درک سنسور های HVAC و فرستنده ها

سنسور HVAC دستگاهی است که یک پدیده فیزیکی را تشخیص می دهد – مانند دما، رطوبت نسبی، فشار، جریان هوا یا غلظت دی اکسید کربن – و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. فرستنده، اغلب به سنسور یا جداگانه، شرایطی که سیگنال سطح پایین و انتقال آن در فرمت استاندارد - به طور معمول 4-20 mA، 0-10، VDC یا یک سیستم خنک کننده دیجیتال (کنترل دقیق) یا کنترل کننده سیستم کنترل کننده سیستم کنترل کننده، یا سیستم کنترل دقیق.

انواع مشترک شامل:

  • سنسورهای - راننده ها، RTD ها و ترموها برای فضا، مجار، هوا در فضای باز یا نظارت بر دمای آب استفاده می شود.
  • سنسورهای ترس از - عناصر اسیدی یا مقاومت کننده که رطوبت نسبی (RH) را در جریان های هوایی یا فضاهای.
  • سنسورهای / انتقال دهنده ها [FLT 1] - برای فشار استاتیک، فشار تفاوت در سراسر فیلترها یا فشار مبرد استفاده می شود.
  • سنسور جریان هوا - پراکندگی حرارتی یا آرایه های پیچ و خماتیک برای اندازه گیری سرعت هوا و حجم در مجارها.
  • [FLT2] سنسورهای - سنسورهای مادون قرمز غیر پراکنده (NDIR] برای تهویه مطبوع تحت کنترل تقاضا استفاده می شود.
  • [[۱] [۱۰] [۱] [۱۰] [۱] [۱۰] [۱]] [۱۰] [۳] [۲]] [۲] [۳] [۳] [۳] [۲] [۳] [۳] [۲] [۳] [۲] [۳] [۲] [۲] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [و [و [و [و [و [و [و [و [و [و [و [و] [و [و [و]]]] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳]] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [۳] [

هر نوع سنسور دارای الزامات منحصر به فرد است که به طور مستقیم بر دقت و طول عمر تاثیر می گذارد، سنسورهای دیجیتال، به طور فزاینده ای در تاسیسات BMS مدرن رایج هستند، پیچیدگی را از نظر تنظیمات شبکه و تنظیمات آدرس، اما کاهش تخریب سیگنال در مسافت های طولانی.

تکنیک های مدیریت مناسب

صرف نظر از نوع سنسور، اقدامات احتیاطی جهانی اعمال می شود. سنسورهای و فرستنده ها با دست های تمیز، خشک یا دستکش های بدون درجه برای جلوگیری از روغن، خاک یا آلودگی رطوبت.از لمس سطوح سنجش در معرض آسیب پذیری اجتناب کنید - بسیاری از سنسورها دارای غشای ظریف یا پوشش هایی هستند که به راحتی توسط روغن های پوست آسیب می بینند.استفاده از روشهای ایمن الکترواستاتیک (ESD) هنگام انجام دادن اجزای الکترونیکی، به ویژه در تابلوهای مدار یا فرستنده های معمولی، تا زمانی که از نصب و یا نصب و یا بسته بندی های حرارتی اصلی، نصب و یا تخلیه شدید، تا زمانی که از رطوبت اولیه، از تخلیه شدید، جلوگیری می شود.

کنترل سنسور های دما

  • هرگز کابل سنسور را نکشید؛ بدن کانکتور یا تسکین دهنده کابل را برای جلوگیری از آسیب رساندن به اتصالات داخلی کنترل کنید.
  • پروب های RTD را در ترول ها با استفاده از یک خمیر رسانای حرارتی (در صورت مشخص) قرار دهید تا اطمینان حاصل شود که تماس حرارتی خوب و زمان پاسخ را کاهش می دهد.
  • از خم کردن نوک پروب یا استفاده از گشتاور بیش از حد در طول نصب، برای پروب های وارد کننده، اطمینان حاصل کنید عمق غوطه وری کافی است - به طور معمول حداقل 4 اینچ برای سنسورهای لوله است.
  • برای سنسورهای سطح، سطح نصب را به طور کامل تمیز کنید و از چسب یا روش های برش تایید شده استفاده کنید. پیچ های بیش از حد را ببندید، که می تواند عنصر سنجش را به طور کامل از بین ببرد.

کنترل سنسور های رطوبت

  • سنسورهای رطوبت به شدت به آلودگی حساس هستند، هرگز عنصر خازن را با انگشتان یا ابزار های خالی لمس نکنید، حتی آلودگی جزئی می تواند کالیبراسیون را تا چند درصد RH تغییر دهد.
  • سنسورهای رطوبت در کیسه های ضد استاتیک مهر و موم شده تا نصب، قبل از استفاده، به تراکم یا سطح رطوبت بالا دست نزنید، زیرا این می تواند فیلم پلیمر را اشباع کند.
  • اجازه دهید سنسور های رطوبت برای تثبیت شرایط اتاق برای حداقل 30 دقیقه قبل از خواندن پایه، تغییرات دمای ناگهانی می تواند باعث جبران موقت شود.
  • هنگامی که در مجارها نصب می شود، سنسور را قرار دهید تا عنصر سنجش در جریان هوا باشد اما در صورت لزوم از قطره های مستقیم آب محافظت می شود.

انتقال فرستنده های فشار

  • همیشه از پورت های فشار صحیح (بالا و پایین) برای فرستنده های مختلف استفاده کنید.درهای مختلف می توانند به دیافراگم آسیب برسانند یا باعث تغییر صفر شوند.
  • برای فرستنده های فشار استاتیک، یک snubber یا غده را نصب کنید اگر سیستم دارای فشار مکرر باشد، مانند درایوهای فرکانس متغیر یا تغییر سریع دریچه.
  • اتصالات بیش از حد را درگیر نکنید؛ از نوار نخ در اتصالات نخ استفاده کنید، اما از نوار در مورد نخ های NPT از فرستنده اجتناب کنید – از dope لوله یا شناور استفاده کنید تا از مسدود کردن پورت فشار جلوگیری کنید.
  • فرستنده پس از نصب و قبل از شروع سیستم با استفاده از پیچ صفر یا دستور نرم افزار برای دستگاه های مختلف، هر دو پورت را قبل از صفر برابر کنید.

کنترل سنسور های جریان هوایی

  • سنسورهای پراکندگی حرارتی نیاز به کنترل دقیق برای جلوگیری از شکستن سیم گرم یا اتصال ترموزو دارند، این عناصر شکننده هستند و نمی توانند تعمیر شوند.
  • لوله های هیپوفیز را وارد کنید تا سوراخ های سنجش به طور مستقیم به جریان هوا (upstream) برسند و به طور کامل با محور کانال هماهنگ شوند، حتی چند درجه از ناسازگاری می تواند باعث خطای قابل توجهی شود.
  • برای آرایه های گردش هوایی، اطمینان حاصل کنید که تمام لوله های سنجشی آزاد از زباله ها هستند و در طول مسیریابی به صورت سنتی مشخص نشده اند.

بهترین تمرین های نصب

نصب صحیح تنها عامل مهم تعیین دقت سنسور و طول عمر است، دستورالعمل های نصب کننده را به صراحت دنبال کنید، اما همچنین به دستورالعمل های عمومی صنعت HVAC از ASHRAE و فروشندگان تجهیزات، ملاحظات خاص برای مکان، سیم کشی و حفاظت از محیط زیست ضروری هستند.

انتخاب مکان

  • سنسورهای دمایی را از نور مستقیم خورشید، گرمایش / سوخت پخش کننده، درها، پنجره ها و منابع حرارتی تجهیزات دور کنید.برای سنسورهای اتاق، در ارتفاع 5 فوت بالای کف روی دیوار داخلی نصب شده است.
  • برای سنسورهای مجاری، نصب حداقل پنج مجرای قطر از هر گونه مانع (coils، مرطوب کننده ها، چرخش) برای اطمینان از یک جریان هوای خوب مخلوط، فاصله تا حد حد حد کم اهمیت است اما هنوز هم باید حداقل دو قطر باشد.
  • سنسورهای رطوبت در مجارها باید حداقل 3 فوت پایین تر از کویل های خنک کننده برای جلوگیری از تراکم باشند. حداقل سرعت هوا 100 fpm برای نمونه برداری مناسب توصیه می شود.
  • سنسورهای فشار برای کنترل فشار استاتیک باید دو سوم از راه را برای پایین رفتن مجرای اصلی قرار دهند، نه در نزدیکی ترشحات فن.از مناطق آشفته در نزدیکی آرنج یا انتقال اجتناب کنید.

Wiring و ملاحظات الکتریکی

  • از کابل پیچ خورده محافظت شده برای سیگنال های آنالوگ برای به حداقل رساندن تداخل الکترومغناطیسی از موتور، VFD ها و نورپردازی استفاده کنید.برای سیگنال های دیجیتال، از کابل با کمبود مناسب (به عنوان مثال 120Ohm برای RS-485) استفاده کنید.
  • سپر را در انتهای کنترل کننده قرار دهید (یا هر مشخصات سازنده) برای جلوگیری از حلقه های زمینی.یک سپر بدون پیش زمینه می تواند به عنوان یک آنتن عمل کند.
  • سیم کشی سنسور را از کابل های برق (حداقل 12 اینچ جدا) در سیم کشی نگه دارید.اگر عبور اجتناب ناپذیر است، از 90 درجه عبور کنید.
  • از خاتمه مناسب استفاده کنید: برای فرستنده های ۲ سیم، اطمینان حاصل کنید که قدرت حلقه در ولتاژ امتیاز و قطبی شدن صحیح است.برای دستگاه های ۳ سیم، تأیید کنید که سیم مشترک به درستی مرجع داده شده است.

