VPC-72

Steuergeräte für Drehstromanlagen

Das abgebildete Gerät ist Bestandteil einer ganzen Gerätefamilie, deren Elektronik einem formschönen Kunststoff-Wandgehäuse mit Klarsichtdeckel und separatem Klemmraum eingebaut wurde.

Der Anschluss der Peripherie erfolgt über Printklemmen.

 

vpc7

 

Die Geräte bestehen aus einem Steuer- und einem Leistungsteil, die mit einem Flachbandkabel steckbar miteinander verbunden sind. Im wesentlichen lassen sich die Geräte anhand des Leistungsteiles wie folgt aufteilen und beschreiben:

VPC 5: Low-Cost Steuergerät für Drehstrom-Pumpenanlagen mit Schütz und Motorschutzschalter bis zu 4 kW.

VPC 6: Low-Cost Steuergerät für Drehstrom-Pumpenanlagen mit Schütz und Motorschutzschalter bis zu 4 kW oder mit Schmelzsicherungen bis 2 x 4 kW. Zahlreiche Zusatzfunktionen möglich.

VPC 7: Steuergerät für Drehstrom-Doppelpumpenanlagen mit Schütz und Motorschutzschalter bis zu 2 x 5 kW mit Hilfsrelais. Zahlreiche Zusatzfunktionen möglich.

Es gibt mehrere Steuerteile (von einfachen LED- bis hin zum alphanumerischen LCD-Anzeige), die mit dem Leistungsteil verbinden und nach Bedarf kombinieren lassen. Dadurch ergibt eine Vielzahl von Einsatzmöglichkeiten, die genau den Aufgaben angepasst werden können.

 

Gemeinsamkeiten aller Steuerungen:

Alle Geräte besitzen eine moderne Mikroprozessorsteuerung, wodurch diese in den meisten Fällen leicht an die Bedürfnisse spezieller Kundenwünsche angepasst werden können, ohne dass eine kostspielige Hardwareänderung notwendig wird.

Alle Steuerungen besitzen ein separates Testprogramm, damit können alle Ein- und Ausgänge einzeln getestet werden. Auch alle notwendigen einmaligen Einstellungen werden mit diesem Programm vorgenommen.

Für die Fehlermeldungen stehen optische und akustischer Signalgeber (abschaltbare, kleine Hupe) zur Verfügung.

Die Geräte lassen sich mit Störmelderelais und BUS-Verbindung z.B. an Gebäudeleittechnik anschließen.

 

1. Spannungsarten:

  • Hauptanwendungsgebiet dieser Steuerung ist die Steuerung von Drehstromanlagen (3 x 400V / 50-60 Hz).

 

2. Steuerungsarten:

  • Einzelpumpensteuerung
  • Doppelpumpensteuerung (eine alternierende Ansteuerung dieser beiden Pumpenausgänge ist fester Bestandteil der Steuerung, ebenfalls die Spitzenlastzuschaltung der 2. Pumpe).

 

3. Ausgangsleistung:

  • Eine oder zweije 4 mit Anzeige von LinksdWechselstromrelais von0,75 bis zu 1,5 kW, Schiebersteuerung anschließbar an äe

 

4. Einfach- oder Doppelpumpensteuerung mit Motorschutzschalter

Dies ist die konventionelle Art Drehstrommotoren gegen Überlast zu schützen. Welche Schutz- und Überwachungsmöglichkeit gewählt wird, hängt von der Anwendung, dem Kostenrahmen und letztendlich vom Kundenwunsch ab.

oder

  • 2 Drehstrompumpen bis zu 3(4) kW bei 400V (mit Bimetall- und Drehfeldüberwachung) und 1 Zusatzausgang für Aggregate bis 1,8 kW bei 230V/50Hz (z.B. zusätzlich zum Meldeausgang noch eine Blitzleuchte oder eine weiter entfernte Hupe).

 

5. Einfach- oder Doppelpumpensteuerung mit elektronischer Stromüberwachung und Schmelzsicherung

Der Strom wird mit je einem Stromwandler pro Pumpe überwacht und der Motorschutzschalter mittels Software nachgebildet. Bei Phasenausfall wird entweder Überlast oder Unterlast gemessen und die betroffene Pumpe mit Fehlermeldung abgeschaltet. Schmelzsicherungen dienen zum Leitungsschutz (Kurzschluss). Der Nennstrom kann mit einem Potentiometer eingestellt oder mittels Tasten (V-Clean) eingegeben werden.

 

6. Anzahl Eingänge (Digital+Analog)

Es stehen je nach Gerät bis zu sechs Eingänge zur Verfügung. Einige Eingänge sind intern so beschaltet, dass auch analoge 4-20 mA Stromsignale von externen Geräten angeschlossen werden können. Es sind speziele Eingänge für den Anschluss des Motor-Bimetalls vorgesehen.

 

7. Füllstandserfassung

Welches Messverfahren ausgewählt wird, hängt von der Anlage und vom Kostenrahmen ab. Einige grundsätzliche Entscheidungshilfen:
Abwassergruben sind explosionsgefährdet, so dass Funken auch im Störungsfall vermieden werden müssen. Als einfache und sichere Möglichkeit empfiehlt sich die Luftdruckmessung. Sie bietet außerdem eine zusätzliche Sicherheit an: "Wo nichts ist, kann bekanntlich auch nichts kaputtgehen". Außer eines Schlauches mit offenem Ende befinden sich keine Schalter und keine Elektronik etc., im meist schwer zugänglichen Behälter.

  • Lufteinperlung mit interner Luftpumpe
    Im Gehäuse ist eine Schwingankerpumpe eingebaut, die ausreichenden Druck bis zu 2 m Wassertiefe erzeugt. Die Pumpe wird diskontinuierlich und füllstandsabhängig angesteuert und selbstüberwacht. Mit einem speziellen Messverfahren kann bis zu einer Entfernung von 100 m (Standard 25m) zuverlässig gemessen werden.
  • Lufteinperlung mit externer Luftpumpe (Anschlussmöglichkeit)
    Bei größerer Wassertiefe oder bei speziellem Kundenwunsch muss eine externe Pumpe angeschlossen werden. Die Pumpe wird von der Steuerungslogik, ähnlich wie die eingebaute Pumpe gesteuert.
  • Staudruckmessung
    In diesem Messverfahren wird der in die Messglocke eingeschlossene Luftdruck gemessen, der wiederum von der sich darüber befindlichen Wassersäule abhängig ist. Die wichtigsten Merkmale dieser Messung sind die begrenzte Entfernung und die Tatsache, dass mit geeignet gewähltem Pumpennachlauf die Glocke unterpumpt werden muss. Die Linearität hängt von der Entfernung (Schlauchlänge) und dem Schlauchdurchmesser ab.
  • Staudruckmessung mit Membrandruckschalter (V3, V-Cleen)
    Die Messung ist ähnlich wie die analoge Staudruckmessung. Der steigende Druck in der Leitung schaltet einen empfindlichen Membrandruckschalter. Hervorragend geeignet als Alternative zum Schwimmerschalter in Ex-Umgebung, jedoch mit wesentlich kleinerem Platzbedarf und mit kleiner Hysterese.
  • Füllstandsmessung mit Schwimmerschalter
    Die klassische Niveauerfassung. Im einfachsten Fall reicht ein einziger Schwimmerschalter aus, um eine Pumpe ein- und auszuschalten, weil durch geeignete Wahl der Leitungslänge die erforderliche Hysterese eingestellt werden kann. Für Doppelpumpen bzw. für weit auseinander liegende min.- max. Pegel sind mindestens zwei Schwimmerschalter erforderlich. Zum Ein- und Ausschalten der zweiten Pumpe ist kein dritter Schwimmerschalter erforderlich, da diese zeitverzögert geschaltet werden kann. Zur Überfüllungssicherung ist jedoch ein weiterer Schwimmerschalter notwendig.

 

8. Geregelte interne Heizung (für V-Cleen-Anzeige)

Die bei Bedarf entsprechend ausgerüsteten Geräte besitzen einen internen Temperaturfühler und einen vom Prozessor gesteuerten Leistungswiderstand von ca. 10 W. Damit kann in kalter Umgebung bis ca. -20 °C eine Innentemperatur über 0 °C erreicht werden.

 

9. Modemanschluss (GSM-Kommunikationsmodul oder Festnetz, PC-Anschluss über RS232)

Bei GSM-Modem handelt es sich um ein Mobilfunkmodem, welches in der Lage ist Störmeldungen als SMS Textnachricht auf ein Handy (bis zu 3 Nummern sind möglich) gesendet.Der potentialfreie Sammelstörausgang oder rangeschlossen , es kann nur eine Handy-Nummer eingegeben werden) Als Zusatzmodul wird diese wird mit dem VPC-Gerät verbunden dazu ist vom Anwender nur noch eine aufgeladene SIM-Karte einzulegen und die Antenne in einer günstigen Position anzubringen.

Mit einem Festnetzmodem kann auch eine richtige "Fernwirktechnik" mit bidirektionaler Kommunikation realisiert werden.

Weitere Einzelheiten sind bei der Kommunikationsmodul detailliert beschrieben.

 

10. Drehfeldrichtungsanzeige

Eine im Klemmraum untergebrachte Glimmlampe zeigt an, wenn das angelegte Drehfeld (Netzeingang) nicht die korrekte rechte Richtung hat.

 

11. Externer 4-20 mA Signalanschluss

Es können externe Füllstandserfassungsgeräte über den standardisierten 4-20 mA - Ausgang angeschlossen werden. (z.B. Ultraschallmessgerät) (V-Cleen, V8 / im Ausnahmefall auch V3 aber ohne Füllstandsanzeige).

 

12. Potentialfreier Meldekontakt

Die Geräte besitzen ein Störmelderelais. Es ist im störungsfreien Fall angezogen und dadurch ist die Leitungsbruchüberwachung sichergestellt. Der gemeinsame Kontakt lässt sich mit einer Brücke an die interne Spannung anschließen und kann eine lokale optische oder akustische Störmeldung erzeugt werden.

 

13. Steuerteil-Anzeigemerkmale:

· LED-Anzeige

Dieses Steuerteil ist die einfachste Version, hat bis zu 4-LEDs zur Anzeige der Normalfunktion, Fehlermeldungen und der jeweiligen Pumpenfunktion. Speziell für Schwimmerschalter und Staudruckmessung.

· Alphanumerisches LCD-Display

1x8 Charakter optional mit Hintergrundbeleuchtung, dient speziell zur kontinuierlichen Anzeige der Betriebswerte. Unerlässlich auch für die Eingabe von Betriebsparametern (z.B. Nennströme, Nachlaufzeiten etc.) und der Anzeige von Betriebsstunden, Füllstand sowie Störmeldungen. Die Eingabe oder Parameteränderung erfolgt durch drei oder mehrere Tasten.

 

14. Relais für Zusatzaggregat

Es können unterschiedliche Zusatzaggregate (Magnetventil, externe Luftpumpe, Meldeleuchte etc.) bis zu 8 A angeschlossen werden, wobei die Gesamtstromaufnahme des Geräts berücksichtigt werden muss.

Die Funktion ist optional und muss softwaremäßig angepasst werden.

 

15. Hand-0-Auto Schalter Test- und Notlauf

Die Geräte besitzen pro Hauptpumpe einen 3-stufigen Umschalter für folgende Funktionen:

  • Pumpe im Automatikbetrieb
  • Pumpe AUS
  • Pumpe manuell EIN (alle Auto- und Überwachungsfunktionen sind überbrückt [außer z.B. Motorschutzschalter oder Leitungssicherungen]). Diese Funktion ist für einen Pumpen-Schnelltest gedacht und ist auch bei Elektronikausfall unter Aufsicht anwendbar.

Das gilt für Drehstrom- und Einphasengeräte gleichermaßen.

 

16. Interne akustische Meldung

Jedes Gerät besitzt eine integrierte kleine Hupe, die durch Tastendruck quittiert werden kann (Blinksignal und potentialfreier Meldekontakt bleiben bestehen, bis der Fehler beseitigt wurde).

 

17. Echtzeituhr batteriegepuffert (real time clock)

Die interne Uhr dient zur Echtzeitsteuerung. Im Betrieb gibt es eine automatische Winter-/ Sommerzeitumstellung und auch die Schaltjahre werden berücksichtigt. Die Uhr arbeitet bei Netzausfall weiter. (V-Cleen*)

 

18. Meldungsarchiv

In Verbindung mit der Echtzeituhr (V-Cleen*) können Störmeldungen gespeichert und abgerufen werden.

 

19. Betriebsstundenzähler

Geräte mit LCD-Anzeige haben Software-Betriebsstundenzähler, die mit einem Service-Code zurückgesetzt werden können.

 

20. EEPROM Speicherbaustein

Die EEPROM-Bausteine dienen in Geräten ohne LCD-Anzeige dazu, bestimmte Betriebsparameter bzw. Betriebszustände netzausfallsicher zu speichern und bei Bedarf darauf zurückzugreifen.

Geräte mit LCD-Anzeige (V-Cleen) benötigen sie u.a. um Meldetexte und Betriebsstunden zu speichern.

 

21. Hauptschalter

  • Drehstrom-Hauptschalter können bei dem VPC-7 unmittelbr in die Frontplatte, in einem Kleingehäuse seitlich angebaut oder zur Wandmontage mitgeliefert werden.

 

22. Notstromversorgung

Bei Steuermodulen mit LCD-Anzeige sind mittels langlebigen LiPO-Akkus eine Notstromversorgung realisiert, die bei Netzausfall eine notwendige Alarmmeldung (optisch + akustisch) unterstützt. Die Akkus (1,2V) ist steckbar auf der Platine befestigt und wird vom Gerät geladen.

  • Mittels Hochleistungskondensatoren ist eine weitere Notstromversorgung realisierbar. Diese ist absolut wartungsfrei und ebenfalls sehr leistungsfähig.

 

23. Gehäusegrößen / Schutzarten

Alle Maße ohne Verschraubungen und Kabel:

  • VPC-5:
    • RCP-1600/1700 Gehäuse mit Klarsichtdeckel und separatem Klemmraum
    • B193 x H160 x T103/131 mm
    • IP65
  • VPC-6:
    • Gehäuse mit Klarsichtdeckel und separatem Klemmraum
    • B240 x H190 x T115 mm
    • IP65
  • VPC-7:
    • Gehäuse mit Klarsichtdeckel und separatem Klemmraum
    • B280 x H220 x T143 mm
    • IP65

Änderungen im Sinne der technischen Weiterentwicklung vorbehalten