Controles Tracer
TM
Controladores de Zona
Tracer ZN511 e ZN521
BAS-PRC006-PT
©American Standard Inc. 2002 BAS-PRC006-PT
Introdução
Os controladores de zona Tracer ZN511 e ZN521 oferecem controle digital para vários tipos de equipamentos de aque-cimento, ventilação e ar condicionado (HVAC).
O Tracer ZN511 controla:
l bombas de aquecimento da fonte de
água; l serpentinas de ventilação; l aquecedores de gabinete. O Tracer ZN521 controla: l ventiladores de unidade; l serpentinas de ventilação; l aquecedores de armário; l bobinas da ventoinha.
Os controladores de zona Tracer ope-ram como dispositivos autônomos ou como parte de um Sistema Integrated Comfort (ICS) da Trane. Os controlado-res se comunicam com o sistema de automação de edificações Tracer Summit através de um enlace de co-municação LonTalk. O LonTalk permite que os controladores operem em confi-guração peer-to-peer e se comuniquem com outros sistemas compatíveis de controle de edificações.
A Trane oferece uma variedade de sensores de zona montados em parede para controladores de Tracer. Os sen-sores de zona vêm com qualquer das seguintes opções:
l seletor giratório para o ponto de
confi-guração da temperatura;
l chave de velocidade do ventilador; l botões de ocupação ON e CANCEL; l um jaque de comunicações para a
fer-ramenta de serviço Rover.
TM ®Os seguintes produtos são marcas ou marcas registradas das suas respecti-vas empresas: Windows, da Microsoft Corporation; LonTalk e LonMark, da Echelon; Corporation; Integrated Comfort, Rover, Tracer e Tracer Summit, da Trane.
Índice
Introdução ... 2
Controlador de zona Tracer ZN511 ... 4
Entradas e saídas ... 4
Facilidades ... 4
Diagrama de fiação para
o controlador de zona ZN511... 5
Controlador de zona Tracer ZN521... 6
Entradas e saídas ... 6
Facilidades ... 6
Diagrama de fiação para
o controlador de zona ZN521 ... 8
Arquitetura da rede ... 9
Opções de sensor de zona ... 10
4 BAS-PRC006-PT
Controlador de zona Tracer ZN511
O Controlador de zona Tracer ZN511 ofe-rece controle digital de fan coils e bom-bas de aquecimento da fonte de água. O Tracer ZN511 melhora o controle da temperatura de conforto e oferece automação de edifícios independente ou em rede.
Entradas e saídas
As entradas e saídas do Tracer ZN511 incluem:
l Entradas analógicas: temperatura
de zona, temperatura da água que en-tra ou sai, temperatura do ar de descar-ga, ponto de configuração da tempera-tura de zona, interruptor de modo do ventilador;
l Entradas binárias: ocupação,
trans-bordo de condensados, baixa tempera-tura da água, proteção de baixa pres-são, proteção de alta pressão;
l Saídas: bomba de aquecimento da
fonte de água: compressor 1, compres-sor 2, damper de ar externo de duas posições, válvula de inversão, liga/des-liga do ventilador
Fan coil: ventilador alto, ventilador médio, ventilador baixo, 1 resfriador, 1 aquecedor, damper de ar externo de duas posições
l Pontos genéricos usados com um
sistema de automação de edificações Tracer Summit: entrada binária (com-partilhada com ocupação), saída biná-ria (compartilhada com damper de ar externo).
As entradas genéricas transmitem infor-mações ao sistema de automação de edificações. Elas não afetam a operação da unidade. A saída binária genérica é controlada pelo sistema de automação de edificações e seu estado não é altera-do pela operação da unidade, mesmo sob um desligamento de diagnóstico.
Características
Fácil instalação
O controlador pode ser instalado nos equipamentos existentes da Trane e em equipamentos HVAC de concorrentes sem grandes alterações da fiação; ter-minais roscados claramente identifica-dos asseguram que os fios sejam conectados rápida e precisamente. Um design de compartimento compacto simplifica a instalação num espaço mí-nimo.
Amostragem de temperatura da água
de entrada
Um sistema tradicional que usa uma vál-vula de controle bidirecional em um fan coil pode não interpretar a temperatu-ra correta da água de enttemperatu-rada dutemperatu-rante longos períodos em que a válvula de controle está fechada. O Tracer ZN511 resolve este problema ao abrir a válvu-la por três minutos para permitir que a temperatura da água se estabilize an-tes da temperatura ser medida. Esta fa-cilidade permite o uso de válvulas de controle bidirecionais para oferecer uma troca precisa do sistema de tubu-lação dupla para aplicativos que alter-nam ciclos quente/frio (1x1).
Determinação automática do modo
quente/frio
O Tracer ZN511 determina automatica-mente se é necessário aquecimento ou resfriamento para manter os níveis de conforto, sem a necessidade de um ajus-te manual dos controles de unidade. O controlador mede a temperatura de zona e a temperatura do ponto de con-figuração e depois utiliza um algoritmo proporcional/integral para manter a temperatura de zona no ponto de confi-guração.
Operação ocupada e desocupada
A entrada de ocupação trabalha com um sensor de movimento (ocupação) ou um relógio. Também pode ser usado um valor comunicado a partir de um sis-tema de automação de edificações atra-vés do enlace de comunicação LonTalk. A entrada permite que os controladores usem pontos de configuração de tem-peratura desocupados (retrocesso).
Partida aleatória
Esta facilidade escalona a partida de múltiplas unidades aleatoriamente para reduzir os picos de demanda elétrica.
Aquecimento e resfriamento
Esta opção está disponível com a insta-lação de um damper de ar externo. Se a temperatura da sala se afasta demais do ponto de configuração, o controlador fecha temporariamente o damper para trazer a temperatura ao ponto de confi-guração desejado o mais rápido possí-vel.
Teste de saída manual
O pressionamento do botão de teste no controlador ativa todas as saídas binári-as em seqüência. Esta facilidade é uma ferramenta de eliminação de falhas ines-timável.
Comunicação ponto-a-ponto
Múltiplos controladores podem compar-tilhar dados se estiverem interligados. Os dados compartilhados podem incluir ponto de configuração, temperatura de zona, modo e estado do ventilador. Os aplicativos que têm mais que uma uni-dade servindo a um único espaço amplo podem se beneficiar desta facilidade, que evita que múltiplas unidades aqueçam e resfriem simultaneamente.
Interoperabilidade
O Tracer ZN511 está em conformidade com o perfil Space Comfort Controller (SCC) da LonMark® e se comunica atra-vés do protocolo LonTalk. Isto permite que a operação com outros sistemas de controle que suportam LonTalk e o perfil SCC.
Operação do ventilador contínua
ou em ciclos
Os usuários podem escolher entre ter o ventilador operando continuamente a uma determinada velocidade, ou ligan-do e desliganligan-do automaticamente atra-vés da seleção do modo AUTO.
Proteção do equipamento
O Tracer ZN511 inclui entradas com as seguintes proteções do equipamento:
l proteção contra alta e baixa pressão
do refrigerante para evitar que a uni-dade opere com níveis de pressão de refrigeração altos/baixos (apenas bom-ba de aquecimento)
l temporizadores de liga e desliga
míni-mos do compressor para aumentar a vida do compressor ao evitar ciclos curtos (apenas bomba aquecimento)
l uma chave de transbordo de
conden-sados para evitar que a água danifique o edifício
l detecção de baixa temperatura para
evitar a operação do compressor du-rante condições anormais (bomba de aquecimento) ou congelamento da ser-pentina (fan-coil)
A Figura 1 mostra um diagrama de fiação geral para o Controlador de zona Tracer ZN511.
Figura 1: Diagrama de fiação do Tracer ZN511
Diagrama de fiação para
o controlador de zona ZN511
Alteração temporizada
A função de alteração temporizada para a operação após o horário comercial permite que os usuários solicitem a ope-ração da unidade através do toque de um botão no sensor de zona da unidade. Além disso, os usuários podem pressio-nar o botão CANCEL a qualquer momen-to para recolocar a unidade no modo desocupado.
Estado do ventilador
O controlador monitora os estados da saída do ventilador como prova de flu-xo de ar. Este método é econômico e comumente usado nas aplicações com ventiladores de acionamento direto.
Manutenção do filtro
O estado da manutenção do filtro baseia-se nas horas acumuladas de operação do ventilador da unidade. O controlador tem temporizadores que podem ser reinicializados e quando o limite de tem-po expirar, o software do Tracer Summit ou a ferramenta de serviço Rover indica que é recomendada a manutenção da unidade.
Entradas analógicas
Sensor de zona Trane
Entradas binárias Saídas binárias
E S
6 BAS-PRC006-PT O Controlador de zona Tracer ZN521
ofe-rece controle digital de fan-coils, ventila-dores de unidade e bobinas da ventoi-nha. O Tracer ZN521 melhora o controle da temperatura de conforto e oferece automação de edifícios independente ou em rede.
Entradas e saídas
As entradas e saídas do Tracer ZN521 incluem:
l Entradas analógicas: temperatura
de zona, ponto de configuração do es-paço, velocidade do ventilador, tempe-ratura da água de entrada, temperatu-ra do ar de descarga, tempetemperatu-ratutemperatu-ra do ar de saída, umidade relativa da zona
l Entradas binárias: ocupação,
detec-ção de temperatura baixa da serpenti-na, estado do ventilador, detecção de transbordo de condensados
l Saídas: ventilador alto, ventilador
mé-dio, ventilador baixo, ventilador de exaustão ligado/desligado, válvula de resfriamento, válvula de aquecimento, damper de face e desvio, damper do economizador, aquecimento elétrico (dois estágios)
l Pontos genéricos para uso com um
sistema de automação de edificações Tracer Summit: entrada binária (com-partilhada com ocupação), saída biná-ria (compartilhada com aquecedor de placa básica), duas entradas analógi-cas (uma compartilhada com o sensor de umidade e geralmente usada com o sensor de dióxido de carbono opcional e a segunda compartilhada com tem-peratura do ar externo).
As entradas genéricas transmitem infor-mações ao sistema de automação de edificações. Elas não afetam a operação da unidade. A saída binária genérica é controlada pelo sistema de automação de edificações e seu estado não é altera-do pela operação da unidade, mesmo sob um desligamento de diagnóstico.
Características
Fácil instalação
O controlador pode ser instalado em equi-pamentos existentes da Trane e equipa-mentos HVAC de concorrentes sem gran-des alterações da fiação; terminais roscados claramente identificados asse-guram que os fios sejam conectados rá-pida e precisamente.
Um design de compartimento compacto simplifica a instalação num espaço míni-mo.
Controle de modulação
O Tracer ZN521 oferece um excepcional controle da temperatura de conforto atra-vés de modulação em três estados da vál-vula hidrônica e do damper e um algoritmo de controle proporcional-integral.
Controle em cascata
O controle em cascata difere do controle de temperatura de zona devido à unidade reinicializar a temperatura do ar de descar-ga para controle da zona. O controle em cascata gerencia a temperatura de zona mais efetivamente que o controle de tem-peratura de zona, no qual a temtem-peratura do ar de descarga pode exceder os níveis de conforto.
Amostragem de temperatura da água
de entrada
Um sistema tradicional que usa uma vál-vula de controle bidirecional pode não in-terpretar a temperatura correta da água de entrada durante longos períodos em que a válvula de controle está fechada. O Tracer ZN521 resolve este problema ao abir a vál-vula por três minutos para permitir que a temperatura da água se estabilize antes da temperatura ser medida. Esta facilida-de permite o uso facilida-de válvulas facilida-de controle bidirecionais para oferecer uma troca pre-cisa do sistema de tubulação dupla para aplicativos que alternam ciclos quente/frio (1x1).
Determinação automática do modo
quente/frio
O Tracer ZN521 determina automaticamen-te se é necessário o aquecimento ou resfriamento para manter os níveis de con-forto, sem a necessidade de ajuste manual dos controles de unidade. O controlador mede a temperatura de zona e a tempera-tura de ponto de configuração, então utiliza um algoritmo proporcional/integral para manter a temperatura de zona no ponto de configuração.
Operação ocupada e desocupada
A entrada de ocupação trabalha com um sensor de movimento (ocupação) ou re-lógio. Também pode ser usado um valor comunicado a partir de um sistema de automação de edificações através do enlace de comunicação LonTalk.
A entrada permite que os controladores usem pontos de configuração de tempe-ratura desocupados (retrocesso).
Partida aleatória
Esta facilidade escalona a partida de múlti-plas unidades aleatoriamente para reduzir picos de demanda elétrica.
Aquecimento e resfriamento
Esta facilidade está disponível com a insta-lação de um damper de ar externo. Se a temperatura da sala se afastar demais do ponto de configuração, o controlador fecha temporariamente o damper para trazer a temperatura ao ponto de configuração desejado o mais rapidamente possível.
Teste de saída manual
O pressionamento do botão Test no controlador ativa todas as saídas binárias em seqüência. Esta facilidade é uma fer-ramenta de eliminação de falhas ines-timátivel.
Comunicação ponto-a-ponto
Múltiplos controladores podem comparti-lhar dados se eles estiverem interligados. Dados compartilhados podem incluir pon-to de configuração, temperatura de zona, modo e estado do ventilador. As aplicações que têm mais que uma unidade servindo a um único espaço amplo podem se benefi-ciar desta facilidade, que evita que múlti-plas unidades aqueçam e resfriem simul-taneamente.
Interoperabilidade
O Tracer ZN521 está em conformidade com o perfil Space Comfort Controller (SCC) da LonMark® e se comunica através do pro-tocolo LonTalk. Isto permite que a opera-ção com outros sistemas de controle que suportam LonTalk e o perfil SCC.
Proteção do equipamento
O Tracer ZN521 inclui entradas que se-guem as seguintes proteções de equi-pamento:
l uma chave de transbordo de
conden-sados para evitar que a água danifique o edifício;
l detecção de baixa temperatura para
ajudar a evitar o congelamento da ser-pentina;
l limitação da temperatura do ar de
des-carga para ajudar a evitar que a ser-pentina congele
Reset automático da velocidade do
ventilador
As unidades ajustadas em AUTO operam nas velocidades padrões do ventilador (resfriamento e aquecimento podem ter diferentes velocidades padrões). Se a velocidade padrão do ventilador for alta, média ou baixa, a unidade opera confor-me a velocidade selecionada. Se a velo-cidade padrão do ventilador for ajustada para AUTO, o ventilador opera em baixa velocidade na maioria do tempo. Se a temperatura exceder o ponto de confi-guração em mais que 2°F (1°C), o controlador altera a velocidade do venti-lador para média ou alta. Isto permite que a unidade opere em baixa velocidade sempre que possível.
Reset automático da ventilação
Como assegurar as taxas de ventilação apropriadas é muito importante para a qualidade do ar interno, o Tracer ZN521 é configurado com dois pontos de confi-guração de posição mínima de damper de ar externo/fresco para a operação ocupada. À medida em que a velocida-de do ventilador muda, a posição míni-ma do damper se altera para míni-manter a taxa de ventilação correta.
Estado do ventilador
O Tracer ZN521 tem dois métodos de monitoramento do estado do ventilador. O primeiro método monitora o estado da saída do ventilador no controlador da unidade. Este método geralmente é usado com aplicações de ventilador di-retas.
O controlador também pode aceitar uma entrada binária de uma chave de prova de ventilador para aplicações controladas por correia. Quando a ope-ração do ventilador é esperada pelo controlador, mas não é confirmada pela chave de prova, uma mensagem de di-agnóstico é gerada e a operação da unidade é desabilitada.
Manutenção do filtro
O estado da manutenção do filtro ba-seia-se nas horas acumuladas de ope-ração do ventilador da unidade. O con-trolador tem temporizadores que po-dem ser reinicializados e, quando o li-mite de tempo expira, o software do Tracer Summit ou a ferramenta de ser-viço Rover indica que a manutenção da unidade é recomendada.
Alteração da válvula de água
Esta função faz com que todas as vál-vulas de água em cada unidade abram simultaneamente a um comando do software Tracer Summit ou da ferra-menta de serviço Rover. Esta função reduz o tempo necessário para o balan-ceamento do sistema de distribuição de água.
Entrada de umidade relativa
Uma entrada analógica pode ser confi-gurada como uma entrada de umidade relativa. O controlador pode usar este valor para suportar a função de desumi-dificação.
Desumidificação ativa
Esta facilidade mantém os níveis de umidade relativa dentro das diretrizes ASHRAE 62-89R para maximizar o con-forto e minimizar o risco de desenvolvi-mento de flora microbiana e danos ao edifício ou à mobília devido à umidade. O controlador pode fornecer desumidi-ficação ativa quando o equipamento incluir uma serpentina de reaquecimen-to e um sensor de umidade.
Entrada de CO
2Uma entrada analógica pode ser confi-gurada para medir o CO2. O Tracer Summit pode usar a entrada em diver-sas aplicações. Esta entrada não tem efei-to direefei-to na operação do controlador.
Aquecimento elétrico de dois
estágios
O Tracer ZN521 suporta a operação de aquecimento elétrico de 1 ou 2 estágios. Para controlar a temperatura de zona, o aquecimento elétrico é feito em ciclos para controlar a temperatura do ar de descarga. A taxa de ciclagem depende da carga no ambiente e da temperatura de qualquer ar de entrada fresco vindo do economizador.
As unidades de troca de tubulação dupla com aquecimento elétrico usam o aque-cimento elétrico quando não há água quente disponível.
Controle de economia
Quando o Tracer ZN521 é configurado para o controle de economia, ele abre o damper externo na posição calculada para oferecer resfriamento "livre", con-forme a necessidade. Se o damper esti-ver completamente aberto e o ponto de configuração ainda não tiver sido obtido, a válvula de resfriamento abre para aten-der aos requisitos de carga. Conforme os requisitos de carga de resfriamento diminuem, a válvula fecha até que o pon-to de configuração seja alcançado ou o damper alcance sua posição mínima ajustável.
8 BAS-PRC006-PT A Figura 2 mostra um diagrama de fiação geral para o Controlador de zona Tracer ZN521.
Figura 2: Diagrama de fiação do Tracer ZN521
Diagrama de fiação para
o controlador de zona ZN521
E S Entradas analógicas Sensor de zona Tracer Entradas binárias Saídas bináriasOs controladores de zona Tracer, mos-trados na Figura 3, podem operar em um sistema de automação de edificações Tracer Summit, em uma rede ponto-a-ponto, ou como dispositi-vos autônomos.
A ferramenta de serviço Rover pode configurar os controladores através do jaque de comunicação em um sensor de zona ou em qualquer local acessível no enlace de comunicação LonTalk.
Figura 3: Arquitetura da rede de controladores de zona Tracer
Workstation PC Tracer Summit
Ventilador da unidade
Controladores de zona Tracer como parte de um sistema de automação de edificações
LAN (Ethernet ou ARCNET)
Unidade de controle de edificações (BCU) Enlace LonTalk Sensor da zona Ferramenta de serviço Rover Controlador de loop Tracer Bomba de aquecimento
da fonte de água Fan-coil
Um sensor de zona para múltiplos fan-coils
Controladores de zona Tracer em uma rede ponta-a-ponta
10 BAS-PRC006-PT Os sensores de zona estão disponíveis
em uma variedade de configurações. A Tabela 1 descreve os sensores de zona da Trane disponíveis para os controla-dores de zona Tracer. A Figura 4 mostra três tipos de sensores de zona para os controladores de zona Tracer ZN511 e ZN521.
Opções de sensor de zona
Tabela 1: Opções de sensor de zona Trane
e d o r e m ú N S A B o d i d e p Uso r o d a l i t n e V Zona e d s e õ t o B o ã ç a r e t l a a d a z i r o p m e t m m o C e u q a J o t l A Médio Baixo Auto Desl. o i r ó t a r i g r o t e l e S e d o t n o p e d o ã ç a r u g i f n o c e d r o s n e S a r u t a r e p m e t On Cancel 7 8 0 1 0 9 1 4 Qualquer x 8 8 0 1 0 9 1 4 Qualquer x x x x 0 9 0 1 0 9 1 4 Bombaaquec. x x x x x 4 9 0 1 0 9 1 4 Bombaaquec. x x x 5 9 0 1 0 9 1 4 Vent.unidade x x x x x x x x 5 1 1 1 0 9 1 4 Fan-coil x x x x x x x x x x 6 1 1 1 0 9 1 4 Vent.unidade x x x x x x x x x 7 1 1 1 0 9 1 4 Qualquer x x x x x x x
Dimensões
(Ver a Figura 5) Altura: 5 3/8 pol. (137 mm) Largura: 6 7/8 pol. (175 mm) Profundidade: 2 pol. (51 mm)Alimentação
Tensão: 19-30 Vca (24 Vca nominal) a 50/60 Hz
Consumo: 14 VA mais 12 VA (máximo) por saída binária
Ambiente de operação
Temperatura: de 32 a 140°F (0 a 60°C) Umidade relativa: de 5 a 95% sem condensaçãoAmbiente de
armazenamento
Temperatura: de -40 a 185°F (-40 a 85°C) Umidade relativa: de 5 a 95% sem condensaçãoDimensões e especificações
Certificações/conformidade CE - Imunidade: EN 50082-1:1997 EN 50082-2:1995 CE - Emissões: EN 50081-1:1992 (CISPR 22) Certificações UL e C-UL:Sistema de gestão de energia UL 94-5V (taxa de inflamabilidade UL para uso de plenum)
FCC Parte 15, Classe A
Perfil Space Comfort Controller (SCC) da LonMark®
Figura 5: Dimensões do Tracer ZN511 e ZN521
6 5/16 pol. (160 mm) 5 5/8 pol. (143 mm) 5 3/8 pol. (137 mm) 2 pol. (51 mm) 6 7/8 pol. (175 mm)
Trane do Brasil
Av. dos Pinheirais, 565 - Estação 83.705-570 - Araucária, PR - Brasil www.trane.com.br [email protected] Literatura Número: Arquivo Número: Substitui: Local de Estoque:
A Trane tem uma política de melhoria contínua de produtos e dados de produtos e se reserva o direito de modificar projetos e especificações técnicas sem prévio aviso.
BAS-PRC006-PT
PL-ES-BAS-000-PRC006-0102 Fevereiro 2001