Technická koncepce WACOtherm, princip zónové regulace

Princip zónové regulace

Zónová regulace funguje na bázi individuálního řízení přívodu tepla do každé místnosti. Systém práce zónové regulace (IRC) je v principu velmi jednoduchý:

• v centrální řídící jednotce je uložen teplotní program každé místnosti
• v každé místnosti je umístěn teploměr, který měří aktuální teplotu v místnosti, data se on-line přenáší na řídící jednotku
• radiátory jsou vybaveny dálkově ovládanými ventily, kterými lze řídit dodávku tepla do místnosti
• centrální jednotka hlídá, zda je v každé místnosti správná teplota, v případě potřeby dálkově otevírá či zavírá radiátory.

Popis systému WACOtherm:

Řídící jednotkou systému WACOtherm je softwarová aplikace FLEA, běžící na průmyslovém počítači, který je zabezpečen proti výpadku napájení. Aplikace využívá propracované algoritmy tzv. PID-regulace (Proporcionální/ Integrační/ Derivační), která zajišťuje plynulou práci systému. Zjednodušeně se dá tento algoritmus popsat tak, že proporcionální složka regulační smyčky reaguje na konkrétní rozdíl teploty, integrační složka je vypočítána ze znalosti průběhu regulace v minulosti a derivační složka vychází z predikce průběhu teploty v budoucnosti. Algoritmus PID-regulace je nejmodernější algoritmus v systémech automatické regulace, který zajišťuje optimální funkčnost regulační smyčky s co nejrychlejšími náběhy a doběhy, přitom s minimálními překmity.

V každé ovládané zóně (místnosti) je radiový referenční teploměr, který měří průběžně teplotu v místnosti a odesílá řídící jednotce údaj o teplotě v intervalech 5 minut. V místnosti je dále instalován radiem ovládaný regulátor, který na základě signálů od řídící jednotky ovládá regulační hlavice (servopohony), nasazené na ventily radiátorů. Regulační hlavice jsou ovládány bezpečným napětím 24 V, k jednomu regulátoru může být připojen libovolný počet regulačních hlavic.

Radiový přenos dat

Přenos dat mezi řídící jednotkou, teploměry a regulátory probíhá bezdrátově, prostřednictvím radiové frekvence 868 MHz. Počítač řídící jednotky komunikuje s radiovou sítí přes ethernetovou bránu (WACO Ethernet GateWay), regulátor je vybaven vlastním radiovým modemem WACO, pro měření teploty se používají radiové teploměry. Každý regulátor zároveň může sloužit i jako opakovač signálu pro vzdálenější regulátory a teploměry, čímž je zajištěno bezproblémové pokrytí radiovým signálem i u rozsáhlých objektů. Výkon radiových modulů činí cca 7 mW, což je mnohonásobně (cca 1000-krát) nižší výkon, než je například výkon mobilního telefonu a tato hodnota je hluboko pod všemi technickými i zdravotními limity.

Součinnost s ekvitermní regulací

Systém zónové regulace WACOtherm je funkčně nezávislý na regulaci teploty topné vody podle vnější teploty (tzv. ekvitermní regulace). Pokud je v objektu systém ekvitermní regulace instalován, oba systémy se vhodně doplňují.

Spínání oběhového čerpadla

Je-li otopná soustava vybavena oběhovým čerpadlem, systém WACOtherm může spínat i oběhové čerpadlo tak, aby čerpadlo pracovalo pouze tehdy, když je otevřen alespoň jeden topný kanál (tj. topí se alespoň v jedné zóně).

Automatická korekce provozní teploty podle přítomnosti osob

Tato funkce může být využita ve vybraných místnostech s nepravidelným provozem. Systém registruje prostřednictvím čidla pohybu přítomnost osob v místnosti a na základě toho může korigovat časový průběh provozní teploty:

• pokud je registrována v místnosti přítomnost osob v čase, kdy by se již měla snížit teplota (tj. na konci přednastaveného intervalu), systém udržuje pracovní teplotu do té doby, dokud je v místnosti registrován pohyb osob. Tímto se vyřeší např. situace, kdy zůstane někdo v kanceláři i po pracovní době;
• pokud není registrována v místnosti přítomnost osob v čase, kdy je v místnosti provozní teplota, systém může po jistém nastavitelném čase automaticky snížit teplotu na nastavenou úroveň. Tímto se vyřeší např. situace, kdy je pracovník na služební cestě, nebo na dovolené a v jeho kanceláři nikdo není přítomen.

Funkci automatického udržování provozní teploty při přítomnosti osob lze kdykoli vypnout.

Maximální uživatelský komfort

Softwarová aplikace FLEA umožňuje pohodlné nastavení teplotních programů (profilů) všech místností nejen z počítače řídící jednotky, ale i z libovolného počítače na lokální datové síti (LAN) nebo ze vzdáleného počítače přes Internet. K ovládání aplikace stačí přístup k internetu a webový prohlížeč, takže teplotu lze nastavit nejen z domácího PC, ale i z PDA nebo mobilního telefonu.

Funkčnost regulace však není na připojení k Internetu závislá, systém je plně autonomní a funguje i při výpadku Internetu (pouze nelze dálkově měnit nastavení teplot...).

Součinnost se systémem pro správu objektů CEM

Sytém WACOtherm může být integrální součástí komplexního systému pro správu bytových a administrativních objektů CEM. Systém CEM slouží pro trvalý monitoring domovních systémů, on-line měření spotřeby vody, tepla, elektřiny a jiných energií a médií, průběžný výpočet nákladů na dodávky vody a energie a rozpočítání provozních nákladů mezi jednotlivé uživatele objektu.

Výhody systému WACOtherm

• nízké náklady na realizaci systému dané nízkými cenami komponentů a využitím radiové technologie pro přenos dat.
• díky využití radiové technologie je instalace snadná a rychlá, s minimálními zásahy do budovy
• jednoduché ovládání z libovolného počítače přes lokální síť i přes Internet poskytuje uživatelům maximální komfort
• dokonalý systém regulace založený na nejmodernějších PID-algoritmech zajišťuje maximální úspory nákladů na topení.
• možnost integrace do systému pro komplexní správu nemovitostí CEM