Controlador Eletrônico Microprocessado CDL006L
Apresentação
Conjunto básico
Dados técnicos
Interface homem-máquina
Apêndices
SICTRON Sist. e Contr. Elétr. Ind. e Com. Ltda. – R. Ataulfo de Paiva, 121 – V Eutália – SP – Email [email protected] f. 6651-0062
CDL006L7
1
Apresentação
Trata-se de um controlador especialmente projetado para o controle
de até 3 máquinas de ar condicionado instaladas num mesmo ambiente
como por exemplo um container com equipamentos de telecomunicações,
executando também as funções de Lead-Lag. O controle monitora a
temperatura e a umidade do ambiente além das condições de operação das
máquinas de ar condicionado, alternando o funcionamento de ambas em
horário pré-determinado. No caso de alguma falha da máquina em
funcionamento o controlador aciona a máquina reserva automaticamente.
Possui 3 entradas analógicas para sensores de temperatura, uma
entrada para sensor de umidade, 15 entradas digitais para a monitoração
dos equipamentos, 3 entradas digitais para o modo de manutenção, saída
para interface homem-máquina, 6 saídas a relé para o acionamento dos
equipamentos, 1 saída a relé para sinalização de alta temperatura e 1 saída
de falha geral.
O circuito também dispõe de um relógio de tempo real que permite a
troca de máquinas em um horário fixo (sempre as 12:00 h) e de uma
memória para armazenamento dos parâmetros de funcionamento como
''set-point'' de temperatura, ''set-point'' de umidade, alarme de temperatura
alta, alarme de temperatura baixa e máquina principal.
Uma bateria de níquel-cádmio recarregável garante o funcionamento
do relógio e a manutenção dos dados gravados na memória no caso de
interrupção de energia elétrica, assegurando dessa forma uma automática
restauração de funcionamento do equipamento dentro dos parâmetros
configurados, tão logo a energia seja restabelecida. A bateria pode manter
o relógio funcionando e os dados na memória mesmo desligada por um
período superior a 30 dias.
Conjunto Básico
Placa controladora microprocessada MCD0404
Painel de comando (IHM) PNDIG6
Sensor de temperatura CS17X
Sensor de umidade SSUMID1
:
:
:
:
1
1
2
1
peça
peça
peças
peça
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2
Configurações
- As possiveis configurações abaixo podem ser solicitadas
disponibilizadas de fabrica a partir de seu pedido como se segue:
MODELO
CDL006L1
CDL006L2
CDL006L3
CDL006L4
CDL006L5
CDL006L6
CDL006L7
Maquinas
02
02
02
03
03
03
02
sendo
Estado
Memorizado
Ligado
Desligado
Memorizado
Ligado
Desligado
Memorizado
Identificação
No caso de necessidade de contato com os nossos departamentos de fabrica
refira-se aos numeros da etiqueta colada no quadro abaixo :
IHM
PNDIG6
Sensores de
temperatura
CS 17X
Sensor de
Umidade
SSUMID1
MCD0404
Dados Técnicos
Placa controladora MCD0404
Placa principal do sistema onde estão localizados todos os bornes de
interligação com o restante do sistema.
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Painel de comando (IHM) PNDIG6
Painel que conectado à placa principal permite o acesso a todos os
parâmetros do sistema.
Sensores de temperatura CS17X
Permitem a monitoração das temperaturas de retorno de cada uma
das máquinas de ar condicionado. São fornecidos em cabos blindados para
evitar a captação de interferências no sistema.
Sensor de umidade SSUMID1
Através deste sensor o controlador avalia as condições de umidade do
ambiente e adota as medidas necessárias.
Alimentação
O Controlador pode ser fornecido para ser ligado em uma das seguintes
tensões, conforme especificação do cliente:
24 VAC ; 220 VAC ; 24 VCC ; 48 VCC
Entradas digitais
São 6 entradas
interpretações:
FEC – RIFF 3/2
AFS
DSC – PA, PB, etc.
CMFE
CMC
MANU
digitais
por
máquina,
com
as
seguintes
falha de energia ou comando
air flow switch (monitoração do fluxo de ar)
falha na cadeia de segurança do compressor
falha na cadeia de monitoramento do
ventilador do evaporador
falha na cadeia de monitoramento do
compressor
manutenção na máquina
Cada uma das entradas digitais possui um circuito de proteção de
maneira a evitar a introdução de ruídos. O software também foi elaborado
de forma a evitar falsos sinais que poderiam prejudicar o funcionamento do
sistema. Essas entradas não devem estar em paralelo com nenhum outro
circuito para não causar nenhuma interferência no Controlador.
Entradas analógicas
Há 3 entradas analógicas para ligação de sensores de temperatura do
tipo NTC conectados internamente a 3 conversores analógico-digitais
independentes. As 3 entradas são providas de filtros de eliminação de
ruídos.
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Entrada para transdutor de umidade
Há 1 entrada para transdutor de umidade instalado no ambiente a ser
monitorado.
Saída para IHM (interface homem-máquina)
Operando no padrão RS232 essa saída permite a comunicação do
controlador com um painel que possibilita tanto o controle como a
monitoração de todos os parâmetros de funcionamento do sistema. Esse
painel é constituído de um display alfanumérico de 2 linhas por 16
caracteres e um teclado de membrana com 4 teclas.
Reset
O controlador é dotado de um circuito WDT (Watchdog-Timer) que
supervisiona o funcionamento do microprocessador resetando o mesmo,
caso ocorra alguma falha no decorrer do programa. Na placa também há
um botão para reset que em condições normais não deve ser usado.
Relógio interno
Chip com a função de relógio que permite a troca da máquina em
operação com horário fixo (sempre as 12:00 h). O relógio pode ser ajustado
via IHM em formato de 24 h e mantém-se em funcionamento mesmo no
caso de interrupção no fornecimento de energia elétrica graças a uma
bateria de níquel cádmio recarregável instalada no circuito. O jumper J2
existente na placa configura se a bateria fica ligada ao circuito ou não. Caso
a bateria seja desligada e o controlador for resetado, o relógio vai retornar
o horário com 00:00, a máquina principal será a unidade 2, no caso da
versão memorizada (para liga/desliga) será ligado e o controlador assume
os valores padrão (vide interface homem-máquina - tela de programação de
set-points), perdendo todas as configurações anteriormente modificadas.
Memória
armazena os últimos dados gravados no controlador:
- set-point de temperatura
- set-point de umidificação
- set-point de desumidificação
- alarme de temperatura alta
- alarme de umidade alta
- alarme de temperatura baixa
- máquina em operação
- último estado de funcionamento (se ligado ou desligado, para a
versão memorizada)
Esses dados podem ser alterados via IHM e são preservados mesmo
havendo falha no fornecimento de energia elétrica (desde que o jumper J2
esteja configurado corretamente).
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Anti-reciclagem e partida escalonada
Na energização do sistema o Controlador aciona os contatores do
ventilador e do compressor com um certo intervalo de tempo a fim de não
permitir uma sobrecarga de corrente. Da mesma forma ele aguarda um
tempo mínimo de 3 minutos entre a parada do compressor e uma nova
partida permitindo dessa maneira uma eqüalização das pressões do sistema
de refrigeração.
Rotatividade
O Controlador está programado para alternar diariamente o
funcionamento das máquinas de forma a garantir que as mesmas tenham
uma vida útil aproximadamente igual. O horário para esse revezamento
está programado no software para as 12:00 horas.
Interface homem-máquina
Visor de cristal líquido
Teclas de comando
Considerações gerais
A IHM possui um display alfanumérico de 2 linhas por 16 caracteres e
um teclado de membrana com 4 teclas (STATUS, SOBE, DESCE e L/D).
