электропривода клапана балансировки используется переменное напряжение (24+2.4) В и (24-3.6) В с частотой 50 Гц. Номинальная мощность источника питания 2,2 ВА.To power the gearbox of the balancing valve, an alternating voltage (24 + 2.4) V and (24-3.6) V with a frequency of 50 Hz is used. The rated power of the power supply is 2.2 VA.

Предусмотренная в модуле встроенная светодиодная индикация, состоящая из четырех световых индикаторов, информирует о следующих ситуациях:The built-in LED indicator provided in the module, consisting of four light indicators, informs about the following situations:

- потеря связи с домовым концентратором (использовать двухцветный светодиод, зеленое свечение - связь в норме, красное свечение - связь потеряна);- loss of connection with the home concentrator (use a two-color LED, green light - communication is normal, red light - communication is lost);

- неисправность или обрыв датчиков температуры (по одному красному светодиоду на каждый датчик);- malfunction or breakage of temperature sensors (one red LED per sensor);

- обрыв датчика расхода теплоносителя в основном (согласно схеме учета) трубопроводе (красный светодиод);- breakage of the coolant flow sensor in the main (according to the metering scheme) pipeline (red LED);

Модуль обеспечивает связь с домовым концентратором или персональным компьютером (с помощью сервисного программного обеспечения) по интерфейсу RS-485, используя протокол Modbus-RTU.The module provides communication with a home hub or personal computer (using the service software) via the RS-485 interface using the Modbus-RTU protocol.

Протоколом поддерживается возможность передачи всех текущих и архивных параметров модуля, перечисленных выше.The protocol supports the ability to transfer all current and archive module parameters listed above.

Скорость передачи данных по интерфейсу RS-485 устанавливается при помощи сервисной программы. Значение скорости выбирается из ряда: 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 бит/сек.The data transfer rate through the RS-485 interface is set using the service program. The speed value is selected from the range: 2400, 4800, 9600, 19200, 38400, 57600, 115200 bps.

Процедуры конфигурирования, калибровки и поверки модуля осуществляются через интерфейс (RS-485) с помощью технологического сервисного программного обеспечения.The module configuration, calibration and verification procedures are carried out through the interface (RS-485) using the technological service software.

В сравнении с прототипом заявляемый модуль автоматического управления отопительным стояком имеет более широкие эксплуатационные возможности и является более надежным в работе.Compared with the prototype, the inventive module for automatic control of the heating riser has wider operational capabilities and is more reliable in operation.

Claims (1)

Модуль автоматизированного управления отопительным стояком, содержащий узлы приема данных с датчиков температуры и датчиков расхода, связанные с устройством обработки сигнала, включающим аналого-цифровой преобразователь, схему сравнения, и интерфейс, связывающий устройство обработки с линией передачи команд на исполнительный механизм, отличающийся тем, что в него дополнительно введены тепловычислитель, вход которого соединен с выходом устройства обработки, подключенные к выходу тепловычислителя последовательно соединенные блок задания программ и пропорционально-интегрально-дифференциальный регулятор, соединенный выходом с исполнительным механизмом, а также подключенное ко второму выходу тепловычислителя энергонезависимое устройство памяти, связанное через интерфейс с линией передачи данных.
Figure 00000001
A module for automated control of the heating riser, containing nodes for receiving data from temperature sensors and flow sensors, connected to a signal processing device including an analog-to-digital converter, a comparison circuit, and an interface connecting the processing device to the command transmission line to the actuator, characterized in that a heat meter is additionally introduced into it, the input of which is connected to the output of the processing device, connected to the output of the heat meter in series connected block programs and a proportional-integral-differential controller connected to the output by the actuator, as well as a non-volatile memory device connected to the second output of the heat meter, connected via an interface to the data line.
Figure 00000001
RU2009133810/22U 2009-09-08 2009-09-08 AUTOMATED HEATING MODULE MODULE RU90591U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133810/22U RU90591U1 (en) 2009-09-08 2009-09-08 AUTOMATED HEATING MODULE MODULE

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2009133810/22U RU90591U1 (en) 2009-09-08 2009-09-08 AUTOMATED HEATING MODULE MODULE

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU90591U1 true RU90591U1 (en) 2010-01-10

Family

ID=41644678

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009133810/22U RU90591U1 (en) 2009-09-08 2009-09-08 AUTOMATED HEATING MODULE MODULE

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU90591U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452991C1 (en) * 2010-12-08 2012-06-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Method of controlling temperature field values of article having variable temperature field on length of working part

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2452991C1 (en) * 2010-12-08 2012-06-10 Федеральное государственное бюджетное учреждение "Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Method of controlling temperature field values of article having variable temperature field on length of working part

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102927621B (en) Heat metering system and large-area heat metering system, and heat metering allocation method
US10605486B2 (en) Tank-based and tankless water heater systems
CN102635894B (en) Balance controlling method of heating system and diagnosis measuring device
SE530417C2 (en) A device for measuring energy consumption is used to heat tap water
CN103925641B (en) A kind of heating network hydraulic equilibrium Automatic adjustment method
CN101975416A (en) Method and device for improving accuracy and energy-saving efficiency of 'on-off time-area process' heat allocation system
CN101598611A (en) A kind of heat sharing metering method and device of central heating
CN101846355A (en) Arrangement method based on dynamic balance unit technology in hot water heating system
WO2017004963A1 (en) Remote transmission communication system for temperature control and heat metering and method therefor
CN102620346B (en) The temperature control-flow stepping of Self-controlled room temperature can regulate household heat metering system
WO2021133766A1 (en) Systems and methods for managing temperature control of bodies of water
CN1847808A (en) Single-pipe heat distribution metering management network system for central heating and its charging method
US10527297B2 (en) Domestic hot water installation
RU90591U1 (en) AUTOMATED HEATING MODULE MODULE
CN201539990U (en) Meter-type measuring and controlling device for solar water heater
CN201716199U (en) Detection device of heating radiators
RU104289U1 (en) DEVICE FOR AUTOMATED BALANCING OF HEAT SUPPLY NETWORKS OF BUILDINGS AND STRUCTURES
CN111912060A (en) Automatic adjustment method and system for hydraulic balance of centralized air conditioning system
CN203550027U (en) Heat metering payment control system
RU2374566C1 (en) Measuring and accounting system of heat consumption per each flat in heat supply systems
CN104864482A (en) Energy-saving metering and controlling device for building heat supply
RU118031U1 (en) WEATHER DEPENDENT HEATING SYSTEM
JP5768872B2 (en) Hot water control system
JP5817790B2 (en) Hot water control system
CN202349298U (en) Intelligent dynamic differential pressure balanced valve integrating energy perceptive function

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110909

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20131020

MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20140909

NF1K Reinstatement of utility model

Effective date: 20170713

MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20180909

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20190618

PC92 Official registration of non-contracted transfer of exclusive right of a utility model

Effective date: 20190717