Εδώ θα αναλύσουμε πως συμπληρώνουμε την Υ Δ Ε σε ένα σπίτι που λειτουργεί με την τεχνική ΚΝΧ
με την βοήθεια του προγράμματος

ElectricalDesign έκδοση 14.6.0

Στην έκδοση 14.6.0 προστέθηκαν πολλά νέα υλικά του συστήματος bus ΕΙΒ/ΚΝΧ που μας επιτρέπουν να σχεδιάσουμε πολύ εύκολα μία ηλεκτρική εγκατάσταση που χρησιμοποιεί την τεχνική ΕΙΒ/ΚΝΧ.

Παρακάτω θα δούμε:

Τι πρέπει να γνωρίζουμε για την τεχνική ΕΙΒ/ΚΝΧ (έξυπνο κτίριο)
Τα υλικά εντολείς (δέκτες ή ενεργοποιητές ή actuators) ΕΙΒ/ΚΝΧ που συναντάμε συχνότερα στους πίνακες διανομής

Προσθήκη υλικού ΕΙΒ/ΚΝΧ στα κυκλώματα των πινάκων
Το μονογραμμικό σχέδιο του πίνακα διανομής
Το σχέδιο με τη διάταξη των υλικών του πίνακα διανομής

1. Τι πρέπει να γνωρίζουμε για την τεχνική ΕΙΒ/ΚΝΧ

Ξεκίνησε σαν ένα Ευρωπαϊκό αποκεντρωμένο σύστημα μεταφοράς (European Installation Bus) και επεξεργασίας δεδομένων για την ευέλικτη διαχείριση των λειτουργιών oι οποίες αφορούν μία ηλεκτρική εγκατάσταση κτιρίου ειδικής ή γενικής χρήσης.

Σήμερα η τεχνική ΚΝΧ (Konnex Association www.knx.org) των έξυπνων ηλεκτρικών εγκαταστάσεων απευθύνεται σε όλο τον κόσμο.

Για τη μεταφορά – ανταλλαγή δεδομένων χρησιμοποιεί πολλούς τρόπους – μέσα, ενσύρματα και ασύρματα.

Στη συνέχεια γίνεται αναφορά του πλέον συχνά χρησιμοποιούμενου μέσου, του ενσύρματου ή συνεστραμμένου καλωδίου, συνοπτικά ΤΡ.

Σε ένα δίκτυο-bus συνδέονται όλα τα ενεργά μέρη που απαρτίζουν μία ΚΝΧ ΤΡ εγκατάσταση όπως:

Αισθητήρες ή συσκευές εισόδου
διακόπτες
μπουτόν
αισθητήρια φωτός
αισθητήρια θερμοκρασίας
ανιχνευτές κίνησης κ.λπ.
εντολείς ή δέκτες ή συσκευές εξόδου
δυαδικές έξοδοι και dimmer
έξοδος για ρολλά και γενικά σκίαστρα
αναλογικοί ρυθμιστές
ελεγκτές controllers
μονάδες λογικών λειτουργιών
μονάδες προσομοίωσης παρουσίας
μονάδες σεναρίων

Όλα αυτές οι συσκευές οι οποίες αποκτούν λογική και εξυπνάδα προγραμματιζόμενες, ονομάζονται bus συνδρομητές (TLN). Σε μια εγκατάσταση ΚΝΧ ΤΡ υπάρχουν και συσκευές που δεν προγραμματίζονται όπως τα τροφοδοτικά και τα πηνία.
Δίκτυο-bus ενσύρματο (ΤΡ)

Το ενσύρματο δίκτυο-bus δημιουργείται με ένα διπολικό καλώδιο με το οποίο γίνεται η διασύνδεση των bus-συνδρομητών και το οποίο δημιουργεί ένα κύκλωμα SELV με βάση το πρότυπο ΕΛΟΤ HD 384.

Το καλώδιο αυτό μπορεί να είναι ένα ζεύγος (μαύρο-κόκκινο) από YCYM 2x2x0,8 mm όπου το άλλο ελεύθερο ζεύγος μπορεί να χρησιμοποιηθεί για άλλη χρήση SELV ή να παραμείνει σαν εφεδρικό.
Το καλώδιο αυτό μεταφέρει τις πληροφορίες και ταυτόχρονα τροφοδοτεί και τους bus-συνδρομητές (TLN) με την απαραίτητη τάση λειτουργίας 29V DC συνδέοντάς τους παράλληλα.

Οι γραμμές ισxύος (230/400V) οδεύουν προς τους εντολείς οι οποίοι βρίσκονται συνήθως στον πίνακα διανομής και από εκεί στις καταναλώσεις.

Οι γραμμές ισxύος πρέπει να ασφαλίζονται με βάση τις απαιτήσεις του προτύπου ΕΛΟΤ HD 384 και με βάση τις απαιτήσεις των κατασκευαστών των υλικών ΚΝΧ που τροφοδοτούν.

Το συνολικό μήκος του καλωδίου bus μιας γραμμής bus ΚΝΧ ΤΡ μπορεί να φτάνει τα 1.000m συμπεριλαμβανομένου και των διακλαδώσεων της.
H απόσταση bus-καλωδίου μεταξύ δύο bus-συνδρομητών δε μπορεί να ξεπερνά τα 700m. Κάθε γραμμή bus KNX TΡ χρειάζεται ένα δικό της ειδικό τροφοδοτικό. Το τροφοδοτικό μπορεί να απέχει από έναν bus συνδρομητή μέχρι 350m καλωδίου.
Bus-συνδρομητές και ατομικές διευθύνσεις ΕΙΒ/ΚΝΧ

Κάθε bus-συνδρομητής αποκτά μία μοναδική (ονομάζεται ατομική ή και φυσική) διεύθυνση. Με αυτήν τη διεύθυνση μπορούν οι συνδρομητές να αναγνωρίζονται, να δέχονται τις παραμέτρους λειτουργίας τους και να αποθηκεύουν τις διευθύνσεις των ομάδων τους. Εκτός από την ατομική διεύθυνση του, κάθε bus-συνδρομητής αποκτά και το πρόγραμμα που καθορίζει τη λειτουργία του.

Επίσης κάθε bus-συνδρομητής έχει το δικό του μικροεπεξεργαστή, μνήμη ROM, RAM και EEPROM.
στην μνήμη ROM υπάρχει το λογισμικό που αφορά το σύστημα
στην μνήμη RAM αποθηκεύει ο μικροεπεξεργαστής τις τρέχουσες πληροφορίες του κυκλώματος και
στην μνήμη EEPROM εγγράφονται οι παράμετροι της χρήσης του συνδρομητή όπου και παραμένουν εκεί με ασφάλεια ακόμα και στην περίπτωση διακοπής της τάσεως τροφοδοσίας.

Οι δυνατότητες και ο τρόπος χρήσης κάθε συνδρομητή καθορίζονται από τις διαθέσιμες εφαρμογές του οι οποίες παραδίδονται σε μορφή λογισμικού σαν βάση δεδομένων του κατασκευαστή των προϊόντων.

Προγραμματισμός bus συνδρομητών ΕΙΒ/ΚΝΧ

Η δημιουργία του προγράμματος και ο προγραμματισμός (φόρτιση) των bus συνδρομητών όπως και ο καθορισμός των παραμέτρων τους γίνεται με τη χρήση προσωπικού υπολογιστή (PC), μέσω του ειδικού προγράμματος ETS (EIBA Tool Software).

Η μεταβίβαση των προγραμμάτων και των παραμέτρων στους συνδρομητές του bus γίνεται από το PC στην εγκατάσταση, σειριακά, μέσω μίας θύρας USB, η οποία μπορεί να τοποθετηθεί σε οποιοδήποτε σημείο του δικτύου η ακόμη και στον πίνακα, στη συνέχεια δεν είναι απαραίτητη πλέον η χρήση PC για τη λειτουργία της εγκατάστασης.

Τα προγράμματα και οι παράμετροι των συνδρομητών κάθε εγκατάστασης παραμένουν αποθηκευμένα εκτός από τις ΕΕPROM τους και στο PC με το οποίο έγινε ο προγραμματισμός τους. Από το PC μπορούν να μεταφερθούν και να αποθηκευτούν σε δισκέτες, ταινίες ή CD-ROM για να μπορούν να χρησιμοποιηθούν σε μελλοντικές αλλαγές η προσθήκες της εγκατάστασης.

Περισσότερα στοιχεία και γνώσεις για την τεχνική ΚΝΧ αποκτώνται στα πιστοποιημένα εκπαιδευτικά κέντρα για την τεχνική αυτή.

2. Τα συνηθέστερα υλικά ΕΙΒ/ΚΝΧ που συναντάμε στους πίνακες διανομής
Παρακάτω θα δούμε τους εντολείς που πρέπει να προβλέψουμε στους πίνακες διανομής της εγκατάστασης ΕIB/KNX.

2α. Εντολέας δυαδικός (Switching actuator)

Το συναντάμε και με το όνομα δυαδική έξοδος. Περιλαμβάνει απλές επαφές (2, 4, 8, 16 ή περισσότερες) που μπαίνουν στα κυκλώματα του ηλεκτρικού πίνακα για να πετύχουμε τη λειτουργία ON/OFF π.χ. κυκλώματα φωτισμού, θέρμανσης, κλιματισμού, αερισμού.

Εικόνα 1 Ό,τι πρέπει να γνωρίζουμε για τους Δυαδικούς Εντολείς (Switching actuator) της τεχνικής EIB/KNX υπάρχει στη Βιβλιοθήκη υλικών του προγράμματος.

Στο κάτω δεξί μέρος υπάρχουν μία σειρά από σύνδεσμοι (links) που μας ανοίγουν στο web browser μία σειρά από επιλεγμένα φυλλάδια, καταλόγους, άρθρα κ.λπ. που αναφέρονται στους Δυαδικούς Εντολείς.

Εικόνα 2 Τεχνικό φυλλάδιο της ΑΒΒ που υπάρχει στους συνδέσμους των Δυαδικών Εντολέων.
2β. Εντολέας ρύθμισης φωτισμού (Switching/Dimmer actuator)

Περιλαμβάνει απλές επαφές (από 2, 4, 8 ή περισσότερες) που μπαίνουν στα κυκλώματα φωτισμού που θέλουμε να ρυθμίσουμε (ντιμάρουμε - dimming) την ένταση του ρεύματος και συνεπώς του φωτισμού. Πρέπει να είμαστε προσεκτικοί στην επιλογή του υλικού αυτού διότι πρέπει να συνεργάζεται με τα φωτιστικά που θέλουμε να ντιμάρουμε με τους εντολείς αυτούς. Για παράδειγμα, για λαμπτήρες φθορισμού, πρέπει να προβλέψουμε ηλεκτρονικά ballast με τάση ελέγχου 0-10V (ή το αναλογικό σήμα που παράγει ο εντολέας).

Εικόνα 3 Ό,τι πρέπει να γνωρίζουμε για τους ενεργοποιητές ρύθμισης φωτισμού (Switching/Dimmer actuator) της τεχνικής EIB/KNX υπάρχει στη Βιβλιοθήκη υλικών

του προγράμματος.

Εικόνα 4 Τεχνικό φυλλάδιο της ΑΒΒ που υπάρχει στους συνδέσμους των Ενεργοποιητών ρύθμισης φωτισμού.
2γ. Εντολέας ρολλών (Shutters actuator)

Το συναντάμε και με το όνομα Έξοδος ρολλών, Ελεγκτής ρολλών κ.λπ.. Περιλαμβάνει μεταγωγικές επαφές 3 θέσεων (I-0-II) (από 2, 4, 8 ή περισσότερες) που μπαίνουν στα κυκλώματα για να ανεβάζουμε/κατεβάζουμε ρολλά, παντζούρια, κουρτίνες, τέντες κ.λπ..

Εικόνα 2 Ό,τι πρέπει να γνωρίζουμε για τους Ενεργοποιητής ρολλών (Shutters actuator) της τεχνικής EIB/KNX υπάρχει στη Βιβλιοθήκη υλικών του προγράμματος.

Εικόνα 5 Τεχνικό φυλλάδιο της ΑΒΒ που υπάρχει στους συνδέσμους των Ενεργοποιητών Ρολλών.
2δ. Εντολέας αναλογικός (Analogue actuator)

Το συναντάμε σε ειδικές περιπτώσεις όπου για παράδειγμα θέλουμε να ανεβαίνουν αυτόματα οι τέντες αν η ταχύτητα του αέρα ξεπεράσει κάποιο μέγιστο όριο.
Περιλαμβάνει αναλογικές εξόδους όπως:
0-10V
0-20mΑ
4-20mΑ

που χρησιμοποιούνται σαν είσοδοι σε άλλους ελεγκτές.

Εικόνα 6 Ό,τι πρέπει να γνωρίζουμε για τους Αναλογικούς εντολείς (Analogue actuator) της τεχνικής EIB/KNX υπάρχει στη Βιβλιοθήκη υλικών του προγράμματος

Εικόνα 7 Τεχνικό φυλλάδιο της ΑΒΒ που υπάρχει στους συνδέσμους των Ενεργοποιητών αναλογικών
3. Προσθήκη υλικού ΕΙΒ/ΚΝΧ στο κύκλωμα

Παρακάτω δείχνουμε πώς προσθέτουμε μία επαφή του Δυαδικού εντολέα σε ένα κύκλωμα φωτισμού.
Ξεκινάμε με τον πίνακα ΠΦ2 που είναι χωρίς κανένα κύκλωμα(Εικόνα 5)
Προσθέτουμε ένα κύκλωμα που εξ' ορισμού προστατεύεται με ένα μικροαυτόματο F1
Κάτω από τον F1 προσθέτουμε έναν Εντολέα δυαδικό 8πλό
Στο μονογραμμικό του κυκλώματος προστίθεται η επαφή του Δυαδικού Εντολέα (Εικόνα 5α)
Με copy-paste το κύκλωμα, δημιουργούμε άλλα έξι (6) όμοια κυκλώματα (Εικόνα 6)