LabVIEW em tempo real: sistema de refrigeração, com dois níveis de temperatura

Este sistema permite o estudo desistemas de refrigeraçãoe implementação de cálculos termodinâmicos aplicados à refrigeração. Sua singularidade é que ele é totalmente controlável a través da Internet diretamente de um navegador como o Internet Explorer ou Firefox.

É composto por duas câmaras frigoríficas, cada um como seu próprio evaporador, mas compartilhando os mesmos arrefecimento do circuito R134a (compressor, condensador…).

A operaçãoe da configuração do sistema pode ser feito de duas maneiras:

  • com uma consola acoplado a um regulador convencional
  • com um PLC tipo PAC (controlador de automação programável) Compact Fieldpoint

O Compact Fielpoint adiciona a possibilidade do controlo remoto via Internet, que visitam evolução das curvas de temperaturas do ar e de refrigeração, a pressão do fluido, e que as potências em diferentes pontos. Isto irácalcularas características denecessidades comoentalpiade refrigeraçãodo sistema,a entropia,diagrama deMolliererendimentos.

Sistema de arrefecimento com o painel de controle e o circuito de fluido

Hardware

O software está incorporado em um módulo Compact Fieldpoint de National Instruments inclui um conector RJ45 Ethernet que pode conectar-se ao rede. Módulos Compact Fieldpoint entradas/saídas analógicas e relés binários são usados para o envio de comandos (start/stop, velocidade do compressor, as válvulas de fluido refrigerante ventiladores do condensadore e vaporadores, câmaras frigoríficas, luzes e aquecimento em câmaras frias) e a aquisição de medições. A potência consumida pelo compressor é medido pelo medidor de potência incluído no controlador. Este controlador se comunica somente através de JBus. É por isso que um conversor RS-232/RS-485 conectado à porta RS-232 no controlador Compact Fieldpoint é usado. Funções de comunicação JBus como controlador é programado para o controlador baseado no protocolo Modbus que seja compatível parao uso. Uma placade de comutação com comunicação Ethernet controlado pelo software do controlador é adicionada para aumentar o número de relês.

O sistema de refrigeração com módulos Compact Fieldpoint azul incorpora o LabVIEW tempo real. Também é mostrado no lado direito as portas das duas câmaras frigoríficas.

Software

  • LabVIEW para programar e compilar o programa incorporado no controlador Compact Filedpoint
  • LabVIEW RT: módulo para programação em palacas LabVIEW Embedded com restrições de tempo real
  • Sistema operacional do controlador Compact Fieldpoint: Phar Lap ETS de IntervalZero (grupo Citrix)
  • Servidor HTTP incorporado no controlador Compact Fieldpoint para exibir diretamente controles GUI e gráficos em um navegador (Firefox, Internet Explorer…)
  • Servidor FTP incorporado no controlador Compact Fieldpoint para baixar o executável e os arquivos de configuraçãoe e dados
Tela do software programado com software LabVIEW que está incorporado no módulo controlador do PLC Compact Fieldpoint National Instruments. Você pode acessar essa interface da Internet por um navegador web como o Google Chrome.

Como funciona

O usuário pode optar por usar o painel de controle (modo local) ou o estudo e aregulamentação do Compact Fieldpoint também chamado de modo remoto. Se é o modo remoto é selecionada, é possível visualizar todas as etapas, recursos, curvas e cálculos (entropia, entalpia, diagrama de Mollier, rendimento), ligando através de um navegador web para o controlador. Um indicador mostra quando um outro usuário solicita o controle remoto para mudar a configuração de temperatura ou envio de comandos. Função permite a gravação de medições para exportação em Excel. É possível recarregar estes registos para simular o sistema de refrigeraçãos em a execução. Vários usuários remotos podem ver, ao mesmo tempo, mas apenas um pode estar no controle da bancada.

Apresentação em vídeo

Eu apresentei esta bancada em uma conferência. Os vídeos a seguirsão de um artigo do meu blog, onde toda a conferência, mais de uma hora, está disponível. Esta é uma palestra que deu a convite de uma universidade mexicana em uma conferência sobre tecnologias de monitoramento remoto.

Apresentação do sistema de arrefecimento:

Publicação na imprensa

Dois revistas francesas especializadas emrefrigeração e ar condicionado falou deste sistema: