Dieses Gerät ist ein Produkt des Instabus-KNX/EIB-Systems und entspricht den Konnex-Richtlinien.

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1 RTS Automation Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Allgemeine Hinweise Die in diesen Unterlagen enthaltenen Angaben, Daten, Abbildungen, Werte usw. können ohne vorherige Ankündigung geändert werden. Technische Änderungen vorbehalten! Alle in dieser Dokumentation verwendeten Produktbezeichnungen sind eingetragene Warenzeichen der jeweiligen Firmen. Ohne ausdrückliche Erlaubnis der RTS Automation GmbH darf kein Teil dieser Unterlagen egal für welche Zwecke vervielfältigt oder übertragen werden, unabhängig davon, auf welche Art und Weise und mit welchen Mitteln dies geschieht. Alle Rechte vorbehalten! by RTS Automation GmbH Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Abbildung 1: Enthalpie-Sensor Raum AP 2.0 Gebrauchsanweisung Der Instabus KNX Enthalpie-Sensor wird zur Temperatur- und Feuchteregelung sowie zur Überwachung und Meldung des feuchtrelevanten Luftzustandes verwendet. Mit Enthalpie wird der Wärmeinhalt der feuchten Luft bezeichnet. Sie setzt sich aus der sensiblen Wärme (trockene Wärme auf Grund des Temperaturniveaus der Luft) und der latenten Wärme, die durch Verdampfungswärme und Temperatur des in der Luft enthaltenen Wasserdampfes bestimmt ist, zusammen. Für ihre Ermittlung sind zwei Messgrößen (z. B. Temperatur und relative Feuchte) notwendig. 2.1 Systeminformation Dieses Gerät ist ein Produkt des Instabus-KNX/EIB-Systems und entspricht den Konnex-Richtlinien. Ausreichende Fachkenntnisse durch Instabus-Schulungen werden zum Verständnis vorausgesetzt. Die Funktionen des Gerätes sind softwareabhängig. Detaillierte Informationen, welche Software geladen werden kann und welcher Funktionsumfang sich daraus ergibt sowie die Software selbst sind der Produktdatenbank des Herstellers zu entnehmen. Planung, Installation und Inbetriebnahme des Gerätes erfolgen mit Hilfe einer von der Konnex Association zertifizierten Software

2 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation 2.2 Funktion Der Enthalpie-Sensor ist ein kombinierter Temperatur- und Feuchte-Sensor zur Erfassung der Luftzustandsgrößen Temperatur, relative Feuchte, absolute Feuchte (auch Wasserinhalt genannt), Taupunkttemperatur und Enthalpie. Für Temperaturregelungen ist der Enthalpie-Sensor mit PI- Regler und Zweipunktregler, für Feuchte- und Lüftungssteuerungen mit einem Zweipunktregler ausgerüstet. Mit dem Temperatur-Regler können sowohl EIB-Stellantriebe (stetiger Ausgang) als auch thermoelektrische Antriebe (pulsweitenmodulierter Schaltausgang) angesteuert werden. Durch die Vorgabe eines parametrierbaren Bereiches (analog DIN 1946) kann die Behaglichkeit im Raum überwacht werden. Der Enthalpie-Sensor verfügt über folgende Funktionen: 1. Ausgabe der Luft-Zustandsgrößen Temperatur, relative und absolute Feuchte, Taupunkttemperatur und Enthalpie 2. parametrierbare obere und untere Grenzwerte zur Überwachung von Temperatur und relativer Feuchte 3. einstellbarer Taupunktalarm 4. einstellbare Standort-Höhenlage zur Korrektur der Luftdruckabhängigkeit 5. Abgleichmöglichkeit der Temperatur- und Feuchte-Messung 6. Ausgabe von einem 14 byte Ascii-Text bei Abweichungen außerhalb des Behaglichkeitsfeldes 7. Temperatur-Regler mit auswählbaren Ausgängen, stetiger PI-Ausgang, PWM- und Zweipunktausgang 8. Feuchte-Regler mit Zweipunktausgang 9. interne (Parameter) und externe Sollwerteinstellungen (Absenkung und Anhebung) für Temperatur und Feuchte 10. einstellbarer Proportionalbereich, Nachstellzeit bzw. Schaltdifferenz 11. Ausgabe Frostalarm 12. Störgrößenaufschaltung über eine einstellbare Führungsgröße und Zuordnung zu ausgewählten Funktionen (z.b. witterungsgeführte Temperaturregelung) 13. Ausgabe der historischen Minimum/Maximum Werte der Temperatur mit Resetfunktion 2.3 Lieferumfang 1. Enthalpie-Sensor Raum AP STD 2. Gebrauchsanweisung 3.0 Montage, Installation und technische Daten 3.1 Montage Der Enthalpie-Sensor Raum AP ist zur Montage in trockenen Räumen vorgesehen. Das Gehäuse wird flach auf die Wand angebracht, so dass die Luft in vertikaler Richtung ungehindert durch die Lüftungsschlitze strömen kann. Zur Aufnahme der Befestigungsschrauben dienen die beiden innenliegend angeordneten Öffnungen. Der Enthalpie-Sensor sollte möglichst nicht an Stellen montiert werden, wo er dem Einfluss von Wärmequellen (in der Nähe von Heizkörpern, Strahlern oder im Bereich einfallender Sonnenstrahlung) ausgesetzt ist. Ebenso ungünstig sind Montageorte, an denen kältere oder wärmere Luftströme aus anderen Bereichen anwesend sind oder auf aufheizende Außenwände

3 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Andererseits darf der Sensor aber auch nicht an Stellen montiert werden, an denen er kein repräsentatives Abbild der Messgröße für den Außenbereich oder den Raum liefern kann (z. B. hinter Einrichtungsgegenständen oder Vorhängen sowie in Nischen oder ähnlichem). 3.2 Gefahrenhinweise Achtung! Der Enthalpie-Sensor darf nur von einem autorisierten Elektrofachmann montiert und in Betrieb genommen werden. Desweiteren sind fundierte Kenntnisse mit der Engineering Tool Software (ETS) notwendig. 3.3 Technische Daten Umgebungstemperatur: Lagerung C, Betrieb C Messbereich Temperatur: C Arbeitsbereich Temperatur: C Abweichung Temperatur: 0,3 K Zulässige Luftfeuchtigkeit: %, (volle Betauung) Messbereich Feuchte: % rf Arbeitsbereich Feuchte: % rf Abweichung Feuchte: 3% rf Spannungsversorgung: EIB/KNX Busspannung 24 V DC Hilfsspannung: nicht erforderlich Schutzart: IP 20 Montageart: AP Abmessungen: B x H x T: 71 x 71 x 25 mm Farbe: ähnl. weiß (RAL 9010) Artikel-Nr.: Applikation: Enthalpiesensor 07/02 Raum Abbildung 2: Maßzeichnung Enthalpie-Sensor Raum AP Abbildung 3: Anschlussbild Enthalpie-Sensor - 3 -

4 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation 4.0 Technische Dokumentation 4.1 Funktionsbeschreibung Der Enthalpie-Raumsensor der Standard-Reihe ist ein komplexes Mess- und Regelsystem zur Anwendung in Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen. Er ist mit zahlreichen Regel-, Melde-, Alarmund Statistikfunktionen ausgestattet, womit viele haustechnische Prozesse ohne zusätzlichen Rechner- oder Kontrollereinsatz realisiert und Informationen zu den Klima- und Nutzungsbedingungen sowie zum Betriebszustand der Anlage abgeleitet werden können Messsystem Das Messsystem besteht aus einem kombinierten Sensor zur Erfassung von Temperatur [ C] und relativer Feuchte [% rf]. Aus diesen beiden Messgößen werden die absolute Feuchte [in g/(kg trockene Luft)], die Taupunkttemperatur [ C] und die spezifische Enthalpie [kj/kg] errechnet. Zur Kompensation von Abhängigkeiten der Messwerte von ungünstigen Messbedingungen (Montageort) und vom Luftdruck (Meeresspiegel-Höhe) können Abgleichwerte parametriert werden Thermische Behaglichkeit Die thermische Behaglichkeit in Aufenthaltsräumen ist nach DIN 1946 durch ein Feld mit 5 Begrenzungsparameter definiert: minimale- und maximale Raumtemperatur, minimale und maximale relative Feuchte und maximale absolute Feuchte (Schwülegebiet) der Umgebungsluft. Im hx-diagramm der Abbildung 4 ist ein solches Behaglichkeitsfeld nach DIN 1946 eingezeichnet. Weitergehende Informationen zum hx-diagramm finden Sie in unserer HLK-Broschüre (Download-Bereich der Website Durch den Enthalpie-Sensor wird der Messpunkt ständig überwacht und bei Messwerten außerhalb des Behaglichkeitsfeldes eine frei definierbare Textmeldung (Ascii 14 Zeichen) ausgegeben. Für andere Nutzungs-, Betriebs- oder Lagerbedingungen kann das Behaglichkeitsfeld frei angepasst werden Statistik-Funktionen Extremwerte Während einer frei wählbaren Zeitspanne wird fortlaufend der größte und kleinste Wert der Messgrößen berechnet. Die Zeitspanne ist bestimmt durch den Zeitpunkt eines über den Bus gesendeten Reset-Signals (z.b. täglich oder wöchentlich über eine Schaltuhr). Danach beginnt die Berechnung erneut Temperatur- und Feuchteregler Zur Verwendung für die konkreten Steuerungs- und Regelaufgaben verfügt der Enthalpie-Sensor Standard über zwei getrennte Regelsysteme für Temperatur und relative Feuchte, die durch verschiedene Einstell- und Auswahlmöglichkeiten an die Regelstecken angepasst werden können. Stellgrößen Entsprechend der Art der Stellglieder sind für den Ausgang folgende Stellgrößen wählbar: beim Temperaturregler stetiger PI-Ausgang (1 Byte) schaltender PI-Ausgang (PWM) Zweipunktausgang (1 Bit) beim Feuchteregler Zweipunktausgang (1 Bit) - 4 -

5 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Beim PI-Regler kann ausgewählt werden, ob bei steigender Regelgröße (Temperatur) die Stellgröße sinkt (bei normal geschlossenen Ventilen: Heizen) oder steigt (bei normal geschlossenen Ventilen: Kühlen). Werden hydraulisch normal geöffnete Ventile verwendet, so ist für Heizen steigende Stellgröße und für Kühlen sinkende Stellgröße auszuwählen. Die Zweipunktausgänge können durch Invertierung des Ausgangssignals (bei steigender Stellgröße 1 senden oder 0 senden) an die Steuerung angepasst werden. In den Abbildungen 5 und 6 sind die verschiedenen Auswahlmöglichkeiten dargestellt. Bei der schaltenden PI-Regelung wird das Ausgangssignal des PI-Reglers innerhalb einer festzulegenden Zykluszeit in ein proportionales Ein-/Ausschaltverhältnis (Pulsweitenmodulation) umgerechnet. Erreicht der PI-Regler beispielsweise einen Wert von 85 (das sind 33 % des Stellbereiches), dann bedeutet das bei einer Zykluszeit von 15 Minuten, dass der Reglerausgang zu Beginn des - 5 -

6 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Heizen Kühlen Heizen Kühlen Normal geschlossene Stellglieder Normal geöffnete Stellglieder Abbildung 5: Zuordnung der Ausgänge beim Stetigregler Heizen Kühlen Heizen Kühlen Normal geschlossene Stellglieder Normal geöffnete Stellglieder Abbildung 6: Zuordnung der Ausgänge beim Zweipunktregler In den Abbildungen bedeuten: x: Regelgröße y: Stellgröße x p : Proportionalbereich x d : Schaltdifferenz x s : Sollwert Anpassung an die Regelstrecke Bei richtiger Anpassung des PI-Reglers an die Dynamik der Regelstrecke wird die Regelabweichung vollkommen ausgeregelt. Als Parameter sind hierfür der Proportionalbereich (x p ) und die Nachstellzeit (T n ) anzugeben. Bei der Einstellung T n = 0 wird der Integralanteil abgeschaltet und der Regler arbeitet als reiner P-Regler. Der P-Regler hat immer eine bleibende Abweichung. Ausführliche Informationen zur Parametrierung von PI-Reglern können Sie unserer HKL-Broschüre (Download-Bereich der Website entnehmen. Beim Zweipunkt-Regler bleibt die Schaltdifferenz immer als Abweichung erhalten. Darüber hinaus führen die relativ großen Zeitkonstanten bei Einzelraum-Regelungen (beteiligte Massen des Raumes und des Wärmeträgers) zu einem weiteren Überschwingen über die eingestellte Schaltdifferenz. Das zeitliche Verhalten ist auch noch von den Störgrößen abhängig. Bei niedrigeren Außentemperaturen z. B. dauert der Vorgang länger als bei höheren Außentemperaturen

7 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Sollwerte Der Sollwert kann intern als Parameter und extern über den Bus vorgegeben werden. Die externe Sollwertvorgabe überschreibt dabei den internen Parameter. Weiterhin können auch vordefinierte Sollwertanhebungen und -absenkungen über den Bus ausgelöst werden. In Abhängigkeit von einer beliebigen Führungsgröße ist es möglich, den Sollwert linear nachzuführen. Bei entsprechender Parametrierung kann eine kontinuierliche Anhebung oder Absenkung des Sollwertes erreicht werden. Um festzulegen, in welchem Maße die Führungsgröße auf die Sollgröße einwirken soll, sind 3 Parameter anzugeben: Führungsgröße Minimum (w min ), Führungsgröße Maximum (w max ) und Sollwertänderung bei maximaler Führungsgröße ( x max ). Die Sollwertänderung ( x w ) für einen beliebigen Wert der Führungsgröße (w) ergibt sich aus der Beziehung: x w = x max (w - w min ) / (w max - w min ) Bei einer Sollwertanhebung ist ein positiver und bei einer Sollwertabsenkung ein negativer Wert für x max vorzugeben. Als Basis-Ausgangswert (x basis ) gilt der im Parameterfenster eingestellte Sollwert. Bei Steigung der Führungsgröße bis zu ihrem minimalen Wert bleibt der Sollwert konstant. Zwischen minimalen und maximalen Wert der Führungsgröße wird er abgesenkt bzw. angehoben. Oberhalb des maximalen Wertes der Führungsgröße bleibt er wieder konstant. Aus der Abbildung 7 wird dieser Zusammenhang deutlich. x s : dem Regler zugeführter Sollwert x basis : Basis-Sollwert w: Führungsgröße w min : Führungsgröße Minimum w max : Führungsgröße Maximum x max : Sollwertänderung bei maximaler Führungsgröße Absenkung des Sollwertes Anhebung des Sollwertes Abbildung 7: Nachführung des Sollwertes Beispiel: Für die Kühlung eines Raumes soll der Sollwert, der auf 22 C eingestellt ist, so angehoben werden, dass von 28 C bis 38 C Außentemperatur der Temperaturunterschied zwischen außen und innen nicht größer als 6 K wird. Es sind folgende Werte anzugeben: w min = 28, w max = 38 x max = Für eine Außentemperatur von 30 C würde dann der Sollwert der Temperaturregelung um 10 (30-28) / (38-28) = 2 K auf = 24 C erhöht. Ab 38 C Außentemperatur bleibt der Sollwert dann konstant auf 32 C

8 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Taupunktalarm Liegt die Taupunkttemperatur der Luft über der Oberflächentemperatur der Raumumschließungsflächen oder anderer im Raum befindlichen Anlagenteile, so tritt an diesen Stellen Tauwasser aus, das bei längerer Dauer schädliche Auswirkungen auf das Bauwerk, das Inventar oder die Gesundheit (Schimmelpilz) haben kann. Bei Überschreiten eines einstellbaren Wertes für die Taupunkttemperatur der Luft kann ein Alarm signalisiert bzw. durch Ansteuerung entsprechender Anlagenkomponenten (Lüftungseinrichtungen oder Einrichtungen zum Entfeuchten) die Taupunkttemperatur auf diesen Wert begrenzt werden. 4.2 Software-Beschreibung Bemerkungen zur Software Der Enthalpie-Sensor wird mit der Engineering Tool Software (ETS) in Betrieb genommen. Die Funktion des Gerätes ist ausschließlich durch die Applikation und deren Parameter bestimmt, die nachfolgend detailliert beschrieben werden. Die Abbildung 8 zeigt den Suchpfad für die Auswahl der ETS-Produktdaten. Abbildung 8: ETS Suchpfad Applikationsbeschreibung / Parameter Für die Einstellung der Parameter ist das Gerät im Projektierungs- oder Inbetriebnahmemodus zu markieren und über den Menüpunkt (Bearbeiten) oder das Kontextmenü (rechte Maustaste) der Befehl Parameter auszuwählen. Es öffnet sich das Fenster Parameter bearbeiten mit mehreren Unterfenstern

9 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Abbildung 9: Fenster Allgemeines Alle Messwerte zyklisch senden [min]: Fühlerstandort: Höhenlage in Metern [ m] Temperaturfühler: Abgleichwert in [K] Abgleichrichtung Feuchtefühler: Abgleichwert in [% rf] Abgleichrichtung Zusätzlich zum Senden bei Werteänderung von Temperatur und relativer Feuchte können diese Messwerte auch zyklisch gesendet werden. Das ist nur in speziellen Anwendungsfällen notwendig. Das Sendeintervall ist auszuwählen. Die Größen für absolute Feuchte, Taupunkttemperatur und Enthalpie sind auch vom Luftdruck abhängig. Durch die Eingabe der Höhenlage über NN des Standortes kann hier eine Anpassung durchgeführt werden. Als Beispiel sind nachfolgend einige Städte mit Höhenangaben über NHN genannt: Hamburg: 6 m Berlin: 36 m Düsseldorf: 36 m Leipzig 113 m Kassel: 167 m Saarbrücken: 190 m Stuttgart: 245 m München: 518 m Treten bei ungünstigen Messbedingungen am Montageort des Sensors gleichbleibende Abweichungen auf, kann der Temperaturmesswert abgeglichen werden, indem ein wählbarer Wert zum Messergebnis addiert oder subtrahiert wird. Treten bei ungünstigen Messbedingungen am Montageort des Sensors gleichbleibende Abweichungen auf, kann der Messwert der relativen Feuchte abgeglichen werden, in dem ein wählbarer Wert zum Messergebnis addiert oder subtrahiert wird

10 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Abbildung 10 Temperatur Istwert Objektart Auswahl Messwert senden bei Werteänderung von [K] Lufttemperatur: oberer Grenzwert [ C] unterer Grenzwert [ C] Minimum/Maximum- Temperatur [ C] Für die Mess-, Grenz-, Soll- und Istwerte der Temperatur können die diesbezüglichen Objekte von 4 Byte (Typ ) auf 2 Byte- Datentypen (Typ 9.001) umgeschaltet werden. Bei Änderung des Temperatur-Messwertes um den eingestellten Wert wird auf dem Kommunikationsobjekt 1 ein 4 Byte bzw. 2 Byte- Telegramm gesendet. Bei Überschreitung des oberen bzw. Unterschreitung des unteren Grenzwertes wird jeweils eine logische 1 auf den Objekten 0 bzw. 2 gesendet. Bei Unterschreitung des oberen Grenzwertes bzw. Überschreitung des unteren Grenzwertes wird auf den genannten Objekten eine logische 0 gesendet. Die eingestellten Parameter für die Grenzwerte können über den Bus auf den Objekten 9 bzw. 10 überschrieben werden. Wenn die Funktion auf senden gesetzt ist, wird am Objekt 28 der Messwert gesendet, wenn er größer als der vorhergehende und am Objekt 29, wenn er kleiner als der vorhergehende ist. Nach einem Reset am Objekt 30 beginnt die Funktion erneut. Ein Reset findet auch bei Neuprogrammierung und Busspannungsausfall statt. Fenster: Temperatur-Regler Sollwert [ C] Mit diesem Parameter wird der Sollwert des Temperatur-Reglers festgelegt. Dieser wird fortlaufend mit dem Temperatur-Istwert verglichen und bei einer Regelabweichung eine Stellgröße errechnet. Der Sollwert kann auch über den Bus vorgegeben (Objekt 5) oder über eine andere Größe geführt werden (z. B. von der Außentemperatur). Siehe hierzu auch unter Weitere Funktionen. Der über den Bus vorgegebene Wert und die Sollwertführung überschreiben den Parameterwert. Bei Änderung wird der aktuelle Sollwert auf den Bus gesendet (Objekt 5)

11 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Sollwertanhebung [K] Sollwertabsenkung [K] Regler-Ausgang Regler sperren Frostschutz Abbildung 11: Temperatur-Regler (bei Auswahl stetige PI- Regelung) Mit dieser Funktion kann der aktuelle Sollwert um den parametrierten Betrag angehoben bzw. abgesenkt werden (z. B. Nachtabsenkung). Ausgelöst wird diese Funktion über die 1 Bit-Objekte 6 bzw. 7. Eine logische 1 an den Objekten bewirkt eine Anhebung bzw. Absenkung, eine logische 0 setzt diese wieder zurück. Haben beide Objekte eine 1, so wirkt sich die Differenz aus Anhebung und Absenkung auf den Sollwert aus. Mit diesem Parameter kann der Regler auf die Erfordernisse der Anlagentechnik eingestellt werden. Drei Regelungsarten sind möglich: - Stetiger PI-Regler (1 Byte) - Schaltender PI-Regler, pulsweitenmoduliert (1 Bit) - Zweipunkt-Regler (1 Bit). Die Stellgröße wird am Objekt 4 ausgegeben. Als Entscheidungshilfe für die Auswahl der Regelungsart stehen tiefer gehende Erläuterungen in der HLK-Broschüre im Download-Bereich auf der Website zur Verfügung. Über das 1 Bit-Objekt 8 kann der Regler-Ausgang gesperrt werden. Liegt an diesem Objekt eine 1 an, so wird am Objekt 4 immer die Stellgröße 0 ausgegeben und zwar so lange, bis das Objekt 8 wieder eine Null erhält. Über diese Funktion kann z. B. eine Verknüpfung der Temperaturregelung mit der Fensteröffnung realisiert werden (Fensterkontakte). Bei Unterschreitung von + 7 C wird über das Objekt 3 ein Frostschutzalarm ausgegeben. Auswahl Reglerausgang Stetige PI-Regelung Der PI-Regler enthält eine P- und eine I-Komponente. Bei einer Regelabweichung wird durch den P-Anteil sofort eine proportionale Stellgrößenänderung hervorgerufen. Der I-Anteil sorgt dafür, dass danach der Istwert wieder an den Sollwert angeglichen wird, ohne dass eine bleibende Abweichung bestehen bleibt. Der Stellbereich ist in Schritten von 0 bis 255 aufgelöst und wird am Objekt 4 als 1 Byte- Wert gesendet

12 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Betriebsart (bei steigender Temperatur) Proportionalbereich [K] Nachstellzeit [min] Erfahrungswerte Proportionalbereich und Nachstellzeit Abbildung 12: Temperatur-Regler (bei Auswahl schaltende PI-Regelung) Hier kann ausgewählt werden, ob der Regler zum Heizen (sinkende Stellgröße) oder zum Kühlen (steigende Stellgröße) verwendet werden soll. Darüber hinaus kann der Regler hiermit auch an die hydraulische Schaltung des Stellgliedes angepasst werden (siehe auch Abbildung 5). Proportionalbereich und Nachstellzeit werden benötigt, um den PI- Regler an die Dynamik der Regelstrecke anzupassen. Der Proportionalbereich (x p ) kennzeichnet den Bereich der Regelgröße, der eine Änderung der Stellgröße über den gesamten Stellbereich bewirkt. Bei einer Einstellung von 6 K für den P-Bereich würde eine Regelabweichung von 2 K die Stellgröße um 255 / 3 = 85 Schritte ändern. Mit der Nachstellzeit (T n ) wird der Einfluss des I-Anteil auf die Stellgröße bestimmt. Für die Ersteinstellung können folgende Erfahrungswerte verwendet werden: Warmwasserheizung: xp = 5 K Tn = 150 min Fußbodenheizung: xp = 5 K Tn = 240 min Gebläsekonvektor: xp = 4 K Tn = 90 min Elektroheizung: xp = 4 K Tn = 100 min Split-Unit: xp = 4 K Tn = 90 min Kühldecke: xp = 5 K Tn = 240 min Vertiefende Erläuterungen zu dieser Thematik können Sie in der HLK-Broschüre im Download-Bereich unserer Website nachlesen

13 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Auswahl Reglerausgang Schaltende PI-Regelung (PWM) Zykluszeit [min] Abbildung 13: Temperatur-Regler (bei Auswahl Zweipunkt- Regelung) Bei der schaltenden PI-Regelung wird das Ausgangssignal des PI- Reglers innerhalb einer festzulegenden Zykluszeit in ein proportionales Ein-/Ausschaltverhältnis (Pulsweitenmodulation) umgerechnet. Erreicht der PI-Regler beispielsweise einen Wert von 85 (das sind 33 % des Stellbereiches), dann bedeutet das bei einer Zykluszeit von 15 Minuten, dass der Reglerausgang zu Beginn des Zyklus eine logische 1 und nach 5 Minuten (33 % der Zykluszeit) für den Rest des Zyklus eine logische 0 an seinem Ausgang hat. Durch die Pulsweitenmodulation (PWM) kann auch mit preiswerten Zweipunkt- Stellgliedern eine quasi stetige PI-Regelung erzielt werden. Das 1 Bit-Ausgangssignal steht am Objekt 4 zur Verfügung. Für den Proportionalbereich und die Nachstellzeit gilt das bereits bei der stetigen PI-Regelung Erläuterte. Mit der Festlegung der Zykluszeit wird die PWM an die Anlagentechnik angepasst. Folgende Vorgabewerte können für unterschiedliche Anwendungen angenommen werden: WW-Konvektorheizung: min Elektroheizung: min Fußbodenheizung: min Kühldecke: 15 min Beim Einsatz von elektrothermischen Stellventilen (Öffnungszeiten von min) machen Zykluszeiten unter 15 min keinen Sinn. Auswahl Reglerausgang Zweipunkt-Regelung Betriebsart (bei steigender Temperatur) Der Zweipunkt-Regler besitzt nur zwei Zustände an seinem Ausgang: 1 (Stellglied eingeschaltet bzw. geöffnet) oder 0 (Stellglied ausgeschaltet bzw. geschlossen). Das 1 Bit-Signal wird über das Objekt 4 auf den Bus gesendet. Der Abstand zwischen den beiden Schaltpunkten wird als Schaltdifferenz bezeichnet. Der Istwert schwankt ständig um mindestens diese Schaltdifferenz. Durch die Änderung des Wirkungssinns kann der Zweipunkt-Reglerausgang an die Betriebsart (Heizen oder Kühlen) und an die Art des Stellgliedes (NG oder NO) angepasst werden

