Loxone · HVAC
Loxone HVAC — Điều khiển sưởi, làm mát và thông gió
Cách lớp điều khiển Loxone điều phối trình tự máy làm lạnh, bộ xử lý không khí, dàn lạnh có quạt, sưởi sàn và các mạch bức xạ, với logic cục bộ và giao diện mở.
Trả lời nhanh
Loxone điều khiển HVAC bằng cách chạy lịch trình, điểm đặt, vòng PID và PWM cùng chuỗi vận hành thiết bị trên bộ điều khiển cục bộ, đồng thời tích hợp máy làm lạnh, bộ xử lý không khí, dàn lạnh có quạt, sưởi sàn và mạch bức xạ qua BACnet, Modbus, tín hiệu 0–10 V và tiếp điểm khô. Một mô hình điều khiển sau đó quản lý cả cụm thiết bị lẫn các phòng.
Một mô hình điều khiển từ phòng kỹ thuật đến từng phòng
HVAC trong một tòa nhà thương mại hiếm khi chỉ là một hệ thống. Cụm máy làm lạnh, bộ xử lý không khí, dàn lạnh có quạt, vòng sưởi sàn và tấm bức xạ có thể đến từ nhiều nhà cung cấp khác nhau, mỗi thiết bị có bộ điều khiển riêng và cách hiểu riêng về điểm đặt. Lớp điều khiển phải làm cho chúng vận hành như một hệ thống duy nhất. Chúng tôi ánh xạ từng hạng mục về cùng một mô hình hiện diện, tiện nghi và năng lượng, sau đó chạy các chuỗi vận hành cục bộ trên bộ điều khiển Loxone. Cụm thiết bị vẫn hoạt động khi mạng diện rộng gián đoạn, và người vận hành chỉ thấy một trạng thái thay vì năm trạng thái. Mô hình được ghi liệu từng hạng mục, nên một tầng mới, một khu vực khách thuê được cải tạo hay một máy bơm nhiệt bổ sung sẽ tham gia cùng cấu trúc thay vì trở thành một đảo riêng.
- Cụm thiết bị trung tâm và thiết bị đầu cuối dùng chung một mô hình hiện diện
- Chuỗi vận hành chạy cục bộ, không phụ thuộc đám mây
- Mọi điểm đặt và lệnh đều được ghi vào nhật ký kiểm toán
Chiến lược phòng và khu vực
Phân vùng là quyết định kỹ thuật đầu tiên, vì nó quyết định tòa nhà sẽ có bao nhiêu cảm biến, van và vòng điều khiển. Chúng tôi phân vùng theo hướng, đặc tính nhiệt, công năng phòng và mô hình hiện diện, chứ không chỉ theo tuyến ống gió. Văn phòng ven mặt dựng, phòng họp bên trong, tầng mở, giếng trời và khu hậu cần thường cần kích thước vùng khác nhau. Như một khoảng tham chiếu lập kế hoạch điển hình, vùng ven mặt dựng bám theo một mặt dựng và một nhóm ô cửa, còn vùng mở được định cỡ sao cho một cảm biến nhiệt độ đại diện cho không khí xung quanh; giá trị tham chiếu trong ngành thường nằm trong khoảng 25 đến 100 m² mỗi vùng, với con số cuối cùng do tải, kính và phân phối gió quyết định. Mỗi vùng có vị trí cảm biến, dải điểm đặt, nguồn hiện diện và danh sách thiết bị đầu cuối được xác định, để bản vẽ, bảng điểm và chuỗi vận hành mô tả cùng một không gian. Bảng khu vực hoàn chỉnh được rà soát với đơn vị thiết kế HVAC trước khi phát hành.
- Vùng được xác định theo mặt dựng, công năng và đặc tính nhiệt
- Vị trí cảm biến và dải điểm đặt được ghi cho từng vùng
- Nêu khoảng lập kế hoạch điển hình, giá trị dự án được xác nhận tại công trường
Máy làm lạnh, máy bơm nhiệt và bộ xử lý không khí
Ở cấp cụm thiết bị, công việc là bảo vệ và phối hợp. Máy làm lạnh và máy bơm nhiệt được phân bậc theo tải, với đặt lại điểm đặt, cân bằng thời gian chạy và bảo vệ chống đóng băng. Nồi hơi chạy theo đường cong bù trừ thời tiết với logic giới hạn và chống đóng băng riêng. Bộ xử lý không khí thực hiện điều khiển nhiệt độ cấp, điều biến cửa gió và van, giám sát lọc và làm mát tự do khi cửa gió và cảm biến cho phép. Thiết bị có bộ điều khiển xuất xưởng vẫn giữ logic an toàn riêng; chúng tôi đọc và điều khiển qua BACnet/IP, Modbus hoặc cổng kết nối, và nền tảng bổ sung lịch trình, định tuyến cảnh báo và lịch sử xu hướng xung quanh. Ranh giới kỹ thuật được ghi thành văn bản: bộ điều khiển nào sở hữu từng liên động an toàn, bộ nào chỉ giám sát, và điều gì xảy ra khi mất liên kết giữa chúng. Ranh giới đó được thống nhất trước khi bắt đầu lập trình, không phải phát hiện trong quá trình chạy thử. Khi cụm thiết bị là mới, ranh giới tương tự được thống nhất với nhà cung cấp ở giai đoạn đặt hàng.
