Signaux analogiques unifiés dans les systèmes d'automatisation. Portail d'actualités et d'analyse "le temps de l'électronique" Schéma de contrôle utilisant 0 10 v

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Garantie: 12 mois

Commande 0-10V de l'actionneur de la vanne d'air.

Spécifications brièvement

Ce lecteur est un lecteur à usage général.

Champ d'application:
Commande du volet d'air du conduit d'alimentation ou d'évacuation du conduit d'air.

Un variateur avec un signal de commande 0-10 V est pratique à utiliser avec un variateur capable de générer un signal 0-10 V
tout seul. Ceci assure une complète contrôle automatique ouverture et fermeture du registre en fonction de la température.

Ce type de lecteur ne peut pas être utilisé avec des clapets coupe-feu et pare-fumée.

Données techniques complètes par lecteur

Dimensions de l'actionneur de vanne d'air

Commande 0-10V

1. Qu'est-ce que 0-10V ?

2. Pourquoi les chaudières ont-elles besoin d'une telle entrée ?

Pour contrôler en douceur la puissance ou la température de la chaudière.

3. Pour quelles chaudières est-il nécessaire ?

Traditionnellement, les chaudières sont contrôlées par "contact sec". S'il est fermé, la chaudière s'allume et chauffe le liquide de refroidissement. S'il est ouvert, la chaudière ne chauffe pas.

Si la chaudière a un brûleur à un étage, c'est la façon la plus simple, la plus correcte et la seule possible de travailler avec.

Si la chaudière a un brûleur modulé, il est également possible de le contrôler, mais la procédure de modulation elle-même ne fonctionnera pas, la chaudière fonctionnera au maximum ou sera éteinte. Diverses méthodes ont été conçues pour contrôler la modulation de la combustion, incl. signal externe 0-10 V.

4. Pourquoi un brûleur modulant est-il meilleur qu'un brûleur à une allure ?

L'étage unique s'allumera et s'éteindra pour atteindre une certaine température d'alimentation. Très souvent, cela est généralement impossible à faire, alors ils ont eu l'idée de travailler avec l'hystérésis, c'est-à-dire que la chaudière surchauffera le liquide de refroidissement d'une certaine quantité, après quoi elle s'éteindra jusqu'à ce que le liquide de refroidissement refroidisse jusqu'à la température désirée.

Ainsi, la chaudière :

s'allume et s'éteint, ce qui entraîne un bruit inutile et un petit dépassement d'énergie dans ces transitoires.

surchauffe le liquide de refroidissement, ce qui entraîne une usure légèrement plus importante du système de chauffage en raison du chauffage et du refroidissement cycliques, ainsi qu'une légère surconsommation d'énergie pour une perte de chaleur accrue des tuyaux du circuit de la chaudière.

Un brûleur modulé, en revanche, a une certaine profondeur de modulation, généralement de 50 à 80%, c'est-à-dire qu'il peut réduire la puissance jusqu'à 50 ... 20% avec une demande de chaleur réduite et fonctionner constamment à cette puissance sans éteindre et maintenir la température d'alimentation à un niveau constant requis.

pas de transitoires

pas de surchauffe

5. J'ai une chaudière avec un brûleur modulant. Ai-je besoin d'un contrôle 0-10V ?

Dans les systèmes simples, il n'y a rien d'autre qu'une chaudière et des radiateurs. Dans ceux-ci, la chaudière peut souvent calculer la température d'alimentation requise à partir de la température extérieure et la maintenir en modifiant la modulation du brûleur, et de plus, la chaudière peut souvent gérer elle-même la préparation de l'eau chaude.

Si votre système de chauffage est un peu plus compliqué, il existe plusieurs circuits avec des conditions de température différentes, par exemple - plusieurs étages, des bâtiments ou il y a aussi des planchers chauffants, une fondeuse à neige, une piscine, une ventilation ou diverses sources de chaleur - une cascade de chaudières, une chaudière à combustible solide, une chaudière à gaz, une chaudière électrique au tarif de nuit, des capteurs solaires, un accumulateur de chaleur, etc., alors une automatisation externe sera nécessaire pour contrôler ce système.

L'automatisation externe calcule elle-même quelle température est nécessaire à quel point du système et allume les chaudières à sa discrétion.

Ici ce serait bien de pouvoir régler la température ou la puissance dans la chaudière, si elle est modulée. Pour cela, un signal 0-10 V est utilisé.

6. Dois-je acheter quelque chose pour les chaudières ?

Il arrive qu'une telle entrée se trouve dans les chaudières elles-mêmes à l'intérieur, par exemple dans les chaudières DeDietrich avec Diematic.

