Soluciones con LonWorks - isa.uniovi.esisa.uniovi.es/docencia/AutomEdificios/transparencias/Sistema TAC... · TAC Xenta® 911 - Dispositivo de Comunicación Ethernet como modem con

Automatización Integral de Edificios (AIdeE) – E.P.S. Ingeniería de Gijón 11

Sistema TACSistema TAC--LonWorksLonWorks

Soluciones conSoluciones con LonWorksLonWorks::

TAC es una empresa sueca creada en 1925 que pertenece al grupoSchneider Electric, especializada desde entonces en el control del HVAC.TAC basa sus productos y soluciones en sistemas abiertos que se basan entecnología LonWorks (estándar en la gestión de edificios inteligentes),permitiendo el uso de productos y sistemas de terceros en la misma red eintercambiando información entre si.

TAC posee un concepto para edificios eficientes en el que son lideresmundiales ‘Open Systems for Building IT’, que proporciona ventajas a losusuarios como ahorro energético, libre elección de componentes, seguridad,fiabilidad y entornos amigables.

TAC está presente en más de 70 países y se encuentra organizada en treszonas geográficas: TAC Europa, TAC Asia-Pacifico y TAC Américas, susede central se encuentra en la ciudad sueca de Mälmo.



Sistema TAC. Elementos hardwareSistema TAC. Elementos hardware

El sistema TAC está formado por un conjunto de módulos como:

� Los controladores, que proporcionan una arquitectura del sistemaabierto y acceso a la red estándar de tecnología LonWorks a la cual sepueden conectar componentes de otros fabricantes. Tendremos dostipos:

• Controladores de zona diseñados para aplicaciones específicas talescomo Fan Coil, volumen de aire variable (VAV), techo enfriado y unidadesde tratamiento de aire.

• Controladores programables pensados para aplicaciones en plantas dehabitaciones.

� Paneles de operador y módulos de pared� Módulos de comunicaciones� Módulos de E/S programables.� Captadores de señal.� Actuadores.



Sistema TAC. ControladoresSistema TAC. Controladores

EQUIPOS TIPO MODELO DESCRIPCIÓN

ControladoresTAC Xenta

Parametrizables

Xenta 101VF-24Xenta 102Xenta 102-ESXenta 102-AXXenta 103-AXenta 110-D

Controladores parametrizablesde la familia Xenta 100, cadauno de ellos desempeña unafunción única en el control declimatización, ventilación eiluminación de edificios.

ProgramablesXenta 301/302Xenta 281/282Xenta 401

Controladores programables delas familias 300 y 280 condiversas características encuanto a su hardware queadmiten o no módulos I/Odependiendo del modelo.



Sistema TAC. MSistema TAC. Móódulos de E/Sdulos de E/SEQUIPOS TIPO MODELO DESCRIPCIÓN

Módulos de entradasy salidas

I/O Digitales Xenta 421/422 Módulos de entradas y salidasdigitales, funcionamientoúnicamente con Xenta 300 y/o401

I/O Analógicas Xenta 451A/452A Módulos de entradas y salidasanalógicas, funcionamientoúnicamente con Xenta 300 y/o401

I Digitales Xenta 411/412 Módulos de solo entradasdigitales, funcionamientoúnicamente con Xenta 300 y/o401.

AI/AO Xenta 471/491/492 Diversos módulos únicamentede entradas y salidasanalógicas.



Sistema TAC.Sistema TAC. XentaXenta OP y mOP y móódulos de pareddulos de pared


Panel de OperadorXenta OP Xenta OP

Panel de operador capaz devisualizar y modificar variables.Configurado desde software deaplicación. Conexióndirectamente a la red LonWorkso sobre uno de los equipos TAC.

Módulos de ParedSTR 150STR 100-107STR 200-202STR 250

Estos dispositivos se conectan adiferentes controladores TACpermitiendo la medida yvisualización de temperaturasasí como el ajuste del ‘setpoint’.También permite visualizar otrosparámetros como pueda ser eltiempo.



Sistema TAC. Productos de comunicaciSistema TAC. Productos de comunicacióónn


Productos deComunicación

Mediante Web Xenta 511 Adaptador LonTalk que utilizaun servidor Web para lacomunicación.

Mediante MODEM Xenta 901 Adaptador serie LonTalk víaMODEM o RS-232.