- Phân bậc theo tải, luân phiên chính–phụ và cân bằng thời gian chạy
- Đặt lại nhiệt độ cấp và áp suất tĩnh
- Quyền sở hữu an toàn được ghi cho từng hạng mục thiết bị
Chuỗi điều khiển và chuyển chế độ
Mỗi hạng mục thiết bị cần một chuỗi vận hành bằng văn bản, không phải một tập điểm đặt. Chuỗi máy làm lạnh xác định thứ tự khởi động, ngưỡng phân bậc, thời gian chạy tối thiểu và dừng tối thiểu, luân phiên chính–phụ, đặt lại điểm đặt từ nhiệt độ hồi hoặc vị trí van, và các điều kiện dừng cụm thiết bị. Chuỗi bộ xử lý không khí xác định vị trí cửa gió trước khi khởi động quạt, điều khiển nhiệt độ cấp, chuyển chế độ economiser, cảnh báo lọc và bảo vệ chống đóng băng. Chuỗi thiết bị đầu cuối xác định dải chết, hành trình van, cấp tốc độ quạt và chuyển chế độ theo mùa. Chuỗi cũng bao gồm chuyển trạng thái hiện diện: khởi động sớm, giảm mức, xả khí ban đêm và tắt máy. Chúng tôi viết chúng thành bản mô tả điều khiển với các trạng thái được đánh số, sau đó cấu hình và kiểm thử từng trạng thái. Một chuỗi chỉ tồn tại trong đầu kỹ sư là một lỗi trong tương lai, vì người tiếp theo mở tủ sẽ không biết vì sao bơm khởi động trước van. Mỗi trạng thái có điều kiện vào, hành động đầu ra và thời gian chờ, đó là điều làm cho chuỗi có thể kiểm thử.
- Các trạng thái được đánh số từ khởi động đến tắt máy
- Economiser, xả khí ban đêm và chuyển chế độ theo mùa
- Bản mô tả điều khiển phát hành kèm bảng điểm
Thiết bị đầu cuối, sưởi sàn và bề mặt bức xạ
Thiết bị đầu cuối cần cách xử lý khác nhau. Dàn lạnh có quạt đáp ứng nhanh nên phù hợp phòng họp và không gian có mật độ hiện diện thay đổi; điều khiển là điểm đặt phòng với cấp tốc độ quạt, điều biến van và dải chết ngăn sưởi và làm mát chống nhau. Thiết bị VAV cần đặt lại áp suất ống gió và giới hạn lưu lượng tối thiểu, nếu không một cửa gió đóng có thể làm thiếu gió cho phần còn lại của nhánh. Sưởi sàn và bề mặt bức xạ hoặc mao dẫn đáp ứng chậm. Chúng cần cảm biến nhiệt độ sàn hoặc bề mặt, bù trừ thời tiết và van khu vực mở sớm đủ để đáp ứng tải mà không vọt quá. Dầm làm mát bổ sung giới hạn điểm sương, vì bề mặt lạnh trong không khí ẩm sẽ ngưng tụ. Chúng tôi tách riêng các thang thời gian nhanh và chậm trong logic, và ghi rõ cảm biến nào điều khiển vòng nào, kể cả vị trí an toàn khi mất điện của mọi cơ cấu chấp hành. Lựa chọn thiết bị đầu cuối và kiểu điều khiển được ghi cùng nhau, vì một van được chọn sai chênh áp sẽ dao động dù vòng có được chỉnh tốt đến đâu.
- Điểm đặt cấp phòng và điều khiển tốc độ quạt
- Giới hạn nhiệt độ sàn cho vùng sưởi sàn và bức xạ
- Logic chuyển chế độ tránh sưởi và làm mát đồng thời
Lựa chọn thiết bị và cấu trúc đi dây
Lựa chọn thiết bị theo chuỗi vận hành. Cơ cấu chấp hành van được chọn theo thời gian hành trình, mô-men xoắn và vị trí an toàn khi mất điện; cảm biến theo dải đo, độ chính xác và thời gian đáp ứng; bộ điều khiển theo số đầu vào, đầu ra và dung lượng dự phòng mà vùng cần. Chúng tôi dự trữ I/O dự phòng cho mỗi tủ để lần hoàn thiện sau không cần tủ mới, và giữ cáp nguồn lưới và cáp hạ áp đặc biệt trong các ống riêng với đầu cực được dán nhãn. Bộ điều khiển đặt trong phòng kỹ thuật và giếng tầng; thiết bị Tree hoặc Air đáp ứng tuyến cải tạo nơi không thể đi cáp mới; cổng kết nối đặt gần thiết bị mà chúng chuyển đổi. Cấu trúc được vẽ trước khi lắp đặt: bộ điều khiển, mô-đun mở rộng, thiết bị hiện trường, switch mạng và nguồn điện, với địa chỉ được dự trữ. Bản vẽ đó trở thành hồ sơ hoàn công và cơ sở của bảng điểm, để người lắp đặt và kỹ sư bảo trì tương lai đọc cùng một bản đồ. Bảng cáp ghi kích thước lõi, lớp bọc chống nhiễu và tuyến đi, và các lõi dự phòng được đấu đầu cực thay vì để cuộn trên trần.
- Chọn cơ cấu chấp hành, cảm biến và bộ điều khiển theo nhiệm vụ
- I/O dự phòng được dự trữ cho mỗi tủ
- Tách biệt cáp nguồn và hạ áp đặc biệt với đầu cực dán nhãn
Giao diện, cảnh báo, chạy thử nghiệm thu và bàn giao
Giao diện được thống nhất theo từng hạng mục: BACnet/IP hoặc Modbus khi thiết bị có cổng mạng, 0–10 V hoặc 4–20 mA cho lệnh tương tự, tiếp điểm khô cho trạng thái và an toàn, và cổng kết nối khi giao thức là độc quyền. Cảnh báo được phân loại theo hậu quả — an toàn, bảo vệ thiết bị, tiện nghi, bảo trì — với thời gian đáp ứng và người chịu trách nhiệm cho mỗi loại. Trong chạy thử, mọi điểm được kiểm chứng tại địa chỉ của nó, từng chuỗi được chạy qua các trạng thái, và hành vi khi có lỗi được kiểm thử bằng cách mô phỏng mất cảm biến, hỏng van và gián đoạn mạng. Xu hướng nhiệt độ cấp và hồi, vị trí van, thời gian chạy và điều kiện phòng được rà soát theo ý đồ thiết kế. Bàn giao bao gồm bảng điểm, bản mô tả điều khiển, danh sách cảnh báo, bản sao lưu đã kiểm thử và đào tạo người vận hành về giao diện, lịch trình và các ghi đè được phép. Cảnh báo dồn dập được giảm bớt bằng cách nhóm các điểm liên quan dưới một cảnh báo cha, và mọi lần giảm bớt đều có thời hạn để một lỗi thật không thể bị che khuất vô thời hạn.
- Quyền giao diện và quyền ra lệnh được xác nhận trong đánh giá
- Phân loại cảnh báo với thời gian đáp ứng và người phụ trách
- Bảng điểm, bản mô tả, sao lưu và đào tạo khi bàn giao
Phạm vi HVAC, giao diện và cách tiếp cận điều khiển
14 rows| Thiết bị hoặc hệ thống | Giao diện điển hình | Chuỗi điều khiển | Ghi chú kỹ thuật |
|---|---|---|---|
| Cụm máy làm lạnh | BACnet/IP, Modbus, tiếp điểm khô | Phân bậc theo tải, luân phiên chính–phụ, đặt lại điểm đặt, thời gian chạy tối thiểu | Logic an toàn của nhà sản xuất vẫn hoạt động; nền tảng giám sát và lập lịch |
| Nồi hơi | Modbus, 0–10 V, tiếp điểm khô | Bù trừ thời tiết, phân bậc, giới hạn và bảo vệ chống đóng băng | Liên động ống khói, gas và an toàn vẫn thuộc bộ điều khiển nồi hơi |
| Máy bơm nhiệt | Modbus, BACnet/IP, tiếp điểm khô | Phân bậc hai nguồn, trạng thái xả băng, giới hạn nhiệt độ cấp | Giới hạn phía nguồn và logic xả băng được xác nhận với nhà sản xuất |
| Bộ xử lý không khí | BACnet/IP, Modbus, 0–10 V | Cửa gió trước quạt, nhiệt độ cấp, economiser, cảnh báo lọc | Liên động quạt và cửa gió được kiểm chứng trong thử nghiệm chức năng |
| Dàn lạnh có quạt | Modbus, 0–10 V, rơ le | Điểm đặt phòng, cấp tốc độ quạt, điều biến van, dải chết | Chuyển chế độ theo mùa được cấu hình theo khu vực, không theo thiết bị |
| Đầu cuối VAV | BACnet, Modbus, 0–10 V | Điểm đặt lưu lượng gió, sưởi lại, lưu lượng tối thiểu, đặt lại áp suất ống gió | Vị trí cửa gió dùng để đặt lại áp suất quạt |
| Dầm làm mát | 0–10 V, van khu vực, cảm biến | Giới hạn điểm sương, chuyển chế độ, nhiệt độ khu vực | Bảo vệ chống ngưng tụ được ưu tiên hơn tiện nghi |
| Sưởi sàn | 0–10 V, rơ le, Modbus | Giới hạn nhiệt độ sàn, bù trừ thời tiết, van khu vực | Đáp ứng chậm được đưa vào lịch trình và khởi động sớm |
| Bề mặt bức xạ và mao dẫn | 0–10 V, van khu vực, cảm biến bề mặt | Giới hạn nhiệt độ cấp, bảo vệ điểm sương, điều khiển khu vực | Vị trí cảm biến bề mặt được thống nhất với cấu tạo trần hoặc tường |
| Thông gió và thiết bị DX | Modbus, tiếp điểm khô | Điều khiển theo nhu cầu CO₂ và độ ẩm, tăng cường, trạng thái lỗi | Xu hướng chất lượng không khí dùng để rà soát lịch thông gió |
| Van và cơ cấu chấp hành | 0–10 V, ba điểm, PWM, phản hồi | Thời gian hành trình, vị trí an toàn khi mất điện, phản hồi vị trí | Được chọn theo mô-men xoắn và áp suất đóng kín, không chỉ theo giá |
| Cảm biến phòng | Tree, Air, 0–10 V, Modbus | Nhiệt độ, độ ẩm, CO₂, hiện diện | Vị trí tránh nắng, gió lùa và luồng khí cấp |
| Cửa sổ và hiện diện | Tree, Air, tiếp điểm khô | Giảm mức, đổi chế độ, cảnh báo mở cửa sổ | Ghi đè cục bộ tự hết hiệu lực và được ghi nhật ký |
| Đồng hồ đo và cổng kết nối | Modbus RTU/TCP, xung, IP | Đo đếm theo từng hạng mục thiết bị, chuyển đổi giao thức | Danh sách địa chỉ và dung lượng dự phòng được đưa vào hồ sơ hoàn công |
Hình ảnh dự án
3 images
Câu hỏi thường gặp
01Loxone có thể điều khiển máy làm lạnh hoặc AHU hiện hữu không?
Thường là có, thông qua BACnet/IP, Modbus, tín hiệu 0–10 V hoặc tiếp điểm khô, với điều kiện bộ điều khiển hiện hữu có giao diện khả dụng. Đánh giá sẽ xác nhận những gì đọc được và những gì ra lệnh được.
02Giải pháp này có thay thế BMS hiện có của chúng tôi không?
Không nhất thiết. Loxone có thể đóng vai trò lớp điều khiển cục bộ, hoặc giám sát BMS hiện hữu qua giao thức mở. Việc thay thế là một quyết định thương mại riêng.
03Sưởi sàn được điều khiển thế nào để tránh vọt nhiệt?
Cảm biến nhiệt độ sàn hoặc bề mặt, bù trừ thời tiết và van khu vực, kèm giới hạn dưới cho nhiệt độ cấp. Đáp ứng chậm được đưa vào lịch trình thay vì chỉnh bằng cách thay đổi điểm đặt liên tục.
04Một phòng có thể vừa sưởi vừa làm mát cùng lúc không?
Chỉ khi có lỗi thiết kế. Logic chuyển chế độ, dải chết và liên động van ngăn sưởi và làm mát đồng thời; chuỗi vận hành được ghi liệu và kiểm thử.
05Có hỗ trợ điều khiển PID không?
Có. Vòng PID được cấu hình cho nhiệt độ và áp suất, còn đầu ra PWM dùng cho cơ cấu chấp hành nhiệt không nhận tín hiệu liên tục. Các vòng được chỉnh theo thiết bị thực tế đã lắp.
06Điều gì xảy ra khi mạng gián đoạn?
Bộ điều khiển cục bộ vẫn chạy lịch trình, chuỗi vận hành và liên động. Giám sát trung tâm và truy cập từ xa có thể không khả dụng, nhưng cụm thiết bị không dừng.
07Làm sao chứng minh chiến lược hoạt động?
Bằng dữ liệu xu hướng: điểm đặt, vị trí van, nhiệt độ cấp và hồi, thời gian chạy và điều kiện phòng. Những dữ liệu này được rà soát khi chạy thử và có thể xuất ra để xem lại sau.
Bước tiếp theo
Hãy mang tòa nhà đến với chúng tôi.
Cho chúng tôi biết loại hình tòa nhà, các hệ thống trong phạm vi và kết quả bạn cần. Chúng tôi sẽ vạch ra con đường ngắn nhất đến một hệ thống vận hành được.