Einführung in die KNX-Gebäudesystemtechnik ETS5 Arbeitsblätter Bearbeitet von Thomas Lücke, Armin Schonard 1. Auflage 2015. Broschüren im Ordner. 72 S. ISBN 978 3 8085 3265 2 Format (B x L): 21 x 29,7 cm Gewicht: 240 g Weitere Fachgebiete > Technik > Technik Allgemein > Technik: Berufe & Ausbildung schnell und portofrei erhältlich bei Die Online-Fachbuchhandlung beck-shop.de ist spezialisiert auf Fachbücher, insbesondere Recht, Steuern und Wirtschaft. Im Sortiment finden Sie alle Medien (Bücher, Zeitschriften, CDs, ebooks, etc.) aller Verlage. Ergänzt wird das Programm durch Services wie Neuerscheinungsdienst oder Zusammenstellungen von Büchern zu Sonderpreisen. Der Shop führt mehr als 8 Millionen Produkte.
EUROPA FACHBUCHREIHE für elektrotechnische Berufe Arbeitsblätter Einführung in die KNX-Gebäudesystemtechnik ETS5 VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG Düsselberger Straße 23 42781 Haan-Gruiten Europa-Nr.: 32652
Autoren: Thomas Lücke, Dipl.-lng. (Univ) Dipl.-lng. (FH) OStR, 56410 Montabaur Armin Schonard, staatlich geprüfter Techniker, 73035 Göppingen Technische Berater: Hartmut Wendling, 60487 Frankfurt am Main Steven Klausnitzer, B-1831 Diegem-Brüssel, Belgium Bildbearbeitung: rkt, 42799 Leichlingen, rktypo.com Umschlaggestaltung: Mediacreativ, 40724 Hilden Bildquellenverzeichnis: Wir danken folgenden Institutionen/Firmen für die Erteilung von Abdruckgenehmigungen (Seite/Bild, Tabelle): Albrecht Jung GmbH & Co. KG, alle Rechte vorbehalten, 78579 Schalksmühle, www.jung.de (8/2; 11/1; 12/1; 13/1; 14/1+2; 15/1; 16/1; 17/1) KNX Association, B-1831 Diegem-Brüssel, Belgium, www.knx.org (Cover: KNX-Logo) Siemens AG 2014, alle Rechte vorbehalten, 80333 München, www.automation.siemens.com/bilddb/ (Cover; 29/4 + 5; 30/1 3; 37/3; 39/4; 40/1; 43/1; 44/1; 50/1 + 2; 54/1; 55/1; 56/1 + 2; 62/1; 63/3) WUEKRO GmbH, 97424 Schweinfurt, www.wuekro.de (Cover; 4/1) Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke; alle Rechte vorbehalten, 60487 Frankfurt am Main, www.zveh.de (9/1; 10/1; 18/1; 19/1) Danksagung: Wir danken folgenden Institutionen/Firmen/Personen für die Bereitstellung und Inbetriebnahme von Hard- und Software: Siemens AG, Hartmut Wendling, 60487 Frankfurt am Main, www.siemens.de Die Siemens AG vertreten durch Hartmut Wendling stellte die KNX-Bauteile und die vielen Bilder zur Verfügung. Besonders danken möchte ich Hartmut Wendling, der mir ausführlichen technischen Support gab. WUEKRO GmbH, Leonard Büttner, Eugen Markert, 97424 Schweinfurt, www.wuekro.de Die WUEKRO GmbH vertreten durch Leonard Büttner und Eugen Markert spendete den KNX-Experimentalkoffer. KNX Association, Heinz Lux, Thibaut Hox, Steven Klausnitzer, B-1831 Diegem-Brüssel, Belgium, www.knx.org Die KNX Association, vertreten durch Heinz Lux (Director Spokesman) und Thibaut Hox (Marketing Manager) stellte die Software ETS5 -Version für Testzwecke und das KNX-Logo zur Verfügung. Besonders danken möchte ich Steven Klausnitzer, der mir ausführlichen technischen Support gab. TechSmith Corporation, Anton Bollen, Woodlake (USA), www.techsmith.de Die TechSmith Corporation vertreten durch Anton Bollen, stellte die Software Snaglt kostenfrei zur Verfügung mit der die Screenshots erstellt und durch den Austausch der Screenshots von Softwaremeldungen die technische Beratung durchgeführt wurde. rkt; Brigitte Kaip, Rainer