Il arrive qu'il y ait un module d'extension qui doit être placé à l'intérieur de la chaudière ou connecté de l'extérieur, par exemple, la carte VR34 pour les chaudières Vaillant.

Presque tous les fabricants de chaudières à brûleur modulant proposent des modèles ou des adaptateurs avec une entrée 0-10 V.

7. Comment les chaudières interprètent-elles le signal 0-10V ?

Il existe deux modes :

réglage de la température souhaitée, par exemple 1 V ⇒ 10 °C, 10 V ⇒ 100 °C

réglage de la puissance du brûleur, par exemple 1 V ⇒ 10 %, 10 V ⇒ 100 %

Le plus souvent, vous pouvez choisir l'une de ces interprétations dans le chaudron.

Les deux interprétations peuvent également être utilisées dans l'automatisation SmartWeb, mais dans d'autres automatisations, généralement une seule d'entre elles.

8. Quel mode choisir - par puissance ou par température ?

Ainsi, nous utilisons entièrement les algorithmes d'usine du fabricant de la chaudière et la température est la plus stable.

Le fait est que lors du contrôle d'une cascade de chaudières, un contrôle de température idéalement correct ne peut pas être effectué. Avec le meilleur algorithme, il faudra démarrer la première chaudière en surchauffe par rapport à la température demandée, ce qui pourrait être évité en travaillant sur la puissance.

9. Ok, y a-t-il des alternatives au 0-10 V ?

Il existe un protocole OpenTherm, dans lequel vous pouvez également régler la température de la chaudière.

Avantages concernant la commande 0-10 V :

Les erreurs de chaudière peuvent être lues

Les chaudières ont des dialectes de cette norme, ce n'est pas un fait que la chaudière fonctionnera avec votre automatisation ou que des erreurs seront lues

Il est impossible de diagnostiquer la connexion, car la norme est numérique et il n'y a rien à faire sans analyseur de bus. Lorsqu'il est piloté en 0-10 V, un voltmètre et une pile suffisent pour le diagnostic.

10. Ma chaudière a un brûleur modulant, mais il n'est pas possible de brancher le 0-10 V, y a-t-il d'autres options ?

Pour les chaudières avec automatisation intégrée en fonction de la température extérieure et capteurs de température extérieure d'un indice NTC5K ... adaptateur P10, qui est relié à ces chaudières à la borne de la sonde extérieure, et ainsi il est possible de contrôler la chaudière en température. Ces chaudières comprennent les chaudières Baxi Slim/Luna, Viessman Vitodens 100, etc.

Pour la gradation (réglage du flux lumineux) des bandes et lampes LED, on utilise souvent des systèmes de contrôle de la lumière fonctionnant selon les normes 0-10 V et 1-10 V. Le schéma de connexion des bandes LED est illustré à la figure 1.

Fig 1. Schéma de connexion d'une bande LED via un gradateur (LED Dimmer SR-2001) de Arlight.

Parfois, lors de l'organisation de systèmes de contrôle de la lumière, des questions se posent sur la différence entre les normes de gradation de 0-10 V et 1-10 V. Les normes sont très similaires, lorsque la tension du signal change, une modification du flux lumineux est attendue. Si la valeur est de 10 V, alors le flux lumineux est maximal, si la valeur est de 1 (0) V, alors le flux lumineux est minimal. Parfois, il semble que ces normes soient les mêmes, mais ce n'est pas tout à fait vrai.

Regardons la différence entre ces normes :

La norme 0-10V est réglementée par la norme ANSI E1.3, développée par l'American National Standards Institute. La norme suppose un régulateur actif et un gradateur passif qui répond aux signaux du régulateur, le circuit est illustré à la fig. 2. Le régulateur joue le rôle d'une source active qui fixe la tension en fonction de la rotation du moteur ; pour le fonctionnement d'un tel régulateur, une tension d'alimentation lui est toujours fournie. Le variateur est passif, il réagit en modifiant le flux lumineux aux variations de tension créées par le régulateur.

Avec une valeur de signal de 10 V, le système produit une luminosité de 100 %. À 0V - 0% de luminosité, suppression complète.

Riz. 2. Schéma de câblage selon la norme 0-10V.

La norme 1-10V est réglementée par la CEI 60929, la norme a été élaborée par la Commission électrotechnique internationale (CEI; English International Electrotechnical Commission). Le régulateur est passif, il agit comme un consommateur (c'est un élément résistif, un potentiomètre), le variateur est actif, il crée une tension électrique dans le système de commande.

