Работа с нормально открытой или нормально закрытой логикой в термостате что означает
Нормально открытый и нормально закрытый
Нормально закрытый и нормально открытый
Постоянно встречаю в работе приборы (сервоприводы, электроклапаны, реле, электроконтакты), в технической литературе и инструкциях понятие «Нормально открытый и нормально закрытый». Зачастую эти понятия не правильно понимаются или не понимаются вообще.
Конкретный пример — поставка нормально открытых сервоприводов для системы теплого пола, из-за чего с помощью реле мне пришлось эти сервоприводы инвертировать.
Нормально открытый прибор (Normally-open, NO, НО) — такой прибор, в пассивном состоянии (электрическое напряжение не подается или воздействие не производится) который обеспечивает сквозь себя проход потока, а в активном состоянии (электрическое напряжение подается или воздействие производится) проход потока перекрыт. Замечу, что для электроконтактов это наоборот, при нормально открытом контакте, в пассивном состоянии, контакт разомкнут и электричество через этот контакт не перетекает (см. схему).
Нормально закрытый прибор (Normally-closed, NC, НЗ) — такой прибор, в пассивном состоянии (электрическое напряжение не подается или воздействие не производится) который перекрывает сквозь себя проход потока, а в активном состоянии (электрическое напряжение подается или воздействие производится) проход потока обеспечивается. Для электроконтактов, опять же, это наоборот, при нормально закрытом контакте в пассивном состоянии контакт замкнут и электричество через этот контакт протекает (см. схему).
Как работают в паре нормально открытый термостат (терморегулятор) и нормально закрытый сервопривод в системах водяных теплых полов я писал здесь. О сухих контактах я писал здесь.
Схемы подключения термостата к газовому котлу. Какой терморегулятор можно использовать?
Ручная и автоматическая регулировка температуры в помещении от современных источников отопления производится при помощи терморегуляторов или термостатов.
Они бывают механическими и электронными. У каждого из них есть свои плюсы и минусы.
По своему внешнему виду они все очень похожи друг на друга, однако схемотехника у них отличается.
Давайте подробнее рассмотрим особенности подключения терморегулятора к газовому котлу, его схему, ошибки и возможные проблемы при эксплуатации подобных устройств.
Если там будет указано “Dry Contact” (сухой контакт) – вы сделали правильный выбор. Так обозначаются терморегуляторы, предназначенные для работы с газовыми котлами.
Термин “сухой контакт” говорит, что в любом состоянии напряжение на этих зажимах отсутствует. То есть, подача питания 220V на колодки L и N термостата, никак не будет связана с сухими контактами, и напряжение туда никогда не попадет.
В отличие от терморегуляторов тёплого пола, как на схеме ниже. У них контакты подачи питания (3-4) и нагрузки (1-2) соединены напрямую между собой.
Зачем вообще нужна эта штука для газового котла? Без такого программатора, котел после выхода на заданную температуру будет работать с задержкой примерно в 3 минуты.
Включился, поработал, набрал температуру и потух. Через три минуты заново включается и все повторяется по новому циклу. За сутки устройство будет запускаться около 200-240 раз.
Таким образом, за весь отопительный сезон газовый котел включится-отключится 40 000 раз. Подключив терморегулятор, вы в несколько раз сокращаете эти коммутации, добиваясь тем самым не только экономии газа, но и уменьшаете износ отопительного оборудования.
Логика работы здесь следующая. В заводских настройках котел греет воду по температуре теплоносителя.
Устанавливая выносной термостат, мы тем самым даем ему команду, греть воду не так как хочется котлу, а согласно настройкам терморегулятора, т.е. на определенную температуру в том или ином помещении.
При нормальном утеплении дома и минимальных теплопотерях, газовый котел с терморегулятором в сутки будет работать всего 3-4 часа.
Если термостат после установки никак не повлиял на время работы котла, то скорее всего на газовом приборе выставлена меньшая температура, чем необходимо. Датчик регулятора просто не успевает прогреться до нужного значения и сработать, в то время как t теплоносителя уже достигла заданного порога.
В инструкциях отдельно прописывают минимальную t на котле при использовании внешнего термостата. Как правило, она должна быть не меньше 65 градусов.
Изначально на отопительном приборе рекомендуют выставлять расчетную температуру, которая полностью покрывает теплопотери здания. Когда эти теплопотери не известны, для стандартной системы отопления берут значения от 60 до 70С.
Если вы проживаете в относительно теплом климате, и зимой температуру в батареях не поднимаете выше 45С, для работы с термостатом ее все равно придется увеличить.
Некоторые задаются вопросом, а какой тогда смысл в установке регулятора и как это приводит к экономии?
Из-за того, что температура получится больше, ничего страшного нет:
- во-вторых, при большей температуре теплоносителя тепло в комнатах держится дольше
- да и максимальное КПД батарей наблюдается именно при t 65С-70С, а не при +45С
Для подключения термостата от клеммной колодки котла к контактам Dry Contact вам нужно подвести два проводника.
По инструкции рекомендуемое сечение медных жил – не менее 0,75мм2.
Длина кабеля до места установки термостата не должна превышать 50 метров.
Необходимые клеммы на самом котле ищите в инструкции завода изготовителя, либо ориентируйтесь по надписям на колодках.
Данные клеммы чаще всего расположены с обратной стороны платы управления.
Однако иногда производители их выносят за пределы платы.
Еще некоторые монтажники при установке подключают сюда кабель и выводят его наружу, чтобы потребитель в дальнейшем не лез к плате и чего-нибудь там не напутал. Так как термостат еще не установлен, концы кабеля закорачивают.
Кстати, с этой выносной колодкой будьте внимательны. Некоторые потребители сталкивались с проблемой заводского перепутывания проводов, как например у Protherm (Протерм).
В итоге все начинало работать как надо, только при обратном подключении.
Изначально между клеммами стоит перемычка. Если перемычку разорвать, то газовый котел просто-напросто перестанет работать.
При подключении термостата заводскую перемычку демонтируют и на ее место заводят кабель, проложенный до места установки терморегулятора. Самое главное никаких внутренних настроек на котле изменять не нужно.
Через эти контакты подается управляющий импульс низкого напряжения (обычно 24В).
У нас есть управляющее устройство (термостат) и ведомое (котел). Между ними по слаботочной линии постоянно происходит передача набора запросов-ответов.
Принцип работы здесь простой – замыкая сухой контакт, мы тем самым разрешаем работу котла, размыкая – прерываем передачу данных и запрещаем. Замыкание и размыкание происходит через реле термостата, в зависимости от выставленной температуры на устройстве и сравнения текущих показателей в комнате.
При срабатывании сначала отключается горелка, затем через определенный промежуток (время выбега насоса) и циркуляционный насос. Хотя в разных моделях алгоритм работы насоса может отличаться.
Не желательно, чтобы насос отключался сразу же после срабатывания термостата. В этом случае выставьте в меню выбег от 5 до 10 минут. Тогда вся система отопления будет остывать равномерно и промежутки времени срабатывания автоматики увеличатся.
На дорогих моделях, поддерживающих протокол OpenTherm, через выносной программатор можно управлять многими встроенными параметрами котла, а не только его включением-отключением.
Вот наглядные примеры, куда подключать термостат для разных моделей котлов:
А что будет, если терморегулятор выйдет из строя? Как в этом случае поведет себя котел?
Если разомкнут, то отопление не запустится и работать не будет.
Обратите внимание, что на работу горелки в режиме горячего водоснабжения термостат не влияет.
На контакты питания терморегулятора заводится напряжение 220V – фаза и ноль (L и N). Это можно сделать как от отдельной розетки или распредкоробки, так и взять их непосредственно с самого котла.
На регуляторе с сухими контактами без разницы, куда заводить фазу или ноль, а вот на моделях для эл.теплых полов это играет существенную роль в вопросе безопасности эксплуатации.
Так как при неправильном подключении разрываться будет только нулевой проводник, а фаза будет постоянно дежурить на кабеле обогрева.
Кстати, для газового котла можно использовать и другой простейший тип регулятора, на который даже не придется подавать напряжение 220В. Например, механический термостат Termec Emmeti или другие подобные модели.
Вот «обычная» схема подключения Termec.
Вам же нужно задействовать только нормально замкнутые контакты 1 и 3, полностью исключив переменку 220В (L и N).
Встроенный датчик при изменении температуры в комнате будет замыкать и размыкать внутренний контакт. Никакого питания ему не нужно. При этом вся логика работы отопления аналогична рассмотренной ранее.
Только не забывайте, что практически у всех механических моделей очень большой гистерезис. Комфортную температуру в помещениях с их помощью не создашь.
Поэтому по возможности выбирайте электронные девайсы с подключением по WiFi. Благо в наше время у китайцев можно найти очень достойные и недорогие варианты.
Например, такие как этот (тысячи довольных покупателей и положительных отзывов). Подробнее
В некоторых моделях есть контакты, обозначенные как NO (нормально открытые), NC (нормально замкнутые) и COM (общий). Кто-то советует подключать через них, а именно через NC и COM.
Однако будьте осторожны, термостат термостату рознь и всегда изучайте инструкцию. Через них может также подаваться переменное напряжения 220V, и вы тем самым запустите фазу на плату управление куда не нужно.
Вот яркий пример таких многофункциональных регуляторов Fluoreon и Beok.
На многофункциональных устройствах, температура в комнате также определяется при помощи встроенного температурного датчика.
Однако у них на корпусе есть клеммы для подключения и внешнего (Sensor). Он чаще всего используется для теплых полов.
Как известно, температура воздуха в помещении с традиционными системами обогрева на радиаторах, прогревается неравномерно. Возле пола она ниже, под потолком выше.
Исходя из наличия в терморегуляторах именно встроенного температурного датчика, их высота установки регламентируется.
Размещать такие термостаты нужно на высоте 1,2-1,5м от уровня пола и как можно дальше от источников обогрева, в том числе защищать от попадания прямых солнечных лучей.
Также не рекомендуется ставить термостаты в коридоре или на кухне.
Зачастую потребители задаются вопросом, а можно ли использовать стандартный терморегулятор от теплых полов на 220В для работы с газовым котлом?
Вдруг вы не нашли специальный термостат с сухими контактами, а модель от теплых полов у вас уже есть в наличии. Такое подключение возможно.
Однако для этого вам понадобится “развязать” напряжение 220V. В большинстве термостатов теплых полов оно приходит на клеммы питания и далее снимается с клемм, отходящих на кабель обогрева. А как говорилось выше, при работе с газовым котлом используются “сухие контакты”, по которым передаются импульсы низкого напряжения.
Если вы напрямую подключите сюда кабель с платы управления котла, то спровоцируете короткое замыкание и выведете из строя свой котел.
Для безопасного подключения в схему придется добавить промежуточное реле или дополнительный контактор с нормально открытыми контактами.
С клемм термостата вместо кабеля теплого пола подаете напряжение 220В на катушку реле (контактора), а уже через его нормально открытые контакты (1-2 или 3-4), подключаете провода на газовый котел.
Принцип работы здесь такой же, как был рассмотрен ранее. Однако имейте в виду следующую особенность.
Так как это термостат все-таки для теплых полов, то скорее всего он будет работать по схеме: датчик воздуха + датчик пола. А значит потребует от вас установки и выставления ограничения температуры по датчику пола, которого у вас не будет.
Поэтому в настройках придется отвязать датчик пола и оставить в работе только датчик воздуха. Как это сделать, подробно читайте в инструкции к своей модели. У разных девайсов могут быть отличия.
Например, у Devi Touch для этого приходится ломать на задней стороне специальную перемычку.
Дабы не иметь всех этих сложностей и проблем, лучше все-таки изначально выбирать правильную модель терморегулятора.
При наличии в отдельных комнатах водяного теплого пола, который может быть запитан от того же газового котла, нужен несколько иной тип терморегулятора. Его необходимо подключать к сервоприводам на распределительном коллекторе.
Обратная сторона такого устройства выглядит следующим образом.
Если у вас сервопривод нормально закрытый, то жилы кабеля заводятся на клеммы 1 (Close или NC) и 3 (N-ноль или COM). Если нормально открытый – 2 (Open или NO) и 3 (N-ноль или COM).
Принцип работы здесь следующий. Когда в системе установлен нормально открытый сервопривод и при этом на питающем кабеле происходит прерывание подачи напряжения, сервопривод открывает проток. В нормально закрытом, ситуация противоположная.
При этом не путайте, это не какое-то реле или эл.магнитный привод, который при подаче напряжения 220В перещелкивается и моментально переходит в другое состояние. Это термоэлектрический привод, который открывает-закрывает клапан постепенно.
Поэтому, если вы захотите испытать работоспособность подобного устройства, не удивляйтесь, что он сразу же не среагирует на подачу сигнала и моментально не перекроет поток.
Подключение питания термостата осуществляется на колодках L и N. На боковых клеммах заводится кабель выносного температурного датчика в полу.
Нормально-замкнутые и открытые термостаты: особенности и предназначение
Соблюдение температурных режимов является сильно значимым фактором, который влияет на работоспособность оборудования в целом и определяет его назначение. Согласитесь, без терморегуляции было бы очень тяжело. Возьмем, например, систему «теплый пол», которая становится все более востребованной в нашей стране. Без терморегулирования приходилось бы постоянно отключать ее вручную, что является очень неудобным в силу требовательности к наблюдению. В случае перегрева могут случаться довольно большие неприятности, но и опускание температуры ниже комфортного значения также является нежелательным, особенно в зимнее время года.
Это касается не только какого-то конкретного случая. Терморегуляция нужна везде, где есть требования к определенному температурному режиму. Для решения соблюдения показателей на нужной отметке термометра используются термостаты. Они включают оборудования по достижению температуры определенного значения (температура подымается, либо опускается). На сегодня термостат цена зависит от вида. В общем, есть два типа данного оборудования:
Давайте рассмотрим их более подробно.
НЗ термостаты
Данный вид термостатов предназначен для регулирования температуры, которая не должна опускаться ниже допустимого значения, или находиться в заданном пределе. Например, такая система используется при поддержании температуры помещения на нужном уровне. Данный вид оборудования имеет красное колесо.
Принцип работы довольно прост. Термостат включается и пропускает электрический ток на нагревательные элементы при низкой температуре. При достижении значения, на котором находится стрелка регулятора, термостат выключается и размыкает цепь. Далее, при опускании температуры он опять включается, поддерживая ее в заданном режиме.
НО термостаты
Эти термостаты работают точно по такому же принципу.Единственная разница заключается в том, что на колесе, которое является синим, выставляется температура включения вентилятора для охлаждения. Данную систему можно встретить на серверах, либо других высокочувствительных электроприборах, которые при работе излучают огромное количество тепла.
При достижении температуры, которая задается пользователем, замыкается цепь и включается вентилятор, обдувающий приборы. Когда значение опускается ниже заданных значений, термостат разрывает цепь.
Работа с нормально открытой или нормально закрытой логикой в термостате что означает
Группа: Участники форума
Сообщений: 2656
Регистрация: 4.4.2005
Из: Саратов
Пользователь №: 620
Казалось бы, в чем вопрос, конечно нормально открытый, т.к. в случае какой нибудь аварии электротехнической части оборудования, например при выходе из строя трансформатора 220/24 (если у нас используются электро термо приводы на 24В) приводы останутся в открытом положении, и система отопления теплым полом продолжит работать. И второе преимущество НО приводов, хотя возможно и неочевидное, это экономия электроэнергии, т.к. большую часть времени привод всё же открыт.
Но, меня терзают смутные сомнения.
У электро термо приводов время срабатывания, т.е. выдвижение/уборка штока на полную длину, различно для режима нагрева и режима остывания. При нагреве полный ход занимает порядка трех минут, а при остывании 15-25минут.
А вот если у нас НО привод, то картинка меняется. При нагреве ТП до заданной температуры на привод будет подано эл.питание, привод быстро нагреется и перекроет подачу. Причем эффективная циркуляция прекратится даже не через три минуты, а раньше, т.е. даже при неполном закрытии клапана. Здорово. А вот с открытием, как мне кажется, не очень. Остыл пол. Отключилось эл.питание на привод. Привод начал МЕДЛЕННО остывать, ПОСТЕПЕННО открывая клапан. Но мы то получим нормальную работу контура только при полном открытии клапана, т.к. гидравлика системы рассчитана на сопротивление полностью открытого клапана. А это порядка 20ти минут. То есть панель ТП начнет эффективно нагреваться только через 20ть минут после отключения эл.питания привода.
Резюме. При использовании НЗ клапанов время полного цикла от прекращения нагревания панели ТП до начала её нагревания составит порядка 10ти минут, а при использовании НО клапанов тот же цикл займёт порядка 30ти минут.
Насколько это критично?
Может быть именно поэтому, на многих терморегуляторах ТП заложено управление только НЗ приводами?
Уважаемые коллеги, поделитесь, пожалуйста, своими мыслями по этому поводу и, особенно, практическим опытом сравнительного применения в реальных условиях, НЗ и НО электро термо приводов в системах теплого пола.