Vía Ethernet Xenta 911 Adaptador LonTalk víaEthernet.



Sistema TAC. AccionamientosSistema TAC. Accionamientos


Accionamientos

Mecanismos LX Interruptores, sensores ypulsadores de diferentes modeloscon conexión a red LonWorks parael control de instalaciones.

Dimmers LXDimmers de diferentescaracterísticas para el control delámparas de incandescencia,fluorescencia y trafos electrónicos.

Relés LX Reles con conexión a redLonWorks. Activación de cargas.

Otros Adaptadores eLine, fuentes dealimentación…



Sistema TAC. Equipos de campoSistema TAC. Equipos de campo


Equipos decampo.Válvulas

Sensores.Módulos depared

Interface de usuario: valoresLCD, punto de consigna temp.,ventilación . Otros utilizan lacomunicación Lon

Sondas

Sensores para detectar latemperatura del agua entuberías y del aire en distintassituaciones. Sensores dedióxido de carbono, de flujo deaire, etc.

Válvulas yactuadores

Aplicación en sistemas decalefacción, refrigeración, trata-miento de aire y sistemas deagua caliente domésticos, etc.



Sistema TAC.Sistema TAC.Ejemplo de arquitecturaEjemplo de arquitectura



Controladores parametrizable.Controladores parametrizable. TACTAC XentaXenta 100100

CONTROLADORES PARAMETRIZABLES

� Para el control de pequeñas instalaciones Fancoils, aplicaciones VAV,etc. en habitaciones o salas. La programación del dispositivo ya viene pordefecto, pudiendo solo modificar algún parámetro. Corresponden a la familiaTAC Xenta 100.

� Los parámetros pueden ser fijados in situ mediante el uso del Panel deOperador OP. Junto con los controladores, se deben instalar módulos depared que pueden proporcionar a parte del sensor de temperatura,marcha/paro, fijar consignas y controlar la velocidad del ventilador.

� La integración en bus LonWorks se debe realizar con la herramientaLonMaker.

� A este tipo de controladores se les puede agregar un sistema desupervisión a través de red LonWorks, TAC Vista, que facilita las laboresestadísticas, gráficas y de control de todos los datos de la instalación.



Cuando la temperatura de la zona aumenta, la válvula de calentamiento se cierra. Sitodavía existe demanda de refrigeración, la válvula de refrigeración se abre y una vezabierta completamente, la velocidad del ventilador se incrementa de formaescalonada hasta alcanzar la velocidad máxima. Esta secuencia se invierte cuandodesciende la temperatura. El ventilador se controla mediante 3 relés y puede serutilizado para ventiladores de 1, 2 o 3 velocidades.

Controladores parametrizable.Controladores parametrizable. EjemploEjemplo TACTAC XentaXenta 101101

TACTAC XentaXenta 101101




TACTAC XentaXenta 101101




Este controlador parametrizable laconfiguración de entradas y salidasya viene programada internamenteno siendo posible el cambio deninguna de ellas, además vieneespecíficamente diseñado para elcontrol de fan-coils mediante unconjunto de dispositivos yconfiguraciones

ConexionesConexiones



TACTAC XentaXenta 101. Comunicaci101. Comunicacióón yn y parametrizaciparametrizacióónn

La comunicación se realiza mediante el protocolo LonTalk en un canal físicoTP/FT-10 de 78Kbps ya que estos controladores al igual que los de lasfamilias 280 y 300 poseen un controlador Neuron Chip para el gobierno ycomunicación del equipo.

Este equipo esta totalmente controlado por el software del fabricante Echelon‘LonMaker’, el cual se encarga de conectar dicho dispositivo a la redLonWorks mediante las variables de red estándar (SNVT’s), de configurartodos sus parámetros y de gestionar su funcionamiento.



TACTAC XentaXenta 101. Configuraci101. Configuracióón de parn de paráámetrosmetros

Todas las comunicaciones con el controlador son hechas usando variables dered, que son de diferentes tipos:

•nci’s son usadas para configurar el controlador, son considerados comoparámetros básicos. Las variables nci’s se activan durante el comisionadoy no son alteradas durante el funcionamiento normal del controlador (losparámetros de dichas variables de red son almacenados en una memoriaespecial y pueden ser cambiados como máximo 10.000 veces).•nvi’s gestionan el controlador durante el funcionamiento.•nvo’s son variables de salidas, las cuales el controlador envía a la red.



TAC Xenta 102Su característica es el control mediante volumen de aire variable (VAV)con distintas opciones.• Controlador VAV con actuador y transductor de flujo de aire.• Controlador VAV con recalentamiento eléctrico.• Controlador VAV con válvula de recalentamiento.• Controlador VAV con sensor de flujo de aire.Todos ellos llevan un sensor de nivel de CO2 para asegurar una mínimacalidad de aire.

TAC Xenta 103. Familia destinada al control de techos enfriados.

TAC Xenta 110. Familia destinada al control de fan coil y de la iluminación(cuatro salidas disponibles para el control de la iluminación)

Otros controladores parametrizablesOtros controladores parametrizables



CONTROLADORES PROGRAMABLES

TAC Xenta 280Familia de controladores básicosprogramables compuesta por tres refe-rencias; diferenciándose entre ellas por lacombinación de entradas y salidas. Noaceptan módulos auxiliares de la familiaXenta 400.

TAC Xenta 300Familia con dos referencias, diferenciándose por el número de salidas(analógica/digital). Estos módulos aceptan hasta dos módulos (E/S) de lafamilia Xenta 400.

Controladores programables.Controladores programables. TACTAC XentaXenta 280 y 300280 y 300



TAC Xenta 400Familia compuesta de un controlador sin entradas/salidas (quienrealmente computa toda la información y toma decisiones) y 9módulos con distintas configuraciones a nivel de entradas/salidasdigitales/analógicas.

El módulo controlador, puede llegar a controlar hasta 10 módulosde E/S.

Controladores programables.Controladores programables. TACTAC XentaXenta 400400



MÓDULOS DE COMUNICACIÓN

Para poder actuar en el sistema desde otros lugares y otras redes.

TAC Xenta® 511 - Servidor de página Web, para acceder a la red LON através de Internet.

TAC Xenta® 901 - Adaptador de Serie LonTalk, para acceso a la red LONpor línea telefónica.

TAC Xenta® 911 - Dispositivo de Comunicación Ethernet como modemcon dirección IP.

TAC Xenta® 913 - Pasarela que permite comunicar protocolos LON conotros diferentes, por ejemplo protocolo BACnet.

Adaptadores LonWorks®, que son tarjetas para PC, y para PC portátil(PCMCIA)

TACTAC XentaXenta. M. Móódulos de comunicacidulos de comunicacióónn



Soluciones con LonWorks.Soluciones con LonWorks. Sistema TACSistema TAC

El TAC Xenta 511 es un nodo en la red LonWorks. Una herramienta deenlazado, por ejemplo LonMaker™, puede ser utilizada para comunicar elTAC Xenta 511 con otros nodos de la red. Cuando se utiliza TAC Vista IV seda de alta y se integra en el bus, y con TAC Menta se programa.



Soluciones con LonWorks.Soluciones con LonWorks. Sistema TACSistema TAC

Una posible configuración del sistema con TAC Xenta 901. Este permite queTAC Vista alcance una red LonTalk a través de la línea de acceso telefónicoa redes.



Sistema TAC.Sistema TAC. Herramientas del sistemaHerramientas del sistema

PROGRAMAS (SOFTWARE)

El sistema TAC dispone de un conjunto de programas,procedimientos y reglas que permiten la configuración, instalación,comunicación, puesta en marcha, mantenimiento, y representacióngráfica de sus sistemas de control, y se pueden agrupar en:

• Software TAC Vista- Controla, gestiona y supervisa sistemas de control de

iluminación, calefacción, ventilación, climatización, acceso yseguridad en todo tipo de locales y edificios. TAC Vista soporta lasSNVT más usadas en la industria HVAC.

• Software TAC Menta. Herramientas de ingeniería- Para diseñar una instalación. Utilizada para la programación,

puesta en marcha y operación de los controladores



TAC VISTA IV incluye el siguiente Sistema de supervisión:

• TAC Vista ® – WorkstationSoftware básico para supervisión y control de edificios modernos.

• TAC Vista® – WebstationProporciona acceso a los sistemas de TAC mediante un

navegador web estándar vía Intranet o Internet.• TAC Vista® – ScreenMate

Control de salas a través de una Intranet en una estación detrabajo (PC).• TAC Vista® – Server

Servidor para ordenadores que se comunican con el equipodirectamente. Es un servidor de datos para el proceso desde lospuntos de información.

Sistema TAC.Sistema TAC. Herramientas del sistemaHerramientas del sistema



En la figura se ve la posición que debería ocupar el ordenador donde vainstalado cada uno de los programas anteriormente comentados.

TAC Vista®Webstation Client

TAC Vista®ScreenMate

TAC Vista®Workstation

TAC Vista®Webstation

Server

Red LONTAC Xenta 100

TAC Xenta

Impresora

TAC Vista

TAC Vista®Server

SoftwareSoftware TAC VistaTAC Vista®



En la figura se presentan dos pantallas de TAC Vista®.

SoftwareSoftware TAC VistaTAC Vista®



TAC Menta®

� Utilizada para la programación, puesta en marcha y operaciónde los controladores TAC Xenta para aplicaciones declimatización. Contiene el software de los controladores.

� Proporciona bloques funcionales preprogramados y elementosde aplicación básicos.

� Permite simulaciones del sistema sin conexión, desconectado ytestado en línea con un registro de curvas integrado.

� Soportan las SNVT más usadas en la industria de HVAC ypuede generar el fichero XIF de los equipos TAC.

Sistema TAC.Sistema TAC. Herramientas de ingenierHerramientas de ingenierííaa



• TAC XBuilder®Herramienta de programación para TAC Xenta 511.

• TAC Vista OPCTool®Herramienta para búsqueda de servidores OPC y para programar automáticamentela base de datos de TAC Vista como cliente OPC, para poder controlar sistemas deautomatización de otros fabricantes.

• LonMaker Integration Tool® (LonMaker de Echelon)Herramienta para la instalación, y mantenimiento de redes donde hay módulos devarios fabricantes, redes abiertas interoperables LonWorks®. Puede dar de alta loscontroladores que actúan en LonWorks, aunque no los puede programar, y sumisión fundamental, una vez que los equipos presentan sus SNVTs en el ficheroXIF, es el lincaje de estas variables, lo que se llama hacer binding. El fichero XIFdebe de ser proporcionado por el fabricante del equipo.

Sistema TAC.Sistema TAC. Herramientas de ingenierHerramientas de ingenierííaa



B1

K1X1

Y1

Ejemplo de aplicaciEjemplo de aplicacióón con TAC Mentan con TAC Menta



La anterior aplicación (parte de una aplicación de climatización) serealizará creando y editando un Diagrama de Bloques de Función(FBD). Con la función completada se pueden realizar simulaciones.Funcionamiento:

1. El ventilador SF1 se pone en marcha/paro a través del reloj horario TS1 detiempo o vía un pulsador externo Start.

2. En función de la temperatura exterior, se realizará un control proporcionaldel variador de frecuencia del ventilador anterior, de tal modo que cuando latemperatura sea inferior o igual a 25ºC la consigna del variador sea de un20% y aumente linealmente hasta el 100% cuando la temperatura exteriorsea de 30ºC.

3. Cuando la temperatura exceda los 28ºC se disparará una alarma detemperatura en el sistema de supervisión.

DescripciDescripcióón del Ejemplo de aplicacin del Ejemplo de aplicacióón con TAC Mentan con TAC Menta



Soluciones con LonWorks. Sistema TAC

La configuración del equipo será un Xenta 302 versión 3.4 y versiónde hardware 2.

El direccionamiento de I/O será el siguiente:

- Entradas digitales X1: Pulsador de Start conectado a Xenta 302

- Salidas digitales K1: Salida ventilador paro/marcha a Xenta 302

- Entrada analógica B1: Sonda de temperatura a Xenta 302

- Salida analógica Y1: Consigna del variador de frecuencia a Xenta 302



TAC VistaTAC Vista WorkstationWorkstationEl programa dispone de aplicaciones para editar gráficos e insertardistintos elementos gráficos que representan distintas variables.

Documents

Soluciones con LonWorks - isa.uniovi.esisa.uniovi.es/docencia/AutomEdificios/transparencias/Sistema TAC... · TAC Xenta® 911 - Dispositivo de Comunicación Ethernet como modem con