DALI lichtregelsysteem
Lichtregelsystemen
Benoeming van geïntegreerde lichtregelsystemen, dit is vooral een verhoging van de energie-efficiëntie, een verhoging van het wooncomfort en een verbetering van de operationele kenmerken van industriële gebouwen. Onderzoek naar eenvoudige lichtregelsystemen op basis van analoge sensoren heeft aangetoond dat dergelijke systemen het energieverbruik effectief kunnen verminderen. uitgebreid technologieën voor lichtregeling zorgen voor nog grotere besparingen, hebben extra mogelijkheden en hebben een aantal voordelen ten opzichte van eenvoudige besturingsmethoden.
De markt voor lichtregelsystemen wordt voornamelijk vertegenwoordigd door fabrikanten van componenten (besturingsapparaten, schakelaars, ballasten) in plaats van technische oplossingen. Vaak bieden deze componenten niet de vereiste functionaliteit als onderdeel van de systemen. Dit geldt in de eerste plaats voor lichtregeling... Dit zou ook de complexiteit van de bedrading moeten omvatten, de moeilijkheid om daglichtregelingsapparatuur te installeren.Deze omstandigheden leiden tot storingen aan verlichtingssystemen, klachten van consumenten. Dit zijn de algemene nadelen van analoge lichtregelsystemen.
In de afgelopen 15 jaar waren alle lichtregelsystemen analoog... Het apparaat van min of meer complexe systemen verschilde weinig van elkaar en werd gebouwd volgens het klassieke automatiseringsschema. De basis van het systeem is in de regel een controller, waarop aan de ene kant verschillende sensoren zijn aangesloten en aan de andere kant actuatoren. De verbinding tussen de sensoren en de controller is grotendeels analoog, dezelfde verbinding is tussen de uitvoerende mechanismen en de controller.
Het belangrijkste doel van dergelijke apparaten is efficiënt energiebeheer. Het in bedrijf stellen en configureren van dergelijke systemen is behoorlijk complex en nog moeilijker als het systeem meerdere van deze analoge lichtregelaars bevat.
Overgang naar digitale systemen
Om deze tekortkomingen en moeilijkheden te overwinnen, begonnen productiebedrijven van verlichtingssystemen de productie van digitale lichtregelsystemen onder de knie te krijgen. Het belangrijkste voordeel van digitale systemen ten opzichte van analoge systemen is communicatie, communicatie tussen individuele apparaten die in een systeem zijn geïntegreerd.
Digitale systemen hebben geen aparte kabels nodig voor communicatie; de meeste digitale apparaten kunnen stroomkabels gebruiken om informatie over te dragen. Een van de nieuwste ontwikkelingen op het gebied van lichtmanagement is DALI (Digitally Addressable Lighting Interface). Het is deze interface die het mogelijk maakt om, door microcontrollers in lichtballasten te integreren, de eerste gedurfde stap in de digitale wereld te zetten.
Intelligente DALI-interface
De DALI-interface is ontwikkeld in 1999. Het verving het DSI-besturingssysteem (Digital Serial Interface). Omdat DALI is ontworpen voor lichtregeling, namen toonaangevende fabrikanten van elektronische voorschakelapparaten, voornamelijk Osram, Philips, Tridonic, Trilux, Helvar, deel aan de ontwikkeling van het systeem.
Lichtregeling kan worden beschouwd als een soort kunst, die nodig kan zijn bij het verlichten van een theaterpodium, industriële panden, straten en ten slotte woonwijken.De laatste tijd is het "slimme huis" steeds populairder en wijdverspreider geworden. Daarom is het lichtregelsysteem een van de samenstellende onderdelen en, om het comfort van het huis te waarborgen, is het niet de laatste plaats. Het DALI-systeem is als zo'n onderdeel bijna ideaal.
De keuze van parameters voor elk besturingssysteem wordt bepaald door de taak die met zijn hulp moet worden uitgevoerd. Het is belangrijk dat het nieuwe systeem gemakkelijk kan worden geïntegreerd in het bestaande, ermee kan worden samengevoegd, kan samenwerken, niet in plaats daarvan. Wat de integratie in andere besturingssystemen betreft, is het DALI-systeem vrij eenvoudig en economisch.
Het op DALI gebaseerde lichtregelsysteem kan eenvoudig worden geïntegreerd in verschillende gebouwautomatiseringssystemen zoals LON, BACNet, KNX / EIB. Voor een dergelijke combinatie produceren veel bedrijven KNX-DALI- en LON-DALI-gateways. Met deze combinatie kunt u de installatietijd van het systeem verkorten, het goedkoper maken en ook flexibeler beheren.
De protocolstandaard en de DALI-hardware zijn alleen bedoeld voor lichtregeling, wat wijst op een beperkte specialisatie van dit systeem. Daarom bleek het totale systeem zeer efficiënt en goedkoop te zijn. De aansluiting van apparaten die het DALI-protocol gebruiken, wordt getoond in Afbeelding 1.
Figuur 1. Blokschema van het DALI-systeem.
