Мук 2 модуль управления кондиционерами

Обновлено: 17.05.2024

Наступило лето, с ним — жара, а также время включать кондиционеры. А если вы увлекаетесь современными технологиями и умным домом, то управление кондиционерами хочется делать как-то по-умному (или хотя бы по-современному). Ниже — ряд заметок о моей попытке интегрировать погоду в доме с голосовым управлением и кросс-платформенным интерфейсом.

Задача

В квартире стоят четыре кондиционера, ими нужно научиться управлять:

Из веб-интерфейса (у меня это Home Assistant, крутящийся на отдельном Raspberry Pi, но в идеале хочется простого подключения к любой системе);
Голосом (Google Assistant подойдёт, потом подумаем об Алисе);
Скриптами;
Дёшево.

Исследование рынка

Пожалуй, даже не буду рассказывать. Решение от производителя моих кондиционеров предполагало кучу проводов, минимум два дополнительных модуля на каждый блок, и цену порядка $200 на комнату. Плюс проприетарный протокол, древнее приложение, и всё такое. Вычёркиваем.

Sensibo Sky

Примерно $100 на комнату, нативно работает с Google Assistant и IFTTT, красиво выглядит, но всё равно дороговато.

tado° — аналогично (и ещё дороже).

Xiaomi Aqara / Mi Home, Broadlink RM Pro / Mini

Самый дешёвый и гибкий способ, о котором я и расскажу подробнее.

Выбор компонентов

Тут есть над чем подумать, но в целом нам понадобится:

Железо

Контроллер

Тупо берём ESP8266, а для простоты прошивки и обеспечения питанием воспользуемся D1 mini. Управлять системой, очевидно, будем через WiFi.

ИК-передатчик

Для прототипа воспользуемся простым ИК-светодиодом, сопротивлением и транзистором, потом подумаем, как это можно улучшить.

Датчик температуры

С ним веселее, можно задавать целевую температуру, и делать автоматическое включение/выключение. Для начала тупо возьмём DHT22.

Экран

На него выведем текущее состояние системы (для отладки), а может быть и текущий ip-адрес (вдруг пригодится?).

Реализовывать всё будем в Arduino IDE (с которой я никогда до этого не работал), используя открытые библиотеки.
Сильно позже, когда проект уже работал, я перешёл на Visual Studio Code с плагином PlatformIO.

Протокол

Общаться с Home Assistant будем через MQTT (библиотека PubSubClient), т.к. это открытый протокол, и для него есть специальный компонент.

Конфигурация будет выглядеть, например, как-то так:

Управление

Библиотека HeatpumpIR поможет нам отправлять сигналы на кондиционер (модель кондиционера пока захардкодим).

Разное

Понадобятся ещё библиотеки для таймера, для работы с датчиком температуры и с экраном, но это уже мелочи. Привычным жестом добавим WiFiManager и ArduinoOTA, чтобы обновлять прошивку через веб-интерфейс, а не USB.

Прототип (00)

Покупаем на алиэкспрессе случайные компоненты, собираем вместе на бредборде, тестируем идею.

Экран был заказан слишком большой, и у него слишком много ног.
Один светодиод бьёт не очень далеко, и не очень надёжно.

Изменение целевой температуры, скорости обдува и режима кондиционера в веб-интерфейсе тоже на месте (и, главное, работает!).

Тестовый образец (01)

Поменяем пару компонентов: закажем экранчик поменьше, и чтобы работал через I2C (и библиотеку применим другую).

Также заменим ИК-светодиод на готовый модуль.

Оказалось, что модули с одним светодиодом (на фото слева) на алиэкспрессе заказывать не стоит: они не содержат транзистора, и одна из ног (VCC) у них, по сути, бутафорская.

А вот если заказать модуль с двумя светодиодами (на фото справа), то тут уже все необходимые компоненты на месте, и подключается такой модуль легко и непринуждённо, и добивает немного дальше.

Также пришло время всё это собрать на своей печатной плате… Это был один из самых сложных моментов для человека, который никогда не проектировал печатные платы, и наверняка я всё сделал неправильно.

Кнопка была добавлена в последний момент, а место для неё нашлось совершенно случайно. Оказалось, что с кнопкой всё немного веселее, можно не держать экран включенным всё время (что для OLED вредно), а показывать состояние по нажатию.

Что ж, уже неплохо, осталось добавить корпус. Для этого запускаем Blender, делаем кучку параллелепипедов, применяем ряд булевских операций…

И отправляем на 3D-принтер.

Итого, получилось дёшево (меньше $10 за экземпляр), гибко (будет работать с почти любым кондиционером), легко интегрируется, управляется голосом и через веб, стабильно добивает с пяти метров. В общем, примерно то, чего я и хотел.

Как бы всё это сделать чуть лучше.

Серийная модель (02)

Есть ряд направлений для улучшения получившегося продукта (точнее, возможностей улучшения, позволивших бы превратить эксперимент в продукт):

Заключение

Это было славное приключение, и я многое понял. Например, я понял, почему серийные устройства стоят так дорого, и сколько сил нужно было бы приложить, чтобы выйти на один уровень с ними. С другой стороны, очень многое в этом проекте я делал впервые (работа в Arduino IDE, заказ печатных плат, создание модели для 3D-принтера), и получить этот опыт было бесценно. Исходники, впрочем, не покажу: мне за них достаточно стыдно :)

Но своей цели я всё-таки достиг, а дешёвое и гибкое управление кондиционерами оказалось вполне достижимо.

Модуль управления клапаном МУК-2 предназначен для предотвращения автоматического открытия электромагнитного клапана (для нормально-закрытых электромагнитных клапанов с автоматическим взводом), при срабатывании сигнализаторов загазованности, перебоях в электроснабжении, а также выдачи сигналов о загазованности и неисправности оборудования на диспетчерский пункт.
Наличие 2-х входов для подключения сигнализаторов.

На лицевой панели модуля расположены:

Модуль управления клапаном МУК-2 имеет:

Модуль управления кондиционерами двухканальный МУК-2

Модуль управления

Назначение

¨ Адаптирован для работы с любыми марками кондиционеров сплит-систем без изменения штатных схем подключения и дополнительных доработок.

¨ Обеспечивает равномерную выработку ресурса кондиционеров и повышенную надежность системы кондиционирования за счет резервирования.

¨ Оценивает работоспособность соответствующего кондиционера путем измерения разности температур воздушного потока, проходящего через теплообменник внутреннего блока, что позволяет на ранней стадии диагностировать снижение холодопроизводительности и выход кондиционера из строя.

¨ Не требует дополнительного термостата, т. к. имеет функцию включения по превышению заданной температуры резервного кондиционера.

¨ Может сигнализировать на диспетчерский пункт о текущем состоянии кондиционеров, показаниях всех датчиков температур, об отключении электропитания, неисправностях в кондиционерах, срабатывании пожарной сигнализации или аварийной блокировки, аварийном перегреве помещения.

¨ Позволяет отключать систему кондиционирования при срабатывании пожарной сигнализации.

¨ Необходимая модернизация модуля может осуществляться программным путем с перепрограммированием микропроцессора.

По устойчивости к механическим воздействиям и по защищенности от воздействия окружающей среды блок управления выполнен в исполнении IP20 по ГОСТ . Датчики температуры имеют степень защиты IP67. Вид климатического исполнения – В4 по ГОСТ с температурным диапазоном от +5 до +45 оС. Условия эксплуатации соответствуют УХЛ 4.2 по ГОСТ .

Модификация МУК-2С позволяет объединить до 32 МУК-2С в систему контроля, подключив их к IBM PC через преобразователь интерфейса RS-232/RS-422. Мониторинг параметров МУК-2С в такой системе может осуществляться со скоростью передачи 9,6 Кбит/сек на расстоянии до 1200 м.

Устройство МУК-2 имеет вход, обеспечивающий дистанционный рестарт программного обеспечения (ПО) от внешних систем управления.

Питание устройства осуществляется от однофазной сети переменного тока (разъем Х3) частотой (50±1) Гц и напряжением 220 В (+10% -15%).

В случае прекращения подачи питания модуля или его неисправности оба кондиционера включаются на постоянную работу. Поэтому, по завершении монтажа, прежде чем подать питание на МУК-2, убедитесь, что оба кондиционера работают автономно!

▲ Внимание! Строго соблюдайте правильность подключения силовых цепей модуля! Неправильное подключение фазного провода питания самого модуля МУК-2 (средняя клемма разъема Х3; маркировка на плате Ф3) при трехфазной питающей сети приведет к выходу прибора из строя, т. к. на элементы схемы будет подано напряжение 380В!

▲ Внимание! Подключайте питание кондиционеров и модуля МУК-2 от автоматических выключателей! В случае необходимости подачи питания на оборудование от бытовых электророзеток, применяйте устройства защиты от переворачивания вилок!

В случае коммутации фазы питающей сети, существует 3 схемы подключения МУК-2 с внутренними блоками (вн. бл.) системы кондиционирования. Схемы выбираются исходя из штатного подключения электропитания на внутренний и наружный блоки (нар. бл.):

QF1 – автоматический выключатель, электропитание модуля управления; QF2 и QF3 – автоматические выключатели, электропитание внутренних блоков систем К1 и К2 (подключаются к штатному питающему кабелю внутреннего блока); А – адаптер коммутационный, состоит из макета предохранителя, который вставляется вместо штатного предохранителя (3,15 А) на печатной плате внутреннего блока, подвесного предохранителя (3,15 А) и клемной колодки.

Основные технические данные

Максимальный потребляемый ток от сети 220 В, А

Диапазон цикла ротации, час

Способы управления нагрузкой

1. Коммутация фазы питания

Наличие гальванической развязки входов/выходов

Число подключаемых кондиционеров

Описание отдельных элементов и функций

1. tр — длительность цикла ротации, в часах, задаваемая в режиме УСТАНОВКА, или время, оставшееся до переключения кондиционеров в режимах ТЕСТ и РАБОТА;

2. tп — продолжительность временного интервала проверки кондиционера, задаваемая в режиме УСТАНОВКА, равного 5-ти либо 8,5 минутам;

3. Тп — температура проверки, задаваемая в режиме УСТАНОВКА в пределах от 20 оС до 27 оС, при превышении которой, запускается алгоритм проверки работоспособности включенного кондиционера;

4. Тт — температура, задаваемая в режиме УСТАНОВКА в пределах от 20 оС до 30 оС, при превышении которой, происходит включение резервного кондиционера, поскольку основной не обеспечивает поддержание температуры в необходимых пределах. Тт = Тп + ∆ Т, где ∆ Т = 0, 1, 2, 3 оС;

5. Та – температура, задаваемая в режиме УСТАНОВКА в пределах от 20 оС до 33 оС, при превышении которой, оба кондиционера включены и происходит срабатывание реле внешней сигнализации Р1 и Р2, свидетельствующее об аварийном перегреве помещения. Та = Тт + ∆ Т, где ∆ Т = 0, 1, 2, 3 оС;

6. Т1.1 – температура потока воздуха на входе теплообменника внутреннего блока первого кондиционера в градусах оС;

7. Т1.2 – температура потока воздуха на выходе теплообменника внутреннего блока первого кондиционера в градусах оС;

8. Т2.1 – температура потока воздуха на входе теплообменника внутреннего блока второго кондиционера в градусах оС;

9. Т2.2 – температура потока воздуха на выходе теплообменника внутреннего блока второго кондиционера в градусах оС;

10. Когда все светодиоды указателя параметра погашены, на семисегментном индикаторе отображается сетевой адрес (от 00 до 31).

Уставки времени tр и tп и температур Тп, Тт, Та, необходимые для принятия решений в процессе управления кондиционерами, могут быть изменены только в режиме УСТАНОВКА и сохраняются в энергонезависимой памяти датчика температуры D1.1 типа DS18S20. Поэтому при замене датчика D1.1 необходимо произвести переустановку уставок.

Уставки Тп, Тт, Та, должны устанавливаться в указанной последовательности, так как значения Тт, Та формируются путем суммирования с предыдущими.

Режим ТЕСТ предназначен для проверки устройства, идентичен режиму РАБОТА и отличается только временным масштабом: 1 час = 1 секунда.

▲ Внимание! Не удалять перемычки на разъемах Х4; Х6; Х7, если не подключены соответствующие внешние цепи (термостат; аварийное отключение; пожарная сигнализация)!

Для перезапуска ПО МУК-2 от внешних систем необходимо замкнуть контакты GND и разъема Х11, либо снять, а затем подать на модуль питающее напряжение.

Контакты реле внешней сигнализации (разъемы Х1 и Х2) замкнуты при нормальной работе системы и размыкаются в следующих

1. Прекращение подачи питания модуля или выход его из строя.

2. Питание на соответствующем кондиционере отсутствует.

3. При наличии питания соответствующий кондиционер неисправен.

4. Произошло срабатывание пожарной сигнализации.

5. Произошло аварийное отключение кондиционеров.

6. Неисправен хотя бы один из датчиков температуры.

7. Температура в помещении превысила Та (аварийный перегрев).

Наличие неисправностей сопровождается миганием цифр семисегментного светодиодного индикатора с частотой 1 Гц.

Контакты реле внешней сигнализации (РЭС-34) позволяют коммутировать резистивную нагрузку 1А, 30В постоянного тока или 0,3А, 115В переменного тока, а также индуктивную нагрузку (cosj≥0.4, L/R≤15мс) 0,5А, 30В постоянного тока. При не соблюдении пользователем данных требований, предприятие-изготовитель не несет ответственность за работоспособность изделия в целом.

Описание алгоритма работы

К разъемам Х12, Х13, Х14, Х15 подключаются соответствующие комплекты датчиков температуры (DS18S20). D1.1 – датчик температуры входного потока внутреннего блока первого кондиционера (кабель белого цвета), D1.2 – датчик температуры выходного потока внутреннего блока первого кондиционера (кабель черного цвета). D2.1, D2.2 – соответственно, датчики температуры входного и выходного потока внутреннего блока второго кондиционера.

Работоспособность соответствующего кондиционера определяется путем измерения разности температур воздушного потока через теплообменник внутреннего блока (Т= Твх1 — Твых1), которая должна быть больше заданной величины (6оС) через интервал времени контроля tп (5; 8.5 мин). Указанная операция осуществляется только после того момента, когда температура в помещении (Твх) превысит температуру уставки модуля (при заводской уставке. Туст=+25оС, это произойдет, если Твх≥25оС).

▲ Внимание! Температура уставки самого кондиционера должна быть не менее чем на 2оС ниже Туст МУК-2 (в нашем случае. Туст. к≤+23оС). Только данное условие позволяет гарантировать проверку работоспособности кондиционера при включенном компрессоре внешнего блока и охлаждении проходящего через теплообменник воздуха.

При установлении факта работоспособности кондиционера не исключена ситуация, когда работающий кондиционер охладит помещение так, что температура на входе теплообменника станет ниже Тп до истечения мерного интервала tп. В этом случае алгоритм работы определяет попытку признать кондиционер неисправным как не удачную, т. е. кондиционер считается работоспособным. Следующая попытка тестирования предпринимается при превышении температуры на входе теплообменника температуры уставки Тп.

Если по истечению мерного интервала tп величина разности температур ∆Т окажется меньше заданной (6оС), кондиционер считается неисправным, включается резервный (второй) кондиционер, срабатывает соответствующее реле внешней сигнализации, а неисправный кондиционер отключается. Повторная проверка кондиционера, признанного неисправным и отключенного, будет произведена после истечения интервала ротации tр, или в случае неисправности дежурного кондиционера.

Неисправность любого из датчиков температуры (обрыв или короткое замыкание) приводит к реакции, аналогичной неисправности соответствующего кондиционера (срабатывает реле внешней сигнализации, мигает семисегментный индикатор, высвечивая код 99 для неисправного датчика, и загораются светодиоды Р1 или Р2).

При подключении последовательного интерфейса RS-232 / RS-422 во внешние системы по запросу может выдаваться информация об уставках и переменных параметрах, а также об аварийных состояниях.

Указание мер безопасности

По способу защиты оператора от поражения электрическим током модуль МУК-2 относится к классу II (с изолирующим кожухом) по ГОСТ Р МЭК . Подключение к защитному заземлению не требуется.

К эксплуатации устройства допускаются лица, имеющее разрешение для работы на электроустановках напряжением до 1 кВ и изучившие данный паспорт в полном объеме.

Поломка кондиционера в офисе не влечет за собой прекращение работы персонала, не так ли? Совсем иначе дело обстоит с серверными комнатами, где необходимо бесперебойное охлаждение воздуха. Включив в систему блок ротации кондиционеров, исключают даже кратковременное превышение предельных значений температуры.

Такое решение предотвращает выход из строя серверного оборудования и создает условия для стабильного выполнения сервисных задач. Мы расскажем о том, как организовать блок ротации. Объясним, как резервировать кондиционеры, подскажем, как установить и настроить устройство.

Показатели температуры воздуха в серверной

Блоки ротации внедрены в системы кондиционирования многих лабораторий, дата-центров, производственных цехов в наукоемких отраслях промышленности. Это неотъемлемый элемент оснащения серверных комнат, которые имеются едва ли не в каждой серьезной организации.

В век информационных технологий даже новые, развивающиеся компании стремятся использовать собственное серверное оборудование для обработки, хранения и обмена данными с партнерами и клиентами.

К температурному режиму в серверной комнате предъявляются строгие требования, выполнение которых возможно только при наличии двух и более кондиционеров

Под серверное оборудование выделяется отдельное технологическое помещение, так называемая серверная комната, где необходимо поддерживать условия эксплуатации, указанные в технической документации заводом-изготовителем. В частности, одним из важнейших параметров является температура воздуха.

По рекомендации Американского общества инженеров по отоплению, холодильному оборудованию и кондиционированию воздуха (ASHRAE), температура в серверных должна быть в пределах от 18 °С до 27 °С. Большинство специализированных компаний, к примеру, предоставляющих услуги хостинга, не допускают повышения температуры воздуха выше 24 °С.

Повышение температуры даже на короткое время способно вызвать сбой в работе серверного оборудования, а для устранения аварии потребуется замена дорогостоящих комплектующих

Настолько строгие температурные рамки обусловлены эксплуатационными особенностями серверных компьютеров. Локальный перегрев тех или иных устройств, входящих в состав сервера, приводит к их поломке. В итоге все сводится к потере важной информации, срывам в производственных, коммерческих, логистических процессов и, как следствие, к утрате репутации и прибыли.

Современный сервер оснащен внутренней системой отвода тепла. Охлаждаются всех внутренние компоненты, выделяющие тепло во время своего функционирования. Но невозможно полностью избежать теплообмена вследствие негерметичности корпуса. Несмотря на радиаторы и даже жидкостное охлаждение, температура внутри корпуса будет близка к температуре окружающей среды.

Наиболее чувствительны к климатическим условиям эксплуатации следующие компоненты:

центральный процессор;
жесткий диск;
оперативная память.

При повышении температуры, происходит расширение материалов, из которых изготовлены компоненты жесткого диска. Это приводит к выходу из строя магнитных дисков, головок, системы позиционирования. Проблемы с жестким диском чреваты потерей важной информации.

Для локального охлаждения серверных процессоров и оперативной памяти используются металлические радиаторы, но при значительном повышении температуры окружающего воздуха они не способны обеспечить защиту от перегрева

В современных серверах устанавливаются оперативные запоминающие устройства, снабженные собственной пассивной системой охлаждения (радиаторами). Но положение дела от этого не меняется. Радиаторы могут спасти ОЗУ только при очень кратковременном и незначительном повышении температуры. Но при более сильном прогреве воздуха они неэффективны.

Система защиты процессора автоматически срабатывает на перегрев, что ведет к отключению сервера и невозможности его нормальной, бесперебойной эксплуатации. Не переносят высокую температуру и многие микрочипы, в частности на южном и северном мостах.

Не стоит рассчитывать, что если наружная (уличная) температура находится в приемлемом диапазоне, можно отказаться от охлаждения воздуха в серверном помещении. Необходимо учитывать все показатели тепловыделения и притоки тепла. Так, тепловая мощность серверов составляет 80-90% от потребленной электрической мощности и зачастую превышает 1 кВт.

Итак, использование дорогостоящего и важного для решения бизнес-задач оборудования, чувствительного к повышению и колебаниям температуры, требует правильно организованного кондиционирования, в котором каждая сплит-система должна работать бесперебойно.

Назначение и устройство блока ротации

Организация системы охлаждения путем установки не только основных, но и запасных, резервных, кондиционеров сама по себе не спасает положение.

Необходимо согласовать работу всех аппаратов таким образом, чтобы при любых условиях температура в помещении оставалась стабильной. Для этой цели используют специализированные комплексы, которые часто называют просто согласователями.

Организация системы кондиционирования, включающей основной и резервный кондиционеры, один управляющий блок, два исполняющих блока и три термодатчика с подключением шины для оповещения о пожаре и аварийных ситуациях

Стандартный комплекс включает в себя управляющий блок и исполнительные блоки. Совместно они выполняют следующие базовые функции:

контроль за работой системы;
переключение кондиционеров при поломках;
обеспечение поочередного функционирования;
равномерное распределение рабочих часов.

Надежная система кондиционирования серверной состоит из не менее двух кондиционеров: основного и резервного. Каждый из них по своим техническим характеристикам должен быть способен поддерживать необходимые температурные условия в серверном помещении.

При поломке одного кондиционера блок ротации оперативно включает второй, исправный, аппарат. При выполнении данной функции задействуются термодатчики, измеряющие температуру и реагирующие на ее малейшее повышение. Функция резервирования помогает не только в аварийных ситуациях, но и, например, при плановом техобслуживании и ремонте кондиционеров.

Один из вариантов организации системы охлаждения в серверной комнате с блоком резервирования и питанием кондиционеров от отдельного автомата

Блок ротации также обеспечивает поочередное функционирование кондиционеров и сплит систем и в результате совокупное время их работы примерно одинаково. В результате продлевается межремонтный период и эксплуатационный срок охлаждающего оборудования.

Схемы резервирования кондиционеров

Самая простая схема, подразумевающая использование всего одного резервного кондиционера, – N+1. Если не настроена система ротации, резервный кондиционер включается только в аварийных случаях и берет на себя всю нагрузку.

В системе может быть несколько основных рабочих кондиционеров и у каждого из них – резервный кондиционер, что обозначается, как 2N и означает 100% резервирование. Понятно, что чем больше резервных кондиционеров, тем выше отказоустойчивость системы.

Особенности монтажа на примере БУРР-1

Как выполняется монтаж покажем на конкретном примере. В России широко распространены блоки управления ротацией и резервированием БУРР-1, работающие совместно с блоками исполнительными специализированными БИС-1. Количество исполнительных блоков может варьироваться в зависимости от общего количества кондиционеров в системе.

Схема подключения БУРР-1 и БИС-1 с передачей сигналов по инфракрасному каналу, с возможностью согласования работы 15 кондиционеров

В комплектацию БУРР-1 помимо самого прибора входит датчик температуры. Исполняющие блоки приобретаются для каждого кондиционера. Комплектуются ИК-зондом и двусторонней самоклеящейся прокладкой для его фиксации. Отдельно приобретается термодатчик.

Отметим, что комплектация согласователей зависит от завода-производителя и часто включает весь необходимый набор термодатчиков и вспомогательных аксессуаров.

Перед началом монтажных работ оборудование обесточивается, соблюдаются другие требования по технике безопасности.

БУРР-1 имеет пластиковый корпус, удобный для установки на специальный металлический профиль – DIN-рейку, которую размещают на электрощите, рядом с автоматами защиты. Для этой цели подходит DIN-рейка длиной 3,5 см.

БИС-1 устанавливают над кондиционером или непосредственное на корпус кондиционера с фиксацией на самоклеящейся двухсторонней прокладке. В области входа направляющих жалюзи фиксируют датчик температуры. Именно здесь он сможет уловить поток холодного воздуха и определить, что кондиционер находится в работающем состоянии.

Также в системе необходим один общий выносной термодатчик, который устанавливают в держателе на стене в серверной комнате на равном расстоянии от кондиционеров. На этот датчик не должно оказываться стороннее тепловое воздействие, например, исходящее от радиаторов отопления.

При возможности организовать электропроводку управляющий блок БУРР-1 можно установить вне щитовой, например, на стене или даже в соседнем помещении.

К БУРР-1 прилагается паспорт и подробная инструкция, где даются рекомендации по монтажу и приводятся схемы, одним из достоинств модели является подключение термодатчика и электропитания без соблюдения полярности

Дальность передачи устойчивого радиосигнала составляет 50 метров. То есть, это предельное расстояние между основным и исполнительным блоками. Желательно его уменьшить, чтобы снизить уровень помех, исходящих от сторонней аппаратуры.

Следует выделить такие особенности монтажа:

отсутствие кабельных линий;
возможность расширения системы;
реализация разных схем резервирования.

При подключении блока ротации кондиционеров не придется протягивать кабель для передачи управляющих сигналов, что помимо прочего экономит пространство в серверной комнате. Состав системы кондиционирования вариативен.

В нее можно включить разное количество кондиционеров, отличающихся по своей мощности. Развиваясь и наращивая оснащенность серверной комнаты, компания по мере необходимости может включать в систему новые кондиционеры (всего до 15 аппаратов).

Принцип работы блока ротации

В процессе работы с БУРР-1 посредством радиосигналов на частоте 433 МГц передаются команды на исполнительные блоки, которые включают и выключают кондиционеры с помощью инфракрасных излучателей, в соответствии с установленными настройками. Кондиционеры должны быть оснащены фотоприемниками. Этому требованию отвечает большинство современных моделей, в том числе бытового назначения.

Исполняющий блок БИС-1М устанавливается обычно на стене непосредственно над кондиционером, в процессе эксплуатации принимает радиосигналы от управляющего блока и передает команды на включение и выключение кондиционера по ИК-каналу

Осуществляется непрерывный мониторинг термодатчиков. Путем сопоставления полученных данных определяется состояние каждого кондиционера. Если кондиционер включен, а датчик, установленный на его жалюзи, показывает, что на выходе изменение температуры менее 2 С, включаются резервные мощности и подается сигнал об аварии.

Как выполняется настройка

Исходя из установленных пользователем настроек управляющего модуля ротации, включаются и выключаются кондиционеры. При этом соблюдается определенная очередность и заданные интервалы времени.

Пункты меню настроек объединены в несколько групп, включая регистрацию исполнительных блоков, временные и температурные параметры. Информация о работе системы отображается на дисплее управляющего блока. Представляется в виде четко сформулированных фраз и условных обозначений. На дисплее можно увидеть тип передаваемой команды и ее текущий статус, что облегчает настройку и последующую эксплуатацию БУРР-1.

С помощью панели управления каждому кондиционеру присваивается номер, определяется его назначение. Кондиционеры группируются в зависимости от назначения: резерв, участники ротации и т.п.

Передняя панель БУРР-1 с ЖК-дисплеем и кнопками управления, за счет компактных размеров занимает мало места в электрощитовом шкафу, благодаря продуманной эргономике удобен для установки настроек

Используя панель ввода данных, устанавливают предельно допустимые значения температуры в серверной комнате, температуру подключения, отключения, срабатывания аварийного сигнала, а также параметры времени, касающиеся совместной работы и ротации.

Режим работы исполняющего блока определяется по изменению цвета и частоты мигания расположенного внизу корпуса диода. К примеру, когда исполнительный блок находится в обычном режиме и ждет команду от управляющего блока, его светодиод медленно мигает зеленым светом.

При поступлении такой команды на 1-2 секунды загорается желтый свет. Выполнение команды включения сопровождается частым миганием зеленого цвета. Если же происходит выключение, светодиод загорается красным и также часто мигает.

Независимо от модели процесс настройки интуитивно понятен, как это видно по фото согласователя работы кондиционеров СРК-М3 с указанием кнопок управления, датчиков, сервисных и информационных светодиодов

Когда блок находится в режиме настроек, управление ротацией приостанавливается, хотя все таймеры работают, отсчитывая время функционирования каждой группы кондиционеров и время ротации.

Процесс настройки управляющего модуля ротации подробно расписан в прилагаемой к нему инструкции.

Правила ухода за оборудованием

Чтобы обеспечить нормальную работу и долгий срок службы, регулярно выполняют техническое обслуживание управляющих и исполнительных блоков. Раз в 3-4 месяца проверяется надежность крепления, качество соединений, исправность разъемов. Клеммники и внешние поверхности корпусов по мере загрязнения необходимо очищать от пыли, не допуская попадания на них мусора и посторонних предметов.

Факторы выбора и дополнительный функционал

На рынке представлены разные модели и модификации блоков ротации и резервирования кондиционеров, отличающиеся между собой:

по характеристикам;
по набору функций;
по способу монтажа;
по типу управления.

Управляющий сигнал может передаваться не только по инфракрасному каналу, как у БУРР-1, но и по проводам. Комплектация отличается по количеству термодатчиков. Сами датчики могут работать с той или иной погрешностью, от чего в определенной степени зависит скорость срабатывания блока ротации. Также обращают внимание на погрешность таймера. Эти и другие данные должны быть указаны в сопроводительной документации.

При выборе согласователя учитываются требования к системе кондиционирования, ее состав и конфигурация. Так, для кондиционеров без фотоприемников можно выбрать устройства с проводным типом управления. Важным критерием является функционал устройства.

Сегодня можно приобрести блоки ротации с широким набором функций. Помимо выполнения своих основных задач эти устройства автоматически перезапускают кондиционеры, работа которых была прекращена из-за отсутствия электропитания. Не допускают отключения кондиционеров, если человек случайно даст такую команду с дистанционного пульта управления.

Один из самых простых блоков резервирования на два кондиционера, слева кнопки для регистрации и настройки, справа кнопки переключения в рабочий и сервисный режимы

Записываются события и данные с термодатчиков в энергонезависимые журналы. Предоставляется возможность удаленного управления через интерфейс RS485 и Ethernet. Осуществляется поддержка промышленного протокола связи Modbus.

Ознакомившись с описанием и техническими характеристиками прибора, стоит убедиться в значимости его функционала, чтобы сделать обоснованный экономически целесообразный выбор.

Нужно учитывать, что бесперебойность охлаждения зависит не только от блока резервирования, но и от самих кондиционеров. В серверных используют прецизионные, канальные и настенные инверторные сплит-системы. Наиболее востребован последний вариант, так как такие аппараты значительно дешевле и занимают меньше места.

Настенные кондиционеры обеспечивают надлежащее охлаждение серверных комнат и, в отличие от прецизионных моделей могут использоваться в помещениях небольшой площади

При выборе настенного кондиционера обращают внимание на хладопроизводительность, которая должна соответствовать теплоизбыткам, подлежащим нейтрализации.

Система кондиционирования должна функционировать в серверной вне зависимости от времени года. Если нижний предел рабочей температуры кондиционеров ограничен -10 С, дополнительно приобретаются низкотемпературные комплекты.

Выводы и полезное видео по теме

Запуск в эксплуатацию системы кондиционирования с согласователем в серверной комнате:

Распаковка и обзор блока ротации для двух кондиционеров:

Для бесперебойного, круглосуточного охлаждения серверной комнаты и исключения отказов оборудования используются блоки ротации и резервирования, которые включают и выключают кондиционеры по заданному алгоритму. При выходе из строя или нехватки мощности одного из кондиционеров незамедлительно включается резервный. За счет переменной работы увеличивается срок эксплуатации кондиционеров.

Оставляйте, пожалуйста, комментарии в находящемся ниже блоке. Расскажите о собственном опыте в установке и настройке блока ротации для системы кондиционирования. Делитесь полезной информацией и фотоснимками по теме статьи, задавайте вопросы.

В последнее время в продаже появились универсальные платы для управления кондиционерами. Меня они заинтересовали, так как не всегда получается отремонтировать плату, например из-за механических повреждений, или когда не удаётся найти какую-то деталь для её ремонта.

В продаже я обнаружил целую линейку этих изделий, от самых простых, до более-менее сложных. Естественно,производят их там же где и большинство всей техники - в КНР (Китай). Для эксперимента я приобрёл самую дешёвую модель QD-U02B и самую дорогую в линейке QD-U11A.

Вот фотоотчёт о данных изделиях:

Упаковочные коробки красочно оформлены, на них указаны основные функции, что входит в комплект схема самой платы. Также присутствует логотип, но я так и не смог понять какой компании.

Питание осуществляется с помощью выносного трансформатора и в том и в другом варианте, питающие реле установлены фабрики TAI NUO, номиналом 30 А для управления компрессором и 5 А для четырёхходового клапана и вентиляторов наружного и внутреннего блоков . Для соединения с реле используются стандартные клеммные разъёмы 0.8*6.4 мм. Драйверная микросхема для включения реле стандартная -ULN2004A, и сердце всей платы - простенький китайский микроконтроллер, которого вполне хватает для приёма сигналов управления с фотодатчика и нескольких температурных датчиков, а также управления несколькими нагрузками.

Приёмная плата первой платы выполнена без корпуса и содержит несколько индикаторных светодиодов, фото модуль и кнопку ручного управления, имеет размеры примерно такие же которые используются в обычных настенных кондиционерах, так что её можно вставить на место прежнего. Если это не удаётся, каждый элемент платы можно отсоединить друг от друга и установить отдельно, так как они имеют отдельное соединение с платой и не связаны друг с другом.

Во втором случае в комплекте идёт отдельный модуль в корпусе, в котором есть индикация комнатной температуры и заданной с пульта температуры воздуха. Управлять вручную можно не только включением и выключением кондиционера, но и задавать температуру. Также есть индикатор работы, таймера и окошко фотоприёмника. С основной платой он соединён многожильным гибким кабелем приличной длинны, с разъёмом на конце. Также имеется незаметный кронштейн, который крепится двумя винтами, например, к стене или потолку, а уже на него легко одевается сам блок.

Пульт из комплекта QD-U02B довольно аскетичен, имеет небольшой экран и минимум кнопок, но его вполне достаточно для выполнения своих функций.

Пульт QD-U11A имеет более привлекательный дизайн, более информативный дисплей и выполнен из более качественного пластика.

Подключение универсальной платы к кондиционеру

В комплекте прилагается инструкция на английском языке где показано как соединить плату с кондиционером. Также есть схема на которой видно куда что подсоединять.

Датчик температуры, приёмная плата и трансформатор соединяются стандартными разъёмами, так что их не перепутаешь.

Для соединения с компрессором, 4х-ходовым клапаном и вентилятором наружного блока на плате расположены штыревые разъёмы, а в комплекте с платой идёт с десяток клемм типа "мама" (розетка) и прозрачной виниловой изоляцией для них. Нужно заметить, что в режиме "холод" на четырёхходовой клапан не подаётся напряжение, как и в большинстве кондиционеров, так что будьте внимательны.

Для соединение с двигателем вентилятора на плате предусмотрены три реле, соответственно на три скорости. Соединяются также с помощью клемм на 6.2 мм., поэтому стандартный разъём придётся откусить и к проводам двигателя вентилятора присоединить эти клеммы, после чего одну из них пустить на общий провод, нейтраль, а остальные к выводам реле.

Хочу пояснить, что такая плата рассчитана на электродвигатели с дополнительными выводами обмоток, один провод общий, а другие идут с других обмоток, выяснить какой вывод относится к максимальной скорости,а какой к минимальной можно по сопротивлению - между общим выводом и выводом обмотки с наибольшей скоростью вентилятора будет меньшее сопротивление, и соответственно наоборот.

Выводы на плате, которые соответствуют скоростям подписаны Hi - высокая, Med - средняя и Low - низкая.

Отличие более дорогой платы от самой дешёвой такие:

наличие функции restart, то есть после отключения питания и последующего включения кондиционер будет продолжать работать в том же режиме, что и до выключения.
наличие датчика температуры испарителя,что исключает обмерзание внутреннего теплообменника
предусмотрен корпус в котором крепится плата, и уже в нём отверстия для крепления.

Более подробно обсудить вопросы подключения можно на фору ме в этой теме .

Качество изготовления плат.

Пайка довольно приятная, дорожки покрыты лаком, на силовых дорожках дополнительное усиление припоем. А вот сама плата изготовлена из некачественного гетинакса, у меня при установке отломился угол, хорошо что на нём был только вывод для подключения компрессора,так что всё обошлось пайкой провода непосредственно к печатной дороже.

Также неизвестно качество самих элементов,например долговечность реле, но первая из плат была установлена более года назад,пока нареканий нет.

Стоит-ли использовать универсальные платы

Платы вполне пригодны для установки в кондиционеры, но сфера применения ограничена:

только в кондиционерах "on-off" типа, то есть неинверторных
только в кондиционерах с двигателями вентилятора с дополнительными обмотками, если двигатель управляется с помощью ШИМ, твердотельным реле , то с этой платой кондиционер будет работать только на одной, максимальной скоростью (хотя можно, конечно, поставить гасящие резисторы).

Если двигатели внутреннего блока питаются постоянным током BLDC, то совместная работа невозможна.

QD-U11A можно использовать для управления канальными кондиционерами, а для применения в настенных лучше использовать с двумя датчиками температуры, например, QD-U03A.

Читайте также: