Der Instabus KNX Temperatur-Sensor wird zur Temperaturregelung sowie zur Überwachung und Meldung des Betriebszustandes von HLK-Anlagen verwendet.

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1 RTS Automation KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx 1.0 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 Abbildung 1: Temperatur-Sensor Außen Tel.: +49 (0) Fax: +49 (0) Gebrauchsanweisung Der Instabus KNX Temperatur-Sensor wird zur Temperaturregelung sowie zur Überwachung und Meldung des Betriebszustandes von HLK-Anlagen verwendet. 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. 2.2 Funktion Der Temperatur-Sensor Außen verfügt über folgende spezifische Funktionen zur Anwendung in der HLK-Technik: 1. Ausgabe des Temperaturmesswertes 2. parametrierbare obere und untere Grenzwerte zur Überwachung de Außentemperatur 3. Abgleichmöglichkeit des Temperaturmesswertes 4. Nachführung der Temperatur-Grenzwerte in Abhängigkeit von einer beliebigen Führungsgröße - 1 -

2 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx 5. Ausgabe von Statistikwerten wie Minimum/Maximum und zeitlicher Mittelwert der Temperatur mit Resetfunktion und Änderungsgeschwindigkeit 6. Ermittlung der gedämpften und gemischten Temperatur zur Heizungsregelung und Bestimmung der Heiz- und Kühlgrenze 2.3 Lieferumfang 1. Temperatur-Sensor Außen HLK 2. Gebrauchsanweisung 3.0 Montage, Installation und technische Daten 3.1 Montage Der Temperatur-Sensor ist für die Montage im Außenbereich vorgesehen. Das Gehäuse wird so angebracht, dass die zu messende Außenluft den Messfühler frei umströmen kann. Das Gerät wird flach auf die Wand montiert. Zur Aufnahme der Befestigungsschrauben dienen die beiden innenliegend angeordneten Öffnungen (siehe Abbildung 3). Um ein repräsentatives Abbild der Messgröße liefern zu können, sollte der Temperatur-Sensor möglichst nicht an Stellen montiert werden, wo er direkt der Sonnenstrahlung oder aus dem Gebäude austretender Luft ausgesetzt ist. Günstig ist die Unterbringung in einer standardisierten Wetterhütte. 3.2 Gefahrenhinweise Achtung! Der Temperatur-Sensor darf nur von einem autorisierten Elektrofachmann montiert und Inbetrieb 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 Sensor: Pt 1000, 1/3 DIN EN 60751, Klasse B Abweichung Temperatur: 0,1 K Zulässige Luftfeuchtigkeit: % rf, nicht kondensierende Luft Betriebsspannung: EIB/KNX Busspannung 24 V DC Hilfsspannung: nicht erforderlich Schutzart: IP 65 Montageart: AP Abmessungen: L x B x T: 115 x 59 x 36 mm Farbe: ähnl. weiß (RAL 9010) Artikel-Nr.: Applikation: Temperatur-Sensor HLK Außen - 2 -

3 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Abbildung 2: Maßzeichnung Temperatur-Sensor Außen Abbildung 3: Anschlussbild Temperatur-Sensor Funktionsbeschreibung Der Temperatur-Außensensor der HLK-Reihe ist ein komplexes Mess- und Regelsystem zur Anwendung in Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen. Er ist mit zahlreichen Steuerungs- Melde-, Alarm- und 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 Pt 1000-Sensor zur Erfassung der Temperatur. Zur Kompensation von Abhängigkeiten der Messwerte von ungünstigen Messbedingungen (Montageort) können Abgleichwerte parametriert werden Statistik-Funktionen Extremwerte und zeitlicher Mittelwert Während einer frei wählbaren Zeitspanne wird fortlaufend der größte und kleinste Wert der Messgrößen und der Mittelwert aller Messwerte berechnet. Die Zeitspanne ist bestimmt durch den Zeitpunkt eines über den Bus gesendeten Reset-Signals (z.b. täglich oder wöchentlich über eine Schaltuhr). Der Mittelwert wird nach dem Reset ausgegeben. Danach beginnt die Berechnung erneut. Änderungsgeschwindigkeit Durch die Ermittlung der Änderungsgeschwindigkeit, die aus dem aktuellen und dem Vorgängerwert und der Zeitdifferenz zwischen beiden berechnet wird (starker Abfall oder Anstieg des Istwertes), lassen sich Rückschlüsse auf plötzliche Veränderungen von Messgrößen schließen. Ein positiver Wert kennzeichnet einen Anstieg und ein negativer Wert einen Abfall des Messwertes

