ИНФОРМАЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ

ПРИМЕНЕНИЕ ЩИТОВ ЩУС-01
ДЛЯ АВТОМАТИЗАЦИИ ПРИТОЧНЫХ
ВЕНТИЛЯЦИОННЫХ КАМЕР

ИМ 3-3-91

 

МИНМОНТАЖСПЕЦСТРОЙ

1991

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Настоящий информационный материал предназначен для проектных организаций в качестве пособия при разработке проектов автоматизации приточных вентиляционных камер (далее ПК) с применением щитов управления и контроля с унифицированными схемами ЩУС-01 по ТУ 36.22.22.008-87.

1.2. Щиты ЩУС-01 модификации 01-14, имеющие релейную основу, как и щит модификации 15, имеющий микропроцессорную основу, обеспечивают управление, контроль и регулирование ПК, технологические схемы которых (96 разновидностей) приведены в альбомах «О» ТПР 904-02-14.85 и ТПР 904-02-15.85, а также в ТПР 904-02.29.86 и ТПР 904-0233.87 ГПИ «Сантехпроект», кроме технологических схем с индексом «Н», содержащих циркуляционный насос теплоносителя.

1.3. Применение ЩУС-01 создает экономический эффект как при проектировании так и при изготовлении и эксплуатации. При проектировании обеспечивается сокращение трудозатрат и сроков проектирования за счет исключения разработки рабочей документации на щиты.

При изготовлении щитов повышается производительность труда, сокращаются сроки изготовления за счет исключения процесса технологической обработки рабочей документации и упрощения технологических процессов производства.

1.4. С выходом настоящего материала аннулируются: ИМ 3-3-87 и Технический циркуляр Главмонтажавтоматики Минмонтажспецстроя СССР № 28-6-1/И16 от 15.06.88 г. «О применении в рабочей документации и порядке заказа щитов управления и контроля ЩУС-01 для автоматизации приточных венткамер».

2. НАЗНАЧЕНИЕ И ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

2.1. ЩУС-01 предназначены для управления, контроля и регулирования приточными венткамерами в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) строящихся и реконструируемых объектов промышленного и гражданского строительства.

2.2. ЩУС-01 имеют климатическое исполнение УХЛ4 по ГОСТ 15150-69 и рассчитаны на эксплуатацию в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями.

2.3. Конструкция и схемно-технические свойства щитов ЩУС-01 соответствуют ТУ 36.22.22.008-87. Модификации щитов 01-14 изготавливают заводы Минмонтажспецстроя СССР для нужд народного хозяйства и для экспорта в страны с умеренным климатом. Модификация 15 может применяться в проектах автоматизации после освоения ее промышленного производства, и согласования с Ассоциацией «Монтажавтоматика».

2.4. По своей конструкции, включая способы монтажа приборов, аппаратов и проводок, щиты ЩУС-01 соответствуют требованиям ОСТ 36.13-90.

2.5. В качестве конструктивов для ЩУС-01-01 ... ЩУС-01-07 и ЩУС-01-15 применены шкафы малогабаритные ЩШМ 1000×600, а для ЩУС-01-08 ... Щ7С-01-14 - шкафы ЩШ-ЗД-1-600×600 по ОСТ 36.13-90.

2.6. Модификации щитов ЩУС-01 и их соответствие конкретному набору технологического оборудования ПК приведены в табл. 1.

ТАБЛИЦА 1

МОДИФИКАЦИИ ЩИТОВ ЦУС-01
для управления и контроля комплектом оборудования венткамер

Примечания: 1. Регулирующий клапан на обратном теплоносителе предусмотрен на каждую секцию воздухонагревателя.

2. Знаками «+» для конкретной модификации щита ЩУС-01 обозначен максимальный комплект оборудования венткамеры.

2.7. Конструкция щитов ЩУС-01-01 ... ЩУС-01-14 позволяет установку в них регуляторов типов ТЭ4ПЗ, ТМ-8, ТЭ2ПЗ с пределами регулируемых температур от 0 до 40 °С.

2.8. Принципиальные электрические схемы щитов ЩУС-01 построены на алгоритмах управления и регулирования ПК принципиальных схем ТПР 904-02-14.85 ГПИ «Сантехпроект» и ТПР 904-02.15-85 ГПИ «Электропроект».

