Modbus FCU/VAV Regulator

11.3.2008 ver 1.3 HLS34 HLS34 Modbus FCU/VAV Regulator HLS34 är framtagen för individuell rumsstyrning samt zonreglerings applikationer. Regulatorn har ett inbygg RS-485 gränssnitt för Modbus kommunikation. Regulatorn kan anslutas till alla system som har stöd för Modbus RTU. HLS 34 har inbyggd display och tryckkänsliga knappar att styra och konfigurera regulatorn med. Regulatorn har utgångar för 0...10V ställdon och 3-punkts styrda ställdon (öka/minska) alternativt termoställdon. En av regulatorns 0...10Vdc utsignaler kan konfigureras för Fläktstyrning via ett FCRY3 relämodul. Regulatorn har Dag (DAY) och Natt (NIGHT) driftlägen. När regulatorn befinner sig i Natt läge kan den överstyras till dag läge med hjälp av digital ingång eller genom att trycka på Man in House knappen. Permanent Dag-drift är möjligt att sätta via Modbus. Regulatorn har också en ingång för mätning av CO2 0 10Vdc som kan användas till att forcera ventilationen (fläkthastighet) i händelse av Hög CO2 Nivå i rummet. Samt att det finns en ingång för mätning av extern temperatur, den temperaturen går även att använda som ärvärde för reglering, kan vara bra om regulatorn inte går att placera på optimalt mätställe. Modell Typer Modell Beskrivning HLS34 Modbus FCU/VAV Regulator Tekniska Data Matning 24Vac/dc (20 28V), <1VA OBS! Om man använder DC-matning kan endast 0...10V utgångarna användas Ingångar inbyggd Temperatur Givare Extern givare NTC10 exempelvis: TEK NTC10 (för styrning eller endast mätning) 1 x Potentialfri (PIR normalt sluten = Natt) 1 x Analog (CO2 mätning) Utsignaler 2 x 0...10Vdc (Värme/Kyla ställdon, VAV eller Fläkt Styrning) 4 x 24Vac Triacs, 1A maximal belastning (3-Punkt ställdon/termo Ställdon) Kommunikation RS-485 Modbus RTU, 9600/19200/38400 bps, 8 data bits, Parity None, 1 Stop Bit (Upp till 128 enheter per segment) Display LCD Display Knappar 4 tryckkänsliga knappar Anslutningsplintar 1.5 mm 2 Omgivnings miljö 0...95% rh icke kondenserande Temperatur 0...50 ºC Kapslingsklass IP20 Standarder 2004/108/EY(EMC) EN61000-6-3: 2001 (Emission) EN61000-6-2: 2001 (Immunity) Montering Skruvas i vägg eller monteras på dosa Kapsling ABS Plast Mått B 87 x H 86x D 32 mm www.produal.com 1/12

REGULATOR PARAMETRAR Börvärde (Set point) Dödzon (Dead zone) Proportional band I-Tid (Integration time) Ställdonets gångtid för 3-punkts ställdon (öka/minska) Regulatorläge (Control mode) DAG (Day mode) 21ºC (default) NATT (Night mode) 17ºC (default) OBS! Daglägets områdes begränsning är möjligt att ändra [± 16 C]. Områdesbegränsning (Limit deviation) (default) [± 3 C]. DAG (Day mode) 0.3 C (default) [Dz = 0...3 C], NATT (Night mode) 6 C (default) [Dz = 0 10 C]. 2 C (default) [Xp = 1...32 C]. även via Modbus. 300 s. (default) [Tn = 50...5000 s.] 180 s. (default) [Mt = 30...300 s.] PI (default) [P/PI] WORKING DIAGRAM HLS 34 är framtagen för att styra temperaturen i ett rum eller specifik zon. Nedan finns en enkel installation illustrerad Temperaturen mäts med den interna givaren i HLS 34. Om en extern givare används så som en frånluftsgivare eller om rumsgivare behöver placeras på mer lämpligt ställe än regulatorn, kan den anslutas via anslutningsplintarna på regulatorn. Den externa Givarens karakteristik skall vara av typen NTC 10. www.produal.com 2/12

