Zaloguj się | Zarejestruj się
 

Sterowanie oświetleniem 0-10V

Współczesne instalacje budynkowe projektowane są z myślą o komforcie użytkowania obiektu, zapewnieniu odpowiedniego poziomu bezpieczeństwa użytkowników a także optymalizacji zużycia. Trend ten nie ominął również instalacji oświetleniowych. W celu wykorzystania pełnych możliwości aktualnie produkowanych rodzajów opraw oświetleniowych zaczęto stosować systemy sterowania, mające na celu ograniczenie poboru energii elektrycznej do wartości optymalnej przy zapewnieniu maksymalnej wartości strumienia świetlnego. Jednym z takich systemów jest sterowanie analogowe sygnałem o wartości 1-10V lub 0-10V.

 shaddow main

Opis systemu sterowania 1-10V, 0-10V

Sterowanie za pomocą sygnału analogowego 1-10V lub 0-10V stworzono z myślą rozszerzenia konwencjonalnej instalacji oświetleniowej o możliwość automatycznej kontroli wartości strumienia świetlnego źródeł wyładowczych, docelowo świetlówek stosowanych wewnątrz pomieszczeń. Regulacja parametrów oprawy odbywa się za pomocą przewodów linii sterującej, poprzez zmianę bezzakłóceniowego sygnału napięciowego na zaciskach statecznika w zakresie 1-10V. Zmiana napięcia wywołuje zmianę częstotliwości pracy danego układu. Skutkuje to zmianą wartości impedancji cewki (L- na ilustracji) i kondensatora (C) umieszczonych w elektronicznym stateczniku, w efekcie wywołuje to zmianę prądu płynącego przez oprawę, a co za tym idzie wartości strumienia świetlnego.

 

 

 sterowani-0-10-rysunek1

Rys.1. Przykładowe podłączenie oprawy oświetleniowej pod system 1-10V

Używając sterowania 1-10V możemy wyróżnić dwie skrajne wartości napięcia, a co za tym idzie- stany strumienia świetlnego oprawy, pomiędzy którymi możemy dokonywać regulacji:

 

_____
  • napięcie linii sterującej wynosi 1V (przewód sterujący znajduje się w stanie zwarcia), dla tego stanu strumień świetlny lampy wynosi 1% wartości maksymalnej (dla świetlówek liniowych) i 3% dla świetlówek kompaktowych, częstotliwość napięcia oprawy jest na poziomie ok. 100Hz,

  • napięcie linii sterującej wynosi 10V (przewód sterujący w stanie odłączenia), wartość strumienia świetlnego wynosi 100% wartości maksymalnej, częstotliwość napięcia oprawy jest na poziomie ok. 40KHz

 shaddow main

 

sterowani-0-10-rysunek2

Rys.2. Zależność strumienia świetlnego od napięcia sterowania

 

sterowani-0-10-rysunek3 

Rys.3. Zależność prądu sterowania od napięcia sterowania

 

shaddow main

Cechy sterowania 1-10V

 

 _____
  • Przy sterowaniu sygnałem analogowym maksymalne natężenie prądu sterowania wynosi 0,6mA na pojedyńczy statecznik,

  • Przewody linii sterującej posiadają obniżone napięcie (1-10V lub 0-10V),

  • Oprawy świetlne zasilane z różnych faz, mogą być sterowane za pomocą tego samego kontrolera,

  • Maksymalna dopuszczalna długość przewodów sterujących, ze względu na spadek napięcia, wynosi 300m, taka samą maksymalną długość dopuszcza protokół sterowania DALI,

  • Przekrój przewodów sterujących, jaki zalecają producenci, to 1,5mm2,

  • Zmiana biegunowości przewodów sterujących "+" i "-" uniemożliwi osiągnięcie pełnej wartości strumienia świetlnego, dlatego należy bezwzględnie unikać takiej sytuacji,

  • Dowolne urządzenie użyte w systemie sterowania 1-10V wymaga podłączenia zasilania sieciowego oraz dodatkowego kabla, którym przesyłany jest sygnał sterujący,

  • Funkcje załączania oprawy i ściemniania nie są sprzęgnięte, co wymaga poprowadzenia dodatkowych przewodów do każdej oprawy użytej w instalacji (odpowiednio instalacja sieciowa 230V i sterująca 1-10V),

  • Przewody sterujące, użyte w systemie sterowania analogowego, zainstalowane są w topologii gwiazdy,

  • System sterowania analogowego, ze względu na swoją specyfikę, podatny jest na zakłócenia elektromagnetyczne- wyklucza to układanie przewodów sterujących wzdłuż przewodów fazowych. Obecnie pracuje się nad izolacjami przewodów zapewniającymi odpowiedni poziom kompatybilności elektromagnetycznej (EMC), których zastosowanie umożliwiłoby wspólne prowadzenie przewodów sygnałowych i fazowych,

  • W przypadku zaprojektowania systemu sterowania analogowego dla rozległych instalacji, występuje konieczność kalibracji całości układu pod względem spadku napięcia na przewodach sygnałowych,

  • Oprawa oświetleniowa musi być wyposażona w odpowiedni statecznik współpracujący ze standardem 1-10V, poprzez dokupienie odpowiednich konwerterów możliwa jest współpraca z innymi standardami (np. DALI),

  • Najprostsze układy sterowania 1-10V realizuje się poprzez regulacje potencjometrem, natomiast bardziej zaawansowane instalacje dopuszczają współpracę z różnego rodzaju czujnikami (światła, ruchu, podczerwieni, występujące oddzielnie, bądź zespolone w jednym elemencie sterującym),

  • Sterowanie analogowe umożliwia również stosowanie światła dziennego (naturalnego) jako uzupełnienia do oświetlenia elektrycznego, przy wykorzystaniu odpowiednich czujników światła.

   

 

shaddow main

 

Podsumowanie

 

Sposób sterowania analogowego sygnałem 1-10V stał się rozszerzeniem dającym możliwość regulacji strumienia świetlnego. Poprzez prostotę uruchomienia i instalacji tego typu systemu, możliwe jest uzyskanie kompromisu pomiędzy ograniczonymi możliwościami instalacji konwencjonalnej a chęcią posiadania kilku bardziej zaawansowanych opcji.

 

Źródło:

 

  1. XIV Seminarium ZASTOSOWANIE KOMPUTERÓW W NAUCE I TECHNICE ODDZIAŁ GDAŃSKI PTETiS- Inteligentne sterowanie oświetleniem w budynkach przemysłowych, Wojciech Władziński.

  2. Skrypt Politechniki Lubelskiej, Laboratorium instalacji i oświetlenia elektrycznego, ćwiczenie Sterowanie oświetleniem.

  3. Skrypt Politechniki Wrocławskiej, Zakład Urządzeń Elektroenergetycznych, Laboratorium Elektrycznych Urządzeń Odbiorczych, ćwiczenie technika świetlna i elektryczne źródła światła.

  4. Rysunki (odnośniki do literatury): Rys.1. [3], Rys.2.[3], Rys.3.[3].

 

Joomla SEF URLs by Artio

Partnerzy

Banner po prawej



Dołącz do nas

icon-facebook  icon-in  icon-twitter  icon-youtube

Strona wykorzystuje pliki cookie w celu realizacji usług zgodnie z Polityką Prywatności.

Możesz określić warunki przechowywania lub dostępu do cookie w Twojej przeglądarce lub konfiguracji usługi.

Zamknij