2.9. С целью унификации электрические схемы щитов ЩУС-01-01 - ЩУС-01-14 построены с некоторой избыточностью аппаратов по сравнению со схемами базовых ТПР. Это обеспечило сокращение до 14 типоразмеров щитов управления, контроля и регулирования 96-ю технологическими схемами ПК, включая управление насосом камеры орошения и электронагревателем приемного клапана.

2.10. Возможности программируемого микропроцессорного контроллера (блок ПК) щита ЩУС-01-15 позволяют реализовать алгоритмы управления, контроля и регулирования любой из существующих 96 технологических схем.

2.11. Щиты ЩУС-01 рассчитаны на питания от однофазной сети переменного тока напряжением 220 В, частотой 50 Гц по ГОСТ 21128-83.

Потребляемая мощность щитов ЩУС-01 не более:

700 ВА - для модификаций 01-14;

150 ВА - для модификаций 15.

Габаритные и установочные размеры щитов ЩУС-01 приведены на рис. 1, 2.

ГАБАРИТНЫЕ И УСТАНОВОЧНЫЕ РАЗМЕРЫ ЩИТОВ ЩУС-01-01 ... ЩУС-01-07, ЩУС-01-15

1 - кронштейн; 2 - отверстия для ввода электрических проводок

Рис. 1

ГАБАРИТНЫЕ И УСТАНОВОЧНЫЕ РАЗМЕРЫ ЩИТОВ ЩУС-01-08 ... ЩУС-01-14

1 - опорная рама; 2 - установочные отверстия

Рис. 2

3. УКАЗАНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

3.1. Для применения щитов ЩУС-01 в проектах автоматизации не требуется разработка чертежей этих щитов (задания заводу-изготовителю). Также не требуется специфицирование комплектующих аппаратов и изделий. Принципиальные электрические схемы щитов ЩУС-01 входят в комплект щита поставляемого заводом-изготовителем.

3.2. В соответствии с существующим положением определен следующий порядок заказа выбранной модификации щитов ЩУС-01. Последнюю следует записать в спецификацию оборудования СО 1, в раздел оборудования, поставляемого заказчиком, в подраздел «Щиты и пульты».

Порядок заказа и комплектования щитов регуляторами температуры в связи с трудностями комплектации зависит от выбранного типа регулятора. Так при применении в проектной документации регуляторов щитов ТМ8 и ТЭ2ПЗ необходимо записывать их в подраздел «Приборы и средства автоматизации» спецификации C01. Поставка этих типов регуляторов должна осуществляться заказчиком непосредственно на объект монтажа или на завод-изготовитель. Также следует при этом указывать тип регулятора в конце обозначения заказа. Например, щит ЩУС-01-01 УХЛ4 ТУ 36.22.22.008-87 с регулятором типа ТЭ2ПЗ.

Все остальные комплектующие изделия специфицировать не требуется.

При применении в проектах щитов ЩУС-01-01 - ЩУС-01-14 с регуляторами ТЭ4ПЗ последние заказывать в спецификации и указывать в обозначении заказа не требуется, т.к. они поставляются заводом-изготовителем комплектно со щитом. В остальном порядок заказа таких щитов аналогичен вышеуказанному.

Учет затрат на приобретения щитов ЩУС-01 производится включением в локальную смету стоимости щитов. Цены на щиты ЩУС-01 приведены в дополнении к каталогу «Изделия заводов НПО «Монтажавтоматика».

3.3. Выбор требуемой модификации ЩУС-01 осуществляют по табл. 1. Основой для выбора является номер технологической схемы альбома «О» ТПР ГПИ «Сантехпроект» 904-02-14.85, а также состав технологического оборудования ПК.

Пример выбора модификации ЩУС-01 для автоматизации работы конкретных ПК.

Технологическая схема ПК в соответствии с альбомом «О» ТПР ГПИ «Сантехпроект» 904-02-14.85 имеет номер 12 (с одним рабочим вентилятором) и содержит камеру орошения, две секции воздухонагревателя. Объектом регулирования температуры является приточный воздух без ограничения расхода тепла. По табл. 1 этим данным соответствует щит модификации ЩУС-01-01.

Если в конкретной технологической схеме, например, схеме № 3 и отсутствует ряд дополнительных признаков: нет камеры орошения, электронагревателя клапана наружного воздуха, то все равно для этой схемы выбирают ЩУС-01-01. При этом избыточные возможности щита не используют.

Также для данной, либо любой из указанных в табл. 1, технологических схем, может быть применен щит ЩУС-01-15.

3.4. Унифицированность схем щитов ЩУС-01-01 - ЩУС-01-14 обусловливает необходимость установки, либо снятия перемычек на их контактных зажимах при применении конкретной модификации щита для проектируемой ПК.

Так, наличие в конкретной технологической схеме, того или иного количества единиц оборудования, либо особенности конкретной схемы управления венткамер обусловливают необходимость установки соответствующих перемычек на сборках контактных зажимов щитов (табл. 2).

При этом следует соблюдать следующее правило. Если выбранная технологическая схема ПК предусматривает один рециркуляционный клапан, цепи его исполнительного механизма следует присоединять к контактным зажимам первого рециркуляционного клапана на сборке контактных зажимов щита. Когда технологическая схема содержит одну секцию воздухонагревателя, цепи его исполнительного механизма присоединяют к контактным зажимам второй секции на сборке контактных зажимов щита.

Перемычки, приведенные в табл. 2, должны быть показаны в схеме (таблице) внешних соединений.

ТАБЛИЦА 2

Варианты соединений на сборках контактных зажимов щитов ЩУС-01-01 - ЩУС-01-01-14

3.5. В приложениях 1 - 14 выводы на сборках контактных зажимов в части сигнализации на диспетчерский пункт или одиночный пост в обслуживаемом помещении даны для варианта питания сигнальных ламп из схемы щита ЩУС-01.

При питании сигнальных ламп на диспетчерском пункте от собственной сети необходимо произвести изменения согласно табл. 2.

3.6. Для выполнения схемы внешних соединений ПК в приложениях 1 - 15 приведены сборки контактных зажимов всех модификаций ЩУС-01 и дано подключение внешних проводок к ним.

Причем, независимо от конкретной технологической схемы, внешние проводки в приложениях присоединены ко всем (кроме резервных) контактным зажимам.

Для конкретной технологической схемы к щиту присоединяются оборудование и датчики, соответствующие этой схеме.

В связи с тем, что при автоматизации ПК предусмотрено применение разных типов исполнительных механизмов в приложениях 1 - 14 даны развернутые схемы применяемых исполнительных механизмов с маркировкой их выводов. При выборе конкретного типа исполнительного механизма используются соответствующие выводы на блоках контактных зажимов.

3.7. В приложениях 16 - 18 в качестве примеров показаны полные принципиальные электрические схемы щитов ЩУС-01-01, ЩУС-01-05 и ЩУС-01-11 с внешним оборудованием, аппаратами и проводками ПК технологических схем с электронагревателем клапана наружного воздуха, соответственно №№ 12, 16 (с одним вентилятором) и № 20 (с двумя вентиляторами).

При этом, для клапанов на трубопроводах теплоносителя воздухонагревателя и рециркуляционного воздуха показаны исполнительные механизмы МЭО-6,3, а для клапана наружного воздуха - МЭО-40 с двигателем ДАУ.

В табл. 3 приведены наименования и позиционные обозначения регуляторов аппаратов и установочных изделий, необходимые для чтения схем щитов.

Следует иметь в виду, что приложения 16 - 18 не являются примерами оформления проектных документов.

Таблица 3

Позиционные обозначения аппаратов в щитах ЩУС-01 для приложений 16 - 18

^* Аппаратура применяется в щитах, комплектуемых регулятором ТЭ4ПЗ

4. ОСОБЕННОСТИ ЩИТА ЩУС-01-15

4.1. Свойства программируемого микропроцессорного контроллера щита ЩУС-01-15, обеспечивая управление, контроль и регулирование оборудованием венткамеры, соответственно не требует применение еще и регулятора.

Структурная схема контроллера (блока ПК) щита ЩУС-01-15 приведена на рис. 3.

ПК - блок ПК - программно-управляемое и регулирующее устройство

ЦП - элемент центрального процессора

ВИ-1, ВИ-2, ВИ-3 - элементы ввода дискретных сигналов

ВА - элемент ввода аналоговых сигналов

ВУ-1, ВУ-2 - элементы выдачи сигналов управления

Е7-07Р - блок питания

Тр - трансформатор 220/24 В

В - выпрямитель

ВР - выходные реле

Рис. 3

4.2. Щит ЩУС-01-15 обеспечивает:

1) ввод 33 дискретных сигналов (по типу «сухой контакт»);

2) ввод 4 аналоговых сигналов (от термопреобразователя сопротивления с номинальной статической характеристикой 50 М и трех реохордов исполнительных механизмов сопротивлением 120 ± 10 % Ом и 220 ± 10 % Ом);