Avec une valeur de signal de 10 V, le système produit une luminosité de 100 %. À 1 V ou moins - la luminosité minimale, le niveau de luminosité dépend du fabricant, pour une extinction complète, il est nécessaire de couper le circuit d'alimentation 220 V. Par conséquent, ces régulateurs sont souvent équipés d'un interrupteur qui, lorsque le curseur est tourné au minimum valeur, coupe le circuit de puissance. Le schéma de connexion schématique est illustré à la fig. 3 .

Riz. 3. Schéma de câblage selon la norme 1-10V.

Conclusion

L'acheteur n'a pas du tout besoin de savoir qui est la source et qui est le consommateur, qui est passif et qui est actif. Il est important de comprendre que tous les gradateurs et commandes ne sont pas compatibles entre eux.

Les gradateurs 1-10V peuvent fonctionner avec n'importe quel régulateur 1-10V ou 0-10V, mais un interrupteur supplémentaire peut être nécessaire avec un régulateur 0-10V.

Les variateurs 0-10V ne peuvent fonctionner qu'avec un régulateur 0-10V actif. La figure 4 (a, b, c) montre les schémas de connexion de travail,

Gradateur (Dimmer) - en russe - un gradateur, qui sert à régler la luminosité des luminaires du système d'éclairage.

Lors de la conception de complexes audiovisuels (AVC) pour les locaux, il est parfois nécessaire de contrôler le système d'éclairage dans une pièce donnée à l'aide du système de contrôle intégré d'AVK.

Des exigences supplémentaires sont imposées au système d'éclairage des locaux équipés d'AVK : zonage d'éclairage (répartition des luminaires en groupes selon leur destination fonctionnelle) ; la possibilité d'un réglage en douceur de l'éclairage (gradation) dans des zones séparées.

Le choix du type de gradateurs et d'interfaces de commande de gradateur est compliqué par le fait que souvent, au stade de la conception, il n'est pas possible d'obtenir des informations techniques détaillées du client sur les luminaires utilisés dans le système d'éclairage. Et il n'y a pas de gradateurs universels pour contrôler n'importe quel type de lampes, certains types de lampes ne sont pas dimmables du tout !

Pour minimiser les risques de compatibilité, la meilleure option pour le concepteur AVK est que le fournisseur de luminaires fournisse les luminaires avec des gradateurs appropriés (généralement des ballasts électroniques avec une option de gradation supplémentaire). Il ne reste plus qu'à déterminer l'interface de commande pour de tels gradateurs.

Appareillage de commande électronique (ballast électronique, ballast électronique) - un dispositif électronique qui assure le démarrage et le maintien du mode de fonctionnement des lampes d'éclairage à décharge.

On peut longuement discuter du choix du type d'interface, mais la plus simple en termes de connexion et de configuration, ainsi que la moins chère, est l'interface analogique 0-10 V.

Interface analogique 0-10V.

Cette interface analogique est définie dans la CEI 60929 (Annexe E). L'interface utilise un fil de commande, à travers lequel le signal de commande 0 - 10 V (plus le fil neutre) est transmis. Un gradateur spécial ou un circuit faisant partie d'un système de contrôle peut agir comme un dispositif de contrôle. Le dispositif de contrôle ou gradateur fonctionne comme une source de courant, ce qui vous permet de contrôler plusieurs ballasts électroniques connectés en parallèle. La valeur de la tension de commande de 10 V fournit la luminosité maximale du luminaire, qui diminue linéairement jusqu'à zéro lorsque la tension diminue à 0 V, comme indiqué sur la figure.

Une tension de 10 V correspond à la luminosité maximale (100 %) et 0 V à une coupure de courant (0 %) ou au niveau de luminosité le plus bas possible.

Ainsi, nous connectons les lampes avec un gradateur (ballast électronique avec gradation) via l'interface 0-10 V au contrôleur de contrôle. On contrôle la lumière : on diminue l'intensité, on l'augmente, tout fonctionne bien. Nous voulons éteindre la lampe en réduisant la tension de commande à 0 V, mais nous ne pouvons pas, les lampes continuent à brûler avec un faible niveau de luminosité. Quel est le problème - c'est un problème. Nous regardons attentivement la documentation et voyons que la tension de commande de fonctionnement du ballast électronique est de 1-10 V ! Il est impossible d'éteindre une telle lampe en réduisant la tension de commande à 0 V. Malheureusement, cela arrive parfois au tout dernier moment, alors que l'équipement a déjà été acheté et installé.

Si vous envisagez d'utiliser des luminaires avec un variateur (ballast électronique avec gradation) raccordé via l'interface 0-10 V, il est nécessaire de prévoir l'installation d'un relais supplémentaire pour chaque groupe de luminaires.