QPA2060D Pomieszczeniowy czujnik jakości powietrza, 2 wyjścia 0..5 lub 0..10 [V](CO2: 0..2000 ppm / 0..50 [°C] lub -35..+35 [°C]), wyświetlacz

QPA2060D to pomieszczeniowy czujnik jakości powietrza z serii Symaro™ firmy Siemens, łączący precyzyjny pomiar stężenia CO₂ (0…2000 ppm) z aktywnym pomiarem temperatury powietrza oraz wyświetlaniem wartości na wbudowanym ekranie LCD. Czujnik przeznaczony jest do instalacji wentylacyjnych i klimatyzacyjnych z wentylacją według zapotrzebowania, a także do integracji z systemami automatyki budynkowej (BMS). Zasilany napięciem 24 V AC ±20 % lub 15…35 V DC (SELV / 24 V AC/DC klasa 2), udostępnia dwa aktywne, konfigurowalne wyjścia 0…10 V DC, 0…5 V DC lub 4…20 mA – osobno dla CO₂ i temperatury.

Najważniejsze cechy

• Producent: Siemens
• Model: QPA2060D
• Typ urządzenia: pomieszczeniowy czujnik jakości powietrza (CO₂ + temperatura) z wyświetlaczem LCD
• Zastosowanie: instalacje wentylacyjne i klimatyzacyjne (HVAC) z regulacją według stężenia CO₂ oraz pomiarem temperatury w pomieszczeniu
• Zakres pomiaru CO₂: 0…2000 ppm
• Zasada pomiaru CO₂: bezobsługowy czujnik NDIR (niedyspersyjna metoda absorpcji promieniowania podczerwonego), bez konieczności ponownej kalibracji przez ok. 8 lat
• Zakres pomiaru temperatury: 0…50 °C (nastawa fabryczna) lub −35…35 °C (wybierane zworą)
• Wyjścia analogowe: 2 niezależne, aktywne wyjścia dla CO₂ i temperatury – konfigurowalne jako
  • 0…10 V DC
  • 0…5 V DC
  • 4…20 mA
• Napięcie zasilania: 24 V AC ±20 % / 50–60 Hz lub 15…35 V DC (SELV), alternatywnie 24 V AC/DC klasa 2 (US)
• Pobór mocy (QPA2060D): maks. <0,9 VA (dla wyjścia napięciowego), maks. <3,2 VA (dla wyjścia prądowego)
• Wyświetlacz: ciekłokrystaliczny LCD – wskazanie stężenia CO₂ w ppm oraz temperatury w °C lub °F
• Dokładność pomiaru CO₂: ≤±(50 ppm + 2 % wartości zmierzonej) przy 23 °C i 1013 hPa
• Czas reakcji CO₂ (t₆₃): <5 min (celowo ograniczona szybkość odpowiedzi)
• Dokładność pomiaru temperatury (24 V DC):
  • ok. 23 °C: ±0,3 K (wyjście napięciowe) / ±0,4 K (wyjście prądowe) – wartości typowe
  • 15…35 °C: ±0,8 K
  • −35…+50 °C: ±1 K
• Stopień ochrony obudowy: IP30 wg EN 60529
• Klasa bezpieczeństwa: III wg EN 60730-1
• Zakres warunków pracy: 0…50 °C, 0…95 % r.h. (bez kondensacji)
• Montaż: na ścianie, przystosowany do standardowych puszek instalacyjnych
• Wymiary obudowy: ok. 90 × 100 × 36 mm
• Masa (z wyświetlaczem): ok. 0,12 kg
• Materiał obudowy: ASA + PC, pokrywa biała (zbliżona do RAL9010), podstawa i obudowa szare (zbliżone do RAL7035)
• Zaciski przyłączeniowe: śrubowe, 1 × 2,5 mm² lub 2 × 1,5 mm²
• Zgodność: EN 60730-1, wymagania EMC dla środowiska mieszkalnego, handlowego, lekko uprzemysłowionego i przemysłowego; oznakowanie CE, RCM, UL 873
• Wykonanie bezsilikonowe: czujnik nie zawiera silikonu

Zastosowanie

Czujnik QPA2060D przeznaczony jest do stosowania w instalacjach wentylacyjnych i klimatyzacyjnych w celu:

• zwiększenia komfortu w pomieszczeniu poprzez kontrolę stężenia CO₂ oraz temperatury,
• optymalizacji zużycia energii dzięki realizacji wentylacji według rzeczywistego zapotrzebowania.

Typowe obiekty i pomieszczenia, w których wykorzystuje się pomiar CO₂:

• pomieszczenia biurowe, sale konferencyjne, sale szkolne i wykładowe,
• muzea, teatry, kina, audytoria, widownie,
• inne pomieszczenia objęte zakazem palenia tytoniu o zmiennej liczbie przebywających osób.

Czujniki serii QPA mogą pracować jako:

• czujniki regulacyjne dla sterowników i regulatorów wentylacji / klimatyzacji,
• czujniki pomiarowe współpracujące z systemami zarządzania budynkiem (BMS) lub urządzeniami wskazującymi, które akceptują sygnały 0…10 V DC / 0…5 V DC / 4…20 mA.

Czujnik nie może być stosowany jako urządzenie bezpieczeństwa, np. jako detektor gazów lub dymu.

Funkcje i działanie

Pomiar stężenia CO₂

• Pomiar stężenia CO₂ realizowany jest metodą NDIR (non-dispersive infrared) – absorpcji promieniowania podczerwonego.
• Wynikowy sygnał wyjściowy jest liniowy w odniesieniu do zakresu 0…2000 ppm CO₂:
  • 0…10 V DC lub 0…5 V DC, maks. obciążenie ±1 mA,
  • 4…20 mA, maks. obciążenie 500 Ω.
• Czas reakcji t₆₃ < 5 min – szybkość odpowiedzi jest celowo ograniczona, aby odfiltrować bardzo krótkotrwałe wahania stężenia.
• Dokładność przy 23 °C, 1013 hPa: ≤±(50 ppm + 2 % wartości zmierzonej).
• Dryft długoterminowy: ≤±5 % zakresu pomiarowego w ciągu 5 lat (wartość typowa).
• Zależność temperaturowa: ok. ±2 ppm/°C w zakresie −5…45 °C (wartość typowa).
• Czujnik CO₂ jest bezobsługowy i według danych katalogowych nie wymaga ponownej kalibracji przez ok. 8 lat.

Pomiar temperatury (aktywny) – QPA2060D

• Pomiar temperatury odbywa się za pomocą elementu pomiarowego, którego rezystancja zmienia się w funkcji temperatury.
• Elektronika czujnika przetwarza tę zmianę na aktywny sygnał wyjściowy:
  • 0…10 V DC lub 0…5 V DC,
  • 4…20 mA.
• Zakres pomiarowy temperatury wybierany jest zworą:
  • R2 = 0…50 °C – nastawa fabryczna,
  • R1 = −35…35 °C.
• Czas reakcji t₆₃ ≈ 8,5 min.
• Uwzględniono korekcję ciepła własnego czujnika:
  • ok. 1,4 K dla sygnału napięciowego (typowo),
  • ok. 1,8…2,6 K dla sygnału prądowego.
• Czujnik z aktywnymi wyjściami ma stosunkowo wysoki pobór mocy, co może chwilowo wpływać na dokładność pomiaru temperatury; po ok. 1 godzinie pracy odchyłka jest stabilna i może być uwzględniona w nadrzędnym regulatorze (korekcja nie jest widoczna na wyświetlaczu LCD).

Wyświetlacz LCD

• Model QPA2060D wyposażony jest w ciekłokrystaliczny wyświetlacz LCD, na którym można odczytać:
  • stężenie CO₂ – w ppm,
  • temperaturę – w °C lub °F (wybierane zworą).
• Jednostka temperatury na wyświetlaczu:
  • zwora w położeniu dolnym (poziomo) – wskazanie w °C (nastawa fabryczna),
  • zwora w położeniu górnym (poziomo) – wskazanie w °F.
• Po włączeniu zasilania na wyświetlaczu przez ok. 6 s pojawia się komunikat „Init”, po czym prezentowane są wartości pomiarowe.

Konfiguracja wyjść i funkcja testowania

• Za pomocą zworek można wybrać typ sygnału wyjściowego dla czujnika:
  • O1 = 4…20 mA,
  • O2 = 0…10 V DC,
  • O3 = 0…5 V DC.
• Dostępna jest funkcja testowania: ustawienie zwory w pozycji pionowej powoduje wymuszenie zdefiniowanych wartości sygnału wyjściowego (zgodnie z tabelą „Funkcja testowania”), co umożliwia sprawdzenie okablowania oraz pracy podłączonego regulatora bez potrzeby generowania rzeczywistych zmian CO₂ i temperatury.

Zachowanie przy awarii

• Awaria toru CO₂: sygnał wyjściowy CO₂ na zacisku X1 po ok. 60 s przyjmuje wartość maksymalną (10 V, 5 V lub 20 mA – zależnie od wybranego typu sygnału).
• Awaria czujnika temperatury: sygnał wyjściowy temperatury na zacisku X2 przyjmuje wartość 0 V lub 0 mA.

Podłączenie elektryczne i okablowanie

• Zasilanie: do zacisków G i G0 należy doprowadzić 24 V AC (SELV) lub 15…35 V DC / 24 V AC/DC klasa 2.
• Wyjście CO₂ (X1): aktywny sygnał 0…10 V DC, 0…5 V DC lub 4…20 mA proporcjonalny do 0…2000 ppm.
• Wyjście temperatury (X2): aktywny sygnał 0…10 V DC, 0…5 V DC lub 4…20 mA proporcjonalny do aktualnej temperatury w wybranym zakresie (0…50 °C lub −35…35 °C).
• Zaciski: śrubowe, do przewodów 1 × 2,5 mm² lub 2 × 1,5 mm².
• Transformator: wymagany transformator na niskie napięcie bezpieczne (SELV) z odseparowanymi uzwojeniami i przystosowany do pracy z 100% obciążeniem.
• Zabezpieczenie linii zasilającej (UE): bezpiecznik zwłoczny maks. 10 A lub wyłącznik nadprądowy maks. 13 A (charakterystyka B, C, D wg EN 60898) lub zasilacz z ograniczeniem prądu do maks. 10 A.
• Dopuszczalna długość przewodów: zgodnie z kartą katalogową urządzenia współpracującego (regulatora / sterownika).
• W środowiskach o podwyższonych zakłóceniach elektromagnetycznych zaleca się stosowanie kabli ekranowanych i skrętki dla zasilania wtórnego oraz linii sygnałowych.
• Należy unikać długich odcinków kabli prowadzonych równolegle w małej odległości, aby ograniczyć sprzężenia zakłócające pomiary.

Dane techniczne

• Zasilanie: 24 V AC ±20 % / 50–60 Hz lub 15…35 V DC (SELV) lub 24 V AC/DC klasa 2
• Pobór mocy QPA2060D:
  • przy wyjściu napięciowym „U”: maks. <0,9 VA
  • przy wyjściu prądowym „I”: maks. <3,2 VA
• Zakres pomiaru CO₂: 0…2000 ppm
• Dokładność CO₂ (23 °C, 1013 hPa): ≤±(50 ppm + 2 % wartości zmierzonej)
• Dryft długoterminowy CO₂: ≤±5 % zakresu pomiarowego / 5 lat (typowo)
• Zależność temperaturowa CO₂: ok. ±2 ppm/°C w zakresie −5…45 °C (typowo)
• Czas reakcji CO₂ t₆₃: <5 min
• Wyjście CO₂ (X1):
  • 0…10 V DC lub 0…5 V DC, 0…2000 ppm, maks. ±1 mA
  • 4…20 mA, 0…2000 ppm, maks. 500 Ω
• Zakres pomiaru temperatury: 0…50 °C (R2 – nastawa fabryczna) lub −35…35 °C (R1)
• Dokładność temperatury (24 V DC):
  • ok. 23 °C: ±0,3 K (U) / ±0,4 K (I) – typowo
  • 15…35 °C: ±0,8 K
  • −35…+50 °C: ±1 K
• Czas reakcji temperatury t₆₃: ok. 8,5 min
• Korekcja ciepła własnego: ok. 1,4 K (U – typowo), 1,8…2,6 K (I)
• Wyjście temperatury (X2): 0…10 V DC, 0…5 V DC lub 4…20 mA (liniowo w funkcji temperatury w wybranym zakresie)
• Stopień ochrony: IP30 wg EN 60529
• Klasa bezpieczeństwa: III wg EN 60730-1
• Warunki pracy (obudowa z elektroniką): 0…50 °C, 0…95 % r.h. (bez kondensacji), klasa 3K3 / 3M2 wg IEC 60721-3-3
• Warunki transportu: −25…+70 °C, <95 % r.h., klasa 2K3 / 2M2 wg IEC 60721-3-2
• Obudowa: ASA + PC, pokrywa biała (NCS S 0502-G ~ RAL9010), część tylna i podstawa szare (NCS 2801-Y43R ~ RAL7035)
• Waga (z opakowaniem, czujnik z wyświetlaczem): ok. 0,12 kg
• Norma produktu: EN 60730-1 „Automatyczne regulatory elektryczne do użytku domowego i podobnego”
• Zgodność środowiskowa: deklaracja środowiskowa produktu (RoHS, skład materiałowy, utylizacja) – wg dokumentu CE1E1961

Montaż

• Przeznaczony do montażu na wewnętrznej ścianie wentylowanego pomieszczenia.
• Przystosowany do stosowania ze standardowymi puszkami podłączeniowymi.
• Przewody można doprowadzić:
  • od spodu – przy instalacji podtynkowej,
  • od dołu lub od góry – przy instalacji natynkowej, przez wyłamywane przepusty w podstawie.
• Nie montować czujnika:
  • w niszach, za zasłonami, nad lub bezpośrednio obok źródeł ciepła,
  • w bezpośrednim nasłonecznieniu ani w polu działania punktowych źródeł światła,
  • blisko półek, regałów i innych elementów mogących utrudniać swobodny przepływ powietrza.
• Zakończenie korytka kablowego przy czujniku należy uszczelnić, aby zapobiec przepływowi powietrza przez korytko i błędom pomiaru.
• Instrukcja montażu dołączona jest do opakowania urządzenia.

Podsumowanie

Siemens QPA2060D to pomieszczeniowy czujnik jakości powietrza łączący pomiar CO₂ (0…2000 ppm) metodą NDIR z dokładnym, aktywnym pomiarem temperatury, zasilaniem 24 V AC / 15…35 V DC oraz konfigurowalnymi wyjściami 0…10 V, 0…5 V lub 4…20 mA. Wbudowany wyświetlacz LCD ułatwia uruchomienie i diagnostykę, a bezobsługowy element pomiarowy CO₂ z wieloletnią stabilnością zapewnia wiarygodne dane do wentylacji według zapotrzebowania i automatyki budynkowej w szerokim spektrum zastosowań biurowych i użyteczności publicznej.

Pliki do pobrania:
QPA2060D Karta katalogowa
QPA2060D Instrukcja montażu