3) регулирование температуры приточного воздуха или воздуха в помещении (один канал);

4) синхронизацию работы исполнительных механизмов клапанов наружного воздуха и рециркуляции (два канала);

5) вывод 22 дискретных сигналов;

6) вывод и индикацию 16 сигналов оперативной информации;

7) логическую обработку информации в соответствии с заданным алгоритмом управления;

8) реализацию временных задержек;

9) техническую диагностику неисправности аппаратуры блока;

10) ввод 4 уставок регулирования (задания регулируемой температуры в пределах 1 - 40 °С с дискретностью 1 °С; зоны нечувствительности в пределах от 1 °С до 15 °С с дискретностью 1 °С; длительности импульса от 0,5 с до 15,5 с; длительности паузы в пределах 1 с и далее от 10 с до 300 с с дискретностью 10 с).

4.3. В приложении 15 в качестве примера показано присоединение внешних проводок к сборкам контактных зажимов щита ЩУС-01-15.

Также приведены схемы применяемых исполнительных механизмов, маркировка контактных выводов которых дана в буквенном обозначении.

Перевод буквенных обозначений в цифровые выполняют по табл. 4, составленной с учетом типов применяемых исполнительных механизмов.

4.4. Работоспособность исполнительных механизмов в условиях конкретной технологической схемы с учетом особенностей и типов комплектуемого оборудования ПК обеспечивается установкой перемычек на контактных зажимах исполнительных механизмов или щита ЩУС-01-15 (табл. 5).

ТАБЛИЦА 4

Маркировка выводов исполнительных механизмов

^* с двигателем ДСР

^** с двигателем ДАУ

ТАБЛИЦА 5

Перемычки на блоках зажимов исполнительных механизмов и ЩУС-01-15

4.5. Применение щита ЩУС-01-15 для конкретной технологической схемы ПК требует конкретизации программы работы его контроллера, что достигается установкой соответствующих перемычек на сборках контактных зажимов щита (табл. 6). Кроме того, если любая из 96 технологических схем ПК имеет наполнительные особенности комплекта технологического оборудования, необходима установка следующих перемычек на сборках контактных зажимов щита ЩУС-01-15:

1) при отсутствии вытяжного вентилятора - ХТ4:7; ХТ4:5;

2) при отсутствии датчика наличия потока воздуха - ХТ2:4, ХТ2:7 - при одном приточном вентиляторе, либо ХТ2:4, ХТ2:5, ХТ2:7 - при двух приточных вентиляторах;

3) при отсутствии дистанционного управления электронагревателем - ХТ3:5, ХТ4:1;

4) при наличии двух приточных вентиляторов ХТ13:10, ХТ14:2.

ТАБЛИЦА 6

^* - при одном клапане рециркуляции заменить на ХТ13:2

4.6. При выполнении схем внешних соединений и планов расположения оборудования и проводок необходимо предусмотреть меры, исключающие искажение входных сигналов. Для этого кабели последних, идущие от блок-контактов пускателей, конечных выключателей исполнительных механизмов, коммутационных аппаратов дистанционного управления, постов управления, датчиков и т.п. должны прокладываться отдельно от цепей управления и питания, напряжением 220 В, либо быть экранированы.

Термопреобразователи сопротивления и реохорды подключаются к ЩУС-01-15 по трехпроводной схеме проводами с медными жилами сечением не менее 1 мм².

Провода должны быть заключены в отдельный экран и проложены отдельно от силовых цепей.

Длина соединительных кабелей и проводок для всех датчиков не должна превышать 100 м.

Приложение 1

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-01

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 2

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-02

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 3

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-03

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 4

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-04

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 5

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-05

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 6

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-06

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 7

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-07

Типы применяемых исполнительных механизмов

Приложение 8

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-08

Приложение 9

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-09

Приложение 10

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-10

Приложение 11

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-11

Приложение 12

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-12

Приложение 13

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-13

Приложение 14

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-14

Приложение 15

Подключение внешних проводок к щиту ЩУС-01-15

Типы применяемых механизмов

Приложение 16

Пример применения ЩУС-01-01 в схеме автоматизации приточной венткамеры

Приложение 17

Пример применения ЩУС-01-05 в схеме автоматизации приточной венткамеры

Приложение 18

Пример применения щита ЩУС-01-11 в схеме автоматизации приточной венткамеры

Приложение 19

Диаграмма замыкания контактов реле времени ВС-43-62