4 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Heiz- und Kühlgrenze Die Änderung der aktuellen Außentemperatur wird nicht zeitgleich und nicht in gleicher Höhe im Innenraum wirksam. Durch die thermisch aktive Masse treten Dämpfungen und Zeitverschiebungen auf. Um diese Einflüsse zu berücksichtigen wird eine gedämpfte Außentemperatur ermittelt. Die Gedämpfte Außentemperatur wird gleitend alle 10 Minuten aus der aktuellen Außentemperatur errechnet (Tiefpass 1. Ordnung). Dabei wird eine Zeitkonstante vorgegeben, die die thermisch aktive Masse des Gebäudes berücksichtigt. Durch den Vergleich der gedämpften Außentemperatur mit einer vorgegebenen Heiz- oder Kühlgrenztemperatur lässt sich die Heiz- bzw. Kühlgrenze eines Gebäudes festlegen, bei der die Umschaltung der Anlage in den Heiz- bzw. Kühlbetrieb vorgenommen werden kann. Dadurch können bei Überschreitung der Heizgrenze alle nicht benötigten Aggregate (z.b. Pumpen, Wärmeerzeuger) abgeschaltet oder die Kühlaggregate erst bei Überschreitung der Kühlgrenze freigeschaltet werden. Für die Vorlauftemperaturregelung von Heizkreisen wird nicht die aktuelle sondern die gemischte Außentemperatur verwendet. Sie ist die gewichtete Summe aus aktueller und gedämpfter Außentemperatur. Der Wichtungsfaktor gibt dabei den Anteil der aktuellen Außentemperatur an. Die Abbildung 4 zeigt den Verlauf der aktuellen (rot), der gedämpften (schwarz) und der gemischten (blau) Außentemperatur für eine Zeitkonstante von 21 h und einen Wichtungsfaktor von 0,75 an der Heizgrenze. Abbildung 4: Verlauf der Außentemperatur an der Heizgrenze - 4 -

5 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Grenzwert-Nachführung Die eingestellten Grenzwerte für die Außentemperatur können in Abhängigkeit von einer beliebigen Führungsgröße linear nachgeführt werden. Bei entsprechender Parametrierung kann eine kontinuierliche Anhebung oder Absenkung der Grenzwerte erreicht werden. Um festzulegen, in welchem Maße die Führungsgröße auf die Grenzwerte 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 Wertanhebung ist ein positiver und bei einer Wertabsenkung ein negativer Wert für x max vorzugeben. Als Basis-Ausgangswert (x basis ) gilt der im Parameterfenster eingestellte Grenzwert. Bei steigender Führungsgröße bis zu ihrem minimalen Wert bleibt der Grenzwert 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 5 wird dieser Zusammenhang deutlich. x s : Soll-Grenzwert x basis : Basis-Grenzwert w: Führungsgröße w min : Führungsgröße Minimum w max : Führungsgröße Maximum x max : Sollwertänderung bei maximaler Führungsgröße Absenkung des Grenzwertes Anhebung des Grenzwertes Abbildung 5: Nachführung des Grenzwertes 4.2 Software-Beschreibung Bemerkungen zur Software Der Temperatur-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 6 zeigt den Suchpfad für die Auswahl der ETS-Produktdaten

6 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Abbildung 6: 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. Abbildung 7: Fenster Allgemeines Alle Messwerte zyklisch senden [min]: Temperatur-Messwert senden bei Werteänderung von [K] Zusätzlich zum Senden bei Werteänderung der Temperatur können die Messwerte auch zyklisch gesendet werden. Das ist nur in speziellen Anwendungsfällen notwendig. Das Sendeintervall ist auszuwählen. Bei Änderung des Temperatur-Messwertes um den eingestellten Wert wird auf dem Kommunikationsobjekt 0 ein 4 Byte bzw. 2 Byte- Telegramm gesendet

7 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Temperaturfühler: Abgleichwert in [K] Abgleichrichtung 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. Abbildung 8 Grenzwerte Temperatur Objektart Auswahl Lufttemperatur: oberer Grenzwert [ C] unterer Grenzwert [ C] Für die Mess- und Grenzwerte der Temperatur können die diesbezüglichen Objekte von 4 Byte (Typ ) auf 2 Byte-Datentypen (Typ 9.001) umgeschaltet werden. Bei Überschreitung des oberen bzw. Unterschreitung des unteren Grenzwertes wird jeweils eine logische 1 auf den Objekten 2 bzw. 4 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 1 bzw. 3 überschrieben werden

8 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Abbildung 8: Statistik Minimum/Maximum- Temperatur Zeitlicher Mittelwert Änderungsgeschwindigkeit gedämpfte und gemischte Außentemperatur senden Zeitkonstante Temperaturdämpfung [in h] Wichtungsfaktor Temperaturmischung Heizgrenztemperatur [in C] Wenn die Funktion auf senden gesetzt ist, wird am Objekt 6 der Messwert gesendet, wenn er größer als der vorhergehende und am Objekt 7, wenn er kleiner als der vorhergehende ist. Nach einem Reset am Objekt 8 beginnt die Funktion erneut. Der Temperatur-Mittelwert wird am Objekt 5 gesendet, wenn ein Reset am Objekt 8 erfolgt ist. Er wird aus allen Messwerten seit dem letzten Reset gebildet. Die Änderungsgeschwindigkeit der Temperatur wird mit jedem neuen Messwert gegenüber dem vorhergehenden am Objekt 11 ausgegeben. Wenn der Parameter auf senden gesetzt ist, wird die gedämpfte und gemischte Außentemperatur alle 10 min auf den Objekten 47 und 48 ausgegeben. Die Zeitkonstante gibt eine Zeitspanne in Stunden an. Für mittelschwere Gebäude kann als Erfahrungswert mit 20 h, bei leichten Gebäuden ca. 10 h und bei schweren Gebäuden mit bis zu 50 h gerechnet werden. Die gemischte Temperatur entsteht aus einer Mischung von aktueller und gedämpfter Außentemperatur. Der Wichtungsfaktor gibt den Anteil der aktuellen Außentemperatur an der gemischten Temperatur an. Für leichte Bauweisen wird mit einem Wichtungsfaktor 0,75 und für schwere Bauweisen mit 0,50 gerechnet. Wenn die gedämpfte Außentemperatur kleiner als die Heizgrenztemperatur ist, wird auf Heizbetrieb geschaltet (1 am Objekt 49). Abhängig von der wärmetechnischen Qualität der Gebäudehülle und der Größe des Luftwechsels kann mit Werten von 12 C bis 16 C gerechnet werden

9 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Kühlgrenztemperatur [in C] Wenn die gedämpfte Außentemperatur größer als die Heizgrenztemperatur ist, wird auf Kühlbetrieb geschaltet (1 am Objekt 50). Abhängig von der wärmetechnischen Qualität der Gebäudehülle, von der Größe des Luftwechsels und von der Art und Größe der unverschatteten transparenten Außenflächen kann mit Werten von 22 C bis 25 C gerechnet werden. Abbildung 9: Werte-Nachführung Objektauswahl für Nachführung Führungsgröße Minimum Führungsgröße Maximum Sollwertänderung bei maximaler Führungsgröße Über eine beliebige Führungsgröße am Objekt 31 (4 Byte-Wert) können der obere und der untere Grenzwert der Temperaturmessung nachgeführt werden. Durch die drei Parameter wird die Steilheit, die Richtung und der Anfangs- und Endpunkt der linearen Nachführung bestimmt. Basis- Referenzwert ist der eingestellte Grenzwert. Siehe hierzu auch Abbildung

10 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx Kommunikationsobjekte Verhalten nach Busspannungswiederkehr Alle Objekte sind 0 und werden nach Busspannungswiederkehr mit den aktuellen Werten auf den Bus gesendet. Alle ETS Parametereinstellungen bleiben erhalten

11 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx 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

12 KNX Temperatur-Sensor Außen HLK xx RTS Automation Postanschrift RTS Automation GmbH Postfach Berlin Telefon: +49 (0) Telefax: +49 (0) Internet: