THIẾT KẾ MẠCH TỰ ĐỘNG ĐIỀU KHIỂN VÀ BẰNG TAY
4.2.1/ Yêu cầu điều khiển của bơm nước lạnh:
Bơm nước lạnh có nhiệm vụ bơm nước đã được làm lạnh từ Chiller tới các thiết bị trao đổi nhiệt AHU, FCU. Động cơ bơm có công suất 45kW, số lượng 03 chiếc. Bơm được điều khiển bằng biến tần để giữ cho áp suất nước ở đầu ra của bơm không đổi. Việc điều khiển bơm nước lạnh thực chất là điều khiển biến tần. Mạch điều khiển bơm nước lạnh chạy bằng biến tần cần cung cấp đủ các tín hiệu sau :
• Một tín hiệu ra lệnh chạy/dừng biến tần
• Một tín hiệu báo trạng thái chạy/dừng của biến tần (bơm)
• Một tín hiệu điều khiển tần số đầu ra của biến tần (tốc độ của bơm) • Một tín hiệu báo lỗi chạy khi có sự cố
• Một tín hiệu báo chế độ làm việc tự động/bằng tay
4.2.2/ Giải thích hoạt động của sơ đồ:
Sơ đồ nguyên lý mạch động lực và mạch điều khiển bơm nước lạnh ở phụ lục 4. Mạch động lực gồm có động cơ có công suất 45 kW được mắc vào nối tiếp với biến tần, aptomat vào nguồn.
Mạch điều khiển được thiết kế để có thể hoạt động ở hai chế độ: tự động và bằng tay, việc lựa chọn chế độ tự động hay bằng tay thông qua một công tắc chuyển mạch S1.1. Biến tần được cấp nguồn qua một áptômát.
• Ở chế độ tự động: biến tần được ra lệnh chạy từ hệ thống BMS bằng một đầu ra dạng số. Khi đầu ra này ở chế độ ON, cuộn dây công tắc tơ k1 có điện, tiếp điểm K1 đóng lại, biến tần được khởi động. Ngược lại, khi đầu ra này ở chế độ OFF cuộn dây k1 mất điện, tiếp điểm K1 ngắt ra, biến tần và bơm dừng hoạt động.
• Ở chế độ bằng tay: việc chạy/dừng được thao tác bằng 2 nút ấn S1.2/S1.3 có kèm đèn báo hiệu kết hợp với tiếp điểm tự giữ K1 như trong bản vẽ.
Các rơle R1.1, R1.2 và R1.3 lần lượt dùng để lấy tín hiệu báo chạy ở chế độ tự động, báo chạy và báo lỗi chạy khi có sự cố. Trên bảng điều khiển cũng có các đèn báo tương ứng.
Động cơ được bảo vệ quá tải, ngắn mạch bằng các chức năng bảo vệ của biến tần. Khi có sự cố xảy ra tiếp điểm thường đóng Inv1 ngắt ra cắt nguồn cấp cho cuộn dây k1 dừng biến tần, tiếp điểm thường mở Inv2 đóng lại cấp nguồn cho R1.3 lấy tín hiệu báo sự cố về hệ thống và đèn báo sự cố.
Trong quá trình vận hành của hệ thống nhu cầu cần làm lạnh là khác nhau, để tiết kiệm năng lượng trong quá trình vận hành chúng ta phải điều chỉnh lưu lượng theo nhu cầu cần thiết. Trong đồ án này biến tần và động cơ không đồng bộ thực hiện chức năng điều tiết lưu lượng này. Một cảm biến áp suất lấy đo áp suất ở đường ống ra, gửi tín hiệu đo được về đầu vào tương tự của thiết bị điều khiển trường để tính toán điều khiển tốc độ của bơm. Một tín hiệu điện áp 2-10VDC từ đầu ra của thiết bị điều khiển trường FX được gửi đến biến tần để điều chỉnh tốc độ của bơm cho phù hợp với yêu cầu.