Datatransmissie en systeemprogrammering
Het DALI-systeem is momenteel gestandaardiseerd volgens de norm IEC 60929. Zoals weergegeven in afbeelding 1, vindt de communicatie tussen de DALI-controller en de afzonderlijke apparaten plaats via een tweedraadslijn. De DALI-lijn is een tweerichtingsinterface die de overdracht van informatie van zowel de controller naar randapparatuur als vice versa mogelijk maakt.
Voor de gegevensoverdracht wordt een extreem lage gelijkspanning van 22,5 V gebruikt. In dit geval doet de polariteit van het aansluiten van de lijn op verschillende apparaten er niet toe en wordt de lijn zelf beschermd tegen de spanning van het verlichtingsnetwerk. De immuniteit van de lijn voor interferentie is zodanig dat deze zich in een voedingskabel kan bevinden en zelfs alleen vrije geleiders van deze kabel kan gebruiken.
De DALI-netwerkbus heeft geen centrale processor, d.w.z. gedecentraliseerd. Dankzij deze organisatie kunt u elk apparaat dat is ontworpen om met de DALI-bus te werken op dit netwerk aansluiten. Dergelijke apparaten hebben in de regel een ingebouwd niet-vluchtig geheugen dat opslag van verschillende informatie mogelijk maakt. Allereerst is dit het adres van het apparaat, informatie over het apparaat en de status van de lampen die erop zijn aangesloten, evenals hele reeksen opdrachten, ook wel scripts genoemd.
Het programmeren van het systeem is over het algemeen vrij eenvoudig. Elk bericht dat het apparaat van de DALI-controller ontvangt, bestaat uit twee delen: een adres en een opdracht. In principe zou de opdracht er zo uit kunnen zien: {Device_0022, 25%}. Dit betekent dat het apparaat met adres 0022 de verlichting op 25% vermogen moet inschakelen.
Opgemerkt moet worden dat dimmen (power control) in het DALI-systeem alleen mogelijk is als gloeilampen worden gebruikt. Het is ook mogelijk om apparaten in groepen te combineren, dan kan het commando er zo uitzien: {Group_0210, Script_7}. Deze opdracht vertelt de apparaten in de Group_0210-groep om Script_7 uit te voeren.
Het script bevat een reeks opdrachten, bijvoorbeeld UIT, 10%, 50%, 100%, 50%, 10%. Volgens deze reeks opdrachten is het noodzakelijk om de opgegeven groep uit te schakelen en vervolgens het vermogen te wijzigen volgens het opgegeven percentage. Commando's die via de communicatielijn worden verzonden, kunnen individueel zijn voor elk apparaat, voor een groep apparaten of voor alle apparaten tegelijk (uitzending).
Het DALI-protocol is zo ontworpen dat het directe adressering mogelijk maakt van 64 apparaten die op één stuurlijn zijn aangesloten. Als er behoefte is aan meer gecontroleerde apparaten, worden DALI-routers (routers) gebruikt, waarmee de capaciteit van het DALI-netwerk kan worden vergroot tot 200 apparaten. Als dit aantal niet genoeg is, worden DALI-gateways gebruikt om DALI-routers te combineren. In dit geval neemt het aantal adressen toe tot maximaal 12800.
Voor het ontwerpen van DALI-netwerken wordt speciale software gebruikt.Als wordt aangenomen dat een bepaald netwerk niet meer dan 200 adressen bevat, wat overeenkomt met een peer-to-peer-netwerk binnen één DALI-router, dan volstaat het softwarepakket Helvar Toolbox hiervoor ruimschoots doelen. Om grotere netwerken te creëren met behulp van DALI-gateways, hebt u het Helvar Designer-pakket nodig.
DALI-acties
Allereerst is het een simpele aan-uit van zowel individuele verlichtingsarmaturen als hele groepen. Daarnaast kunnen gloeilampen gedimd worden.Bij het dimmen van meerdere groepen verlichtingsarmaturen is hun synchronisatie verzekerd.
Een DALI-besturingsapparaat kan tot 16 lichtscenario's weergeven en informatie over verschillende systeemparameters ontvangen en opslaan: de status van de armaturen, of de armatuur aan of uit is, het opgegeven verlichtingsniveau.
DALI elektronische voorschakelapparaten vinden automatisch het stuurapparaat en verschillende instellingen worden in de voorschakelapparaten opgeslagen. Allereerst zijn dit apparaatadressering, verlichtingsscenario's, groepsverdeling, dimsnelheden, vermogenswaarden voor noodverlichting.
Het DALI-systeem voorziet in het gebruik van bewegings-, aanwezigheids- en lichtsensoren, wat de functionaliteit van het apparaat als geheel enigszins uitbreidt. Hierdoor is het mogelijk om heldere scènes met daglicht te programmeren. Bewegingsmelders zijn programmeerbaar voor een responstijd tot 30 minuten.
De programmering en bediening van het apparaat is vrij eenvoudig en wordt uitgevoerd door middel van knoppen met een normaal open contact. Het buitenaanzicht van het bedieningspaneel van de DALI-controller wordt getoond in figuur 2.
Figuur 2. Bedieningspaneel van de DALI-controller.
Bij stroomuitval onthoudt de DALI-controller de huidige status en herstelt automatisch de laatste bedrijfsstatus wanneer de stroom terugkeert. Daarom werkt het systeem niet goed.