System för automatisk ljusstyrning av byggnader

Elförbrukningen för belysningsändamål kan minskas avsevärt genom att man uppnår optimal drift av belysningsanläggningen vid varje given tidpunkt.

För att uppnå den mest fullständiga och korrekta redovisningen av närvaron av dagsljus, samt redogöra för närvaron av människor i rummet, kan du använda medel för automatisk ljushantering (LMS)... Belysning styrs på två huvudsakliga sätt: vridning släcka hela eller delar av belysningsarmaturerna (diskret styrning) och en smidig förändring av belysningsarmaturernas effekt (samma för alla eller för en individ).

JA diskreta ljusstyrningssystem inkluderar främst olika fotoreläer (fotomaskiner) och timers. Funktionsprincipen för den första är baserad på att koppla på och stänga av lasten via signaler från en extern sensor för omgivande ljus.

De senare växlar belysningsbelastningen, beroende på tid på dygnet, enligt ett förinställt program.

Diskreta ljusstyrningssystem inkluderar även maskiner utrustade med närvarosensorer... De släcker ljuset i rummet efter en viss tid, efter att det senare har tagits bort från det. Detta är den mest ekonomiska typen av diskreta styrsystem, men bieffekterna av deras användning inkluderar en möjlig minskning av lampans livslängd på grund av frekvent tändning och avstängning.

System för kontinuerlig kontroll av belysningskraft, dess struktur är lite mer komplicerad. Principen för deras arbete förklaras i figuren.

Funktionsprincipen för det kontinuerliga ljusstyrningssystemet

Nyligen har många utländska företag bemästrat produktionen av automationsutrustning för inomhusbelysning. Moderna ljusstyrningssystem kombinerar betydande möjligheter spara energi med maximal bekvämlighet för användaren.

Huvudfunktionerna i automatiserade ljusstyrsystem

Automatiserade ljusstyrningssystem avsedda för användning i offentliga byggnader utför följande funktioner som är typiska för denna typ av produkt:

Exakt underhåll av artificiellt ljus i rummet på en given nivå... Detta uppnås genom att införa en fotocell i ljusstyrningssystemet, som finns inne i rummet och styr den belysning som skapas av belysningsinstallationen. Enbart denna funktion sparar energi genom att skära av det så kallade "överskottsljuset".

Med tanke på det naturliga ljuset i rummet... Trots närvaron av naturligt ljus i majoriteten av rummen under dagen, beräknas ljusinstallationens effekt utan att ta hänsyn till det.

Om du håller ihop belysningen som skapas av belysningsinstallationen och det naturliga ljuset på en given nivå, så kan du när som helst minska belysningsinstallationens effekt ytterligare.

Under vissa tider på året och tider på dygnet är det till och med möjligt att endast använda naturligt ljus. Denna funktion kan utföras med samma fotocell som i föregående fall, förutsatt att den observerar full (naturlig + artificiell) belysning.I detta fall kan energibesparingen vara 20 - 40%.

Räknar tid på dygnet och veckodag. Ytterligare energibesparingar i belysning kan uppnås genom att släcka belysningsinstallationen vissa tider på dygnet, samt under helger och helgdagar. Denna åtgärd gör att du effektivt kan bekämpa glömskan hos människor som inte släcker lamporna på sin arbetsplats innan de lämnar. För genomförandet måste ett automatiserat ljusstyrningssystem utrustas med en egen realtidsklocka.

Detektering av närvaron av människor i rummet. När du utrustar ett ljusstyrningssystem med närvarosensor kan du tända och släcka belysningen beroende på om det finns personer i rummet. Denna funktion låter dig använda energi på det mest optimala sättet, men dess användning är långt ifrån motiverad i alla rum. I vissa fall kan det till och med förkorta livslängden på belysningsutrustningen och skapa ett obehagligt intryck under drift.

Energibesparingar som erhålls genom att släcka belysningsarmaturer enligt timersignaler och närvarosensorer är 10 — 25 %.

Trådlös fjärrstyrning av belysningssystemet... Även om denna funktion inte är automatiserad, finns den ofta i automatiserade ljusstyrsystem på grund av det faktum att dess implementering baserat på ljusstyrningssystemets elektronik är mycket enkel, och själva funktionen ger avsevärt bekvämlighet till hanteringen av en belysningsinstallation.

Metoderna för direkt styrning av belysningsinstallationen är diskret tändning/avstängning av alla eller delar av lamporna enligt styrsignalernas kommandon, samt stegvis eller gradvis minskning av belysningseffekten beroende på samma signaler.

På grund av det faktum att moderna justerbara elektroniska förkopplingsdon har en noll lägre justeringströskel; i moderna automatiserade ljusstyrningssystem används en kombination av mjuk anpassning till den nedre tröskeln, med fullständig släckning av lamporna i armaturerna när den nås.

Klassificering av automatiska ljusstyrningssystem

Automatiska ljusstyrningssystem kan villkorligt delas in i två huvudklasser — så kallade lokala och centraliserade.

Lokala system styr vanligtvis endast en grupp armaturer, medan centraliserade system tillåter anslutning av ett nästan oändligt antal separat styrda grupper av armaturer.

I sin tur, beroende på det kontrollområde som omfattas, kan lokala system delas in i «ljusstyrningssystem» och «styrsystem för rumsbelysning», och centraliserade - i specialiserade (endast för ljusstyrning) och med allmänna ändamål (för styrning av all teknik en byggnads system — uppvärmning, luftkonditionering, brand- och inbrottslarm etc.).

Lokala ljusstyrningssystem

Lokala "ljuskontrollsystem" kräver i de flesta fall inga extra ledningar, och ibland minskar till och med behovet av ledningar. Strukturellt utförs de i små höljen, fästa direkt på armaturen eller på en av lampornas glödlampa. Alla sensorer representerar som regel en elektronisk enhet som i sin tur är inbyggd i själva systemets kropp.

Ofta utbyter belysningsarmaturer utrustade med sensorer information med varandra längs vägarna i det elektriska nätverket. Därför, även om det bara finns en person kvar i byggnaden, kommer lamporna i deras väg att förbli tända.

Centraliserade ljusstyrningssystem

Centraliserade ljusstyrsystem, som mest motsvarar namnet "intelligent", är byggda på basis av mikroprocessorer, som ger möjlighet till nästan samtidig multivariat styrning av ett betydande (upp till flera hundra) antal lampor. Sådana system kan användas antingen för att styra belysning enbart eller också för att interagera med andra byggnadssystem (t.ex. telefonnätet, säkerhetssystem, ventilation, värme och solskydd).

Centraliserade system avger också styrsignaler till belysningsarmaturer baserat på signaler från lokala sensorer. Omvandlingen av signaler sker dock i en (central) nod, vilket ger ytterligare möjligheter för manuell styrning av byggnadens belysning. Samtidigt förenklas manuell ändring av systemdriftalgoritmen avsevärt.

I centraliserade fjärrstyrda eller automatiska belysningskontrollsystem aktiveras ström till styrkretsarna från ledningen som försörjer belysningen.

För rum med områden med olika naturliga ljusförhållanden bör kontroll av arbetsbelysning säkerställa att lampor tänds och släcks i grupper eller rader när den naturliga belysningen i rummen ändras.

Det befintliga utbudet av automatiserade ljusstyrningssystem (LMS) är indelat i tre klasser:

1) Armaturstyrsystem — det enklaste systemet av små dimensioner, som är strukturellt en del av belysningsenheten och styr endast eller en grupp av flera närliggande belysningsenheter.

2) OMS-lokaler — ett oberoende system som styr en eller flera grupper av belysningsarmaturer i en eller flera lokaler.

3) LMS-byggnad — ett centraliserat datorstyrsystem som täcker belysning och andra system för en hel byggnad eller grupp av byggnader.

De flesta tillverkande företag ljusledningssystem (LMS) av belysningsarmaturer, dessa system produceras som separata enheter som kan byggas in i belysningsarmaturer av olika typer.

Den otvivelaktiga fördelen med OMS-belysningsarmaturer är deras enkla installation och drift, samt tillförlitlighet.OMS som inte kräver strömförsörjning är särskilt tillförlitliga, eftersom OMS strömförsörjning och strömförbrukande chips är de mest känsliga för fel.

Men om det är nödvändigt att styra belysningsinstallationerna i stora rum eller, till exempel, uppgiften är individuell styrning av alla belysningsarmaturer i rummet, visar sig belysningsarmaturernas LMS vara ett ganska dyrt styrverktyg, eftersom de kräver installation av en LMS per armatur. I det här fallet är det bekvämare att använda OMS i lokaler som innehåller färre elektroniska komponenter än vad som krävdes i det tidigare fallet, och därför är billigare.

Room OMS är enheter placerade bakom undertak eller strukturellt inbäddade i elfördelningstavlor. System av denna typ utför som regel en enda funktion eller en fast uppsättning funktioner, valet mellan vilka görs genom permutation av omkopplare på kroppen eller på systemets fjärrkontroll.

Sådana OMS är relativt lätta att tillverka och är vanligtvis byggda på diskreta logikchips. OMS rumsgivare är alltid fjärrstyrda, de måste placeras i ett rum med kontrollerade belysningsinstallationer och kräver speciell ledning till dem, vilket är en viss praktisk olägenhet.

Artikelförfattare: Sun Cheek