Equipo de Bomba de Calor + Aire Acondicionado + Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo Controlado desde Computador (PC), con SCADA THIBAR22C

Transcripción

1 Equipamiento Didáctico Técnico Equipo de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo Controlado desde Computador (PC), con SCADA THIBAR22C Sistema SCADA de EDIBON Técnica de Enseñanza usada Caja-Interface de Control Cables y Accesorios Manuales 3 Tarjeta de Adquisición de Datos 4 Software para: - Control - Adquisición de Datos - Manejo de Datos Computador (no incluido en el suministro) 1 Equipo: THIBAR22C. Equipo de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo (dos condensadores (agua y aire) y dos evaporadores (agua y aire). *El suministro mínimo siempre incluye: (Computador no incluido en el suministro) Características importantes: Sistema SCADA con Control Avanzado en Tiempo Real. Control Abierto Multicontrol Control en Tiempo Real. Software de Control EDIBON específico, basado en Labview. Tarjeta de Adquisición de Datos de National Instruments (250 KS/s, kilo muestras por segundo). Ejercicios de calibración, incluidos, que enseñan al usuario cómo calibrar un sensor y la importancia de comprobar la precisión de los sensores antes de realizar las mediciones. Compatibilidad del equipo con un proyector y/o una pizarra electrónica, que permiten explicar y demostrar el funcionamiento del equipo a toda la clase al mismo tiempo. Preparado para realizar investigación aplicada, simulación industrial real, cursos de formación, etc. El usuario puede realizar las prácticas controlando el equipo a distancia, y además es posible realizar el control a distancia por el departamento técnico de EDIBON. El equipo es totalmente seguro, ya que dispone de 4 sistemas de seguridad (mecánico, eléctrico, electrónico y por software). Diseñado y fabricado bajo varias normas de calidad. Software opcional CAL, que ayuda al usuario a realizar los cálculos e interpretar los resultados. Este equipo se ha diseñado para poder integrarse en futuras expansiones. Una expansión típica es el Sistema SCADA NET de EDIBON (ESN) que permite trabajar simultáneamente a varios estudiantes con varios equipos en una red local. CONTROL ABIERTO MULTICONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL Productos Gama de productos Equipos 9.- Termodinámica y Termotecnia Worlddidac Member ISO 9000: Gestión de Calidad (para Diseño, Fabricación, Comercialización y Servicio postventa) Certificado Unión Europea (seguridad total) Página 1 Certificados ISO y Esquema de Ecogestión y Ecoauditoría (gestión medioambiental) Certificado Worlddidac Quality Charter (Miembro de Worlddidac)

2 DIAGRAMA DEL PROCESO Y DISPOSICIÓN DE LOS ELEMENTOS DEL EQUIPO 9 EQUIPOS EN UNO 6 de ellos de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración y 3 de ellos de Bomba de Calor Aire Acondicionado Todos estos equipos están incluidos en el equipo THIBAR22C, ya que dispone de 2 EVAPORADORES, 2 CONDENSADORES y UNA VÁLVULA DE INVERSIÓN DE CICLO CONTROL ABIERTO MULTICONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL Nota: ST=Sensor de temperatura. M= Manómetro. SP= Sensor de presión. SC=Sensor de caudal. Página 2

3 * ESPECIFICACIONES Items incluidos en el suministro estándar Equipo THIBAR22C: Equipo de sobremesa. Estructura de aluminio analizado y paneles en acero pintado. Principales elementos metálicos en acero inoxidable. Diagrama en el panel frontal con distribución similar a la de los elementos en el equipo real. Compresor del refrigerante, controlado desde computador (PC). Condensador de aire, controlado desde computador (PC). Condensador de agua. Control de alta presión. Depósito de acumulación del refrigerante. Filtro del refrigerante. Evaporador de agua. Evaporador de aire, controlado desde computador (PC). Depósito de separación del liquido refrigerante. 4 Manómetros. 10 Sensores de temperatura (4 sensores que miden la temperatura del refrigerante, 3 sensores que miden la temperatura del agua, 3 sensores que miden la temperatura del aire): Sensor de temperatura, tipo J (salida del compresor). Sensor de temperatura, tipo J (salida del condensador/entrada de evaporador) Sensor de temperatura, tipo J (entrada del evaporador/salida del condensador). Sensor de temperatura, tipo J (entrada del compresor). Sensor de temperatura, tipo J (entrada de agua). Sensor de temperatura, tipo J (salida del condensador/evaporador). Sensor de temperatura, tipo J (salida del evaporador/condensador). Sensor de temperatura, tipo J (aire ambiente). Sensor de temperatura, tipo J (salida del condensador/evaporador). Sensor de temperatura, tipo J ( salida del evaporador/condensador). 3 Sensores de caudal: Sensor de caudal del refrigerante. Sensor de caudal de agua (condensador de agua). Sensor de caudal de agua (evaporador de agua). 2 Sensores de presión: Sensor de presión del refrigerante (salida del compresor). Sensor de presión del refrigerante (entrada del compresor) Vatímetro. Válvula de Inversión de Ciclo. Válvula de cuatro vías. Diagrama de entalpía del refrigerante R134a. THIBAR22C/CIB. Caja-Interface de Control: Caja-Interface de Control con diagrama del proceso en el panel frontal, con la misma distribución que los elementos en el equipo, para un fácil entendimiento por parte del alumno. Todos los sensores, con sus respectivas señales, están adecuadamente preparados para salida a computador de -10V. a 10V. Los conectores de los sensores en la interface tienen diferente número de pines (de 2 a 16) para evitar errores de conexión. Cable entre la caja -interface de control y el computador. Los elementos de control del equipo están permanentemente controlados desde el computador, sin necesidad de cambios o conexiones durante todo el proceso de ensayo. Visualización simultánea en el computador de todos los parámetros que intervienen en el proceso. Calibración de todos los sensores que intervienen en el proceso. Representación en tiempo real de las curvas de las respuestas del sistema. Almacenamiento de todos los datos del proceso y resultados en un archivo. Representación gráfica, en tiempo real, de todas las respuestas del sistema/proceso. Todos los valores de los actuadores pueden ser cambiados en cualquier momento desde el teclado, permitiendo el análisis de las curvas y respuestas del proceso completo. Todos los valores de los actuadores y sensores y sus respuestas se muestran en una misma pantalla en el computador. Señales protegidas y filtradas para evitar interferencias externas. Control en tiempo real con flexibilidad de modificaciones de los parámetros desde el teclado del computador, en cualquier momento durante el proceso. Control en tiempo real para bombas, compresores, resistencias, válvulas de control, etc. Control abierto permitiendo modificaciones, en cualquier momento y en tiempo real, de los parámetros que intervienen en el proceso, simultáneamente. Tres niveles de seguridad, uno mecánico en el equipo, otro electrónico en la interface de control y el tercero en el software de control. DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos: Tarjeta de adquisición de datos PCI (National Instruments) para ser alojada en un slot del computador. Bus PCI. Entrada analógica: Canales= 16 single-ended ó 8 diferenciales. Resolución=16 bits, 1 en Velocidad de muestreo hasta: 250 KSPS (Kilo muestras por segundo). Rango de entrada (V)= ± 10V. Transferencia de datos=dma, interrupciones, E/S programadas. Canales DMA=6. Salida analógica: Canales=2. Resolución=16 bits, 1 en Máx. velocidad de salida hasta: 833 KSPS. Equipo THIBAR22C THIBAR22C/CIB Rango de salida(v)= ± 10V. Transferencia de datos=dma, interrupciones, E/S programadas. Entrada/Salida Digital: Canales=24 entradas/salidas. Frecuencia muestreo de los canales: 0 a 1 MHz. Temporización: Contador/temporizadores=2. Resolución: Contador/temporizadores: 32 bits. DAB THIBAR22C/CCSOF. Software de Control Adquisición de Datos Manejo de Datos: Compatible con los sistemas operativos Windows actuales. Simulación gráfica e intuitiva del proceso en pantalla. Compatible con los standards de la industria. Registro y visualización de todas las variables del proceso de forma automática y simultánea. Software flexible, abierto y multi-control, desarrollado con sistemas gráficos actuales de ventanas, actuando sobre todos los parámetros del proceso simultáneamente. Manejo, manipulación, comparación y almacenamiento de los datos. Velocidad de muestreo hasta datos por segundo. Sistema de calibración de los sensores que intervienen en el proceso. Permite el registro del estado de las alarmas y de la representación gráfica en tiempo real. Análisis comparativo de los datos obtenidos, posterior al proceso y modificación de las condiciones durante el proceso. Software abierto, permitiendo al profesor modificar textos, instrucciones. Passwords del profesor y del alumno para facilitar el control del profesor sobre el alumno, y que permite el acceso a diferentes niveles de trabajo. Este equipo permite que los 30 alumnos de la clase puedan visualizar simultáneamente todos los resultados y la manipulación del equipo durante el proceso usando un proyector o una pizarra electrónica. THIBAR22C/CCSOF Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. Manuales: Este equipo se suministra con 8 manuales: Servicios requeridos, Montaje e Instalación, Interface y Software de Control, Puesta en marcha, Seguridad, Mantenimiento, Calibración y manual de Prácticas. Referencias 1 a 6: THIBAR22CTHIBAR22C/CIBDABTHIBAR22C/CCSOFCables y AccesoriosManuales están incluidos en el suministro mínimo. Página 3 Continúa...

4 ESPECIFICACIONES Items adicionales y opcionales al suministro estándar PLC. Control Industrial usando PLC (7 y 8): 7 PLC-PI. Módulo PLC: Diagrama del circuito en el panel frontal. Panel frontal: Bloque de entradas digitales (X) y salidas digitales(y): 16 entradas digitales, activadas por interruptores y 16 LEDs de confirmación (rojos). 14 salidas digitales (a través de conector SCSI) con 14 LEDs de aviso (verdes). Bloque de entradas analógicas: 16 entradas analógicas (-10V. a 10V.)( a través de conector SCSI). Bloque de salidas analógicas: 4 salidas analógicas (-10V. a 10V) (a través de conector SCSI). Pantalla táctil: Alta visibilidad y múltiples funciones. Funciones de recetas, display gráfico y mensajes desplazables. Listado de alarmas. Función multilenguaje. Fuentes True type. Panel trasero: Conector de suministro eléctrico. Fusible de 2A. Conector RS-232 a Computador (PC). Conector USB 2.0 a Computador (PC). Interior: Salidas: 24 Vcc, 12 Vcc, -12 Vcc, 12 Vcc variable. PLC Panasonic: Alta velocidad de procesos de 0,32 s. por instrucci ón básica. Capacidad de programa de 32 K pasos. Entrada de alimentación (100 a 240 V CA). Entrada CC: 16 (24 V CC). Salida relé: 14. Contador de alta velocidad. Control PID multi-punto. Módulos Panasonic de entradas/salidas digitales y entradas/salidas analógicas. Cable de comunicación Rs232 a computador (PC). 8 THIBAR22C/PLC-SOF. Software de Control del PLC: Para este equipo en particular, siempre incluido con el suministro del PLC. PLC-PI Items disponibles bajo petición 9 THIBAR22C/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados). 10 THIBAR22C/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. Página 4

5 Sistema EDIBON de Control desde Computador Principales Pantallas del Sofware Pantalla Principal Nota: ST=Sensor de temperatura. SP=Sensor de Presión. SC=Sensor de caudal. AVS-1=Válvula solenoide. ACO-1=Compresor. AEAI-1=Evaporador de aire. ACAI-1=Condensador de aire. Ejemplos de Pantallas de Calibración de los Sensores Continúa... Página 5

6 Sistema EDIBON de Control desde Computador (PC) (continuación) Algunos resultados de ejercicios típicos Pantalla principal representando las temperatura del sistema de refrigeración. El refrigerante, a la salida del compresor, tiene una presión alta (SP-1) de 7,5 bares y una temperatura alta (ST-1) de 42,7ºC. El refrigerante, a la salida del condensador, tiene presión y temperatura alta (ST-3) de 30ºC. Aquí se reduce la temperatura del refrigerante, produciendo su paso de vapor a líquido. El refrigerante, a la salida de la válvula de expansión, tiene una presión y temperatura baja (ST-2) de 0,2ºC. Se produce una bajada brusca de la presión, produciendo una expansión y descenso brusco de la temperatura. El refrigerante, a la salida del evaporador, tiene una presión baja (SP-2) de 1,8 bares y una temperatura baja (ST-4) de 16,4ºC. Se produce la expansión y el paso de liquido a vapor. Tiene una temperatura más elevada que a la entrada del evaporador porque parte de la energía se esta utilizando para evaporar el líquido que se utiliza para enfriar o aire o agua. Los sensores ST-2 y ST-3 intercambian sus posiciones según la válvula de inversión este actuando o no. Ampliación de la gráfica Página 6 Continúa...

7 Sistema EDIBON de Control desde Computador (PC) (continuación) Algunos resultados de ejercicios típicos Pantalla principal con las temperaturas de entrada y salida de agua del condensador y evaporador. ST-5 Entrada de agua 11,7ºC. ST-6 Temperatura del agua a la salida del evaporador 6,5ºC. ST-7 Temperatura del agua a la salida del condensador 23ºC. Ampliación de la gráfica Página 7 Continúa...

8 Sistema EDIBON de Control desde Computador (PC) (continuación) Algunos resultados de ejercicios típicos Pantalla principal con las temperaturas de entrada y salida de aire del condensador y evaporador ST-8 Entrada de aire 21,4ºC. ST-9 Salida de aire del evaporador 19,1ºC. ST-10 Salida de aire del condensador 25ºC. Ampliación de la gráfica Página 8

9 Algunas Posibilidades Prácticas del Equipo: EJERCICIOS Y POSIBILIDADES PRÁCTICAS 1.- Determinación de la potencia de entrada, calor producido y coeficiente de rendimiento. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor agua-agua). 2.- Determinación de la potencia de entrada, calor producido y coeficiente de rendimiento. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor agua-aire). 3.- Determinación de la potencia de entrada, calor producido y coeficiente de rendimiento. Aire como fuente de calor.(bomba de calor aire-aire). 4.- Determinación de la potencia de entrada, calor producido y coeficiente de rendimiento. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor aire-agua). 5.- Preparación de curvas de rendimiento de la bomba de calor con diferentes temperaturas de entrada y salida. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor agua-agua). 6.- Preparación de curvas de rendimiento de la bomba de calor con diferentes temperaturas de entrada y salida. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor agua-aire). 7. Preparación de curvas de rendimiento de la bomba de calor con diferentes temperaturas de entrada y salida. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor aire-agua). 8.- Preparación de curvas de rendimiento de la bomba de calor con diferentes temperaturas de entrada y salida. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor aire- aire). 9.- Trazado del ciclo de compresión de vapor en un diagrama P-H y comparación con el ciclo ideal. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor agua-agua). 10.-Trazado del ciclo de compresión de vapor en un diagrama P-H y comparación con el ciclo ideal. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor agua-aire). 11.-Trazado del ciclo de compresión de vapor en un diagrama P-H y comparación con el ciclo ideal. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor aire-aire). 12.-Trazado del ciclo de compresión de vapor en un diagrama P-H y comparación con el ciclo ideal. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor aire-agua). 13.-Preparación de la curva de rendimiento de la bomba de calor basada en las propiedades del refrigerante a diversas temperaturas de condensación y evaporación. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor agua-agua). 14.-Preparación de la curva de rendimiento de la bomba de calor basada en las propiedades del refrigerante a diversas temperaturas de condensación y evaporación. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor agua-aire). 15.-Preparación de la curva de rendimiento de la bomba de calor basada en las propiedades del refrigerante a diversas temperaturas de condensación y evaporación. Agua como fuente de calor. (Bomba de calor aire-agua). 16.-Preparación de la curva de rendimiento de la bomba de calor basada en las propiedades del refrigerante a diversas temperaturas de condensación y evaporación. Aire como fuente de calor. (Bomba de calor aire-aire). 17.-Prácticas con inversión de ciclo. POSIBILIDADES DE OTRAS EXPANSIONES DISPONIBLES Otras posibilidades prácticas: 18.-Calibración de los sensores de temperatura. 19.-Calibración de los sensores de caudal de agua. 20.-Calibración del sensor de caudal (refrigerante). 21.-Calibración de los sensores de presión. Prácticas para ser realizadas con el Módulo PLC (PLC-PI)Software de Control del PLC: 22.-Control del proceso del equipo THIBAR22C a través de la interface de control, sin el computador. 23.-Visualización de todos los valores de los sensores usados en el proceso del equipo THIBAR22C. 24.-Calibración de todos los sensores incluidos en el proceso del equipo THIBAR22C. 25.-Manejo de todos los actuadores que intervienen en el proceso del equipo THIBAR22C. 26.-Realización de diferentes experimentos, de forma automática, sin tener delante el equipo. (Este experimento puede ser decidido previamente). 27.-Simulación de acciones externas en los casos en que no existan elementos hardware.(por ejemplo: test de depósitos complementarios, entorno industrial complementario al proceso a estudiar, etc.). 28.-Uso general y manipulación del PLC. 29.-Aplicación del proceso del PLC para el equipo THIBAR22C. 30.-Estructura del PLC. 31.-Configuración de las entradas y salidas del PLC. 32.-Posibilidades de configuración del PLC. 33.-Leguajes de programación del PLC. 34.-Diferentes lenguajes standard de programación del PLC. 35.-Nueva configuración y desarrollo de nuevos procesos. 36.-Manejo de un proceso establecido. 37.-Observar y ver los resultados y realizar comparaciones con el proceso del equipo THIBAR22C. 38.-Posibilidad de crear nuevos procesos relacionados con el equipo THIBAR22C. 39.-Ejercicios de programación del PLC. 40.-Aplicaciones del PLC propias de acuerdo con las necesidades del profesor y del alumno. 11 Expansión 1: Técnica de Enseñanza Mini ESN. Sistema Multipuesto usada EDIBON Mini Scada-Net Caja- Interface de Control 1 EQUIPO = 30 ALUMNOS pueden trabajar simultáneamente Equipo de Bomba de CalorAire Acondicionado Refrigeración con Válvul a de Inversión de Ciclo (THIBAR22C) Software de Control desde Computador: Control Adquisición de Datos Manejo de Datos Unidad de Demostración del Ciclo de Refrigeración (TCRC) (1) 12 Expansión 2: ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Scada-Net Entrenador de Aire Acondicionado del Automovil (TAAUC) (1) Equipo de Bomba de CalorAire AcondicionadoRefrigeración con Válvul a de Inversión de Ciclo (THIBAR22C). PLC PLC PLC PLC PLC (1) (1) PLC CENTRAL Torre de Enfriamiento de Sobremesa (TTEC) Equipo Didáctico de Producción de Agua Caliente y Calefacción (EACC) (1) n Cualquier otro equipo controlado desde computador adicional n (1)Interface de Control n PLC Técnica de Enseñanza usada 30 Puestos de Alumno Computador Central del Profesor RED LOCAL CONTROL ABIERTO MULTI CONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL MULTIPUESTO Software Mini Scada-Net Nota: El sistema Mini ESN puede ser usado con cualquier equipo EDIBON controlado desde computador(pc) CONTROL ABIERTO MULTI CONTROL CONTROL EN TIEMPO REAL MULTIPUESTO SISTEMAS MULTICONTROL EN TIEMPO REAL 30 Puestos de Alumno SCADA COMPUTADOR CENTRAL RED LOCAL Opción ETDL SISTEMA EDIBON DE ENSEÑANZA TÉCNICA A DISTANCIA 30 alumnos pueden trabajar al mismo tiempo Nota: El sistema ESN puede ser usado con cualquier equipo EDIBON controlado desde computador (PC). Página 9

10 INFORMACIÓN DE PEDIDO Items incluidos en el suministro estandar Items adicionales y opcionales al suministro estandar La configuración mínima para un funcionamiento normal incluye: 1 Equipo:THIBAR22C. Equipo de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo. 2 THIBAR22C/CIB. Caja-Interface de Control. 3 DAB. Tarjeta de Adquisición de Datos. 4 THIBAR22C/CCSOF. Software de Control Adquisición de Datos Manejo de Datos. 5 Cables y Accesorios, para un funcionamiento normal. 6 Manuales. * IMPORTANTE: Bajo THIBAR22C nosotros siempre suministramos todos los elementos para un inmediato funcionamiento: 1, 2, 3, 4, 5 y 6. PLC. Control Industrial usando PLC (7 y 8): 7 PCL-PI. Módulo PLC. 8 THIBAR22C/PLC-SOF. Software de Control del PLC. 9 THIBAR22C/CAL. Software de Aprendizaje Asistido desde Computador (Cálculo y Análisis de Resultados). (Disponible bajo petición). 10 THIBAR22C/FSS. Sistema de Simulación de Fallos. (Disponible bajo petición) Expansiones Mini ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Mini Scada-Net. ESN. Sistema Multipuesto EDIBON Scada-Net. SERVICIOS REQUERIDOS Suministro Eléctrico: 220V.,monofásico neutro tierra, 50 Hz.; ó 110V., monofásico neutro tierra, 60Hz.; y 1 CV máx. Suministro de agua y desagüe Computador (PC). DIMENSIONES Y PESOS Equipo THIBAR22C: -Dimensiones: 900 x 600 x 500 mm. aprox. -Peso:100 Kg. aprox. Caja-Interface de Control: -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. -Peso: 10 Kg. aprox. Módulo PLC (PLC-PI) -Dimensiones: 490 x 330 x 310 mm. aprox. -Peso: 30 Kg. aprox. ACCESORIOS RECOMENDADOS Para relleno y mantenimiento del refrigerante R134a, recomendamos: - T/KIT1. Kit de mantenimiento, conteniendo: bomba de vacío, mangueras y manómetros. - T/KIT2. Kit de mantenimiento, conteniendo: detector de fugas. - Refrigerante R134a (lo adquiere el cliente localmente). VERSIONES DISPONIBLES Ofrecido en este catálogo: - THIBAR22C. Equipo de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo, Controlado desde Computador (PC), (dos condensadores(agua y aire) y dos evaporadores(agua y aire)). Ofrecido en otro catálogo: - THIBAR22B. Equipo de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo (dos condensadores (agua y aire) y dos evaporadores (agua y aire)). Otras versiones disponibles: - THIBAR44C. Equipo de Bomba de Calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo, Controlado desde Computador (PC), (cuatro condensadores (dos condensadores de agua y dos condensadores de aire) y cuatro evaporadores (dos evaporadores de agua y dos evaporadores de aire)). * - THIBAR44B. Equipo de Bomba de calor Aire Acondicionado Refrigeración con Válvula de Inversión de Ciclo (cuatro condensadores (dos condensadores de agua y dos condensadores de aire) y cuatro evaporadores (dos evaporadores de agua y dos evaporadores de aire)). Especificaciones sujetas a cambio sin previo aviso, debido a la conveniencia de mejoras del producto. REPRESENTANTE: C/ Del Agua, 14. Polígono Industrial San José de Valderas LEGANÉS. (Madrid). ESPAÑA. Tl.: FAX: edibon@edibon.com WEB site: Edición: ED01/13 Fecha: Mayo/2013 Página 10