Aplikace stavebnice Training Kit

Regulační a zabezpečovací systém pro rodinný domek

    Dále uvedená sestava pro regulaci a řízení rodiného domku je složena z následujících jednotek sériové řady průmyslových automatů MODULNET verze Training Kit, a to z jedné řídící jednotky SRJ-2t, jedné analogové vstupní jednotky SAI-16bt (16 analogových vstupů), dvou binárních vstupních jednotek SDI-16ct (každá po 16 binárních vstupech) a tří binárních výstupních jednotek SDO-8bt (každá po 8 binárních výstupech). Tato hardwarová sada je doplněna o software ProgWin - Training Kit, který je určen k programování řídící jednotky SRJ-2bt z PC-AT.

    Součástí dodávky programového prostředí ProgWin verze Training Kit je obecný programový projekt pro automatizaci rodiného domku, který je možné upravit dle konkrétních požadavků a podmínek uživatele. Výsledný upravený program se programuje ze standardního PC do řídící jednotky SRJ-2bt pomocí běžné komunikace RS 232.

    Po naprogramování řídící jednotky můžete ve vývojovém prostředí aktivovat tzv. režim RUN a sledovat na PC vnitřní hodnoty a stavy jednotlivých programových komponentů pracujících uvnitř řídící jednotky. Za chodu můžete z vývojového prostředí měnit řadu parametrů programových komponentů a tím aktivně ovlivňovat (odlaďovat) procesy probíhající uvnitř řídící jednotky. K dispozici pro odlaďování má vývojové prostředí celou řadu pomocných funkcí. Jako jeden z příkladů lze uvést osciloskop, který umožňuje sledování vstupních, výstupních nebo vnitřních veličin a na základě takto vizualizovaného průběhu provádět případné korekce programu, zejména regulátorů.

    Vlastní řídící jednotka je na vlastním PC zcela nezávislá tj. po naprogramování ke své činnosti již PC nepotřebuje. Měřené veličiny a řídící signály, které vystupují z vstupních jednotek modulárního systému MODULNET, jsou postupně technologickým schématem (tj. programem naprogramovaným v řídící jednotce) zpracovány, analyzovány, zaznamenávány a konečně v případě nutnosti převedeny na akční signály, které přes výstupní jednotky MODULNET ovlivňují ovládaná či regulovaná zařízení. PC slouží pouze k naprogramování, ke sledování hodnot a procesů uvnitř řídící jednotky a k ladění formou změn parametrů programových komponentů za chodu programu v řídící jednotce (současně nahrazuje vizualizační prostředí).

Softwarový projekt rodinného domku zahrnuje:
- zabezpečení rodinného domku proti násilnému vniknutí
- regulaci teploty místností dle nastaveného časového rozvrhu
- ovládání kotle a ohřev TUV
- regulaci teploty a filtraci vody v bazénu

Zabezpečení rodinného domku proti násilnému vniknutí
    Zabezpečení je řešeno využitím binárních nebo analogových signálů (např. otřesová čidla, rozpojovací kontakty apod.). Na výstupu zabezpečovacího systému může být zvukové signalizační zařízení nebo může být výstup zapojen například na elektronické oznamovací zařízení, které může majitele automaticky informovat třeba na jeho mobilní telefon o informaci o násilném vniknutí do příslušné části objektu. Dále je k dispozici simulace přítomnosti osob v domě formou zapínání a vypínání světel v různých místnostech a zapínání a vypínání různých spotřebičů (rádia, televize apod.), a to v náhodně vygenerovaných časových intervalech. Tato funkce je výhodná zejména při dlouhodobé nepřítomnosti majitele, kdy střežený objekt budí zdání přítomnosti majitele. Spínání a vypínání zabezpečovací části systému má zpožďovací signál umožňující jeho zapnutí nebo vypnutí při odchodu a příchodu majitele.

Příklad obrazovky části programu pro zabezpečení domku




Regulace teploty místností dle nastaveného rozvrhu
    Regulace teploty místností je řešena s ohledem na případné větrání. Při zavřeném okně v místnosti je teplota regulována dle nastavitelného časového rozvrhu s jedním až šesti intervaly pro každý jednotlivý den v týdnu. Při otevřeném okně v místnosti se aktivuje regulace na nastavitelnou minimální teplotu, což zabezpečí úspory energie a současně zabraňuje zamrznutí topného systému. Akční členy regulace jsou: referenční teploměry, binární kontakty na oknech (při současném využití pro zabezpečovací část), regulační ventily v hlavicích na topení popřípadě vypínače el. topení.

Příklad obrazovky části programu pro regulaci teploty pokoje




Ovládání kotle a ohřev TUV
Ohřev teplé užitkové vody a oběhové vody je realizován ovládáním kotle, který je zapínán dle níže uvedených podmínek:
   1. Automaticky při požadavku na ohřev teplé užitkové vody.
   2. Při požadavku na teplotu primární (topné) vody za těchto podmínek:
     a) vytápění je přepnuto na automatický režim vypínačem na vstupech tzv. ZIMNÍ PROVOZ
     b) v ZIMNÍM PROVOZU je měřená teplota primární vody menší než žádaná teplota (s nastavitelnou hysterezí), přičemž žádaná teplota primární vody je řízena ekvitermní regulací.
   3. Při zapnutí ručního startu kotle (vypínač na vstupech jednotky), bez ohledu na předchozí podmínky.
Současně je zabezpečen doběh kotlového čerpadla po vypnutí kotle. Projekt umožňuje realizovat předehřev TUV slunečními kolektory s ochranou proti zamrznutí v zimě a přehřátí v létě.

Regulace teploty a filtrace vody v bazénu
    Ne každý má u svého domku bazén. Nicméně ten kdo ho má, jistě uvítá možnost regulovat teplotu a filtraci vody v bazénu. Ohřev může být realizován například elektrickým vytápěním přičemž je teplota regulována na žádanou hodnotu. Filtrační zařízení bazénu se řídí dle nastaveného rozvrhu pro jednotlivé dny v týdnu a nastavených časových intervalů.

Závěr
    Tato stavebnice umožňuje adaptovat program a počty modulů podle konkrétní aplikace. Snímání analogových hodnot (teplot) je cenově optimalizováno použitím teplotních senzorů typu KTY10-6 (cca.30Kč). Takto řešená regulace je zejména vhodná pro vytápění plynem, topným olejem a elektřinou. Vzhledem k současné ceně paliv je ze zkušenosti zjištěno, že návratnost vložené investice je maximálně jeden rok.
    Spojením regulace vytápění a zabezpeční proti vloupání se podstatně snižují pořizovací náklady. Takto řešený zabezpečovací systém je podstatně odolnější proti narušení, protože není sestaven ze standardních prvků, které jsou obecně známy. Stavebnice je vhodná jak pro firmy tak i pro domácí kutily, kteří díky ní mohou svépomocí vytvořit moderní regulační systém, za který by zaplatili v případě tzv. realizace na klíč od libovolného dodavatele mnohem větší částku.

Výše uvedenou stavebnici si lze zakoupit v našem internetovém obchodě viz oddělení Training Kit.