14 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Schaltdifferenz [K] Die Schaltdifferenz verhindert, dass durch kleine Störeinflüsse ein ständiges Ein- und Ausschalten stattfindet (Verschleiß der Stellglieder und Anlagenkomponenten). Eine große Schaltdifferenz beeinflusst die Regelgüte negativ, weil dadurch auch eine große Regelabweichung bestehen bleibt. Abbildung 14: relative Luftfeuchte Feuchte-Messwert senden bei Werteänderung von [% rf] oberer Grenzwert [% rf] unterer Grenzwert [% rf] Sollwert [% rf] Sollwertanhebung [% rf] Sollwertabsenkung [% rf] Bei Änderung des Feuchte-Messwertes um den eingestellten Wert wird auf dem Kommunikationsobjekt 11 ein 4 Byte-Telegramm gesendet. Bei Überschreitung des oberen bzw. Unterschreitung des unteren Grenzwertes wird jeweils eine logische 1 auf den Objekten 12 bzw. 13 gesendet. Bei Unterschreitung des oberen Grenzwertes bzw. Überschreitung des unteren Grenzwertes wird auf den genannten Objekten eine logische 0 gesendet. Die eingestellten Parameter für die Grenzwerte können über den Bus auf den Objekten 19 bzw. 20 überschrieben werden. Mit diesem Parameter wird der Sollwert des Feuchte-Reglers festgelegt. Dieser wird fortlaufend mit dem Feuchte-Istwert verglichen und bei einer Regelabweichung eine Stellgröße errechnet. Der Sollwert kann auch über den Bus vorgegeben (Objekt 15) oder über eine andere Größe geführt werden. Siehe hierzu auch unter Weitere Funktionen. Der über den Bus vorgegebene Wert und die Sollwertführung überschreiben den Parameterwert. Bei Änderung wird der aktuelle Sollwert auf den Bus gesendet (Objekt 15). Mit dieser Funktion kann der aktuelle Sollwert um den parametrierten Betrag angehoben bzw. abgesenkt werden. Ausgelöst wird diese Funktion über die 1 Bit-Objekte 16 bzw. 17. Eine logische 1 an den Objekten bewirkt eine Anhebung bzw. Absenkung, eine logische 0 setzt diese wieder zurück. Haben beide Objekte eine 1, so wirkt sich die Differenz aus Anhebung und Absenkung auf den Sollwert aus

15 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Betriebsart (bei steigender Feuchte) Schaltdifferenz [% rf] Regler sperren Der Feuchte-Regler besitzt einen Zweipunkt-Ausgang (Objekt 14). Mit der Betriebsart kann ausgewählt werden, ob der Regler zum Befeuchten (0 senden) oder zum Entfeuchten bzw. Lüften (1 senden) verwendet werden soll. Die Schaltdifferenz verhindert, dass durch kleine Störeinflüsse ein ständiges Ein- und Ausschalten stattfindet (Verschleiß der Stellglieder und Anlagenkomponenten). Eine große Schaltdifferenz beeinflusst die Regelgüte negativ, weil dadurch auch eine große Regelabweichung bestehen bleibt. Über das 1 Bit-Objekt 18 kann der Regler-Ausgang gesperrt werden. Liegt an diesem Objekt eine 1 an, so wird am Objekt 14 immer die Stellgröße 0 ausgegeben und zwar so lange, bis das Objekt 18 wieder eine Null erhält. Abbildung 15: Weitere Funktionen Taupunkttemperatur [ C] absolute Feuchte [g/kg] Enthalpie [kj/kg] Taupunktalarm Aus dem gemessenen Wertepaar Temperatur und relative Feuchte werden 3 weitere Bestimmungsgrößen des Luftzustandes ermittelt und als 4 Byte-Werte auf den Bus gesendet: die Taupunkttemperatur (Objekt 21), die absolute Feuchte (Objekt 24) und die Enthalpie (Objekt 25). Werden diese Größen nicht benötigt, können sie im Parameterfenster individuell auf nicht senden gesetzt werden. Die entsprechenden Objekte werden dann aus der Liste ausgeblendet. Bei Überschreiten des eingestellten Wertes wird ein 1 Bit-Telegramm über das Objekt 23 gesendet. Der Taupunktalarm ist über das Objekt 22 automatisch aktiviert (logische 0). Mit einer logischen Eins am Objekt 22 wird er wieder deaktiviert

