Сценарий "Зональная вентиляция"
Зональная вентиляция
Назначение
Зональная вентиляция — сценарий XIOT для распределения приточной вентиляции между несколькими зонами по качеству воздуха. Сценарий смотрит датчики CO₂ и VOC в каждой зоне, рассчитывает потребность вентиляции, открывает клапаны нужных зон и управляет общим приточным вентилятором.
Сценарий нужен для систем, где один вентилятор подаёт воздух в несколько помещений, а подача в каждое помещение регулируется отдельной заслонкой.
Что делает сценарий
- поддерживает от 1 до 8 зон вентиляции;
- принимает один или несколько датчиков CO₂ в каждой зоне;
- принимает один или несколько датчиков VOC в каждой зоне;
- рассчитывает качество воздуха общее и по зонам в процентах;
- открывает клапаны зон пропорционально загрязнению воздуха;
- управляет общим приточным вентилятором или реле вентиляции;
- при недостаточной мощности вентилятора распределяет открытие клапанов по приоритетам зон;
- использует отдельные приоритеты для утра, дня, вечера и ночи;
- ограничивает максимальную скорость вентилятора ночью по характеристике дома ночь по времени;
- защищает клапаны от частых мелких изменений по датчикам.
Устройства и действия
Входные блоки
| Блок | Что подключается |
|---|---|
| Зона 1: датчики CO2 ... Зона 8: датчики CO2 | датчики углекислого газа выбранной зоны |
| Зона 1: датчики VOC ... Зона 8: датчики VOC | датчики качества воздуха выбранной зоны |
Количество видимых зон задаётся параметром Количество зон вентиляции. Блоки лишних зон скрываются и не участвуют в расчёте.
Управляемые устройства
| Блок | Что подключается |
|---|---|
| Приточный вентилятор | вентилятор, приточная вентиляция или реле |
| Зона 1: клапан вентиляции ... Зона 8: клапан вентиляции | клапаны вентиляции соответствующих зон |
Если в качестве приточного вентилятора выбрано устройство со скоростью, сценарий управляет включением и скоростью. Если выбрано реле, сценарий управляет только включением.
Характеристики сценария
| Характеристика | Назначение |
|---|---|
| включение сценария | включает или выключает автоматический расчёт зональной вентиляции. |
| качество воздуха общее | общий расчётный спрос вентиляции в процентах. |
| качество воздуха зоны 1 | расчётный спрос вентиляции первой зоны в процентах. |
| качество воздуха зоны 2 ... качество воздуха зоны 8 | дополнительные характеристики для отображения расчёта по остальным зонам. |
Значение 0% означает, что по текущим порогам вентиляция зоне не требуется. Значение 100% означает максимальный спрос вентиляции по выбранным датчикам и настройкам.
Если сценарий выключен, он не пересчитывает зоны и не отправляет автоматические команды клапанам и вентилятору.
Расчёт качества воздуха
Параметр Источник качества воздуха выбирает, какие датчики участвуют в расчёте:
- CO2 и VOC — берётся худшее требование из CO₂ и VOC;
- только CO2 — учитывается только уровень углекислого газа;
- только VOC — учитывается плотность VOC, а если её нет, используется чистота воздуха.
Для CO₂ задаются два уровня:
- CO2: начало открытия клапана;
- CO2: максимальное открытие клапана.
Для VOC задаются аналогичные уровни:
- VOC: начало открытия клапана;
- VOC: максимальное открытие клапана.
Ниже уровня начала открытия зона не требует вентиляции. Между нижним и верхним уровнем спрос растёт плавно. На верхнем уровне и выше зона требует максимального проветривания.
Несколько датчиков в зоне
Параметр Как учитывать несколько датчиков в зоне определяет агрегацию датчиков:
- по среднему значению — используется среднее значение исправных датчиков, это вариант по умолчанию;
- по худшему значению — используется максимальное значение.
Среднее значение удобно для обычной зоны с несколькими датчиками. Худшее значение можно выбрать там, где важнее реагировать на локальное загрязнение в любой точке зоны.
Мощность вентилятора и приоритеты
Если приточная установка способна нормально проветривать все зоны одновременно, оставьте параметр Приточная вентиляция достаточной мощности в положении да. В этом режиме приоритеты не применяются: каждая зона получает своё расчётное открытие по качеству воздуха.
Если мощности вентилятора не хватает на все зоны одновременно, выберите нет. Тогда сценарий использует параметр Расчетная мощность вентилятора (суммарное открытие клапанов) и приоритеты зон.
Расчётная мощность задаётся как сумма процентов открытия всех клапанов. Например:
- 100% — вентилятор рассчитан примерно на одну полностью открытую зону;
- 200% — примерно на две полностью открытые зоны;
- 1000% — ограничение практически не мешает всем зонам открываться до 100%.
Если суммарный запрос зон меньше или равен расчётной мощности, сценарий открывает зоны по их реальному спросу. Если запрос больше доступной мощности, сценарий распределяет доступное открытие между зонами по приоритетам.
Приоритет задаётся отдельно для каждого периода:
- Зона N: приоритет утром;
- Зона N: приоритет днем;
- Зона N: приоритет вечером;
- Зона N: приоритет ночью.
Используется шкала от 1 низкий до 5 высокий. Приоритет не создаёт спрос вентиляции сам по себе. Он меняет распределение открытия только между зонами, где уже есть загрязнение воздуха.
Периоды суток:
- ночь — 00:00-06:00;
- утро — 06:00-12:00;
- день — 12:00-18:00;
- вечер — 18:00-24:00.
Например, ночью можно дать спальням высокий приоритет, а дневным помещениям низкий. Днём приоритеты можно поменять наоборот.
Управление клапанами
Для каждой активной зоны сценарий рассчитывает целевой процент открытия и отправляет его в выбранный клапан вентиляции. Если расчёт равен 0%, клапан выключается и закрывается. Если расчёт больше 0%, клапан включается и получает процент открытия.
Даже небольшой ненулевой спрос сразу открывает зону. Отдельного пользовательского порога минимального спроса нет: если по датчикам появилась потребность, зона участвует в регулировании.
Границы открытия берутся из параметров самого клапана: Минимальный процент открытия и Максимальный процент открытия. Поэтому можно ограничить отдельную зону, не меняя общий сценарий.
Параметр Минимальное изменение открытия клапана защищает клапаны от мелких повторных команд. Если новое открытие отличается меньше заданного процента, команда не отправляется.
Управление приточным вентилятором
Если приоритетное ограничение не применяется, скорость общего вентилятора рассчитывается по максимальному спросу среди зон. Если включено ограничение мощности и суммарный запрос зон превышает доступную мощность, вентилятор получает максимальный спрос, потому что доступная мощность уже полностью используется.
Используются параметры:
- Минимальная скорость вентилятора;
- Максимальная скорость вентилятора;
- Максимальная скорость вентилятора ночью.
Если ночью заданный максимум ниже обычного, скорость ограничивается ночным максимумом.
Параметр Выключать вентилятор, когда нет спроса вентиляции определяет поведение при чистом воздухе:
- если включено, вентилятор выключается;
- если выключено, вентилятор остаётся включенным на минимальной скорости.
По умолчанию вентилятор не выключается при отсутствии спроса, чтобы система могла работать как постоянная приточная вентиляция.
Защита от частых изменений
Чтобы вентиляция не реагировала на частый шум датчиков, используются параметры:
- Минимальное изменение открытия клапана — клапан не получает почти одинаковые команды;
- Интервал пересчета процента открытия (антидребезг датчиков) — ограничивает частоту пересчёта открытия при частых колебаниях датчиков.
Изменение признака ночь по времени запускает пересчёт сразу, чтобы ночное ограничение скорости применилось без ожидания таймера.
Сообщения и отладка
При изменении расчётного качества воздуха сценарий пишет событие в историю. Если расчёт повторился без изменения значения, сообщение уходит только в отладку.
В историю также попадают важные изменения режима распределения: активный период приоритетов, начало ограничения по мощности вентилятора и возврат к обычному распределению.
В отладке видно общий расчёт: хватает ли мощности вентилятора, текущий период, суммарный запрос зон, доступное суммарное открытие, спрос вентилятора, качество воздуха по зонам, приоритеты и целевые открытия клапанов.
Параметры
| Параметр | По умолчанию | Назначение |
|---|---|---|
| Название сценария | Зональная вентиляция | имя сценария в интерфейсе. |
| Количество зон вентиляции | 2 | сколько зон участвует в сценарии. |
| Источник качества воздуха | CO2 и VOC | какие датчики участвуют в расчёте спроса вентиляции. |
| Как учитывать несколько датчиков в зоне | по среднему значению | как объединять несколько датчиков одной зоны. |
| Приточная вентиляция достаточной мощности | да | если выбрано да, зоны открываются по расчёту без приоритетного ограничения. |
| Расчетная мощность вентилятора (суммарное открытие клапанов) | 1000% | доступная суммарная величина открытия клапанов, если мощности вентилятора не хватает на все зоны. |
| CO2: начало открытия клапана | 450 ppm | уровень CO₂, с которого зона начинает требовать вентиляцию. |
| CO2: максимальное открытие клапана | 1200 ppm | уровень CO₂, при котором спрос зоны становится максимальным. |
| VOC: начало открытия клапана | 75 | уровень VOC, с которого зона начинает требовать вентиляцию. |
| VOC: максимальное открытие клапана | 660 | уровень VOC, при котором спрос зоны становится максимальным. |
| Минимальное изменение открытия клапана | 5% | минимальное изменение, при котором клапану отправляется новая команда. |
| Интервал пересчета процента открытия (антидребезг датчиков) | 30 сек. | ограничение частоты пересчёта открытия при частых колебаниях датчиков. |
| Минимальная скорость вентилятора | 20% | нижняя скорость вентилятора при наличии спроса вентиляции. |
| Максимальная скорость вентилятора | 100% | верхняя скорость вентилятора. |
| Максимальная скорость вентилятора ночью | 50% | верхняя скорость вентилятора при активной ночи по времени. |
| Выключать вентилятор, когда нет спроса вентиляции | нет | выключать общий вентилятор, если все зоны чистые. |
| Зона N: приоритет утром | 3 обычный | приоритет зоны утром, если мощности вентилятора не хватает. |
| Зона N: приоритет днем | 3 обычный | приоритет зоны днем, если мощности вентилятора не хватает. |
| Зона N: приоритет вечером | 3 обычный | приоритет зоны вечером, если мощности вентилятора не хватает. |
| Зона N: приоритет ночью | 3 обычный | приоритет зоны ночью, если мощности вентилятора не хватает. |
Проверка после настройки
Проверьте:
- при ухудшении CO₂ в одной зоне меняется качество воздуха этой зоны и открывается её клапан;
- при ухудшении VOC в одной зоне меняется качество воздуха этой зоны и открывается её клапан;
- если выбрано CO2 и VOC, сценарий реагирует на худший показатель;
- если датчиков несколько, выбранный способ учета даёт ожидаемый результат;
- при чистом воздухе клапаны закрываются;
- общий вентилятор включается при появлении спроса;
- скорость вентилятора растёт при росте спроса;
- ночью скорость не превышает ночной максимум;
- при достаточной мощности притока приоритеты не меняют открытие зон;
- при недостаточной мощности притока и превышении доступного открытия приоритеты меняют распределение между зонами;
- при выключенном сценарии автоматические команды не отправляются.