Danfoss ECL210. Часть 2.

Ремонт ECL210 оказался весьма простым. Замена оптопары, стоимостью 40 рублей, полностью восстановила работоспособность. Общение с другими специалистами подтвердило низкое качество контроллеров от Danfoss. Оказалось, что случаи их выхода из строя не так уж и редки. также встречается заводской брак.
после ремонта в контроллер были заложены параметры программы. Еще раз убедился в отличном решении поворотного энкодера. Так, перемещение по меню или задание цифровых параметров производится простым вращением ручки, а выбор или применение нажатием на нее. Конечно, некоторое неудобство доставляет перемещение от одного конца к другому, а также резкое увеличение скорости изменения параметров при быстрой прокрутке ручки. но возможно к этому просто необходимо привыкнуть. Зато энкодер много лучше 4-х кнопок в предыдущей модели. Кстати такое решение наверняка отлично бы подошло программируемым реле типа LOGO!. Там также в основном идет перемещение по меню и выбор элементов из списка.

Один из экранов ECL210

По функциональности контроллер неплох. Множество настроек позволяют реализовать управление отоплением и ГВС, одновременно в зависимости от температуры наружного воздуха, температуры внутри помещения и временного графика. Предусмотрено также  большое число дополнительных возможностей по управлению как в ручном режиме, так и в автоматическом. И это все выполнено на 1 микроконтроллере. Конечно, такую же функциональность можно получить и на обычном PLC,  только придется больше программировать.
Несколько напрягает ключ настойки. По конструкции он представляет всего одну микросхему памяти, зато стоит под 200 долларов. Знать бы прошивку, спаял бы такой сам. Еще одна мысль - разработать подобный контроллер самостоятельно. За последнее время было несколько обращений по поводу автоматизации отопления в частных домах. Если использовать что-то подобное отладочной плате LPCXpresso и дополнить дисплеем и обвязкой, то останется только написать программу. Наверное займусь, благо заказчики есть.

Ключ программирования

Сейчас ECL210 установлен на объекте и пошли первые часы наработки.Дело за настройкой под конкретное здание.

Ремонт контроллера тепловой автоматики Danfoss ECL210.

Не успели смонтировать ECL210, как тут же потребовался ремонт. Отказал один из каналов управления клапаном отопления. В одну сторону клапан управляется, в другую не хочет. Грешить на неправильный монтаж сложно, так как система в остальном работает, а с одним  проводом ошибиться сложно. Также оказалась неудобной защелка, с помощью которой контроллер фиксируется в клеммной панели. Ну и сама конструкция не совсем понравилась, особенно длинные вывода внешних разъемов.

Разобранный ECL210

Разборка контроллера особых проблем не вызвала. Все фиксируется на защелках. Внутри только одна печатная плата, с одной стороны которой выполнен весь монтаж, а с другой установлены дисплей и энкодер управления. Первое впечатление от печатной платы - очень бедно и просто. Бедно в смысле не так много элементов и нет ничего особенного. Классический набор - микроконтроллер, микросхема памяти, цифровые и аналоговые ключи, силовые симисторы, реле, несколько опторазвязок и блок питания. Часть деталей не установлена. Пустые места, очевидно, предназначены для модели ECL310. Очень мало конденсаторов. В качестве процессора используется 32-разрядный микроконтроллер серии LPC от фирмы NXP. Модель LPC2387 содержит ARM ядро и обладает неплохой вычислительной мощностью. Для подобной автоматики, возможностей этого МК похоже больше чем необходимо.
Простейшая прозвонка тут же не выявила неисправность. Дальнейший поиск привел к опторазвязке выходного симистора. Вышел из строя один из ее двух каналов. По внешним цепям это пройти не могло и основным вариантом является заводской брак. Из всей ситуации удивила не столько низкая вероятность брака, сколько отсутствие элементарного выходного контроля. И ладно бы был какой-нибудь китайский прибор с копеечной стоимостью. Но от приличного оборудования солидной фирмы подобного никак не ожидается. Все остальные цепи оказались исправны, включая и симистор. Теперь пусть руководство решает что делать - пытаться обменять или ремонтировать дальше. 

Контроллер тепловой автоматики Danfoss ECL210

Одной из самых известных фирм, выпускающих оборудование тепловой автоматики можно назвать концерн Danfoss. В его линейке имеются практически все необходимые устройства для организации систем управления теплоснабжением, вентиляцией и иными подобными процессами. Центральную роль в таких системах играют контроллеры тепловой автоматики. Danfoss не так давно обновил это оборудование выпустив линейку ECL210/310. По сравнению с предыдущими моделями ECL300/301, новые контроллеры получили более удобное управление, с которым очень просто разобраться. Также добавилось несколько новых функций и интерфейс USB.
Внешне, контроллер ECL210 выглядит очень просто. На передней панели расположены только графический дисплей и поворотная ручка. Последняя выполняет все функции по ручному управлению контроллером. Поворот в ту или иную сторону позволяет перемещаться по меню или изменять значение параметра, а нажатие ведет к выбору функции. Подобное решение не всегда удобно, зато просто в освоении. Вся необходимая информация отображается на дисплее. Продуманное меню, множество интуитивно понятных пиктограмм и поддержка русского языка делают работу с ECL210 простой и доступной не специалисту.

Danfoss ECL210

Особенностью ECL210/310 является потребность в двух дополнительных устройствах - клеммной панели и электронном ключе программирования. Учитывая весьма ощутимую стоимость этих дополнений, и обязательная потребность при монтаже и внедрении, не совсем понятна необходимость их выделения в отдельные конструктивные единицы, особенно по сравнению с большинством классических PLC или регуляторов.

Несмотря на законченность конструкции, регуляторы ECL позволяют несколько изменять алгоритм программы, для работы в различных системах. Делается это с помощью электронного ключа, а в старых моделях с помощью СМАРТ-карты. Еще одна функция данного ключа - защита от изменения настроек. В принципе подобное решение хорошо подойдет крупным обслуживающим компаниям, на балансе которых есть множество контроллеров. Для всех остальных - только дополнительная финансовая нагрузка.
Достоинством и недостатком ECL стала документация. Достоинство в наличии полного комплекта на русском языке, недостаток  - наличие ошибок в маркировке устройств, множество разнообъемных документов и способ подачи информации, в который сложно сразу "въехать". Самое лучшее на сайте скачать инструкцию на конкретное приложение, хотя именно в нем возникают вопросы по маркировке оборудования.

Тепловая автоматика.

Одной из обширнейших областей применения автоматики является управление тепловыми системами коммунального хозяйства, такими как отопление, ГВС и т.п. В последнее время модными стали индивидуальные тепловые пункты в жилых и общественных зданиях, призванные регулировать использование тепловой энергии в зависимости от погодных условий. Здесь практически нет смысла в применении сложных контроллеров, так как все процессы хорошо известны, а управление ими неплохо отработано. Хотя имеется множество готовых типовых схем и методик расчета систем управления отоплением и ГВС, тем не менее внедрение их остается весьма сложной задачей, так как характеристики объекта управления не всегда известны и как правило не линейны.
В системах управления теплоснабжением имеется фактически только три величины, которыми производится управление. Это расход теплоносителя, его давление и температура. Последняя и является наиболее важной, так как именно от температуры зависит комфортность пребывания в помещении. Несмотря на то, что системы отопления могут работать и без сложного регулирования, применение  управления необходимо для обеспечения рационального использования тепловой энергии.
Общая схема управления теплоносителем достаточно проста. Регулирующий клапан изменяет поток теплоносителя, с целью обеспечения наиболее его эффективного использования по температуре. Кстати, подобные системы одни из не многих, где хорошо работает принцип регулирования по возмущению (температуре уличного воздуха), без обратной связи по регулируемому параметру.
Так как алгоритмы управления тепловыми системами известны, то управляющие контроллеры выполняются в виде законченных устройств, настройка работы которых производится параметрированием. Датчиками процесса выступают термометры сопротивления, реже другие типы преобразователей. Контроллер производит воздействие на процесс с помощью различного вида клапанов, а также насосных агрегатов. Внедрение подобных систем требует знаний не только автоматики и теории управления, но также гидравлики и теплотехники. Еще одной сложностью становится необходимость настройки всей системы теплоснабжения, неправильный режим которой приведет к бесполезности автоматики индивидуального теплового пункта.