ANSLUTNINGSPLINTAR Den elektriska installationen, och drifttagningen skall endast utföras av kvalificerad personal och i enlighet med gällande föreskrifter! NORMALLÄGE HLS34 displayen visar rumstemperaturen. 3. 1. 2. 4. 1. Status LED 2. LCD display 3. Börvärdesförskjutning (-) 4. Börvärdesförskjutning (+) 5. Närvaroknapp Man in House 6. Fläkthastighets styrning 5. 6. PROGRAMMERINGSLÄGE 1. 2. G G0 Y1 Y2 D1 A1 B1 A2 B2 U1 A+ B- G0 1. Anslutningsplintar 2. Konfigurationsläges bygel Sluten = Användarläge Öppen = Programmeringsläge 3. Modbus byglar Båda till = Ansluten Båda från = Urkopplad 4. Anslutningsstift för HLS34 konfigurations verktyg. 5. MODBUS terminering (120 ohm). 6. Plintar för extern givare. Åtkomst när man har tagit bort displayen. 3. 4. 5. 6. Regulatorns parametrar ställs in lokalt via knapparna när regulatorn är i konfigurerings läge, eller genom att använda HLS 34 Bärbara Konfigurations Verktyg (Produal HLS 34 Ser). HLS 34 Bärbara konfigurations verktyg gör det möjligt att snabbt konfigurera ett stort antal regulatorer med samma parametrar. För att konfigurera regulatorn lokalt, ta först bort locket. EN KONFIGURATIONSLÄGES BYGEL är placerad nedanför LCD displayen. När bygeln är sluten är regulatorn i normalt läge. Genom att lossa bygeln går regulatorn in i konfigurationsläget. När konfigurationen är färdig och bygeln återmonterad återgår regulatorn till sitt normala läge. OBS! regulatorn levereras med konfigurationsbygeln öppen mao i konfigurationsläge www.produal.com 3/12

MENY Tryck på -knappen för att stega fram i menyn. -knappen stegar framåt och -knappen bakåt. Ändra värden med eller -knapparna. Parametrarna sparas vid avslut. OFF EXT.S 21.0 TE ºC 3.0 ±SP ºC 0.3 DZ ºC Extern temperatur givare (ärvärde) [OFF=används ej, ON=används] Temperatur givar justering Börvärdesbegr änsning [±16,0] Dödzon dag (Day mode) [0..3,0] 2.0 XP ºC 300 Tint s J1=0 C=DIR J2=0 W=DIR Proportional band [1..32] I-tid [50..5000] Kylutgångs läge [DIR=direkt riktning REV=omvänd riktning] Värmeutgångsläge [DIR=direktriktning REV=omvänd riktning] J3=0 =PI J4=1 TERMO 180 Tmot s OFF TmJAM Regulator funktion [P/PI] Ställdonstyp [Termo=thermo ställdon, 3-P=3-punkts ställdon (öka/minska)] Ställdonets gångtid [30..300 s] [ON=in use OFF=not in use] 0.0 Cmin% 0.0 Wmin% J5=1 1-st J6=1 M-1st Min.begränsning kyla [0..50] Min.begränsning Värme [0..50] Antal Kylsteg [1-st/2-st] Ordninfsföljd kylsteg [M-1st=3-p/Termo, V-1st=0..10V] J7=0 =DZ ºC 6.0 DZ ºC 17.0 =FG ºC OFF SP_ND Natt läge [DZ=P/PI-control/ FG=termostat] Dödzon (Natt läge) [0..10,0] Termostat SP Börvärde (Nattläge) [8..50] Val av bör värde vid skiftning Natt till dag [OFF=senast användar satta ON=återställ till modbus värde 0 FAN ON FANLI OFF FANND 700 CO2 LO Fläkt styrning [0=inte ibruk, 1-2-3=Fläktstyrn.] Fläktbegränsning. OFF=[ej aktiv ON=aktiv] aktiv= steg 3 urkopplad Fläkt hast. Vid skift. natt till dag [OFF=senast användarsatta ON=återställ till modbusvärde] Låggräns BV för CO2 styrning [400..1000] ppm 1250 CO2 HI 9.6 kbaud 1 ID= 22.0 ºC Höggräns BV för CO2 styrning [500..2000] ppm Modbus baud rate [9.6/19.2/38.4] Modbus slav adress [1..247] Intern eller extern temperatur mätning www.produal.com 4/12

ARBETSLÄGEN HLS34 har två val för hantering av nattbörvärden: 1. Förstorad DödZon 2. Frysvakt (FG) Enheten kan växla mellan DAG och NATT via DAY EXTENSION (dag förlängnings ingången exempelvis ansluten till en rörelsedetektor (PIR). Användaren kan också växla från NATT till DAG genom att trycka på MAN IN THE HOUSE (närvaro) knappen på enheten. Efter 2-timmar (justerbart endast via MODBUS) växlar DAG läget automatiskt tillbaka till NATT läget. Permanent DAG läge är möjligt att sätta via Modbus. När regulatorn är i DAG läge jobbar utgångarna enligt diagrammet nedan. Regulatorn DAG börvärde (SP) är begränsat till User setpoint limits [±16,0]. Området begränsas vid drifttagning (default ±3 C). Om området sätts till ± 0 spärras börvärdesförskjutningen, det visas med ett meddelande DENY på displayen. STRATEGI FUNKTION 1. J7=0 =DZ ºC Nattfunktion [DZ=P/PI-reglering/ FG=termostat] 6.0 DZ ºC Dödzon (Nattetid) [0..10,0] I DAG läge styrs temperaturen till börvärdet med hjälp av P/PI reglering. Regulatorn har justerbar dödzon (DZ) mellan värme och kylsteg. 100% CONTROL OUTPUT 1-ST 2-ST (If chosen) 0% HEATING SP Dz COOLING Dz = Dead Zone SP = Setpoint I NATT läget styrs temperaturen mot börvärdet med P/PI reglering, men dödzonen för regulatorn utökas till NDz värdet. Därför minskar regulatorn energiförbrukningen nattetid OBS! det är också möjligt att sätta natt dödzonen snävare än dag dödzonen. 100% CONTROL OUTPUT 1-ST 2-ST (If chosen) 0% HEATING SP Dz NDz COOLING Dz = Dead Zone NDz = Night Dead Zone SP = Setpoint När regulatorn återgår till DAG läget från NATT, regulatorns DAG börvärde kan återgå till DAG börvärdet från föregående dag, eller DAG börvärdet (SP) kan hämtas via Modbus nätverket (SPnetwork). Detta går att ställa in i konfigurationsläget med parameter (konfiguration parameter SP_ND). Om det inte finns något nätverk tillgängligt återställs regulatorn till 21 C som är default. www.produal.com 5/12

STRATEGI FUNKTION 2. J7=1 =FG ºC 6.0 DZ ºC 17.0 =FG ºC Nattfunktion [DZ=P/PI-reglering/ FG=frostvakt] Dödzon (Nattetid) [0..10,0] Termostat BV (Nattläge) [8..50] I DAG läget styrs temperaturen till börvärdet med P/PI-reglering. Regulatorn har justerbar dödzon (DZ) mellan värme och kylsteg. 100% CONTROL OUTPUT 1-ST 2-ST (If chosen) 0% HEATING SP COOLING Dz Dz = Dead Zone SP = Setpoint Konfigurations parameter J7 = 1 aktiverar frostvaktsfunktionen (FG) nattetid. I NATT läget styr regulatorn mot frostvaktens (FG) börvärde. Om temperaturen går under NATT börvärdet, öppnas värmeventilen och fläkten överstyrs att gå (om fläkt kontroll är aktiverat). NATT börvärdet är justerbart via Modbus eller konfigurationsläget. 100% CONTROL OUTPUT 0% HEATING NH FG SP NH = Night Hysteresis [2 ºC] FG SP = Frost Guard Setpoint www.produal.com 6/12

FAN COIL STYRNING Fan coil styrning kan aktiveras vid drifttagning (konfigurations parameter FAN). FAN mode FAN = 0 FAN = 1 FAN = 2 FAN = 3 Funktion Fan coil styrning INTE I BUK. Utsignal Y2 (0...10 V) styr värmeställdon. Fan coil styrning när det finns behov av kyla. Fan coil styrning när det finns behov av värme. Fan coil styrning när det finns behov av både värme och kyla. När fläkt hastighetsstyrning är aktiverat används den analoga utgången för värmen (Y2) för att skicka en signal till (Produal FCRY 3) Fan coil relämodul. Exempel när parameter FAN = 2 med FCRY 3 styr fläkt hastigheter vid värmebehov: Temp inom Dz Ventilställdon stängt och fläkt avstängd efter 5 min. timeout. Y2 = 0 V FCRY 3: Fan speed = OFF Temp<Dz marginal Ventilställdonet öppnar Y2 = 3,3 V FCRY 3: Fan speed = 1 Temp<<Dz marginal Ventilställdonet öppet mer än 25 % Y2 = 6,6 V FCRY 3: Fan speed = 2 Temp<<<Dz marginal Ventilställdonet öppet mer än 50 % Y2 = 10 V FCRY 3: Fan speed = 3 Automatiska tredje hastighetens styrning är avaktiverad vid leverans. Dock kan man manuellt öka upp till tredje hastigheten via knappsatsen. Vanligtvis orsakar tredje hastigheten mer oljud därför är det rekommenderat att man använder den via manuell forcering. Automatisk tredje hastighet kan aktiveras vid drifttagning. När regulatorn växlar till NATT läge eller temperaturen är inom dödzonen, stängs fläkten av efter 5 minuters fördröjning. 0 FAN ON FANLI Fläktstyrning [0=inte i bruk, 1-2-3=Fläktstyrn. Fläktbegränsning OFF=[ej aktiv ON=aktiv] Aktiv = fläkthastighet 3 urkopplad VENTILATION FORCERING (CO2 Styrning) Om HDK eller HDH CO2 givare är ansluten till regulatorns analoga ingång U1, kan regulatorn aktivera forcering av fläkt hastigheten/sätta igång fläkten om CO2 koncentrationen är för hög i det övervakade rummet. Detta är en väldigt användbar finess för att behovsstyra ventilationen. Hög CO2 koncentrations nivå styr over fläkthastighet som styrs av värmebehov. Regulatorn fungerar då som en frisklufts lösning. DAG FÖRLÄNGNING VIA DIGITAL INGÅNG Regulatorn har en digital ingång som kan anslutas till en tryckknapp (exempelvis PJP 1) eller till en rörelsedetektor (PIR) (exempelvis LA 24) för att överstyra till DAG läge. Denna funktion är lämplig att använda för att erhålla bra förhållande utanför ordinarie arbetstid. Som alternativ kan man istället använda en närvarodetektor för att växla mellan DAG och NATT läge. DAG FÖRLÄNGNING VIA TRYCKKNAPP Regulatorn kan överstyras till DAG drift genom att man trycker på MAN IN THE HOUSE närvaro knappen. När man tryck på knappen går Regulatorn över i DAG läge i 2 timmar. Förlängnings tiden är justerbar via Modbus mellan 1...480 minuter. VAV STYRNING MED LUFTKVALITETS BEHOVS FORCERING Regulatorn kan även användas för att reglera luftflöden (VAV Variable Air Volume) genom att ansluta spjällställdon till utsignalen Y1. Regulatorn ändrar signalen till luftflödet i för hållande till temperaturbehov i rummet. Om en HDH eller HDH CO2 transmitter är ansluten till regulatorns analoga insignal U1, kan regulatorn forcera friskluftintaget mao. Överstyra analoga utsignalen Y1 när CO2 halten i rummet överstiger inställda nivån. Regulatorns inverkan ställs in med parametrarna CO2 LO (750 ppm) och CO2 HI (1250 ppm). Mellan CO2 gränserna beräknas påverkan linjärt mao. När CO2 mätvärdet är samma som CO2 HI värdet, är CO2 inflytandet 100 % Y1=10V). SERVICE ALARM www.produal.com 7/12

Om regulatorn inte når börvärdet inom 120 timmar ändras status för SERVICE ALARM till ON i Modbus registret. TERMOSTÄLLDONS MOTIONERING Om parametern TmJAM=ON öppnas och stängs ventilen 5 minuter en gång per dag. 3-PUNKTS (ÖKA/MINSKA) STÄLLDON POSITIONERING När positions indikeringen är i minimum eller maximum positionen, körs ställdonet mot andra ändläget var 5 minut (i 5 sekunder) och uppdaterar den verkliga positionen. OBS! Det är väldigt viktigt att ställa så exakt gångtid som möjligt för att få bästa reglering. VÄRME OCH KYL BEGRÄNSNINGAR Det finns möjlighet att ställa in Min begränsning på både värme och kyla WMIN% (värme) CMIN% (Kyla) ställdonen (spänning (0 10V), 3-punkt(öka/minska) och termo). I dessa fall stänger ställdonen inte till mindre än denna nivå under några omständigheter. MODBUS TERMINERING www.produal.com 8/12

NÄTVERKSSCHEMA Upp till 128 HLS34 regulatorer kan anslutas till ett enskilt nätverkssegment. Schema nedan visar ett exempel på en typisk installation. www.produal.com 9/12

HLS34 VER.1.3 Regulatorn stödjer följande Modbus register och funktionskoder. Register Parameter Beskrivning Data Typ Värde Område FUNCTION CODE 01 - READ COILS 2 Overdrive enable Bit0 On - Off On Off 3 NIGHT Bit1 On - Off On - Off 4 SERVICE ALARM Bit2 On - Off On - Off 6 FAN Speed 1 Bit4 On - Off On - Off 7 FAN Speed 2 Bit5 On - Off On - Off 8 FAN Speed 3 Bit6 On - Off On - Off 9 FAN Speed 4 (Auto) Bit7 On - Off On - Off FUNCTION CODE 02 - READ DISCRETE INPUTS 10002 Occupied by PIR Bit0 On - Off On - Off 10003 Occupied by Man in House Bit1 On - Off On - Off 10004 DAY EXTENSION (NIGHT mode to DAY-mode) Bit2 On - Off On - Off 10005 External Sensor used Bit3 On - Off On - Off 10006 Current FAN Speed 1 Bit4 On - Off On - Off 10007 Current FAN Speed 2 Bit5 On - Off On - Off 10008 Current FAN Speed 3 Bit6 On - Off On - Off FUNCTION CODE 03 - READ HOLDING REGISTERS 40003 Coils 16-01 16 bit 40004 FAN Speed by Modbus Signed 16 0-1 - 2-3 - 4 0-1 - 2-3 - 4 40005 Overdrive Cooling Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 40006 Overdrive Heating Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 40007 Day Setpoint by Modbus Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 40008 Night Setpoint by Modbus Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 40009 XP Signed 16 10-320 1,0 32,0 (C) 40010 Tint Signed 16 50-5000 50 5000 (s) 40011 Cooling minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 40012 Heating minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 40013 DAY EXTENSION period Signed 16 1-480 1 480 (minutes) FUNCTION CODE 04 - READ INPUT REGISTERS 30002 Discrete Inputs 16-01 16 bit 30003 Coils 16-01 16 bit 30004 FAN Speed by Modbus Signed 16 0-1 - 2-3 - 4 0-1 - 2-3 - 4 30005 Overdrive Cooling Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 30006 Overdrive Heating Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 30007 Day Setpoint by Modbus Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 30008 Night Setpoint by Modbus Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 30009 XP Signed 16 10-320 1,0 32,0 (C) 30010 Tint Signed 16 50-5000 50 5000 (s) 30011 Cooling minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) www.produal.com 10/12

Register Parameter Beskrivning Data Typ Värde Område 30012 Heating minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 30013 DAY EXTENSION period Signed 16 1-480 1 480 (minutes) 30014 Temperature Signed 16-600-600-60,0 60,0 (C) 30015 External Temperature Signed 16-600-600-60,0 60,0 (C) 30016 CO2 Signed 16 0-2000 0 2000 (ppm) 30017 Effective Setpoint Signed 16 50-5000 5,0 50,0 (C) 30018 Current Cooling Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 30019 Current Heating Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 30020 Current FAN Speed Signed 16 0-1 - 2-3 0-1 - 2-3 FUNCTION CODE 05 - WRITE SINGLE COIL 2 Overdrive mode (Cooling or Heating) Bit0 On - Off On - Off 3 NIGHT-mode Bit1 On - Off On - Off 4 SERVICE ALARM Bit2 On - Off On - Off 6 FAN Speed 1 Bit4 On - Off On - Off 7 FAN Speed 2 Bit5 On - Off On - Off 8 FAN Speed 3 Bit6 On - Off On - Off 9 FAN Speed 4 (Auto) Bit7 On - Off On - Off FUNCTION CODE 06 - WRITE SINGLE REGISTER 40003 Coils 16-01 16 bit 40004 FAN Speed by Modbus Signed 16 0-1 - 2-3 - 4 0-1 - 2-3 - 4 40005 Overdrive Cooling Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 40006 Overdrive Heating Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 40007 Day Setpoint by Modbus Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 40008 Night Setpoint Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 40009 XP Signed 16 10-320 1,0 32,0 (C) 40010 Tint Signed 16 50-5000 50 5000 (s) 40011 Cooling minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 40012 Heating minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 40013 DAY EXTENSION period Signed 16 1-480 1 480 (minutes) FUNCTION CODE 15 - WRITE MULTIPLE COILS 2 Overdrive mode (Cooling or Heating) Bit0 On - Off On - Off 3 NIGHT-mode Bit1 On - Off On - Off 4 SERVICE ALARM Bit2 On - Off On - Off 6 FAN Speed 1 Bit4 On - Off On - Off 7 FAN Speed 2 Bit5 On - Off On - Off 8 FAN Speed 3 Bit6 On - Off On - Off 9 FAN Speed 4 (Auto) Bit7 On - Off On - Off www.produal.com 11/12

Register Parameter Beskrivning Data Typ Värde Område FUNCTION CODE 16 - WRITE MULTIPLE REGISTERS 40003 Coils 16-01 16 bit 40004 FAN Speed by Modbus Signed 16 0-1 - 2-3 - 4 0-1 - 2-3 - 4 40005 Overdrive Cooling Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 40006 Overdrive Heating Signed 16 0-1000 0,0 100,0 (%) 40007 Day Setpoint by Modbus Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 40008 Night Setpoint Signed 16 80-500 8,0 50,0 (C) 40009 XP Signed 16 10-320 1,0 32,0 (C) 40010 Tint Signed 16 50-5000 50 5000 (s) 40011 Cooling minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 40012 Heating minimum Signed 16 0-500 0,0 50,0 (%) 40013 DAY EXTENSION period Signed 16 1-480 1 480 (minutes) FUNCTION CODE 22 - MASK WRITE REGISTER 40002 Coils 16-01 16 bit AND 0 0xFFFF OR 0 0xFFFF www.produal.com 12/12