Universitatea Politehnica BucurestiFacultatea de Inginerie Electrica

Proiect – Diagnoza si Sisteme Expert

1

Cuprins1. Scopul lucrarii......................................................................................................................................3

2. Prezentare generala............................................................................................................................3

3. Descrierea echipamentului..................................................................................................................5

3.1.Descrierea constructiva.....................................................................................................................5

3.2. Programul implementat PLC – lui.....................................................................................................9

3.2.1. Descrierea elementelor folosite in programul EASY-SOFT:......................................................11

3.2.2. Automatul programabil (PLC)..................................................................................................12

3.3. Organigrama...................................................................................................................................14

4. Concluzii............................................................................................................................................14

5. Bibliografie.........................................................................................................................................15

Tema: Sa se comande si sa se monitorizeze de la distant functionarea unui CTA

(Centrala de Tratare a Aerului) dintr-un complex comercial.

2

1. Scopul lucrarii

Echipa noastra a hotarat sa realizeze acest proiect cu aceasta tema, mai intai de toate

pentru a putea intelege principiul de functionare al unei centrale de tratare a aerului si mai ales

pentru a putea demonstra ca suntem in stare sa concepem si altceva in afara de ceea ce se poate

vedea la facultate. Suntem total convinsi ca nu cunoastem extraordinar de bine principiul de

functionare al redresorului sau al invertorului, insa consideram ca acest mic studio asupra

echipamentului de tartare a aerului ales ne va largi sfera de cunoastere.

2. Prezentare generala

Prima data va trebui sa spunem ce este un CTA. Asa cum indica si acronimul acestui

echipament, este vorba despre o centrala de tratare a aerului. Aceasta ne poate oferi o buna

climatizare a unui spatiu inchis. Cel mai des, sunt folosite pentru a obtine o buna temperature

ambientala. Sau mai simplu, in functie de comanda pe care o primeste, CTA-ul introduce aer cald

sau rece intr-o incapere, aer care este sifiltrat.

3

Schema de principiu si planul unui CTA

4

3. Descrierea echipamentuluiIn mod normal, o centrala de tratare a aerului are mai multe regimuri de functionare, si

anume:

regimul de functionare pe timp de zi: regim in care fiecare chirias al complexului isi va seta temperatura de la un termostat fixat pe peretele spatiului inchiriat;

regimul de functionare pe timp de noapte (in perioada rece a anului, va trebui ca CTA-ul sa introduca caldura in spatial commercial pentru a mentine o temperature constanta), la fiecare interval de 2 ore;

regimul de avarie: regim in care oricare din cei sase senzori de protective schimba starea contactului asociat lui, astfel oprind alimentarea intregului sistem, pana la rezolvarea si inlaturarea defectului;

regimul de test: regim in care sunt testate toate echipamentele CTA-lui (clapeti introducere si evacuare; vane apa calda si apa rece; ventilator introduceere si evacuare);

3.1.Descrierea constructiva

5

Schema de principiu detaliata a unui CTA

Schema de forta pentru CTA

6

Dupa cum se observa, in schema de mai sus, partea de forta a unui CTA, este compusa din doua ventilatoare:

-de introducere, Pn = 3 kW, Un = 400 V;

-de extractie/evacuare, Pn = 2.2 kW, Un = 400 V,

Un arzator care cere un curent maxim de 10 A, o rezistenta de incalzire, un circuit de comanda (pentru care se aloca maxim 6 A) si alimentarea regulatorului (avem nevoie de un transformator care sa scoata la iesire 24 Vc.a.). In mare parte asta este partea de forta, la care ne mai trebuie o sursa de 24 V c.c. pentru PLC – ulutilizat.

Schema de comanda pentru CTA

7

Schema de comanda pentru CTA

Referitor la schema de comanda nu o sa intram in preamulte detalii, fiind ca nu asta tratam. Ca orice consumator de putere, automatizarea ne permite sa setam functionarea CTA – lui pe manual sau automat a celor trei echipamente mentionate mai sus:

ventilatorul de introducere; ventilatorul de extractie; arzatorul;

, ventilatoarele sunt actionate de cate un convertizor de frecventa.

Schema mai cuprinde urmatorii senzori:

-de presiune;

8

-de temperatura a aerului introdus si evacuat;

-de supratemperatura a celor doua motoare ale ventilatoarelor;

-anti inghet (pentru sezonulrece);

-de dioxid de carbon (C );

3.2. Programul implementat PLC – lui

9

10

3.2.1. Descrierea elementelor folosite in programul EASY-SOFT:

Intrari:

I01 – intreruptor general; I02….I08 – testare echipamente CTA; I09….I14 – senzori asociati cu un contact ND pentru regimul de avarie; I15 – senzor/numerator pentru cantitatea de CO2; I16 – buton de test;

Iesiri:

Q01, Q03– ventilator introducere/evacuare; Q02 , Q04 – deschidere clapeti introducere/evacuare; Q05, Q06 – deschidere/inchidere vana apacalda; Q07, Q08 – deschidere/inchidere vana apa rece;

Relee de contorizare:

C01 – contorizare cantitate CO2;

Relee de timp:

T01, T02 – introducer eaer cald/rece; T03 – evacuare aer cu continut crescut de CO2; T04 – introducere aer cald pe timp de noapte;

11

T05 –oprireaalimentariigeneralepana la inlaturarea reg. de avarie (a defectului);

Ceasuri de comutare saptamanale:

H01 – program functionare zi; H02 – program functionare noapte;

Comparatoare:

A01 – thermostat aer cald; A02 – thermostat aer rece; A03 – comparator al valorii de CO2 din incinta si cea impusa de utilizator;

Contor de ore de functionare:

O01 – contorizeaza cate 2 ore pentru a putea introduce aer cald la fiecare interval de acest gen (doar pe timp de noapte);

Obs!!! Servomotoarele care actioneaza clapetii de introducere si evacuare, la deschidere trebuie alimentati iar la inchidere trebuie doar sa le oprim alimentarea, inchiderea lor fiind realizata de un resort mecanic.

Functionarea pe timpul noptii se face doar in perioada timpului rece (noiembrie-martie) pentru a putea mentine o temperature constanta, altfel s-ar raci peretii suficient de mult incat a 2-a zi va fi nevoie de ceva timp pentru a-i reincalzi (plus ca s-ar putea ca in cursul nopti insa exista personal de curatenie, mentenanta, etc).

3.2.2. Automatul programabil (PLC)Pentru a putea rezolva aplicatia propusa, avem nevoie de un PLC EASY 512 DC – RC, la

acesta avem nevoie de 20 intrari si 12 iesiri, acestea luand in calcul si o rezerva de 25 %, ceea ce este chiar mai mult de cat suficient.

PLC si modulul auxiliar MOELLER

12

Programul realizat mai sus, comunica cu PLC – ul printru-n cablu serial, astfel reusind sa transmitem programul din PC catre PLC avand urmatoarele 4 regimuri de functionare:

Regim de functionare pe timp de zi: Regim de functionare pe timp de noapte; Regim de avarie; Regim de testare;

Date tehnice pentru EASY 512 DC – RC:

-display;

-tastatura;

-grad de protectie: IP20;

-temp.minima: -25 ;

-temp.maxima: +55 ;

-inaltime: 58 mm;

-lungime: 71.5 mm;

-latime: 50 mm;

-nr.deintrari: 12 ( dintre care: 8 digitalesi 4 analogice);

-nr.deiesiri: 6;

-tensiune de alimentare: 24 V c.c;

Obs! Modulul auxiliarales are date letehnice:

-nr.de intrari: 15 (dintre care 8 digiti alesi 7 analogice);

-nr.deiesiri: 6;

, celelalte raman la fel ca si la EASY 512 DC – RC. Ca si PLC-ul mentionat mai sus, acesta va fi fixat pe o sina de montaj DIN.

13

3.3. Organigrama

4. Concluzii

14

Mentionam ca suntem constienti ca ne-au scapat multe comenzi in aceasta aplicatie de comanda simonitorizare a unui CTA de la distanta, insa in acelasi timp suntem optimisti sa credem ca este un inceput bun si speram ca in viitorul apropiat sa putem face acest lucru integral.

5. Bibliografie

[1] Valentin Navrapescu: Cursul de Microcontroleresi Automate Programabile, 2014-2015;

[2] M. O. Popescu: Cursul de DiagnozasiSisteme Expert, 2014-2015;

[3]Mihai Octavian Popescu, Claudia LaurenţaPopescu, Sergiu Gheorghe, Sabina Flavia Pop, Constantin Ghiţă: Sisteme expert pentrudiagnozaechipamentelorelectrice, Editura ELECTRA, Bucureşti, 2002.

15