16 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Werte-Nachführung Objektauswahl für Nachführung Führungsgröße Minimum Führungsgröße Maximum Sollwertänderung bei maximaler Führungsgröße Über eine beliebige Führungsgröße am Objekt 27 (4 Byte-Wert) können verschiedene Parameter des Enthalpie-Sensors nachgeführt werden. Es stehen hierfür die Sollwerte des Temperatur und Feuchte- Reglers, die oberen und unteren Grenzwerte der Temperatur- und Feuchtemessung und der Sollwert des Taupunktalarms zur Auswahl. Durch diese drei Parameter wird die Steilheit, die Richtung und der Anfangs- und Endpunkt der linearen Nachführung bestimmt. Basis- Referenzwert ist der eingestellte Soll- oder Grenzwert. Siehe hierzu auch Punkt und Abbildung 7. Abbildung 16: Behaglichkeitsfeld Behaglichkeitsfeld Textmeldung Die thermische Behaglichkeit in einem Aufenthaltsraum wird als ein Feld angegeben, das durch 5 Parameter begrenzt wird. Als Standardwerte sind die Empfehlungen der DIN 1946 verwendet worden: maximale Temperatur = 26 C minimale Temperatur = 20 C maximale rel. Feuchte = 65 % minimale rel. Feuchte = 30 % maximale abs. Feuchte = 11,5 g/kg Wenn die Standardwerte geändert werden sollen, ist es ratsam das Feld erst einmal in ein hx-diagramm einzutragen (siehe Abbildung 4), damit keine unsinnigen Parameter zustande kommen. Weitergehende Erläuterungen finden Sie in der HLK-Broschüre im Downloadbereich der Website Zum Ändern ist der volle Zugriff auf das Parameterfeld notwendig. Wenn das gemessene Wertepaar innerhalb oder außerhalb des Behaglichkeitsfeldes liegt, wird eine frei definierbare 14 Byte-Textmeldung über das Objekt 26 gesendet

17 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Kommunikationsobjekte Abbildung 17: Kommunikationsobjekte Enthalpie-Sensor Standard

18 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD Technische Dokumentation Verhalten nach Busspannungswiederkehr Alle Objekte sind 0 und werden nach Busspannungswiederkehr mit den aktuellen Werten auf den Bus gesendet. Alle ETS Parametereinstellungen bleiben erhalten. 4.3 Herstellergarantie Für unsere Geräte leisten wir Gewähr - unbeschadet der Ansprüche des Endabnehmers aus Kaufvertrag gegenüber dem Händler - wie folgt: Eine Nachbesserung oder Neulieferung erfolgt entsprechend unserer Gewährleistung, wenn Material oder Fertigungsfehler des Gerätes nachgewiesen werden können. Die Anspruchsfrist ist durch Nachweis des Kaufdatums mittels beigefügter Rechnung zu belegen. Der Käufer trägt die Transportkosten. Bitte senden Sie eine konkrete Fehlerbeschreibung an: RTS Automation GmbH Postfach Berlin Telefon: +49 (0) Fax: +49 (0) Internet: ist ein eingetragenes Warenzeichen der Konnex Association. ETS TM ist ein eingetragenes Warenzeichen der EIBA cvba. Das CE-Zeichen ist ein Freiverkehrszeichen, das sich ausschließlich an die Behörde wendet und keine Zusicherung von Eigenschaften beinhaltet

19 Technische Dokumentation KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD

20 KNX Enthalpie-Sensor Raum AP STD RTS Automation Technische Dokumentation Postanschrift RTS Automation GmbH Postfach Berlin Telefon: +49 (0) Telefax: +49 (0) Internet: