Автоматика управления котла Buderus S111 16кВт своими руками на контроллере OMRON...

Скопирую из своего блога пост от 2016-03-01... думаю вам будет это интересно...

Медленно но верно я решил идти по пути автоматизации, даже нет, по пути полного контроля работы твердотопливного котла (ТК) Buderus S111 16кВт (установка контроллера, вентилятора наддува и датчиков температуры)...

Идея такая - полный контроль, управление и оповещение о работе ТК...

Хотелки:

1. Мониторинг текущей температуры теплоносителя (ТТН) и оперативное реагирование на её изменение...
2. Поддержание установленной ТТН на основании двух датчиков (дом, котел) температуры (ДТ)...
3. Уведомление об выходах ТТН из установленных рамок...
4. Уведомление об окончании топливного ресурса (угля)...
5. Управление циркуляционным насосом (ЦН)...
6. Управление вентилятором наддува (ВН)...
7. Автоматическая, регулярная шуровка...

В добавок к автоматике планирую установить дополнительный бункер для увеличения объема загружаемого за раз топлива...

Собственно сам ПЛК:



Реализация:

Есть коллега который шарит в OMRON, посему я решил понять и научиться сам писать то, что он делает с закрытыми глазами... основные наброски сделал он, я меняю логику и дополняю свой код...

1. Есть недорогой программируемый контроллер OMRON CPM2A-40CDT-D, модули расширения и исполнительные силовые реле к нему...
2. Датчики температуры буду брать токовые pt100 4-20ма, благо их на Ali завались...
3. В системе отопления уже есть ЦН Wilo...
4. Будет приобретен ВН (модель WPA-117 или WPA-120) на ТК...
5. Возможно будет реализована автоматическая шуровка через определенный период времени...

Тестовый стенд пока что будет собран в пустом корпусе от ПК в котором будет размещен на дин-рейке сам контроллер, плата расширения и силовые реле, с блоком питания (БП) на 550W, от него будет запитано всё основное оборудование 5в, 12в, 24в и исполнительные механизмы (пока два): ЦН и ВН...

Планируется написание собственной программы на CX-Programmer для указанного контроллера... можно конечно купить готовый, но я как программист, стремаюсь чёйто этого... да и интересно же...

Болванка, старый корпус от ПК, с вырезанными потрохами и новым БП FSP 550W...



Слегка подплавил воздухом заглушку, впаивал её паяльной станцией...



UPDATE 2016-03-28

Логику переписал относительно температуры в доме... залил на контроллер, сделал логику на шуровку (пока что раз в час при наличии топлива)... поставил блок силовых реле...

Сделал вывод основных параметров на скаду... данные берутся прямо с контроллера... через кабель... позже попробую по ip сделать... на фото внизу видно ползунок - это временная мера для эмуляции изменения температуры через ЦАП...



Рисуется это окно ручками в CX-Supervisor, а потом запускается через тот же CX-Supervisor...



UPDATE 2016-03-29

Датчики температуры заказал токовые, как и хотел, на Ali, взял два пробника под резьбу и два разных модуля преобразования, первый в дом - от 0 до 50 градусов, второй на котел - от 0 до 150 градусов...

Датчик: PT100
Длина кабеля: 2 м
Длина зонда: 50 мм
Температурный диапазон: 0-800 °C



Датчик: PT100
Диапазон измерений: 0-50 °C
Выход: 4-20мА
Рабочее напряжение: DC 24 В
Точность: плюс или минус 0.2 FS
Размеры: 45 мм диаметр (1.77 дюймов)
Материал: пластик



Датчик: PT100
Диапазон измерений: 0-150 °C
Выход: 4-20мА
Рабочее напряжение: DC 24 В
Точность: плюс или минус 0.2 FS
Размеры: 45 мм диаметр (1.77 дюймов)
Материал: пластик



По хотелкам, уже реализовано в микропрограмме + управляются выходы на силовые реле 220В 10А:

1. При превышении заданного порога ТТН - отключается наддув и шуровка, выводится индикатор аварии...
2. Поддержание установленной ТТН на основании двух датчиков (дом, котел) температуры (ДТ) и включение наддува при стабильном (продолжительном) снижении температуры ТТН...
3. При окончании топливного ресурса (угля) - отключается наддув и шуровка, выводится индикатор аварии...
4. Циркуляционный насос включен всегда...
5. Вентилятор наддува управляется контроллером + реализовано принудительное включение на 5 минут...
6. Регулярная шуровка - управляется контроллером...

PS: Пост будет обновляться...

 

Всё полностью собрано, подключено, отлажено, осталось подать 220В и установить блок силовых розеток-выходов (пока три)...



PS: Пост будет обновляться...

 

зачем циркулировать воде при низких температурах котла? охлаждать батареи?

 

Режим "включаться при наборе +50" программируется за 1 минуту - поэтому пока что "всегда включено", причем этот режим и работает второй год... не думаю что дома будет теплее чем в котельной... да и система отопления у меня построена на насосе, без насоса только второй этаж греется...

Или греть порциями - нагрел - прокачал и тд?

 

Фига се - "недорогой".
Чем отечественный ОВЕН не устроил? То же самое, но дешевле и с хорошей поддержкой/форумом.

 

В данному случае недорогой = достался бесплатно... давно был списан при модернизации оборудования и валялся без дела...

 

@kom26 а какие приборы отопления в доме?

 

Сухой, воздушный сендвич теплый пол и батареи...

 

не, я имел ввиду или самоциркуляцию или регулировка оборотов насоса.

пытаюсь играть в подобную штуку, только другой котел и использую ардуинку.

 

Всем привет! @kom26, Зачем вам надув? этот котел при хорошей тяге отлично набирает температуру.
https://www.forumhouse.ru/threads/337263/page-101. На своем котле логику шуровки сделал так, если при открытой заслонке первичного воздуха котел не набирает температуру, то через 30 минут срабатывает таймер и запускает шуровку (две шуровки) после "сработки" начинается новый отсчет итд. Такая логика в моем случае позволила добиться минимального мех недожега, и гарантированного разгона котла до заданной температуры. Эксплуатирую котел в таком режиме уже больше половины отопительного сезона, не было ни одного отказа (затухания), котел останавливаю только для профилактической чистки раз в 3-4 недели.

 

Наверно кроме температуры подачи неплохо было бы еще измерять температуру дымовых газов - может котел уже хорошо разгорелся, а теплообменник подзабит сажей и/или теплосъем большой и температура воды не успела подняться?

 

У меня тоже самодельная система на котле, уже третий год эксплуатирую, дорабатываю понемногу. Тоже думаю над лучшей реализацией отлова момента, когда котел "выходит из колеи".

 

Возможно можно еще и дополнительно корректировать работу шуровки по температуре уходящих газов, но для этого нужен полноценный контроллер, на моем котле установлен ПИД регулятор (костер) и циклический таймер (РЭВ-201М) поэтому нет такой возможности, хотя в принципе меня все устраивает, осталось только нарастить бункер чтобы подходить к котлу раз в несколько суток.

 

Для более стабильной работы, хоть труба у меня и 7 метров, но бывает что тяга слабая...

 

Тогда думаю что вам лучьше установить дымосос, так как котел не газоплотный и при наддуве может быть "дымление"