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Temperatur- und Druckregelung zur Steuerung modulierender oder stufiger Brenner und Klimaanlagen Benutzerhandbuch Die Regler RWF50.2/RWF50.3 und dieses Benutzerhandbuch sind für Erstausrüster (OEM) bestimmt, die RWF50.2 oder RWF50.3 in oder an ihren Produkten einsetzen! Vorsicht! Für dieses Dokument gelten unverändert alle in dem RWF50... Datenblatt N7866...
Einleitung 1.1 Allgemeine Hinweise Lesen Sie dieses Benutzerhandbuch, bevor Sie das Gerät in Betrieb nehmen. Bewahren Sie das Benutzerhandbuch an einem für alle Anwender jederzeit zugänglichen Platz auf. Version! Alle erforderlichen Einstellungen sind im vorliegenden Benutzerhandbuch ab Gerätesoftware-Version XXX.01.01 beschrieben. ...
Bestimmungsgemäßer Das Gerät darf nur für die in der technischen Beschreibung vorgesehenen Einsatzfälle Gebrauch und nur in Verbindung mit von Siemens empfohlenen bzw. zugelassenen Fremdgeräten und Fremdkomponenten verwendet werden. Der einwandfreie und sichere Betrieb der Produkte setzt sachgemäßen Transport, sachgemäße Lagerung, Aufstellung und Montage sowie sorgfältige Bedienung und Instandhaltung voraus.
1.2.3 Hinweisende Zeichen Dieses Zeichen wird benutzt, wenn Sie auf etwas Hinweis Besonderes aufmerksam gemacht werden sollen. Dieses Zeichen weist auf weitere Informationen in Verweis anderen Dokumentationen, Kapiteln oder Abschnitten hin. abc¹ Fußnoten sind Anmerkungen, die auf bestimmte Fußnote Textstellen Bezug nehmen.
Die Regler besitzen 2 vierstellige 7-Segmentanzeigen für Istwert (rot) und Sollwert RWF50... (grün). Der RWF50.2 ist mit einem 3-Punktausgang ausgerüstet, der aus 2 Relais besteht, um ein Stellglied AUF oder ZU zufahren. Der RWF50.3 ist mit einem Analogausgang ausgerüstet. Im modulierenden Betrieb arbeitet der RWF50... als PID-Regler. Im 2-stufigen Betrieb Regelung regelt der RWF50...
Geräteausführung identifizieren 2.1 Typenschild Das Typenschild ist auf dem Gehäuse aufgeklebt. Die Typenbezeichnung befindet sich Platzierung an der Stelle des Pfeils. Beispiel Achtung! Die angeschlossene Spannungsversorgung muss mit der auf dem Typenschild angegebenen Spannung übereinstimmen. Gerätetyp Ausführung Typen RWF50.20A9 Basisversion mit 3-Punktausgang - Einzelverpackung RWF50.21A9 Basisversion mit 3-Punktausgang - Mehrfachverpackung...
Montage 3.1 Montageort und klimatische Bedingungen - Der Montageort soll möglichst erschütterungsfrei, staubfrei und frei von aggressiven Medien sein. - Regler möglichst weit entfernt von Entstehungsquellen elektromagnetischer Felder einbauen, wie sie z. B. durch Frequenzumrichter oder Hochspannungs- Zündtransformatoren entstehen. Relative Feuchte: 95% ohne Betauung Umgebungstemperaturbereich: -20...50 °C Lagertemperaturbereich: -40...70 °C 3.2 Abmessungen...
3.3 Dicht-an-dicht-Montage Werden mehrere Geräte in einer Schalttafel über- oder nebeneinander montiert, müssen die Schalttafelausschnitte horizontal mindestens 11 mm und vertikal mindestens 50 mm voneinander entfernt sein. 3.4 Einbau in Schalttafelausschnitt Rahmen abnehmen Mitgelieferte Dichtung auf Gerätekorpus aufsetzen Achtung! Gerät unbedingt mit Dichtung einbauen, damit kein Wasser oder Schmutz ins Gehäuse eindringen kann! 7866z02/0714...
3.5 Ausbau aus Schalttafelausschnitt Achtung! Es ist darauf zu achten, dass beim Geräteausbau alle Kabel gelöst sind und eine Scherung der Kabel zwischen Schalttafel und Gehäuse verhindert wird. 3.6 Pflege der Frontplatte Die Frontplatte kann mit handelsüblichen Wasch-, Spül- und Reinigungsmitteln gesäubert werden.
Elektrischer Anschluss 4.1 Installationshinweise - Bei der Wahl des Leitungsmaterials, bei der Installation und beim elektrischen Sicherheits- Anschluss des Geräts sind die Vorschriften der VDE 0100 Bestimmungen über das vorschriften Errichten von Starkstromanlagen mit Nennspannungen unter AC 1000 V bzw. die jeweiligen Landesvorschriften zu beachten.
4.2 Galvanische Trennung Die Abbildung zeigt die maximalen Prüfspannungen zwischen den Stromkreisen. Analogeingang InP Nur RWF50.2 3-Punktausgang K2, K3 KQ oder Einheitssignale Relais K2 (Schließer): Binäreingang D1 - Stellglied auffahren Für potenzialfreie Kontakte Relais K3 (Schließer): USB- Setup - Stellglied zufahren Schnittstelle Für PC-Software ACS411...
Betriebsarten 5.1 Kleinlastbetrieb Kleinlastbetrieb bedeutet, dass dem Kessel eine geringe Energie entnommen wird. Mit dem Relais K1 Brennerfreigabe regelt der 2-Punktregler den eingestellten Sollwert, indem er den Brenner wie ein Thermostat ein- und ausschaltet. Deshalb wird dieses Regelverhalten als Thermostatfunktion bezeichnet. Eine Thermostatfunktion einstellbare Schaltdifferenz sorgt dafür, dass die Einschalthäufigkeit des Brenners materialschonend gewählt werden kann.
- Brenner 2-stufig, wenn die Kontakte D1 und DG geschlossen sind. Verweis! Siehe Kapitel 8.5 Binäreingang binF 5.2.1 Brenner modulierend 3-Punktausgang Nur RWF50.2 Bereich (1) Im Bereich (1) der Abbildung ist die Thermostatfunktion aktiv. Die kleinste Brennerstufe wird unter Einschaltschwelle HYS1 ein- und über Ausschaltschwelle HYS3 ausgeschaltet. 7866d05/0911...
5.2.2 Brenner modulierend Analogausgang Nur RWF50.3 Die Thermostatfunktion ist aktiv. Bereich (1) Das Gerät regelt mit einem stetigen Regler auf den eingestellten Sollwert. Der Stellgrad Bereich (2) wird über den Analogausgang als Einheitssignal ausgegeben. 7866d06/0911 Abbildung 9: Programmablauf Brenner modulierend Analogausgang Das Gerät verhält sich genauso, wie im Kapitel 5.2.1 Brenner modulierend Bereich (3) 3-Punktausgang beschrieben.
5.2.3 Brenner 2-stufig 3-Punktausgang Im Bereich (1) der Abbildung ist die Thermostatfunktion aktiv. Im Bereich (2) wirkt ein Nur RWF50.2 2-Punktregler über Relais K2 (AUF) und Relais K3 (ZU) auf die zweite Brennerstufe, indem er gemäß der Einschaltschwelle HYS1 und der unteren Ausschaltschwelle HYS2 hinzu- oder abschaltet.
5.2.4 Brenner 2-stufig Analogausgang Hier wird die zweite Brennerstufe über ein digitales Einheitssignal am Analogausgang Nur RWF50.3 (Klemmen A+ und A-) gemäß der Einschaltschwelle HYS1 und der unteren Ausschaltschwelle HYS2 hinzu- oder abgeschaltet. 7866d08/0911 Abbildung 11: Programmablauf Brenner 2-stufig Analogausgang Ist das Gerät in seinem Wirksinn als Kühlungsregler eingestellt, gelten die dafür Kühlungsregler vorgesehenen Werte HYS4, HYS5 und HYS6.
5.3 Brennerabschaltung Bei einem Fühlerbruch am Analogeingang InP1 kann der Regler den Istwert nicht überwachen. Aus Gründen der Sicherheit vor Überhitzung wird automatisch eine Brennerabschaltung durchgeführt. - Brenner aus Funktionen - 3-Punktausgang für Stellglied zufahren - Selbsteinstellfunktion wird beendet - Handbetrieb wird beendet 24/63 Building Technologies Division Benutzerhandbuch RWF50...
5.4 Sollwertvorgabe Der Sollwert wird über Tastatur oder PC-Software ACS411, innerhalb der eingestellten Sollwertgrenzen vorgegeben. Es gibt die Möglichkeiten den Sollwert mit einem externen Kontakt zu verschieben oder umzuschalten. Verweis! Siehe Kapitel 8.5 Binäreingang binF Der wirksame Sollwert für den Regler kann je nach eingestellter Funktion für den Sollwertumschaltung Binäreingang zwischen Sollwert SP1 und Sollwert SP2 umschalten oder um den Betrag oder -verschiebung...
