GLB181.1E/3 Kompaktowy regulator z siłownikiem, 0..10 [V], 24 [V] AC, 10 [Nm], 150 [s]

GLB181.1E/3 to kompaktowy regulator VAV OpenAir™ firmy Siemens z serii E, integrujący w jednej obudowie siłownik przepustnicy o momencie 10 Nm, precyzyjny czujnik różnicy ciśnień oraz konfigurowalny regulator przepływu powietrza. Przeznaczony jest do instalacji z regulacją stałego (CAV) lub zmiennego (VAV) przepływu powietrza w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych zasilanych napięciem AC 24 V.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Seria: OpenAir™, seria E
• Model: GLB181.1E/3
• Typ urządzenia: kompaktowy regulator VAV z wbudowanym siłownikiem przepustnicy i czujnikiem różnicy ciśnień
• Zastosowanie: regulacja stałego (CAV) lub zmiennego (VAV) przepływu powietrza w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w budynkach mieszkalnych, komercyjnych i przemysłowych
• Zakres funkcji: sterowanie powietrzem nawiewanym i wywiewanym oraz regulacja kaskadowa nawiew/wywiew (1:1, proporcjonalna, różnicowa – nadciśnienie/podciśnienie)
• Napięcie zasilania: AC 24 V ±20 %, 50/60 Hz (SELV/PELV)
• Nominalny moment obrotowy siłownika: 10 Nm (moment maksymalny < 14 Nm)
• Nominalny kąt obrotu przepustnicy: 90° (maks. 95° ±2°)
• Możliwość mechanicznego ograniczenia zakresu obrotu: 0…90° (śruba ograniczająca zakres obrotu)
• Zintegrowany czujnik różnicy ciśnień: zakres pomiarowy 0…500 Pa, zakres pracy 0…300 Pa
• Dokładność czujnika (23 °C, 966 mbar): punkt zera ±0,2 Pa; błąd całkowity ±4,5 % wartości mierzonej; zmiana wskazań ok. ±0,1 Pa/rok
• Maksymalne dopuszczalne ciśnienie pracy: 3000 Pa; maksymalne przeciążenie jednostronne: 3000 Pa
• Regulacja przepływu powietrza: regulator 3‑punktowy z histerezą, z parametrami Vmin, Vmid, Vmax i Vn (nominalny przepływ)
• Tryby pracy: VAV (Type „con”), CAV (Type „con”), czujnik Δp z siłownikiem 3‑pozycyjnym (Type „3P”), CAV ze stopniami otwarcia (Type „STP”)
• Sygnał zadany przepływu: wejście YC, 0/2…10 V DC (maks. 35 V DC; napięcie > 10 V nie jest przetwarzane)
• Wejścia pozycjonujące: Y1 i Y2 – sygnały typu stykowego przełączane względem G0 (styk zamknięty: 0 V DC / 8 mA)
• Sygnał zwrotny: wyjście U 0/2…10 V DC (ograniczone do 12 V DC, maks. ±1 mA), z regulowaną stałą czasową 0,05…5 s (fabrycznie 1 s)
• Zakres sygnału zwrotnego U: możliwość ustawienia jako bieżący przepływ powietrza (FLW) lub położenie przepustnicy (POS)
• Przyłącza pomiaru ciśnienia: króćce dla ciśnienia wysokiego „+” i niskiego, na węże o średnicy wewnętrznej 3…8 mm
• Interfejs serwisowy: 7‑pinowe złącze (seria E) pod osłoną, do współpracy z urządzeniem AST20, konwerterem AST11 i oprogramowaniem ACS941
• Sygnalizacja LED: LED wyłączona – brak zasilania; LED zielona – praca; LED czerwona migająca – zamienione rurki ciśnienia; LED czerwona ciągła – awaria czujnika różnicy ciśnień
• Okablowanie fabryczne: fabrycznie montowane kable przyłączeniowe o długości 0,9 m, 6 × 0,75 mm², z oznaczonymi kolorami żył
• Stopień ochrony obudowy: IP54 (zgodnie z EN 60529, przy prawidłowym montażu)
• Klasa bezpieczeństwa: III (zgodnie z EN 60730)
• Warunki pracy: temperatura otoczenia 0…50 °C; wilgotność < 95 % r.h. (bez kondensacji)
• Warunki transportu i składowania: −25…70 °C; wilgotność < 95 % r.h. (bez kondensacji)
• Wymiary (szer. × wys. × gł.): 71 × 158 × 61 mm
• Masa: ok. 0,6 kg (bez opakowania)
• Pasujące osie przepustnic: okrągłe 8…16 mm; okrągłe z elementem centrującym 8…10 mm; kwadratowe 6…12,8 mm; minimalna długość osi 15 mm; maksymalna twardość < 300 HV

Zastosowanie

Kompaktowy regulator GLB181.1E/3 przeznaczony jest do automatycznej regulacji przepływu powietrza w kanałach wentylacyjnych oraz w skrzynkach VAV. Znajduje zastosowanie w:

• Sterowaniu powietrzem nawiewanym w systemach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych.
• Sterowaniu powietrzem wywiewanym w pomieszczeniach i strefach.
• Regulacji kaskadowej nawiew/wywiew:
  • ze współczynnikiem 1:1,
  • proporcjonalnej – utrzymanie nadciśnienia lub podciśnienia,
  • różnicowej – kontrola nadciśnienia/podciśnienia między strefami.
• Napędzie przepustnic powietrza, wymagających momentu obrotowego do 10 Nm.

GLB181.1E/3 nie jest przeznaczony do pracy w środowisku, w którym powietrze nasycone jest tłuszczami, lepkimi cząsteczkami lub substancjami agresywnymi.

Funkcje i działanie

Zintegrowany regulator przepływu powietrza

• GLB181.1E/3 łączy w jednej obudowie siłownik przepustnicy, czujnik różnicy ciśnień oraz regulator przepływu powietrza.
• Regulacja odbywa się na podstawie pomiaru różnicy ciśnień w zakresie roboczym 0…300 Pa (zakres pomiarowy czujnika: 0…500 Pa).
• Parametr Vn (1…3,16; fabrycznie 1,00) określa charakterystykę przepływu powietrza:
  • Vn = 1 ≙ nominalny przepływ przy ciśnieniu 300 Pa,
  • Vn = 3,16 ≙ nominalny przepływ przy ciśnieniu 30 Pa.
• Możliwe jest zdefiniowanie:
  • Vmax – maksymalny przepływ powietrza w zakresie 20…120 % (rozdzielczość 1 %, fabrycznie 100 %),
  • Vmin – minimalny przepływ powietrza w zakresie −20…100 % (rozdzielczość 1 %, fabrycznie 0 %),
  • Vmid – pośredni przepływ w zakresie 0…100 % (rozdzielczość 1 %, fabrycznie 50 %).
• Regulator przepływu powietrza pracuje jako regulator 3‑punktowy z histerezą.

Tryby pracy (parametr Type)

Charakter pracy GLB181.1E/3 jest definiowany przez parametr Type. Dostępne są następujące tryby:

Regulacja VAV – Type „con” (zmienny przepływ powietrza)

• Domyślny tryb pracy (fabryczna nastawa: con).
• Sygnał wartości zadanej przepływu powietrza 0/2…10 V DC doprowadza się do wejścia YC.
• Zakres zmian wartości zadanej jest ograniczony przez nastawy Vmin i Vmax.
• Przy YC = 0 V oraz Vmin ≤ 0 % przepustnica przechodzi w położenie całkowicie zamknięte.
• Wejścia Y1 i Y2 umożliwiają wymuszenie pełnego otwarcia lub pełnego zamknięcia przepustnicy, niezależnie od sygnału YC (działanie zależne od ustawionego kierunku obrotów Dir).

Regulacja CAV – Type „con” (stały przepływ powietrza)

• Tryb CAV jest aktywny, gdy brak jest sygnału na wejściu YC (YC rozwarty) lub gdy na YC ustawiona jest stała wartość.
• Nastawy Vmin i Vmax ustawia się i zapamiętuje za pomocą odpowiedniego sterowania wejściami Y1 i Y2.
• Wejścia Y1 i Y2 mogą dodatkowo służyć do wymuszenia pełnego otwarcia lub pełnego zamknięcia przepustnicy.
• Przy Vmin ≤ 0 % możliwe jest ustawienie przepustnicy w położeniu całkowicie zamkniętym.

Tryb „3P” – czujnik różnicy ciśnień z siłownikiem 3‑pozycyjnym

• W trybie Type = 3P GLB181.1E/3 pracuje jako czujnik różnicy ciśnień z wbudowanym siłownikiem 3‑pozycyjnym.
• Regulacja przepływu realizowana jest przez regulator nadrzędny; wewnętrzna regulacja przepływu w GLB181.1E/3 jest wyłączona.
• Parametry Vmin i Vmax nie są używane; stosuje się parametr Vn oraz kierunek obrotów Dir.
• Kierunek ruchu przepustnicy zależy od stanu wejść Y1 i Y2 (zwarte/rozwarte względem G0).
• Wyjście U dostarcza sygnał 0/2…10 V DC odpowiadający aktualnemu przepływowi powietrza lub położeniu przepustnicy (w zależności od ustawienia U = FLW / POS).

Tryb „STP” – CAV ze stopniami otwarcia

• W trybie Type = STP GLB181.1E/3 realizuje regulację CAV z kilkoma poziomami przepływu: zamknięty / Vmin / Vmid / Vmax / otwarty.
• Wejście YC wybiera poziom przepływu:
  • YC < 1 V – przepływ Vmin,
  • YC w zakresie 1…9 V – przepływ Vmid,
  • YC > 9 V – przepływ Vmax.
• Wejścia Y1 i Y2 umożliwiają dodatkowo wymuszenie pełnego otwarcia lub pełnego zamknięcia przepustnicy.
• Przy Vmin ≤ 0 % możliwe jest ustawienie przepustnicy w pozycji całkowicie zamkniętej.

Czujnik różnicy ciśnień

• Zintegrowany czujnik różnicy ciśnień pracuje w zakresie pomiarowym 0…500 Pa i roboczym 0…300 Pa.
• Przy temperaturze 23 °C i ciśnieniu 966 mbar zapewnia:
  • punkt zera: ±0,2 Pa,
  • błąd całkowity: ±4,5 % wartości mierzonej,
  • zmianę wskazań: ok. ±0,1 Pa/rok.
• Maksymalne dopuszczalne ciśnienie pracy oraz dopuszczalne przeciążenie jednostronne wynoszą 3000 Pa.
• Dwa króćce przyłączeniowe (ciśnienie wysokie „+” oraz niskie) przeznaczone są do podłączenia wężyków o średnicy wewnętrznej 3…8 mm.
• Sygnalizacja LED informuje o stanie czujnika i poprawności podłączenia rurek:
  • LED zielona: praca prawidłowa,
  • LED czerwona migająca: zamienione miejscami rurki ciśnienia,
  • LED czerwona ciągła: awaria czujnika różnicy ciśnień.

Sygnały sterujące i zwrotne

• Wejście YC (szary przewód): wartość zadana przepływu powietrza 0/2…10 V DC; maksymalne dopuszczalne napięcie 35 V DC (napięcia > 10 V nie są przetwarzane).
• Wejścia Y1 (fioletowy) i Y2 (pomarańczowy): sygnały pozycjonujące typu stykowego (styk otwarty ≈ 30 V DC, styk zamknięty 0 V DC / 8 mA) służące do nastawiania Vmin, Vmax, Vmid oraz wymuszania pozycji przepustnicy.
• Wyjście U (różowy przewód): sygnał zwrotny 0/2…10 V DC (ograniczony do 12 V DC), maksymalny prąd wyjściowy ±1 mA.
• Stała czasowa sygnału U: regulowana w zakresie 0,05…5 s z rozdzielczością 0,01 s (fabryczna nastawa 1 s) – umożliwia filtrację i wygładzenie sygnału.
• Parametr U:
  • FLW – wyjście U reprezentuje bieżący (zmierzony) przepływ powietrza,
  • POS – wyjście U reprezentuje położenie przepustnicy.

Parametryzacja, adaptacja i serwis

• GLB181.1E/3 parametryzuje się za pomocą narzędzi:
  • AST20 – urządzenie nastawcze (dla regulatorów serii E i wyższych),
  • AST11 – konwerter interfejsu,
  • ACS941 – oprogramowanie serwisowe.
• Dostęp do parametrów odbywa się poprzez złącze serwisowe umieszczone pod osłoną na obudowie.
• Możliwe jest ustawienie skalowania sygnału wejściowego YC oraz sygnału wyjściowego U w zakresach 0…10 V lub 2…10 V.
• Parametr ADP umożliwia adaptacyjny tryb pracy dla nietypowego zakresu otwarcia przepustnicy:
  • Off: domyślne skalowanie 0°…90° → 0…100 %,
  • On: adaptacja, np. 0°…60° → 0…100 %.
• Parametr Elevation asl pozwala ustawić wysokość nad poziomem morza w zakresie 0…5000 m (co 500 m) dla prawidłowej kompensacji przetwornika różnicy ciśnień (fabrycznie 500 m).
• Parametr Dir definiuje kierunek otwierania przepustnicy (w prawo lub w lewo), co wpływa na interpretację działania wejść Y1 i Y2.

Budowa i montaż mechaniczny

• Siłownik mocowany jest do osi przepustnicy za pomocą śruby mocującej, co zapewnia przeniesienie momentu 10 Nm.
• Na obudowie znajduje się wskaźnik położenia przepustnicy, pozwalający na lokalny odczyt aktualnego kąta otwarcia.
• Śruba ograniczająca zakres obrotu umożliwia mechaniczne ustawienie zakresu roboczego w przedziale 0…90°.
• Obudowa wyposażona jest w element odłączenia napędu.
• Regulator jest przystosowany do montażu na osiach przepustnic:
  • okrągłych o średnicy 8…16 mm,
  • okrągłych z elementem centrującym 8…10 mm,
  • kwadratowych 6…12,8 mm.
• Minimalna długość osi przepustnicy wynosi 15 mm, a maksymalna twardość materiału osi < 300 HV.

Podłączenie elektryczne

• GLB181.1E/3 zasilany jest napięciem AC 24 V podanym na przewody:
  • 1 – czerwony (RD), G: napięcie 24 V AC,
  • 2 – czarny (BK), G0: przewód neutralny 24 V AC.
• Wszystkie podłączone urządzenia muszą korzystać ze wspólnego przewodu G0.
• Przewody sygnałowe:
  • 6 – fioletowy (VT), Y1: sygnał pozycjonujący (przełączany do G0),
  • 7 – pomarańczowy (OG), Y2: sygnał pozycjonujący (przełączany do G0),
  • 8 – szary (GY), YC: wartość zadana przepływu powietrza 0/2…10 V DC,
  • 9 – różowy (PK), U: sygnał zwrotny 0/2…10 V DC (aktualny przepływ powietrza lub położenie przepustnicy).
• Zasilacz musi spełniać wymagania SELV/PELV, a transformatory bezpieczeństwa z podwójną izolacją (EN 61558) muszą być zaprojektowane do pracy z 100 % czasu włączenia.

Urządzenia współpracujące

Regulator kompaktowy GLB181.1E/3 może współpracować z następującymi regulatorami Siemens:

• Regulatory pomieszczeniowe: RCU5.., RCU6.., RDU5.., RDG4.., RX..
• Regulatory uniwersalne: RLU2.., RMU7..
• Narzędzia serwisowe i konfiguracyjne: AST20, AST11, oprogramowanie ACS941.

Dane techniczne

• Zasilanie: 24 V AC ±20 %, 50/60 Hz (SELV/PELV)
• Pobór mocy w stanie zatrzymania: 1 VA / 0,5 W
• Pobór mocy w ruchu: 3 VA / 2,5 W
• Moment obrotowy nominalny: 10 Nm
• Moment obrotowy maksymalny: < 14 Nm
• Kąt obrotu nominalny / maksymalny: 90° / 95° ±2°
• Czas przebiegu dla 90°: 150 s (50 Hz) / 125 s (60 Hz)
• Zakres pomiarowy czujnika różnicy ciśnień: 0…500 Pa
• Zakres pracy czujnika różnicy ciśnień: 0…300 Pa
• Maksymalne ciśnienie pracy / przeciążenie jednostronne: 3000 Pa / 3000 Pa
• Sygnał zadany YC: 0/2…10 V DC, maks. 35 V DC
• Wejścia Y1 / Y2: styk otwarty ≈ 30 V DC, styk zamknięty 0 V DC, 8 mA
• Wyjście U: 0/2…10 V DC (ograniczone do 12 V DC), maks. ±1 mA; stała czasowa 0,05…5 s (fabrycznie 1 s)
• Stopień ochrony: IP54 (EN 60529)
• Klasa bezpieczeństwa: III (EN 60730)
• Warunki pracy: 0…50 °C; < 95 % r.h. (bez kondensacji)
• Transport i składowanie: −25…70 °C; < 95 % r.h. (bez kondensacji)
• Wymiary (szer. × wys. × gł.): 71 × 158 × 61 mm
• Masa: ok. 0,6 kg

Podsumowanie

Siemens GLB181.1E/3 to kompaktowy regulator VAV z wbudowanym siłownikiem 10 Nm, precyzyjnym czujnikiem różnicy ciśnień i elastycznymi trybami pracy (VAV, CAV, 3‑pozycyjny „3P”, CAV ze stopniami „STP”). Konfigurowalne parametry Vmin, Vmid, Vmax, Vn, sygnał zadany 0/2…10 V DC, wyjście pomiarowe 0/2…10 V DC oraz interfejs serwisowy do narzędzi AST20 / AST11 / ACS941 sprawiają, że GLB181.1E/3 jest kompletnym rozwiązaniem do precyzyjnej regulacji przepływu powietrza w kanałach wentylacyjnych i skrzynkach VAV.

Pliki do pobrania:
GLB181.1E/3 Karta katalogowa
GLB181.1E/3 Instrukcja montażu