DALI ljusstyrningssystem
Ljusstyrsystem
Utnämning av integrerade ljusstyrningssystem, detta är främst en ökning av energieffektiviteten, en ökad hemkomfort och en förbättring av driftsegenskaperna hos industribyggnader. Forskning om enkla ljusstyrningssystem baserade på analoga sensorer har visat att sådana system effektivt kan minska energiförbrukningen. Expanderat teknik för ljusstyrning ger ännu större besparingar, har ytterligare möjligheter och har ett antal fördelar jämfört med enkla styrmetoder.
Marknaden för belysningsstyrsystem representeras huvudsakligen av tillverkare av komponenter (styrenheter, strömbrytare, förkopplingsdon) snarare än tekniska lösningar. Dessa komponenter tillhandahåller ofta inte den funktionalitet som krävs som en del av systemen. Detta gäller i första hand ljusstyrning... Detta bör också inkludera komplexiteten i kabeldragningen, svårigheten att installera dagsljusstyrningsutrustning.Dessa omständigheter leder till funktionsfel i belysningssystem, konsumentklagomål. Dessa är de vanliga nackdelarna med analoga ljusstyrningssystem.
Under de senaste 15 åren var alla ljusstyrningssystem analoga... Enheten i mer eller mindre komplexa system skiljde sig lite från varandra och byggdes enligt det klassiska automationsschemat. Grunden för systemet är som regel en styrenhet, till vilken olika sensorer är anslutna på ena sidan och ställdon på den andra. Kopplingen mellan sensorerna och regulatorn är mestadels analog, samma koppling är mellan de verkställande mekanismerna och regulatorn.
Huvudsyftet med sådana enheter är effektiv energihantering. Att driftsätta och konfigurera sådana system är ganska komplicerat och ännu svårare om systemet innehåller flera av dessa analoga belysningskontroller.
Övergång till digitala system
För att övervinna dessa brister och svårigheter började belysningssystemtillverkande företag att bemästra produktionen av digitala ljusstyrsystem... Den största fördelen med digitala system framför analoga är kommunikation, kommunikation mellan enskilda enheter integrerade i ett system.
Digitala system kräver inte separata ledningar för kommunikation; de flesta digitala enheter kan använda strömkablar för att överföra information. En av de senaste utvecklingarna inom ljushanteringsområdet är DALI (Digital Addressable Lighting Interface)... Det är detta gränssnitt som gör det möjligt att, genom att integrera mikrokontroller i belysningsdon, ta det första djärva steget in i den digitala världen.
Intelligent DALI-gränssnitt
DALI-gränssnittet utvecklades 1999. Det ersatte DSI-styrsystemet (Digital Serial Interface). Eftersom DALI är designad för ljusstyrning har ledande tillverkare av elektroniska förkopplingsdon, främst Osram, Philips, Tridonic, Trilux, Helvar, deltagit i utvecklingen av systemet.
Ljusstyrning kan betraktas som ett slags konst, som kan krävas vid belysning av en teaterscen, industrilokaler, gata och slutligen bostadsområden. På senare tid har det "smarta hemmet" blivit mer och mer populärt och utbrett. Därför är ljusstyrningssystemet en av dess beståndsdelar och, för att säkerställa hemmets komfort, är det inte den sista platsen. DALI-systemet är nästan idealiskt som en sådan del.
Valet av parametrar för varje styrsystem dikteras av den uppgift som ska utföras med dess hjälp. Det är viktigt att det nya systemet enkelt kan integreras i det befintliga, slås samman med det, samarbeta, inte istället för det. När det gäller integration i andra styrsystem är DALI-systemet ganska enkelt och ekonomiskt.
Det DALI-baserade ljusstyrningssystemet kan enkelt integreras i olika byggnadsautomationssystem såsom LON, BACNet, KNX / EIB. För en sådan kombination producerar många företag KNX-DALI- och LON-DALI-gateways. Detta förbund låter dig minska tiden för att installera systemet, göra det billigare och även mer flexibelt i hanteringen.
Protokollstandarden och DALI-hårdvaran är endast avsedda för ljusstyrning, vilket indikerar en snäv specialisering av detta system. Därför visade sig det övergripande systemet vara mycket effektivt och billigt. Anslutningen av enheter som använder DALI-protokollet visas i figur 1.
Figur 1. Blockschema över DALI-systemet.
Dataöverföring och systemprogrammering
DALI-systemet är för närvarande standardiserat enligt standarden IEC 60929. Som visas i figur 1 sker kommunikationen mellan DALI-styrenheten och de enskilda enheterna över en tvåtrådig linje. DALI-linjen är ett tvåvägsgränssnitt som möjliggör överföring av information både från styrenheten till kringutrustning och vice versa.
En extremt låg DC-spänning på 22,5V används för dataöverföring. I det här fallet spelar polariteten för att ansluta linjen till olika enheter ingen roll, och själva linjen är skyddad från belysningsnätverkets spänning. Linjens immunitet mot störningar är sådan att den kan placeras i en strömkabel och till och med bara använda fria ledare av denna kabel.
DALI-nätverksbussen har ingen central processor, dvs. decentraliserat. Denna organisation låter dig ansluta till detta nätverk vilken enhet som helst som är designad för att fungera med DALI-bussen. Sådana enheter har som regel ett inbyggt icke-flyktigt minne som tillåter lagring av olika information. Först och främst är detta enhetens adress, information om enheten och statusen för lamporna som är anslutna till den, såväl som hela uppsättningar av kommandon, även kallade skript.
Att programmera systemet är i allmänhet ganska enkelt. Varje meddelande som enheten tar emot från DALI-styrenheten består av två delar - en adress och ett kommando. I princip kan kommandot se ut så här: {Device_0022, 25%}. Det betyder att enheten med adress 0022 ska tända lamporna med 25 % effekt.
Det bör noteras att dimning (effektstyrning) i DALI-systemet endast är möjlig om glödlampor används. Det är också möjligt att kombinera enheter i grupper, då kan kommandot se ut så här: {Group_0210, Script_7}. Det här kommandot talar om för enheterna i gruppen Group_0210 att köra Script_7.
Skriptet innehåller en sekvens av kommandon, till exempel OFF, 10%, 50%, 100%, 50%, 10%. Enligt denna uppsättning kommandon är det nödvändigt att stänga av den angivna gruppen och sedan ändra strömmen enligt den angivna procentandelen. Kommandon som sänds över kommunikationslinjen kan vara individuella för varje enhet, för en grupp enheter eller för alla enheter samtidigt (sändning).
DALI-protokollet är utformat på ett sådant sätt att det tillåter direkt adressering av 64 enheter anslutna till en enda kontrolllinje. Om det finns behov av mer kontrollerade enheter används DALI-routrar (routrar) som gör det möjligt att öka kapaciteten i DALI-nätverket till 200 enheter. Om detta nummer inte räcker, används DALI-gateways för att kombinera DALI-routrar. I det här fallet ökar antalet adresser till maximalt 12800.
Speciell mjukvara används för att designa DALI-nätverk.Om det antas att ett givet nätverk inte innehåller fler än 200 adresser, vilket motsvarar ett peer-to-peer-nätverk inom en DALI-router, så är Helvar Toolbox-programpaketet fullt tillräckligt för dessa mål. För att skapa större nätverk med DALI-gateways behöver du Helvar Designer-paketet.
DALI-åtgärder
Först och främst är det en enkel släckning av både enskilda belysningsarmaturer och hela grupper. Dessutom kan glödlampor dimras.Vid dimning av flera grupper av belysningsarmaturer säkerställs deras synkronisering.
En DALI-styrenhet kan återge upp till 16 ljusscenarier och ta emot och lagra information om olika systemparametrar: armaturernas hälsa, om armaturen är på eller av, den specificerade belysningsnivån.
DALI elektroniska förkopplingsdon hittar automatiskt styrenheten och olika inställningar lagras i förkopplingsdonen. Först och främst är det enhetsadressering, ljusscenarier, gruppdistribution, dimningshastigheter, nödljuseffektvärden.
DALI-systemet möjliggör användning av rörelse-, närvaro- och ljussensorer, vilket utökar enhetens funktionalitet något. Detta gör det möjligt att programmera ljusa scener med dagsljus. Rörelsedetektorer är programmerbara för en svarstid på upp till 30 minuter.
Programmeringen och styrningen av enheten är ganska enkel och utförs genom knappar med en normalt öppen kontakt. Den externa vyn av kontrollpanelen på DALI-kontrollern visas i figur 2.
Figur 2. Kontrollpanel för DALI-styrenheten.
Vid strömavbrott kommer DALI-regulatorn ihåg det aktuella tillståndet och när strömmen återställs återställer den automatiskt det senaste drifttillståndet. Därför fungerar inte systemet korrekt.