5.5 Reaktionsschwelle (q) Die Reaktionsschwelle (q) bestimmt, wie lange und wie stark der Istwert absinken darf, bis auf Nennlastbetrieb umgeschaltet wird. Eine interne mathematische Berechnung ermittelt mit Hilfe der Integralfunktion die Summe aller Flächenstücke qeff = q1 + q2 + q3, wie in der Abbildung dargestellt. Dies findet immer nur dann statt, wenn die Regeldifferenz (x-w) den Wert für die Einschaltschwelle HYS1 unterschreitet.
5.6 Kaltstart einer Anlage Hinweis! Verriegelung Die Funktionen Kaltstart einer Anlage und Thermoschockschutz (TSS) sind gegenseitig verriegelt. Nur eine Funktion kann aktiviert werden, nie beide zur gleichen Zeit. War eine Heizanlage eine längere Zeit außer Betrieb, ist der Istwert abgesunken. Heizungsregler Für ein schnelleres Anregelverhalten beginnt der Regler sofort mit dem Nennlastbetrieb, sobald die Regelabweichung (x-w) einen bestimmten Grenzwert...
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Der Kaltstart der Anlage funktioniert ebenfalls beim Einsatz als Kühlungsregler. Kühlungsregler Der Grenzwert berechnet sich dann wie folgt: Grenzwert = 2 x (HYS4-HYS6) Betriebsart: Modulierend 3-Punktausgang Beispiel HYS4 = 5 K HYS6 = -5 K w = -30 °C Grenzwert = 2 x (5 +5) = 2 x (10) = +20 K Bei einem Istwert über -10 °C beginnt der Kühlvorgang statt dem Kleinlastbetrieb sofort mit dem Nennlastbetrieb.
5.7 Thermoschockschutz (TSS) Hinweis! Verriegelung Die Funktionen Kaltstart einer Anlage und Thermoschockschutz (TSS) sind gegenseitig verriegelt. Nur eine Funktion kann aktiviert werden, nie beide zur gleichen Zeit. Der Thermoschockschutz (TSS) ist werkseitig ausgeschaltet und in der Konfigurationsebene einschaltbar. Verweis! Siehe Kapitel 8.3 Thermoschockschutz (TSS) rAFC Die Funktion wird automatisch aktiviert, wenn der Istwert den einstellbaren Grenzwert...
Bedienen 6.1 Anzeige- und Tastenbedeutung Brennerfreigabe Betriebsart 2-stufig Istwertanzeige (rot) und Parameterwert USB-LED Stellglied ZU Sollwertanzeige (grün) und Parametersymbol Stellglied AUF Taste Enter Taste ESC Enter Wert senken RWF50.X Wert erhöhen 7866z03/0112 Abbildung 16: Anzeige- und Tastenbedeutung In den beiden 7-Segmentanzeigen (rot und grün) werden Querstriche dargestellt und Initialisierung alle LEDs leuchten ca.
6.2 Normalanzeige Nach dem Einschalten der Spannungsversorgung erscheinen zunächst für ca. 5 Sekunden Querstriche. RWF50.X 7866z11/0112 Abbildung 17: Display Start Der Zustand danach wird als Normalanzeige bezeichnet. Werkseitig werden hier Istwert und aktiver Sollwert angezeigt. In der Konfigurationsebene oder über PC-Software ACS411 können andere Werte angezeigt werden.
6.3 Bedienerebene Diese Ebene wird aus der Normalanzeige heraus gestartet. Die Sollwerte SP1, SP2 oder dSP können geändert werden. Die Werte von InP (Analogeingang) und Y (aktueller Stellgrad zwischen 0...100%) können angezeigt werden. Sollwert ändern drücken und OPr erscheint. Aus der Normalanzeige heraus Taste Enter drücken und SP1 erscheint.
Handbetriebs inaktiv, wird der Handbetrieb beendet. Taste 5 Sekunden lang drücken. HAnd erscheint in der unteren Anzeige abwechselnd mit dem Wert für Handbetrieb. RWF50.2 Auf- und zufahren der Brennstoff-Luft-Verbundsteuerung mit 3-Punktschrittregler Relais K2 fährt das Stellglied AUF, solange die Taste gedrückt wird.
6.5 Handbetrieb Brenner 2-stufig Taste 5 Sekunden lang drücken. Taste kurz drücken. RWF50.2 RWF50.3 Relais K2 ist aktiv Analogausgang gibt den höchsten Wert aus (je Relais K3 inaktiv nach Einstellung DC 10 V oder 20 mA) Stellglied fährt AUF Oder Taste kurz drücken.
6.6 Selbsteinstellfunktion starten Start Tasten 5 Sekunden drücken. Abbruch Abbruch mit 7866z04/0911 Abbildung 19: Display Selbsteinstellfunktion Blinkt tUnE nicht mehr, ist die Selbsteinstellfunktion beendet. Die ermittelten Parameter werden automatisch übernommen! Hinweis! Ein Starten von tUnE ist im Handbetrieb und im Kleinlastbetrieb nicht möglich. 35/63 Building Technologies Division Benutzerhandbuch RWF50...
Enter Parameterebene PArA Pb1 dt rt PArA HYS1 HYS2 HYS3 Heizregler: >2 s HYS4 HYS5 HYS6 Kühlregler: oder Timeout db tt Nur RWF50.2: Navigationsprinzip Enter Konfigurationsebene ConF ConF Analogeingänge: Cntr Eine Ebene Eine Ebene Regler: zurück tiefer rAFC Thermoschockschutz:...
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Darstellung der Regler- In der unteren Sollwertanzeige (grün) wird der Parameter und in der oberen Parameter Istwertanzeige (rot) der Wert dargestellt. Parameter Anzeige Wertebereich Werkseitig Bemerkung Proportionalbereich ¹ 1...9999 Digit Beeinflusst das P-Verhalten des Reglers. Beeinflusst das D-Verhalten des Reglers. Vorhaltezeit 0...9999 s Bei dt = 0 zeigt der Regler kein D-Verhalten.
Enter Parameterebene PArA Pb1 dt rt PArA HYS1 HYS2 HYS3 Heizregler: >2 s HYS4 HYS5 HYS6 Kühlregler: oder Timeout db tt Nur RWF50.2: Navigationsprinzip Enter Konfigurationsebene ConF ConF Analogeingänge: Cntr Regler: Eine Ebene Eine Ebene zurück tiefer rAFC Thermoschockschutz:...
8.2 Regler Cntr Hier werden die Reglerart, Wirksinn, Sollwertgrenzen und die Voreinstellungen für die Selbstoptimierung eingestellt. ConF Cntr Parameter Wert/ Beschreibung Auswahl 3-Punktschrittregler (RWF50.2) Reglerart Stetiger Regler (RWF50.3) CtYP Controller type Kühlungsregler Wirksinn CACt Heizungsregler Control direction 7866d14/0512 (0) = Kühlungsregler:...
8.3 Thermoschockschutz (TSS) rAFC Das Gerät kann als Festwertregler mit und ohne Rampenfunktion betrieben werden. ConF rAFC Parameter Wert/ Beschreibung Auswahl Funktion Ausgeschaltet Gradient Kelvin/Minute FnCt Function Gradient Kelvin/Stunde Hinweis! Der Thermoschockschutz (TSS) wird bei FnCt = 1 oder 2 automatisch aktiviert, sobald der Istwert den einstellbaren absoluten Grenzwert rAL unterschreitet (Heizungsregler) oder überschreitet (Kühlungsregler).
8.4 Regelungsausgänge OutP Die Konfiguration der Ausgänge bezieht sich bei RWF50.2 auf Binärausgänge (K2, K3) und bei RWF50.3 auf die Analogausgänge (A+, A-). Die Brennerfreigabe erfolgt über das Relais K1. Die Schaltzustände für Relais K1 Brennerfreigabe (LED grün), Relais K2 Stellglied AUF und Relais K3 Stellglied ZU (gelbe LED-Pfeile) werden auf der Reglerfront dargestellt.
8.6 Anzeige diSP Beide LED-Anzeigen können durch Konfiguration des Anzeigewerts der Kommastelle und der automatischen Umschaltung (Timer) an die jeweiligen Anforderungen tout angepasst werden. Das Timeout für die Bedienung und die Ebenenverriegelung sind ebenfalls konfigurierbar. ConF diSP Parameter Wert/ Beschreibung Auswahl...
Selbsteinstellfunktion 9.1 Selbsteinstellfunktion im Nennlastbetrieb Hinweis! tUnE ist nur im Nennlastbetrieb in der Betriebsart Brenner modulierend möglich. Die Selbsteinstellfunktion tUnE ist eine reine Software-Funktionseinheit und im Regler integriert. Sie untersucht in der Betriebsart modulierend im Nennlastbetrieb nach einem speziellen Verfahren die Reaktion der Regelstrecke auf Stellgradsprünge. Aus der Regelstreckenantwort (Istwert) werden über einen umfangreichen Rechenalgorithmus die Reglerparameter für einen PID- oder PI-Regler (dt = 0 einstellen!) berechnet und automatisch gespeichert.
Die tUnE-Funktion arbeitet nach 2 unterschiedlichen Verfahren, die je nach Zwei Verfahren dynamischem Zustand des Istwerts und Abstand zum Sollwert beim Start automatisch ausgewählt werden. tUnE kann aus einem beliebigen dynamischen Istwertverlauf heraus gestartet werden. Liegen bei einer Aktivierung Istwert und der Sollwert weit auseinander, wird eine Schaltgerade ermittelt, um welche die Regelgröße im Laufe der Selbsteinstellfunktion eine erzwungene Schwingung ausführt.
9.2 Kontrolle der Reglerparameter Die optimale Anpassung der Regler an die Regelstrecke kann durch Aufzeichnung des Anfahrvorgangs bei geschlossenem Regelkreis überprüft werden. Die nachfolgenden Diagramme geben Hinweise auf mögliche Fehleinstellungen und deren Beseitigung. Beispiel Hier ist das Führungsverhalten einer Regelstrecke dritter Ordnung für einen PID-Regler aufgezeichnet.
PC-Software ACS411 Die PC-Software ACS411 dient als Bedienmodul für die RWF50...-Universalregler mit folgenden Grundaufgaben: Visualisierung des Gerätestatus über folgende Daten: - Parameter - Prozessdaten - Konfigurieren und Parametrieren des Reglers (Einzelparameter) - Sichern und Restaurieren von Parametersätzen Mit einem USB-Kabel kann die Verbindung zwischen PC (USB-Steckertyp A 4-polig) und RWF50...
10.4 Einsatzort Vorsicht! Die PC-Software ACS411 ist für die Verwendung vor Ort, das heißt in Sicht- und Hörweite der entsprechenden Feuerungsanlage konzipiert. Die Bedienung aus der Ferne ist somit nicht zulässig. 10.5 Lizenz- und Haftungsbestimmungen Hinweis! Der ENDBENUTZER-LIZENZVERTRAG für die PC-Software ACS411 ist unter dem Programmmenüpunkt Info ...
10.10 Installation Hinweis! Bitte zuerst die PC-Software ACS411 installieren und dann das Gerät anschließen, sonst erfolgt eine Fehlermeldung. Die PC-Software ACS411 wird auf CD geliefert. CD in das CD- oder DVD-Laufwerk einlegen. Setup startet automatisch. Bitte weitere Anweisungen auf dem Bildschirm befolgen. PC und Gerät mit dem USB-Kabel verbinden.
11 Was ist wenn ... 11.1 Alarmmeldungen Anzeige Ursache Abhilfe 9999 blinkt Fühler und Anschlussleitung auf Messwertüberschreitung Der Messwert ist zu groß, liegt Beschädigung oder Kurzschluss außerhalb des Messbereichs oder überprüfen. der Fühler ist gebrochen. --------------------------------------------- Verweis! Siehe Kapitel 4.3 Messwertunterschreitung Der Messwert ist zu klein, liegt Anschlussbelegung...
DC 24 V 10%/max. 25 mA, Spannungsversorgung für kurzschlussfest Messumformer G+, G- Die Relaisdaten beziehen sich auf Herstellerangaben. Relais K2, KQ (Stellglied AUF) Nur RWF50.2 Schaltleistung Max. 1 A bei AC 250 V bei cosφ >0,6 Kontaktlebensdauer 100.000 Schaltungen bei Nennlast Kontaktschutzbeschaltung...
Lichtgrau RAL7035 Einbautiefe 92 mm Zulässige Einbaulage Beliebig Schutzart Nach DIN EN 60529 Frontseitig IP66 Rückseitig IP20 Gewicht (voll bestückt) - RWF50.2 Ca. 170 g - RWF50.3 Ca. 168 g 55/63 Building Technologies Division Benutzerhandbuch RWF50... CC1U7866de 12 Technische Daten 19.07.2016...
EMV-Anforderungen Teil 1: Allgemeine Anforderungen Die jeweils gültige Ausgabe der Normen können der Konformitätserklärung entnommen werden! EAC-Konformität (Eurasien Konformität) ISO 9001:2008 ISO 14001:2004 OHSAS 18001:2007 China RoHS Gefahrenstofftabelle: http://www.siemens.com/download?A6V10883536 57/63 Building Technologies Division Benutzerhandbuch RWF50... CC1U7866de 12 Technische Daten 19.07.2016...
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Sollwert erreicht, Thermoschockschutz (TSS) nicht mehr aktiv toLP Toleranzband Rampe tout Timeout Stellgliedlaufzeit Unit Temperatureinheit Sollwert Stellgrad 59/63 Building Technologies Division Benutzerhandbuch RWF50... CC1U7866de 13 Legende 19.07.2016...