Prevedenie

Všetky funkcie prístroja zabezpečuje softvér použitého mikroprocesora Atmel ATMega16L. Hardvér je preto relatívne jednoduchý a obmedzuje sa na zabezpečenie potrebného fyzického oddelenia rozhrania s okolím prístroja.

Vonkajšie prevedenie

Regulátor EcoTherm 2.0 je vstavaný do skrinky Modulbox 6M, prispôsobeného pre montáž na DIN lištu. Rozmiestnenie vstupnio výstupných svoriek a ich význam je zrejmý zo štítku prístroja.

Horná strana

prístroja (s diódami LED) je vyhradená pre svorky elektroniky s bezpečným malým napätím (5V).

Štítok prístroja

Všetky horné svorky sú galvanicky oddelené od siete s elektrickou pevnosťou 4kV ~. (Medzi sebou navzájom už galvanicky oddelené nie sú).

Galvanické oddelenie hornej svorkovnice od siete musí zostať naveky – nikdy nespájajte žiadnu z týchto svoriek so sieťovými vodičmi – ani s nulovým vodičom, ba ani s ochranným vodičom PE! Potenciál elektroniky musí zostať plávajúci, aby pri galvanickom prepojení s PC došlo k hladkému vyrovnaniu potenciálov oboch zariadení.

Prvé dve svorky zľava sú vyvedené pre rozhranie RS485 sériovej komunikácie s PC.

Ďalších šesť svoriek slúži ako analógové vstupy pre meranie striedavého napätia (zo sekundára prúdových transformátorov). Aby unipolárny A / D prevodník mikroprocesora (0 … 5V) mohol merať analógové hodnoty oboch polarít, je spoločná svorka všetkých analógových vstupov posunutá na napäťovú hladinu 2,5V (svorka Vcc / 2). Merateľný rozsah bipolárnych analógových hodnôt je potom -2,5V … + 2,5V. Vstupy AI4, AI3, AI2 sú určené pre meranie prúdu fáz L1, L2, L3 tromi externými prúdovými transformátormi, AI1 (pôvodne rezerva) je prekonfigurovteľná na výstup a je určená na riadenie tretieho SSR, vstup AI0 je využitý pre získanie informácie z HDO o práve bežiacom tarife nakupovanej elektriny. (Kontakt relé bez cudzieho napätia, zapojený medzi tento vstup a GND (ground – zem) je spoločný potenciál celej elektroniky)

Posledné tri svorky obsahujúce dva digitálne výstupy 0 / 5V a ich spoločný potenciál GND (ground – zem) je spoločný potenciál celej elektroniky, sú zdrojom riadiaceho signálu 5V, 20mA pre riadenie polovodičových spínačov SSR (Solid State Relay). SSR odporúčaná v inej časti tohto dokumentu majú odber riadiacich obvodov 8,5m / 5V a galvanicky oddelené silové obvody s optickou väzbou a dostatočnou elektrickou pevnosťou. Jedným výstupom regulátora EcoTherm 2.0 je preto možné riadiť dve tieto SSR. Celý regulátor však “utiahne” maximálne 3 SSR. Na viac už nestačí interný zdroj + 5V.

Vnútorné prevedenie

Galvanické oddelenie

Celá elektrická výbava prístroja je umiestnená na jedinej doske obojstranného plošného spoja, obsahujúc:

• ako obvody malého napätia (5V pre mikroprocesor, 18V pre cievky relé)

• tak aj silové obvody s napätím 230V ~ (svorkovnice, kontakty relé, primár napájacieho transformátora)

Oba uvedené druhy napätia sú od seba vzájomne galvanicky oddelené.

Elektrická pevnosť medzi silovú a riadiace častí prístroja (vyhovie skúške priloženým napätím 4 kV ~ po dobu 1 minúty) je zaistená nasledovne:

• Na oboch stranách dosky plošného spoja oddeľuje obidva potenciály viac ako 15mm široký pruh bez medi (pozri. Obr.)
• Súčiastky vo vnútri prístroja, ktoré sú pripojené k obom potenciálom (použitá relé a napájací transformátor) majú oba potenciály vzájomne galvanicky oddelené s elektrickou pevnosťou 4kV ~ garantovanú ich výrobcami.

To isté sa vyžaduje aj od periférií pripojených k riadiacim svorkám (meracích transformátorov a spínačov SSR); prístroje odporúčané v tomto dokumente túto podmienku spĺňajú

Opísané rozvrhnutie súčiastok na doske plošného spoja zaisťuje pri prístupe obmedzenom len na stranu súčiastok ochranu pred nebezpečným dotykom stupňom krytia IP20. Po odstránení čelného krytu (so štítkom) nemožno nikde vo vnútri siahnuť na nebezpečné napätie.