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清华同方风冷模块机控制器说明
作者：本站 来源：网络 点击：6031 次 发布时间：2016-11-28
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CMC-V是紧凑型风冷热泵模块机组第三代控制器。新一代控制器软件上做了很大的改动，进一步提高了智能化程度，运行管理更加具有人性化，除霜更加有效，抗干扰能力更强。CMC-V型风冷热泵模块机组其控制器在软件上可分为主模块和子模块而硬件结构完全一样，方便用户使用。主模块控制器主要控制水泵、压缩机、风机、四通阀、键盘管理、LED显示器的管理以及输入信号采样与远程通讯，以及各子模块的管理，查询各设备的工作状态、故障分析、报警。子模块控制器接受主模块的控制命令，完成对压缩机、风机、四通阀的控制，以及输入信号采样，采用RS-485通讯方式，可方便组成现场控制网络。
一. 主要性能指标
1-1.输入模拟量：
①进水温度 -30℃----+80℃ 分辩率0.2℃
②出水1温度 -30℃----+80℃ 分辩率0.2℃
③冷排1温度 -30℃----+80℃ 分辩率0.2℃
④出水2温度 -30℃----+80℃ 分辩率0.2℃
⑤冷排2温度 -30℃----+80℃ 分辩率0.2℃
⑥环境温度 -30℃----+80℃ 分辩率0.2℃
1-2.输入开关量：
上/下班开关 ⑥系统2高压保护
靶流开/关信号 ⑦系统2低压保护
系统1高压保护 ⑧系统2排气温度保护
系统1低压保护
系统1排气温度保护
1-3.输出控制对象：
压缩机1 ⑦水泵
风机1 ⑧报警
四通阀1 ⑨辅助电热器
压缩机2
风机1
四通阀2
二.主要技术特点
主模块控制器最多可带6台子模块，采用RS-485通讯。
每个模块的两个制冷（制热）系统独立控制，共用1个风机
采用了多事件触发记忆，优化排序的程序结构，使机组运行及管理更加完善，更具有人性化特点。
控制机组启停采用新型算法，减轻系统的超调和欠调，使机组运行平稳，满足制热及制热要求。
压缩机采用实时无序轮换工作，保证压缩机均衡工作。
除霜过程采用了多变量、多模式自修正的智能控制，使除霜更加有效，提高了机组运行效率。
控制参数可在线设定，具有断电保护功能，停电后常数不丢失。
● 各模块参数和设备运行状态采用循环显示方式，键盘中断，查找迅速，显示稳定。
正常工作时，LED显示器仅显示主模块机组的参数及工作状态，一旦发生故障，就自动显示报警模块的参数、状态，将有故障的进行有效保护，并将其控制权转到其它机组上，使系统运行稳定，控制动态特性好，以方便用户维护。
三.控制器主板结构及电气连接
控制板的结构简图如图一
图一
1、控制器板上的CZ1与变压器～220V连接，CZ2连接变压器输出
2、输出JD1端子（强电端子），PE接大地，N、L端接～220V，0P1—OP9为继电器输出端，输出信号～220V。
各输出端定义如表一所示：
表一
端子定义 驱动设备继电器
OP1 压机1
OP2 风机
OP3 四通阀1
OP4 压机2
OP5 空
OP6 四通阀2
OP7 水泵
OP8 报警
OP9 电加热器
OP10 备用
OP11
3、 输入开关量JD2端子（弱电端子）
其中COM是控制板+12V的地，设备及状态输入信号必须与强电隔离后（干触点）才能输入JD2的端子上，其公共端连接到COM端子上，每一个端子决不能有～220V电压引入，否则会烧坏输入回路.