A navegação entre as diversas "TELAS" disponíveis para esse
equipamento é feita da seguinte forma:
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A - se o usuário quiser apenas visualizar o conteúdo de outras telas basta
pressionar a tecla STATUS quantas vezes for necessário
B - para alterar parâmetros configuráveis do equipamento deve-se obedecer
ao seguinte procedimento:
B.1 - navegar através da tecla STATUS até a tela na qual será feita a
alteração de parâmetro(s)
B.2 - pressionar a tecla L/D para iniciar o procedimento de alteração
do(s) parâmetro(s). O primeiro parâmetro (se houver mais de um) fica
piscando
B.3 - pressionar as teclas SOBE ou DESCE para ajustar o parâmetro no
valor desejado
B.4 - pressionar a tecla STATUS para navegar entre os parâmetros
configuráveis dentro de uma mesma tela (se houver mais de um). O
parâmetro a ser ajustado permanecerá piscando
B.5 - repetir os itens B.3 e B.4 até que os valores de todos os
parâmetros estejam dentro do desejado
B.6 - pressionar a tecla L/D para confirmar as alterações dos
parâmetros, e para que o equipamento continue a trabalhar dentro dessa
nova condição
B.7 - se o usuário quiser desistir das alterações, basta aguardar
aproximadamente 15 segundos sem que nenhuma tecla seja acionada e a
IHM desprezará as alterações feitas.
DESCRIÇÃO FUNCIONAL
TELA PRINCIPAL
TR:25,0
MQ1 VRA
o
C UR:50%
LOC NORM
Função: apresentar status de operação das máquinas
Informações disponíveis: temperatura de retorno (TR); umidade relativa do
ar (UR); máquina que está sendo visualizada no display (MQ1 para máquina
1, MQ2 para máquina 2 e MQ3 para máquina 3);
- Status de operação: - - - máquina desligada
V - - ventilação ligada
V R - ventilação e refrigeração ligados
V - A ventilação e aquecimento ligados
V R A ventilação refrigeração e aquecimento
ligados
- Observação: R piscante indica que há necessidade de refrigeração, mas
o compressor não pode ser ligado imediatamente (por eqüalização ou
falha).
- Modo de operação:
LOC - modo local, comandos feitos pela IHM
NORM - máquina em funcionamento normal
MANU - máquina em manutenção
ALARME – máquina em falha (piscante)
DESL - desligado logicamente
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Teclas ativas:
- status (com falhas): muda para telas de alarmes
- status (sem falhas): muda para telas de programação da máquina
principal
- sobe ou desce: alterna a monitoração entre máquina 1, 2 e 3
- L/D: liga ou desliga logicamente o controlador (desaciona as saídas de
ventilação, refrigeração, porém o controlador continua monitorando as
entradas normalmente). Disponível em três versões, sendo:
LIGADO: quando alimentado, inicia ligado
DESLIGADO: quando alimentado, inicia desligado
MEMORIZADO: quando alimentado, retorna a última situação (se estava
ligado retorna ligado, se estava desligado retorna desligado)
TELAS DE ALARMES
FEC
DSC
TA
AFS
(ilustrativo)
Função: apresentar os alarmes que foram detectados durante o
funcionamento da máquina que está sendo monitorada. Informações
disponíveis:
FEC
AFS
DSC
CMFE
CMC
TA
TB
UA
UB
FSTR
FSUR
falha de energia ou comando
air flow switch (monitoração do fluxo de ar)
falha na cadeia de Segurança do compressor
Falha na cadeia de monitoramento do ventilador do
evaporador
falha na cadeia de monitoramento do compressor
Temperatura alta
Temperatura baixa
Umidade alta
Umidade baixa
falha sensor temperatura retorno
falha sensor umidade relativa
Teclas ativas:
- status: muda para a tela de monitoramento das pressões do compressor
- L/D: (pressionado por tempo maior de 3 segundos) reseta as falhas e
volta para a tela principal caso todas as condições de falha sejam desfeitas
na máquina, menos para as falhas de FEC, TB, TA e FSUR que caso
aconteçam não ficam memorizadas na tela quando cessada a falha
TELA DE PROGRAMAÇÃO DA MÁQUINA PRINCIPAL
MQ PRINC: 2
TEMPO FUNC:
000h
Função: Indicar qual é a máquina principal e o seu tempo de funcionamento
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Informações disponíveis: máquina principal, tempo de funcionamento da
máquina principal (em horas)
Teclas ativas:
- Todas: procedimento para troca de máquina principal manualmente
(vide: considerações gerais - item B)
TELA DE HORÁRIO ATUAL
HORARIO ATUAL:
1 4 : 32
Função: Indica o horário atual (HH:MM, em formato 24 h)
Informações disponíveis: hora e minuto
Teclas ativas:
- Todas: procedimento para ajuste de hora e minuto (vide: considerações
gerais - item B)
TELA DE PROGRAMAÇÃO DE SET-POINTS
T S : 2 2 o, 0
TA:28 C
o
D E S U M ID F
U M I D I FI C
C
TB:19
o
C
US1:60%
U S 2 : 30 %
Função: indicar setpoints de funcionamento do equipamento
Informações disponíveis: set-point de temperatura (TS), set-point de
umidade (US) set-point de alarme de temperatura alta (TA) e set-point de
alarme de temperatura baixa (TB)
Teclas ativas:
- Todas: procedimento para ajuste de cada set-point (vide:
considerações gerais - item B).Os parâmetros podem ser alterados
dentro das faixas de valores especificados a seguir:
Faixa de valores
Temperatura (TS)
18 a 30°C
Desumidificar (US1)
50 a 95%
Umidificar (US2)
20 a 48%
Alarme temp. alta (TAL) 28 a 34°C
Alarme temp. baixa (TB) 13 a 19°C
Valor Padrão
22°C
60%
30%
32°C
19°C
Histerese
1,6°C
5%
5%
2°C
2°C
Esses valores são armazenados na memória do controlador mesmo
no caso de falha de energia elétrica.
O controlador monitora permanentemente o sensor de temperatura e
atua no ambiente através da refrigeração (TS + (histerese ÷ 2) = liga
refrigeração; TS – (histerese ÷ 2) = desliga refrigeração.
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O sensor de umidade atua sobre o aquecimento mantendo-o ligado a
fim de remover o excesso de umidade do ambiente (US1 + (histerese ÷ 2)
= liga refrigeração; US1 – (histerese ÷ 2 ) = desliga refrigeração),
dependendo da temperatura ambiente e do valor configurado em TS.
O sistema de umidificação do ambiente foi inibido na versão CDL006L7
sendo que o rele do mesmo está sendo utilizado para alarme de UMIDADE
ALTA .
Em caso de dúvidas ou sugestões, favor entrar em contato através de
fone/fax _ _ _ 11 6651-0062 no departamento de suporte técnico ou na
internet, no E-mail [email protected].
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1 - led de recepção da IHM
5 – led do aquecim. da unidade 1
9 – led do ventilador unidade 3
2 – led de transmissão da IHM
6 – led do ventilador da unidade 2
10 –led do compressor da un.3
3 – led do ventilador da unidade 1
7 – led do compressor da unidade 2
11 – led de fusivel queimado
4 – led do compressor da unidade 1
8 – led do aquecim. da unidade 2
12 – led de alimentação
LED ACESO = ATIVO (LIGADO)
Identificação dos bornes da Expansão de Reles
em condições normais de funcionamento, estes sinais permanecem aterrados
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12 – led do alarme Temp.ALTA
13 – led de alarme geral
14 – led do alarme Umid.ALTA
15 – led do aquecim. da unidade 3
LED ACESO = ATIVO (LIGADO)
Apêndices
A) Interpretação dos sinais de entrada
A1) sinais digitais
O Controlador possui 2 conectores com 10 terminais cada um, conforme
segue:
MÁQUINA 1
BORNE
DESCRIÇÃO
43
MANUTENÇÃO
44
FEC
45
AFS
46
DSC
47
CMC
48
CMFE
42
MÁQUINA 2
BORNE
DESCRIÇÃO
49
MANUTENÇÃO
50
FEC
51
AFS
52
DSC
53
CMC
54
CMFE
GND
61
MÁQUINA 3
BORNE
DESCRIÇÃO
55
MANUTENÇÃO
56
FEC
57
AFS
58
DSC
59
CMC
60
CMFE
GND
Em condição normal de funcionamento, cada um desses sinais deve
estar conectado aos bornes 42 e 61 através do respectivo sensor ou
interruptor (para o caso de manutenção). Se essa conexão for interrompida
o controlador interpreta esse evento e toma as ações correspondentes
conforme descrito abaixo.
MANU - (sinal proveniente da chave de manutenção). Quando em aberto, o
controlador considera que a respectiva máquina encontra-se em
manutenção e passa a considerar que as outras máquinas encontram-se em
condições de funcionamento. Se a máquina em questão estava trabalhando
o controlador alterna imediatamente para as outras máquinas. Se todos os
equipamentos forem colocados em manutenção o controlador deixa de
atuar sobre os mesmos. A condição de manutenção é sinalizada no display
da IHM e tão logo o contato seja fechado novamente o equipamento volta
ao funcionamento normal.
FEC - (falha de energia ou comando). Quando em aberto, o controlador
sinaliza a respectiva falha e transfere o funcionamento para as outras
máquinas. Se a falha acontecer na máquina reserva, simplesmente haverá
a sinalização. Se a falha acontecer em todas as máquinas, o controlador
sinalizará a falha e manterá o ventilador do reforço ligado. Não requer reset
manual.
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AFS - air flow switch, (chave de interrupção de fluxo de ar). Quando em
aberto, o controlador sinaliza a respectiva falha e transfere o funcionamento
para a outra máquina.
Quando o ventilador é ligado essa falha é ignorada por 30 segundos, tempo
este considerado suficiente para se estabelecer um fluxo normal de ar pelo
sensor. Se após esses 30 segundos iniciais o sensor continuar aberto, a
condição de falha é satisfeita e o controlador procede conforme descrito
anteriormente. Requer reset manual.
DSC - (falha na cadeia de segurança do compressor). Quando em aberto, o
controlador sinaliza a respectiva falha da máquina e transfere o
funcionamento para as outras máquinas. Requer reset manual.
CMC (falha na cadeia de monitoramento do compressor) e CMFE (falha na
cadeia de monitoramento do ventilador do evaporador).
Esses sinais
indicam ao Controlador que o sinal de comando de acionamento do
ventilador ou do compressor foi realmente efetivado.
Requer reset manual.
O controlador aguarda 3 segundos após o inicio destas ocorrências
antes de alterar o estado de qualquer uma de suas saídas de comando,
visando evitar que prováveis ruídos venham a gerar falsas interpretações
por parte do controlador.
A2) sinais variáveis analógicos
O controlador é provido de 3 entradas analógicas para leitura de
temperatura, cuja interpretação segue:
SENSOR
TEMPERATURA DE
RETORNO (TR)
FAIXA
DE 1 A 50°C
PASSOS
0,2°C
ERROS
FSTR COM O SENSOR EM
CURTO OU ABERTO
Quando qualquer um dos sensores de temperatura entrarem em
curto e/ou abrirem seus contatos, o IHM acusará a falha de FSTR (falha do
sensor de temperatura de retorno) e o controlador irá transferir
automaticamente o funcionamento para a outra máquina, até que o
problema no sensor seja sanado. Requer reset manual.
Se as temperaturas de retorno ultrapassarem os limites
preestabelecidos na tela de set-points teremos uma das seguintes ações por
parte do Controlador:
TA – temperatura alta. Quando a temperatura de retorno ultrapassa o valor
estabelecido em TA na tela de set-points, o controlador irá sinalizar
temperatura alta através do relé correspondente e através da IHM (TA),
porém não irá transferir de máquina nem desligará o(s) compressor(es).
Não requer reset manual.
TB – temperatura baixa. Quando a temperatura de retorno cai abaixo do
valor estabelecido em TB, na tela de set-points, o controlador irá sinalizar a
mesma no display da IHM (TB), porém não irá transferir o funcionamento
nem sinalizará falha através do relé de falha geral. Se o compressor estiver
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ligado para controlar a umidade o mesmo será desativado até a
temperatura retornar a níveis normais. Não requer reset manual.
A3) sinais variáveis digitais
O controlador CDL006 possui uma entrada para o sensor de umidade
que trata um sinal digital com variação de freqüência em relação a umidade
vindo do sensor, com parâmetros conforme segue:
SENSOR
FAIXA
UMIDADE (RH) DE 15 A 94%
PASSOS
1%
ERROS
FSUR ABAIXO DE 15% E
ACIMA DE 94%
Caso ocorra algum problema com o sensor, a IHM irá sinalizar a falha
FSUR (nas 3 máquinas) e se caso o compressor estiver ligado para controlar
a umidade, o controlador irá desliga-lo até que a falha no sensor seja
sanada; esta ocorrência não interfere no controle da temperatura através
do compressor. Não requer reset manual.
UA – umidade alta. Quando a umidade ultrapassa o valor estabelecido por
set-points de (DESUMIDIF. + 2 * Diferencial de umidade), o controlador irá
sinalizar umidade alta através do relé correspondente e através da IHM
(UA), porém não irá transferir de máquina nem desligará o(s)
compressor(es). Não requer reset manual.
UB – umidade baixa. Quando a umidade ultrapassa o valor estabelecido por
set-points de (UMIDIF. - 2 * Diferencial de umidade), o controlador irá
sinalizar umidade alta através da IHM (UB), porém não irá transferir de
máquina nem desligará o(s) compressor(es). Não requer reset manual.
Obs.: diferencial de umidade = 10%
A4) sinais digitais de comunicação (serial para o IHM)
O controlador CDL006 possui uma interface serial cuja finalidade é de
comunicação entre este e a IHM. Em modo normal, os leds L9 e L10
sinalizam a transmissão e recepção de dados entre os dois dispositivos. A
IHM normalmente permanece na tela principal e os botões tem suas ações
conforme item interface homem-máquina deste manual. Se por algum
motivo houver um problema de conexão entre os dois dispositivos que não
implique na falta de alimentação do IHM (bornes 24 e 27), este irá mostrar
no display a mensagem "SEM COMUNICACAO". Se nem mesmo a
alimentação existir a IHM ficará apagada. Estes problemas não implicam em
nada no controlador, que apesar de não poder ser alterado ou monitorado,
irá continuar funcionando normalmente com os últimos parâmetros
configurados.
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guia de referência dos sinais
convenções:
D – desligado
L – ligado
* - nas três unidades
** - após 30 segundos de ligado o ventilador
da unidade
*** - dependendo da temperatura ambiente e
do valor configurado em TS
X – irrelevante
Nota: quando a falha de AFS ocorrer simultaneamente em todas as
máquinas, o controlador irá desligar todas as saídas (ventiladores e
compressores de todas as unidades); esta ocorrência nas demais falhas
será mantido o ventilador do reforço ligado.
A seguir, tabela contendo os eventos possíveis com relação aos sinais
até aqui mencionados:
SINAL
DISPLAY
VENTILADOR
COMPRESSOR
REQUER
RESET
MANUAL
TRANSFERE DE
MÁQUINA
ALARME
GERAL
ALARME DE
TEMP. ALTA
MANU
MANU
D
D
NÃO
SIM
NÃO
NÃO
FEC
FEC
D
D
NÃO
SIM
SIM
NÃO
AFS**
AFS
D
D
SIM
SIM
SIM
NÃO
DSC
DSC
D
D
SIM
SIM
SIM
NÃO
CMFE
CMFE
D
D
SIM
SIM
SIM
NÃO
CMC
CMC
D
D
SIM
SIM
SIM
NÃO
SENSOR DE
UMIDADE
FSUR*
X
D***
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
TEMPERATURA
BAIXA
TEMPERATURA
ALTA
UMIDADE
ALTA
TB
X
D
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
TA
X
X
NÃO
NÃO
NÃO
SIM
UA
X
X
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
UMIDADE
BAIXA
UB
X
X
NÃO
NÃO
NÃO
NÃO
SENSOR DE
TEMP. EM
CURTO OU
ABERTO
FSTR
D
D
SIM
SIM
SIM
NÃO
Este controlador também pode ser fornecido com software para o
controle de apenas 1, 2 ou 3 máquinas de ar condicionado mantendo o
mesmo princípio de funcionamento.
Em caso de dúvidas ou sugestões, favor entrar em contato através do
fone: 0XX11 6651-0062 ou no E-mail [email protected].
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