حفاظت از محیط زیست

  • سنسورهای فضای باز به محفظه های ضد آب و هوا نیاز دارند و باید در سمت شمال ساختمان های نیمکره شمالی نصب شوند تا از تابش مستقیم خورشیدی جلوگیری کنند.
  • از مهرهای مجرای مجرایی (محافظه های موجود) استفاده کنید که در آن مجرایی از سرما وارد فضاهای گرم می شود تا از انفعال رطوبت جلوگیری شود، این امر به ویژه در آب و هوای مرطوب مهم است.
  • برای سنسورهای محیط های شیمیایی (به عنوان مثال، خانه های استخر، آزمایشگاه ها، مناطق فرایند صنعتی)، سنسورهای با پوشش های مقاوم در برابر خوردگی مناسب یا مسکن، مانند 316 فولاد ضد زنگ یا خط محرک را مشخص کنید.

کالیبراسیون و تعمیر و نگهداری

حتی بهترین سنسور ها به دلیل پیری، دوچرخه سواری حرارتی و آلودگی، کالیبراسیون منظم و جلوگیری از تعمیر و نگهداری سیستم را دقیق و قابل اعتماد نگه می دارند. فواصل کالیبراسیون بستگی به نوع سنسور و انتقادی کاربردی دارد - دستورالعمل های عمومی سالانه برای سنسورهای رطوبت، هر 2 تا 3 سال برای سنسورهای دما، و هر 6 تا 12 ماه برای CO [F: 1، با این حال، ممکن است نیاز به محیط های حیاتی مانند آزمایشگاه های تمیز و یا مکرر بیشتری داشته باشد.

روش های کالیبراسیون

  • از استانداردهای مرجع گواهی شده (به عنوان مثال، دماسنج قابل ردیابی NIST، ژنراتور رطوبت، کالیبره) استفاده کنید که به طور قابل توجهی دقیق تر از سنسور تحت آزمایش است – به طور معمول 4x دقیق تر برای کالیبراسیون قابل اعتماد است.
  • برای کالیبراسیون زمینه، روش تولید کننده را دنبال کنید، اغلب شامل درخواست مرجع شناخته شده و تنظیم صفر و حد بالا و یا افست نرم افزار است. برخی از فرستنده های مدرن از کالیبراسیون از راه دور در شبکه های دیجیتال پشتیبانی می کنند.
  • برای سنسورهای رطوبت، کالیبراسیون دو نقطه در پایین و بالا RH (به عنوان مثال، 33٪ و 75٪ با استفاده از محلول نمک یا ژنراتور رطوبت) توصیه می شود. سنسورهای دما ممکن است نیاز به حمام یخ و چک نقطه جوش یا مقایسه در برابر یک دماسنج مرجع داشته باشند.
  • همیشه تاریخ کالیبراسیون، ارزش ها و تنظیمات را در داده های روند log یا BMS مستندسازی کنید.از همان استاندارد مرجع برای تمام سنسورها برای حفظ سازگاری استفاده کنید.

نگهداری روتین

  • فیلترهای سنسور تمیز یا اجتماعات کاوشگر با یک برس نرم یا هوای فشرده (فشار کم) برای حذف گرد و غبار، از حلال ها استفاده نکنید مگر اینکه توسط سازنده مشخص شود.
  • کانکتورهای خوردگی، سیم های شل و نشانه های رطوبت را بررسی کنید، کانکتورهای آسیب دیده را بلافاصله جایگزین کنید.از گریس دی الکتریک در کانکتورها در محیط های مرطوب استفاده کنید.
  • پیچ های ترمینال Tighten در فرستنده ها - انتقال می تواند اتصالات را در طول زمان کاهش دهد. گشتاور را برای مشخصات تولید کننده بررسی کنید.
  • برای فرستنده های فشار، بررسی کنید که خطوط محرک آزاد از تراکم، حباب های هوا (برای سیستم های مایع) و انسداد خطوط Purge در صورت لزوم، پس از روش های سرکوب ایمن هستند.
  • برای سنسورهای فضای باز، برف، یخ، زباله ها و لانه های حشرات در هر تغییر فصلی را روشن کنید.اطمینان حاصل کنید که سپرهای پرتو تمیز و منعکس کننده باقی بمانند.

عیب یابی مسائل مشترک

هنگامی که یک سنسور یا فرستنده خواندن نامنظم را فراهم می کند، ابتدا تأیید کنید که موضوع در سیم کشی کنترل کننده یا برنامه نویسی نیست. ولتاژ منبع برق را در پایانه های فرستنده با یک مولتی متر دیجیتال بررسی کنید.

  • اختلاف - تغییر تدریجی در خروجی در طول زمان به دلیل پیری یا آلودگی، محاسبه یا جایگزینی برای CO سنسورهای، کالیبراسیون اتوماتیک پایه (ABC Logic] می تواند برای کاهش سرعت حرکت کند، اما ممکن است تغییرات ناگهانی را اصلاح کند.
  • Offset - خطای ثابت (به عنوان مثال، 2 ° F بیش از حد گرم) اغلب توسط مکان نصب ضعیف (proximity to Heat source)، خودجوشی سنسور یا پیکربندی نادرست ایجاد می شود.
  • noise - مطالعه ی شدید ناشی از دخالت الکتریکی یا زمین زدایی ضعیف، نصب یک سیگنال ایزوبولاتور یا فریت bead، یا دوباره محافظت شده با زمین مناسب. Check for Near VFD یا فرستنده های رادیویی.
  • شکست کامل - هیچ خروجی یا خروجی ثابت (به عنوان مثال، 4 mA یا 24 میلی آمپر) بررسی فیوز منفجر شده، سیم شکسته یا آسیب فرستنده برای 4-20 mA، اندازه گیری فعلی در کنترل کننده؛ یک حلقه باز 0 mA، حلقه کوتاه ممکن است قفل شده در مقدار آخر قفل یا 24 برای انتقال بسته به فرستنده 24 میلی آمپر.
  • Condensation - سنسورهای رطوبت در معرض نقطه ضعف قرار می گیرند، اطمینان از محل نصب مناسب، استفاده از یک فیلتر غشای محافظ و تأیید اینکه سنسور (در صورت مجهز) در مناطق با چگالی بالا عمل می کند، یک پروب رطوبت گرم را در نظر بگیرید.
  • لامپ / خطای لامپ خشک [FLT 1] - سنسورهای دما مورد استفاده برای محاسبه چربی ممکن است از تماس با خوردگی مناسب یا مستقیم رنج ببرند و از ترول های مناسب استفاده کنند و اطمینان حاصل کنند که پروب ها در آب غوطه ور نمی شوند.

برای تشخیص های پیشرفته تر، منابعی مانند دستورالعمل های حرارتی صنعتی NIST را برای سنسورهای دما یا یادداشت های کاربردی (FLT:3) برای فشار و سنسور جریان.

ایمنی و سازگاری

کار با سنسورهای HVAC و فرستنده ها اغلب شامل سیم کشی کم ولتاژ (24LT / DC)، اما برخی از دستگاه ها ممکن است خط ولتاژ یا متصل به مدارهای با قدرت بالا باشد.همیشه از روش های تعمیر و نگهداری OSHA استفاده می کنند، مانند استفاده از تجهیزات محافظ شخصی (PPE) مانند عینک ایمنی، دستکش و بند مچ بند مچ بند بند به عنوان دستورالعمل های تعمیر و نگهداری گاز محلی (مانند سیستم های حمل و نقل هوایی) برای اطمینان از سیستم های ایمنی (C)

آموزش و مستندات

هیچ مقدار از تکنیک های مناسب مدیریت اهمیت ندارد اگر نصب و نگهداری کارکنان به طور مداوم آموزش دیده نباشند (SOP) برای هر سنسور / نوع انتقال مورد استفاده در سایت، شامل عکس هایی از نصب صحیح، نمودار سیم کشی، مراحل کالیبراسیون و عیب یابی خودکار پردازش داده ها، SOP پس از هر گونه تغییرات در تجهیزات یا استفاده از ساختمان، نگه داشتن تمام اسناد کالیبراسیون کارخانه، و یا گواهینامه های ذخیره سازی مرکزی با استفاده از پایگاه داده های اتصال داده های جدید است.

نتیجه گیری

مدیریت مناسب سنسور ها و فرستنده های HVAC صرفاً بهترین عمل نیست – این یک ضرورت برای دستیابی به عملکرد سیستم اوج، حفظ محیط های راحت و سالم در داخل و به حداقل رساندن هزینه های عملیاتی است که از جعبه های اولیه و نصب و نصب از طریق کالیبراسیون و عیب یابی مداوم، هر گام نیاز به مراقبت، توجه به جزئیات و پایبندی به استانداردها دارد.