各输入端子定义如表二所示：
表二
端子定义 连接信号说明
ID1 上/下班
ID2 靶流
ID3 高压1
ID4 低压1
ID5 排气1
ID6 高压2
ID7 低压2
ID8 排气2
ID9 备用
ID10
ID11
ID12
输入模拟量JD3端子（弱电端子）
模拟量端子主要接温度传感器、接RS-485通讯接口
各输入端子定义如表三所示：
表三
端子定义 连接信号说明
IA1 进水
IA2 出水1
IA3 冷排1
IA4 出水2
IA5 冷排2
IA6 环境
IA7
IA8
A 接子模块A端
B 接子模块B端
GND 接子模块GND端
● A、B端子为RS-485通讯端子与每一个模块机A、B端子对应连接。
● 每个温度屏敝线接到ＰＥ端或机箱上
● ＰＥ端必须和大地或机箱连接
JD4连接件，是显示器接口，用专用线与显示器连接。
四.模块定义
主模块和子模都用同一种控制板。
4-1 主模块定义
● 插上含有主控制程序的MPU芯片 。
● 将十进制拨码盘用小螺丝刀拨到“0”档位（见图—所示）。
4-2 子模块定义
● 插上含有子模块程序的MPU芯片。
将十进制拨码盘用小螺丝刀拨到“１～６”档位。
五.现场布线与连接
5-1 每一模块均需单独接入电源。
5-2 做好接地线，其接地电阻〈４Ω〉。
注意！ 在用摇表测量接地电阻时，必须先断开模块机上接地线（与控制器ＰＥ地相连接的线），以防烧坏控制器。
5-3 控制系统的电气连接
控制系统的电气连接如图二所示：
图二
● 为防止现场共模电压过高，损坏通讯芯片，通讯线采用三线制，各个模块的A、B、GND三条线分别对应连接，但GND线（逻辑地线）不能与PE（大地）相连。
● 远程控制器与模块机相距较远，为防止干扰必须采用双绞线。
● 控制器的信号线和通讯线布置必须远离干扰设备，不能和电力电缆线同一条电缆槽或管道中，如果与电力线平行走线其间距必须>0.4m。
● 控制器接地线不得与其它设备共用一根接地线或附接在建筑物横梁上。
5-4通电前的检查
注意！ 在控制板不通电时，用万用表电阻档，检查各温度输入端子及通讯端子（JD3端子）对机壳阻值应为无穷大。
六.手动强制除霜
手动除霜功能只能在制热状态下有效,而且各模块手动除霜独立,控制板上标有“SK”拔动开关,为手动除霜开关,将SK拔动开关拔到“OFF”一侧,停留几秒钟,然后再拔到“ON”一侧,或者将SK开关直接从“OFF”一侧拔到“ON”一侧,压缩机开始启动,两个系统同时开始除霜,当除霜完成时,将开关拔到“OFF”一侧,退出除霜,如果手动连续除霜时间大于4分钟也将自动退出除霜.
注意：手动除霜在上下班状态下都可工作,手动除霜完成后，最好将SK开关拔向“OFF”一侧。
七.面板定义
系统1灯亮，表示该模块的1#系统的状态和参数。
系统2灯亮，表示该模块的2#系统的状态和参数。
上电后，面板上的数码管显示 以及发光二极管指示灯全亮,表明面板所有提
示正常,稍后在数码管末位提示0-6子模块数。
八.自动运行前准备工作
● 检查主模块控制板上的拨码盘是否指向“0”档位
● 检查子模块控制板上的拨码盘是否按顺序指向“１－６”档位，不能有重号，如２ ２ ３ ４，中间也不能断号，如１ ２ ４ ５
● 检查各模块机之间通讯线是否连接
九.上班、下班操作
9-1如果主模块已挂接了远程控制器，上下班操作由远程控制器的上、下班键管理，否则就由主模块机的上、下班键管理。
注：远程控制器的挂接与断开的方法，详见10-4一级菜单中第2项设置（00无远程控制器，01有远程控制器）。
9-2 如果想把远程控制器上、下班操作变为现场主模块操作上、下班，请断开远程控制器（远程控制器断开方法详见10-4）。
十.键的操作说明
10-1 查看各子机的温度及设备状态
连续按“选项”键，模块号位显示“1”，表示[功能1]，按确认键“”，显示“0”进入[功能1]，按“选项”键，“1-N”号选择子模块号，选定要查看的子模块号，按“”进入该模块的温度、状态显示，显示1分钟左右，自动退到主模块（0号模块）显示，如果想立即退出子模块显示，再按“”键，就退出，如果显示“0”时，按“”也能直接退出。
10-2 查看主模块一、二级菜单参数
连续按“选项”键，模块号位显示“2”，表示[功能2]，按确认键“”，进入[功能2]，按“选项”键，选择1或选择2，按“”进入一级或二级菜单显示，按“选项”键逐个查看“0-F”的参数，再按“”键退出。
注：带远程控制器时提示“2 01”，不带远程控制器提示“2 ºº”。
10-3 连续查看各子机的参数（二级菜单）
连续按“选项”键，模块号位显示“3”，表示[功能3]，按确认键“”，进入[功能3]，按“选项”键，选择子机号，按“”进入该子机的参数显示，连续按“选项”键显示“01-F1”二级参数值，在子机号位提示“0”时，按“”键退出。
10-4 一级菜单参数的写入
连续按“选项”键，模块号位显示“4”，表示[功能4]，按确认键“ ”键，显示“000”，提示输入密码，输入正确的用户密码后（出厂时默认为“111”）,再按“”进入一级菜 单参数设定，如果密码不对则提示“C CCC”。
进入一级菜单参数设定时，“选项”键被定义为菜单项目选择。“ ”移位键，“ ”数据增加，“ ”数据减小。设定参数有限幅功能,超过上限以上限值为准,低于下限以下限值为准，数据输入范围详见附表一。待参数设定后按“”键将0-F参数写入主机，并提示“EEE”。
附表一：一级菜单内容：
说明
项目 内容 默认值 范围
0 制冷进水温度控制 12℃ T进=8-20℃
1 制热进水温度控制 40℃ T进=35-45℃
2 远程监控 00 00无远控
01有远控
3 控制温度偏差 2.0℃ 1-3.5℃
4 子模块数 0 0-6
5 水泵启动后靶流延时 30S 10-254S
6 启动电热器时环境温度值 12℃ 5-20℃
7 启动电热器时进水温度值 35℃ 30-45℃
8 制热下班防冻启水泵进水温度 4℃ 2-8℃
9 制热下班防冻启电热器进水温度 2℃ 1-4℃
A 制热退出防冻进水温度值 10℃ 8-15℃
B 0
C 0
D
E
F
10-5 二级菜单参数的写入
连续按“选项”键，模块号位显示“5”，表示[功能5]，按确认键“ ”键，显示“000”，提示输入密码，输入正确的用户密码后（出厂时默认为“111”）,再按“ ”进入二级菜单参数设定，提示01-F1参数项，如果密码不对则提示“C CCC”。
进入二级菜单参数设定时，“选项”键被定义为菜单项目选择。“ ”移位键，“ ”数据增加，“ ”数据减小。设定参数有限幅功能,超过上限以上限值为准,低于下限以下限值为准，数据输入范围详见附表二。待参数设定后按“ ”键将01-F1参数写入主机，并提示“EEE”。
附表二：二级菜单内容：
说明
项目 内容 符号 默认值 范围
01 选择制冷/制热模式 C/H H ［ 制冷
H 制热
11 机组开始工作时间 TB 10分 5-12分
21 正常除霜周期 TZ 30分 20-60分
31 快结霜冷排温度变化率 TS1 2.5℃ 1.8-4.0℃
41 慢结霜冷排温度变化率 TS2 1℃ 0.5-1.5℃
51 进入除霜冷排温度偏差值 TD1 5℃ 3-10℃
61 易结霜环境温度值 Th -2℃ +5至-3℃
71 退出除霜冷排温度值 TC 8℃ 3-15℃
81 最大除霜时间 TS 3分 2-8分
91 压缩机最小停机时间 T 3分 1-4分
A1 进入慢除霜冷排温度偏差值 TD2 12℃ 8-18℃
B1 制冷防冻出水温度 Tf 5℃ 0-8℃
C1 机组堵塞温差 △t 10℃ 8-12℃
D1 缓慢除霜周期 Tm 35分 25-60分
E1 0
F1 0
10-6 读出/修改本机密码
连续按“选项”键，模块号位显示“6”，表示[功能6]，按确认键“”，进入[功能6]，提示“6 111”，表示密码为“111”，如果改变密码，按“ ”移位键，“ ”数据增加，“ ”数据减小，输入数据，按“”键写入。
注：任何时候按键停留时间>30S，主机会自动退出查键过程。
10-7 硬故障的按键解除
在主模块和子模块出现靶流、堵塞、低压频繁、排气频繁后，可以不重新上电来启动该模块机，当人工排除这些故障后，连续按三次“”键，当数码管出现“- - - - -”提示后，可以消除各上面故障的标志，并且重新启动该模块机。当没有全部排除上述故障时，按“”无效，其它故障按“”键无效。
十一.模块机启/停
模块机启停与控制温度、压机台数、设定温度偏差及负荷变化大小有关，最小启/停能级为1台压缩机，启/停顺序按照设备的实时均衡原理进行自动调节，即先启的及运行时间长的机组先停止。对有故障的机组保护后，并将其控制权转给停机时间长的机组上，使系统运行更加平稳。
十二.制热过程
通过10-5二级菜单的设定，将二级菜单中第01项设定为“H”，并重新上电后，运行为制热模式。
12-1制热上班模块机组制热运行时，先给子机上电，后给主机上电，按上班键，如果系统正常时显示模块机的温度参数和设备工作状态，并查询主模块和子模块的工作状态。如果有错误自动显示有故障模块机的温度参数和设备状态。并对故障作相应的提示，其故障提示详见“CMC-V控制器故障汇总表”。
冬天上班运行时，为补偿制热量不足，自动启动辅助电热器，
启动电热器：当环境温度<12℃（一级菜单中6项设定，范围5-20℃），并且主模块回水温度≤35℃（一级菜单中7项设定，范围30-45℃），启动电热器，
关闭电热器：当主模块回水温度>设定值+2℃即：（35℃+2℃=37℃）或环境温度≥设定温度+2℃即：（12℃+2℃=14℃）关闭电热器。
12-2 制热下班：下班后，先自动停止主机，后停止子机，主机查询各模块机是否停止，如确认都已关闭时，延时１分钟左右根据环境温度值继续开水泵或关闭水泵。
下班防冻：采用启动循环水泵以及辅助电加热方法。
防冻进入：1.环境温度<0℃
2.当进水温度<４℃（一级菜单中8项设定，范围2-8℃），启动水泵为一级防冻。
3.当进水温度<2℃（一级菜单中9项设定，范围1-4℃），由控制器给出启动电热器的开关量信号（干触点）启动外接辅助电热器。
退出防冻：1.当环境温度<1℃，并且进水温度>10℃（一级菜单中A项设定，范围8-15℃），先停止电加热器，水泵不停，只有当环境温度>1℃，才停止水泵。
2.当环境温度>1℃，停加热器、停水泵。
12-3自动除霜
机组工作在制热模式,具有自动除霜功能,由于结霜与当地气候条件有很大关系,结霜机理也变的复杂,为了提高除霜质量,采用多变量、多模式、自修正的智能除霜技术，使除霜的可靠性和除霜质量有了很大的提高。
12-3-1不进入除霜：冷排温度≥0℃
13-3-2进入除霜：机组热泵开机连续运行或除霜结束后连续运行时间TB>10分（二级菜单中11项设定，范围8-12分），控制器开始检测冷排温度变化率。
12-3-3当冷排温度<0℃，并且环境温度≥-2℃（二级菜单中61项设定，范围+5℃— -3℃），认为易结霜，除霜模式有以下几种：
当冷排温度变化率>2.5℃（二级菜单中31项设定，范围1.8℃-4.0℃），为快结霜，当冷排温度低于环境温度TD时（TD为二级菜单中51项设定，范围3-10℃）。并且机组连续运行时间TB>（TZ-10）（TZ为二级菜单中21项设定，范围25-60分），开始进入除霜。
当1℃（二级菜单中41项设定，范围0.5℃-1.5℃），≤冷排温度变化率<2.5℃，为慢结霜，当冷排温度低于环境温度（TD+2）时，并且机组连续运行时间TB≥TZ时，开始进入除霜。
当冷排温度变化率<1℃，机组连续运行时间TB>35分钟时，并且冷排温度低于环境温度12℃时（二级菜单中A1项设定，范围8℃-18℃），开始除霜。
12-3-4当冷排温度<0℃，并且环境温度<-2℃，认为不易结霜，其除霜模式有以下几种：
冷排温度变化率>2.5℃（二级菜单中31项设定，范围1.8℃-4.0℃），为快结霜，当冷排温度低于环境温度（TD+2）时，并且机组连续运行时间TB>（TZ-5）时，开始进入除霜。
1℃≤冷排温度变化率<2.5℃，为慢结霜，当冷排温度低于环境温度（TD+5）时，并且机组连续运行时间TB>（TZ+5）时，开始进入除霜。
当冷排温度变化率<1℃，机组连续运行时间TB>35分钟时，并且冷排温度低于环境温度12℃时，开始除霜。
12-4退出除霜：
12-4-1当环境温度≥-2℃，冷排温度≥TC（二级菜单中71项设定，范围3℃-15℃），或者除霜时间≥3分（二级菜单中81项设定，范围2-6分），退出除霜。
12-4-2当环境温度<-2℃，冷排温度≥（TC-3）或者除霜时间≥3分，退出除霜。
12-5 V型风冷热泵模块机的压缩机独立、风机共用，在结构上它们即联系又独立，这样造成除霜过程变的更为复杂。V型机除霜过程，分双系统除霜，主、副双系统除霜，单系统除霜。
12-5-1双系统除霜：两个系统都同时达到除霜条件，两个系统同时进行除霜，哪一个系统先达到除霜最大时间，两个系统同时退出，或两个系统冷排温度都满足除霜退出条件，两个系统同时退出。
12-5-2主、副双系统除霜：一个系统达到除霜条件，为主除霜系统。另一个系统冷排温度满足条件，但压机运行时间不够，为副除霜系统。此时两个系统同时进入除霜，当主除霜系统满足退出除霜的条件时，两个系统同时退出。如果主除霜系统正在除霜发生故障停机，副除霜系统以据自己冷排温度及运行时间退出除霜。
12-5-3单系统除霜：由于V型机的两个压缩机不可能同时工作和同时停止，以及所处环境稍有差别（背阴侧和向阳侧）等因素造成两个系统结霜效果不一样，两个系统根据各自排冷温度，以及压机运行时间等，自动选择一个系统除霜，另一个系统不除霜，不除霜的系统暂停压缩机，待除霜系统退出除霜，不除霜的系统压缩机也随之启动（此时压缩机不做3分钟延时）没有除霜的系统保持原除霜进程不变，等待下一次除霜。
12-5-4单一冷排温度损坏的除霜：某一系统的冷排温度损坏，另一个系统自动定义为主除霜系统，两个系统的除霜进入和退出，以主除霜系统为依据，如果损坏时遇到冷排温度满足除霜条件，冷排温度损坏的系统开始除霜一次，如果两个系统冷排温度同时损坏，延时3分钟停止模块机。
12-6停机对进入除霜的影响：
不论何原因造成压缩机停止工作，控制器都将停机时的除霜进程保存，待下一次压缩机开机后，判停机时除霜进程，如果在停机前机组连续工作时间<20分钟，将复位除霜进程，相当于首次开机，如果在停机前机组连续工作时间>20分，并判除霜进程是快结霜还是慢结霜，不复位除霜进程，按不同的除霜模式，等待进入启机后的第一个除霜。
12-7停机对正在除霜的影响：
由于温度到设定值（目标值），或遇到了下班命令，正在除霜的机组暂不停机，待除霜结束再停机。
由于故障而使正在除霜的机组停止，等故障排除后，机组开始运行时，先进行除霜一次。
正在除霜时，对低压保护不响应。
十三.制冷过程
通过10-5二级菜单的设定，将二级菜单中第01项设定为“C”，并重新上电后，运行为制冷模式。
13-1制冷上班模块机组制冷运行时，先给子机上电，后给主机上电，按上班键，如果系统正常时显示模块机的温度参数和设备工作状态，并查询主模块和子模块的工作状态。如果有错误自动显示有故障模块机的温度参数和设备状态。并对故障作相应的提示，其故障提示详见“CMC-V控制器故障汇总表”。
13-2 制冷下班：按下班键，先自动停止主机，后停止子机，主机查询各模块机是否停止，如确认都已关闭时，延时１分钟左右关闭水泵。
CMC-V型控制器故障汇总表
序号 故障类型 故障原因及现象提示说明 解除方法
1 靶流故障 当水泵启动后延时10-254秒（默认值30秒，一级菜单第5项设定）检测靶流开关信号，如果有靶流故障，则不启各模块机，在制冷/制热运行中，当靶流故障发生时，连续检测15秒左右，确定有靶流故障，快速停各模块机。先停主模块机，后停子模块机，并且面板提示靶流故障。 人工排除故障，通过按键或重新上电解除该故障。
2 控制温度 故障 制冷、制热运行都采用进水温度作为模块机组的控制温度，当控制温度损坏（断开、短路、温度超限）连续计时3分钟左右，如果该故障仍然存在，停止各模块机，面板提示故障。 人工排除后，自动解除。
3 堵塞保护 在制冷运行中当（进水温度-出水温度）≥8-12℃（默认值10℃，二级菜单中C1项设定）。在制热运行中当（出水温度-进水温度）≥8-12℃时，则该系统发生堵塞保护，停止该系统工作，面板提示故障。 人工排除后，通过按键或重新上电解除。
4 排气温度 保护 排气温度保护信号由输入端子接入，当排气温度保护后，模块机连续10秒左右，确认有保护信号，停止该系统的工作，面板提示。 排气温度保护复位后，延时10分后自动解除，压缩机可启动。
5 排气温度 频繁保护 在一小时内连续出现三次排气温度保护，该系统停机。面板提示排气灯亮，数码管显示X PF。 排气温度复位后，通过按键或重新上电解除。
6 低压保护 低压保护信号由输入端接入，当低压保护后，模块机连续检测10秒左右，确认有保护信号，停止该系统，面板提示。
注：当压缩机启动1分后，开始检测低压保护，正在除霜时不检测低压信号。 低压保护去掉后，自动解除。
7 低压频繁 保护 在30分钟内，连续出现三次低压保护，该系统停机。面板提示低压灯亮，数码管显示X PF。 低压频繁保护去掉后，通过按键或重新上电解除。
CMC-V型控制器故障汇总表
序号 故障类型 故障原因及现象提示说明 解除方法
8 高压保护 高压保护信号由输入端接入,当高压保护后,模块机连续检测5秒左右,确认有保护信号,停止该系统,面板提示。 高压保护去掉后，通过按键或重新上电解除。
9 在制热中冷排温度损坏 在制热中单个冷排温度损坏(开路、短路、温度超限)连续计时检查3分钟左右，不停止该系统；如果两个冷排温度同时损坏(开路、短路、温度超限)连续计时检查3分钟左右，如果确认已损坏，则停止该系统工作，面板提示故障。 人工排除后，自动解除。
10 制冷低温 防冻保护 在制冷运行中,当出水温度<0-8℃（默认值5℃，二级菜单中B1项设定）该系统停止工作,面板提示。 当出水温度>制冷控制温度自动解除。
11 常数丢失或运行模式不一致 当模块机设定的常数丢失或模块机的制冷/制热模式选择不确定时，或者主模块和子模块机运行模式不一致时，会提示X-OC，同时停止模块机工作。 当重新正确选择了二级菜单的制冷/制热模式时，恢复正常工作，重新上电。
12 不通讯提示 由于通讯芯片损坏或A、B通讯线接反，或控制板拨码盘拨错等原因，会提示X LP。 当人工排除后，自动解除。
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