Kaip (42799 Leichlingen), www.rktypo.com Brigitte Kaip und Rainer Kaip haben in unermüdlicher Kleinarbeit mein Manuskript und die anschließenden Korrekturen durch eine ideenreiche Satz- und Bildgestaltung in eine professionelle Form gebracht. ISBN 978-3-8085-3265-2 1. Auflage 2015 Druck 5 4 3 2 1 Alle Drucke derselben Auflage sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die Behebung von Druckfehlern untereinander unverändert sind. Alle Rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwendung außerhalb der gesetzlich geregelten Fälle muss vom Verlag genehmigt werden. 2015 by Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG, 42781 Haan-Gruiten http://www.europa-lehrmittel.de Satz: rkt, 42799 Leichlingen, www.rktypo.com Druck: Konrad Triltsch, Print und digitale Medien, 97197 Ochsenfurt-Hohestadt
Informationen zum Arbeitsheft Hard- und Softwarevoraussetzungen Software Für das KNX-Projekt wird die Engineering Tool Software ETS5.0.0 Professional verwendet, welches die Betriebssysteme Windows 7/8 benötigt. ( eingetragene Warenzeichen der Microsoft Corporation). Die Projektierung erfolgt mit der Liteversion (ein Projekt mit max. 20 Busgeräten) auf den Schüler-PCs, die Inbetriebnahme mit der Vollversion auf dem Lehrer-PC. Die Software kann unter dieser Adresse bestellt werden: www.knx.org Hardware Die Hardware ist nur einmal in Form eines KNX-Experimentalkoffers -Version (Bild 1, folgende Seite) vorhanden und am Lehrer-PC angeschlossen. Folgende KNX-Geräte sind neben einem Standard-PC mit Netzwerkanschluss erforderlich (Tabelle 1): Tabelle 1: Hard- und Softwarevoraussetzungen Nummer Hersteller Siemens Produktserie gamma Homepage www.siemens.de/gamma Busgeräte Systemkomponenten Anzahl Hersteller-Bestellnummer ETS-Bestellnummer 1) Applikation 1 Spannungsversorgung 3 5WG1 125-1AB02 keine 2 Linienkoppler 2 5WG1 140-1AB13 Coupler 000121 3 Datenschnittstelle IP 1 5WG1 148-1AB22 12CO 720001 Sensoren 4 Tastsensor mit 2 Tasten 1)2) 1 5WG1 286-2DB13 25CO 909301 5WG1 2xx-2AB 5 Tastsensor mit 4 Tasten 1)2) 2 5WG1 287-2DB13 25CO 909301 5WG1 2xx-2AB 6 Bewegungsmelder 1) 1 5WG1 257-2AB13 12S1 211 D01 5WG1 257-2AB 7 Kombisensor 1 5WG1 254-3EY02 21S2 909712 Aktoren 8 Schaltaktor mit 3 Kanälen 1 5WG1 562-1AB11 07B0 982002 9 Schaltaktor mit 4 Kanälen 1 5WG1 567-1AB01 25A4 980303 10 Jalousieaktor mit 4 Kanälen 1 5WG1 523-1AB02 25A4 980103 11 Universaldimmaktor 1) 1 5WG1 528-1AB31 07B0 982102 5WG1 528-1AB3_ Hinweise: 1) Hersteller-Bestellnummer unterschiedlich zu ETS-Bestellnummern. 2) Diese Tastsensoren können je nach Hersteller durch Laden verschiedener Applikationsprogramme/ Parametereinstellungen als Schalter, Taster, Dimmsensoren, Jalousiesensoren, arbeiten. 3
Informationen zum Arbeitsheft Der KNX-Experimentalkoffer kann unter dieser Adresse bestellt werden: www.wuekro.de Arbeitsauftrag Ordnen Sie den in Tabelle 1, vorhergehende Seite und Tabelle 1 angegeben Hardwarekomponenten durch Eintragen der zugehörigen Nummern der Bauteile/Anschlüsse des KNX-Experimentalkoffers zu (Bild 1). Hinweise: Die Hauptlinie und die Linie 1 + 2 sind mit drei Spannungsversorgungen und zwei Linien - kopplern intern fest verschaltet (Bild 2). Tabelle 1: Bauteile/Anschlüsse im WUEKRO-Experimentalkoffer Nr. Bauteil/Anschluss Nr. Bauteil/Anschluss Nr. Bauteil/Anschluss Ausgang Universal- Ausgang 12 Netzschalter 15 dimmer 18 Jalousieaktor Netzeinspeisung Ausgang Binär- Eingänge 13 AC 230 V 16 ausgang 3-fach 19 E1 E11, M1, M2 Hauptlinie/ Ausgang Binär- 14 Linie 1 bzw. 2 17 ausgang 4-fach 20 IP-Schnittstelle 4 5 12 1 10 1 19 19 13 13 2 9 1 15 16 18 5 14 14 17 6 7 2 3 11 8 14 20 Bild 1: KNX-Experimentalkoffer der WUEKRO GmbH ( -Version) KNX Linie 2 2 4 4 Hauptlinie 4 4 AC 230 V PIR KNX KNX IP 1 3 1 T, lx KNX Linie 1 Bild 2: Prinzipdarstellung der Innenverschaltung des KNX-Experimentalkoffers ( -Version) 4
Inhaltsverzeichnis Kapitel Thema Seite Theoretische Grundlagen 1 Grundlagen zu Bussystemen............................................ 6 2 Aufgaben der Gebäudesystemtechnik.................................... 8 3 Systemkomponenten des KNX.......................................... 8 4 Topologie des KNX/Hierarchischer Aufbau................................ 10 5 Telegramme.......................................................... 11 6 Prinzipieller Aufbau der Busteilnehmer................................... 12 7 Installationshinweise.................................................. 13 7.1 Busleitung........................................................... 13 7.2 Busgeräte............................................................14 8 Adressierung......................................................... 15 8.1 Physikalische Adresse................................................. 15 8.2 Logische Adresse/Gruppenadresse...................................... 16 9 Schaltzeichen und Schaltpläne.......................................... 18 Hausprojekt 10 Projektbeschreibung................................................... 20 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer.................................. 22 12 Die Serienschaltung in der Küche....................................... 30 13 Die Wechselschaltung im Esszimmer.................................... 32 14 Die Kreuzschaltung in der Diele Erdgeschoss.............................. 35 15 Die Ausschaltverzögerung im Gäste-WC.................................. 38 16 Die Dimmerschaltung in der Küche...................................... 40 17 Die Haupt- und Nebenlinie im Erd- und Dachgeschoss...................... 43 18 Die Treppenhausschaltung............................................. 47 19 Die Jalousiesteuerung im Wohnzimmer.................................. 50 20 Der Dämmerungsschalter über dem Hauseingang......................... 54 21 Der Bewegungsmelder über dem Carport................................ 56 Tests/Übungen/Prüfungssätze 22 Tests und Übungen.................................................... 58 22.1 Test 1............................................................... 58 22.2 Test 2............................................................... 60 22.3 Übungen............................................................ 62 23 Prüfungssätze........................................................ 64 23.1 Prüfungssatz 1........................................................ 64 23.2 Prüfungssatz 2........................................................ 67 23.3 Prüfungssatz 3........................................................ 69 Anlage 24 Kurzanleitung ETS5................................................... 72 5
Theoretische Grundlagen 1 Grundlagen zu Bussystemen 1 Grundlagen zu Bussystemen In vielen Bereichen des täglichen Lebens müssen Informationen in einem Netzwerk elektronisch ausgetauscht werden. Beispielsweise müssen beim Onlinebanking der Home-Laptop mit dem Server des Bankinstituts über eine gemeinsame Leitung verbunden werden (Bild 1). Home-Laptop Internet Bild 1: Verbindung zweier PCs Bank-Server Diese Vernetzung findet man zunehmend auch in der industriellen Automatisierungstechnik und der Gebäudesystemtechnik/Gebäudeautomatisierungstechnik wieder. Sie ersetzt die konventionelle Parallelverdrahtung durch eine serielle Busverdrahtung (Bild 2). S1 S2 S3 S4 S5 S6 Kabelkanal Bus E1 E2 E3 E4 E5 E6 Parallelverdrahtung Busverdrahtung Bild 2: Prinzipschaltung der Verdrahtungstechniken Ergänzen Sie in Tabelle 1 Vorteile der verschiedenen Verdrahtungstechniken. Tabelle 1: Vorteile der verschiedenen Verdrahtungstechniken Parallelverdrahtung Datenübertragung: schnell, unempfindlich gegen elektromagnetischen Störungen, abhörsicher; bekannte Standardschaltungen Busverdrahtung Reduzierung von: Verdrahtungsaufwand, Montagezeit, Brandlast, Energiebedarf; hoher Bedienkomfort, einfaches Nachrüsten/Erweitern In der Automatisierungstechnik und der Gebäudesystemtechnik haben sich verschiedene Bussysteme in der Praxis etabliert (durchgesetzt). Ermitteln Sie für die in Tabelle 1, folgende Seite angegebenen Bustypen den ausführlichen Namen, die Homepage der Nutzorganisationen, die für das jeweilige System Standards festlegen und geben Sie jeweils einen bekannten Hersteller an. Die größte Verbreitung in der Gebäudeautomatisierung hat der KNX (ehemals EIB genannt), den es in drei unterschiedlichen Varianten gibt. Ermitteln Sie in Tabelle 2, folgende Seite die Namen der Grundtypen und nennen Sie eine typische Anwendung. Welches der drei KNX-Systeme hat den größten Verbreitungsgrad? KNX-TP Hinweis: In diesem Arbeitsheft wird deshalb im folgenden nur noch diese KNX-Variante beschrieben. 6
Theoretische Grundlagen 1 Grundlagen zu Bussystemen Tabelle 1: Bussysteme der Automatisierungstechnik und Gebäudesystemtechnik Abkürzung Name Homepage Nutzerorganisation Hersteller Automatisierungstechnik PROFINET PROFIBUS interbus ASi Gebäudesystemtechnik KNX 1) LCN LON DALI Process Field Ethernet Process Field Bus Konnex www.knx.org Siemens AG Local Control Network Local Operating Network Digital Addressable Lighting Interface www.profibus.com www.profibus.com www.lcn.de www.lonmark.de www.dali-ag.org Eigenschaften: Die Datenübertragung zwischen den Busteilnehmern erfolgt über: Siemens AG Siemens AG interbus www.profibus.com Phoenix Contact Actuator-Sensor- Interface www.as-interface.net Siemens AG Issendorff KG SVEA Siemens AG Hinweis: 1) Die Bezeichnung KNX tritt zunehmend an Stelle des ehemaligen EIB (European Installation Bus) Tabelle 2: Grundtypen des KNX (Datenübertragung) Name eine verdrillte Daten leitung mit 9600 bit/s. Sender KNX-TP KNX-IP 1) KNX-PL KNX-RF Ethernet (KNXnet/IP) mit 9600 bit/s. Empfänger das bestehende AC 400 V/230 V-Netz mit 1200 bit/s. Sender Empfänger Funkfrequenzen, z.b. 868,3 MHz mit 16 kbit/s. Sender Empfänger Anwendungen TP oder IP und AC 400 V AC 230 V Netz Neuinstallationen Renovierungen Nachinstallationen Luft Hinweis: TP = Twisted Pair, IP = Internet Protocol, PL = Power Line, RF = Radio Frequency; 1) KNX-IP wird häufig in Kombination mit KNX-TP eingesetzt mit einer begrenzten Datenübertragungsrate von 9600 bit/s. 7
Theoretische Grundlagen 2 + 3 Aufgaben und Systemkomponenten des KNX 2 Aufgaben der Gebäudesystemtechnik Moderne Gebäudeinstallationseinrichtungen müssen heutzutage vielfältige Aufgaben erfüllen. Nennen Sie einige Funktionen mit Beispielen. Steuerungsaufgaben, z.b. Beleuchtung Ein/Aus; Jalousie Auf/Zu Regelungsaufgaben, z.b. Heizungs- und Klimatechnik Überwachungsaufgaben, z.b. Gebäudeüberwachung Diese Funktionen können mit dem KNX realisiert werden. Die Homepage der Konnex Association enthält weitere Informationen (Bild 1). 3 Systemkomponenten des KNX Bild 1: Homepage der Konnex Association Wie nennt man folgende Busgeräte? Sensoren Aktoren = Busgeräte des Systems, die physikalische Größen aufnehmen, in elektrische Größen umwandeln und als Telegramme (Informationen) absenden. = Busgeräte des Systems, die Telegramme (Informationen) empfangen, in elektrische Signale umwandeln und in anwendungsbezogene Aktionen umsetzen. Wo finden Sie in Bild 2 Sensoren und Aktoren wieder? Aktoren Beleuchtung Heizung Jalousie Klima/Lüftung AC 400 V/230 V KNX Ergänzen Sie mit einem Stichwort die physikalische Größe der Sensoren und die Funktion der Aktoren. Schalter Helligkeit Bild 2: Aktoren und Sensoren Sensoren Bewegung Wind 8
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Aufgabenbeschreibung Sie sollen nun eine erste ein fache Schaltung programmieren und in Betrieb nehmen. Diese Ausschaltung soll mit einem 2-fach-Taster S1 und einem 3-fach- Schaltaktor/ Binärausgang E1 realisiert werden. Phase PC/Laptop Aktion 1 ETS ETS lizensieren 2 ETS Produktdaten importieren 3 ETS Schnittstelle konfigurieren 4 ETS Neues Projekt anlegen Internet/KNX-Gerät www.knx.org www.hersteller.de KNX 5 ETS Gebäudestruktur erstellen Phasen der Projektierung und Inbetriebnahme Die Projektierung und Inbetriebnahme durchläuft verschiedene Phasen (Bild 1). Einzelne Phasen können dabei optional durchgeführt werden. Zunächst starten Sie die Programmiersoftware ETS. Es erscheint der Startbildschirm (Bild 2). 6 ETS KNX-Geräte laden 7 ETS Physikalische Adressen zuordnen/ändern 8 ETS 9 ETS Applikationen/Parameter konfigurieren Gruppenadressen/Logische Adressen zuordnen B C D E F 10 ETS Projektprüfung 11 ETS Projektsicherung 12 ETS Projektierung downloaden KNX G H I Bild 2: Startbildschirm der ETS 13 ETS Test Bild 1: Phasen der Projektierung und Inbetriebnahme KNX Welche Funktionen werden mit den folgenden Menüs (M), Reiter (R) und Projektfunktionen (P) ausgeführt? Hinweis: Nutzen Sie zur Beantwortung die Hilfefunktion der ETS. M 1 Zugriff auf den Startbildschirm R 2 Verwalten der Projekte R 3 Konfiguration der Schnittstelle; Buszugriff zur Diagnose R 4 Verwalten der Herstellerkataloge R 5 Problembehandlung, Online-Herstellerkataloge P 6 Erstellen eines neuen Projektes P 7 Erstellen eines neuen Projektes mit Projektierungsassistent P 8 Import vorhandener Projekte
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Phase 1: ETS lizenzieren Die ETS muss, sofern Sie nicht im Demomodus arbeiten soll, zunächst lizenziert werden. Die An leitung finden Sie nach Anlegen eines Benutzerkontos unter www.knx.org. Phase 2: Produktdaten importieren Bevor Sie mit der Projektierung beginnen können, müssen Sie für jede Hardwarekomponente des Experimentalkoffers (Tabelle 1, Seite 3 + 4) eine Produktdatei Endung *.knxprod auf der jeweiligen Hersteller internetseite herunterladen. Anschließend importieren Sie diese Daten, z.b. die Spannungsversorgung (Bild 1), in die ETS mit dem Reiter Kataloge Import (Bild 2). Es öffnet sich ein Wizard (Assistent), der Sie durch den Datenimport führt. Einen Ausschnitt zeigt Bild 3. Hinweise: 1) Das Anlegen einer Datenbank, wie in den Vorgängerversionen der ETS 1 4, ist nicht mehr not wendig. 2) Tabelle 1, Seite 3 + 4 enthält eine Übersicht aller im Experimentalkoffer benutzten Geräte; ggf. fragen Sie Ihren Lehrer/Ausbilder nach wichtigen Daten und ergänzen Sie die Tabellen. 3) Die Bestellnummer einiger Produkte unterscheidet sich auf der Homepage des Herstellers von denen in der ETS angezeigten Bestellnummer, z.b. der Siemens-Taster (Bild 1, folgende Seite). Kontrollieren bzw. ergänzen Sie diese Änderungen in Tabelle 1, Seite 3. 4) Der 2/4-fach-Taster hat die gleiche Produktdatei. 5) Die ETS bietet auch die Möglichkeit unter dem Reiter Einstellungen Online-Katalog die Produkt daten direkt online in das Projekt zu integrieren. Bild 1: Produktdaten Spannungsversorgung importieren Bild 2: Herstellerproduktdaten importieren Bild 3: Wizard Produktdaten importieren Phase 3: Schnittstelle konfigurieren Die ETS erkennt automatisch die angeschlossene KNX/IP- Schnittstelle, mit der alle anderen Busgeräte programmiert werden, wenn Sie die Eigenschaft Tunneling hat. Zunächst müssen Sie mit dem Befehl Bus Verbindungen Optionen Direkte IP-Verbindung verwenden wenn verfügbar ausführen (Bild 4). Sofern ETS5 eine Schnittstelle gefunden hat markieren Sie diese mit der linken Maustaste (LMT), wählen diese aus und führen einen Test mit der Befehlssequenz Bus Verbindungen Schnittstellen Gefundene Schnittstellen Auswählen und anschließend Test durch (Bild 5). Diese wird nun unter Aktuelle Schnittstelle angezeigt und soll mit der LMT markiert werden. Passen Sie jetzt die physika - lische Adresse an, indem Sie in dem rechten Auswahlfenster unter Physikalische Adresse den aktuellen Wert überschreiben (Bild 6). Bild 4: Schnittstelle Optionen einstellen Welche physikalische Adresse ist für die Schnitt stelle sinnvoll? 1.1.64 Bild 5: Schnittstelle auswählen Bild 6: Physikalische Adresse einstellen Hinweise: 1) Die Schnittstelle sollte die physikalische Adresse 255 erhalten, wenn Linienverstärker benutzt werden. 2) Für einen Buszugriff des Laptops auf die Hardware sind gegebenenfalls die Netzwerkeinstellungen ihres Laptops anzupassen. Diese können Sie in Windows 7 unter Start Systemsteuerung Netzwerk und Internet Netzwerk- und Freigabecenter LAN-Verbindung Eigenschaften Internetprotokoll Version 4 (TCP/IP) Eigenschaften auslesen bzw. ändern.
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Bild 1: Übersicht der importierten Siemens Produkte Phase 4: Neues Projekt anlegen Sie starten jeden Versuch (Teilprojekt), durch Wechseln in den Reiter Übersicht und Aktivieren des Symbols + (Bild 2). Hinweis: Alternativ können Sie auch den Projektierungsassistent Neues Projekt (Assistent) aktivieren. Dieses Verfahren wird in diesem Arbeitsheft nicht beschrieben. Bild 2: Neues Projekt erstellen Es öffnet sich das Dialogfenster Bild 3. Fahren Sie mit der LMT in das Feld Name. Welcher Name ist gemäß der Projektbeschreibung auszuwählen? Ausschaltung 1 Der Laufindex 1 steht für das Projekt vom 1. Schüler-PC und soll für jeden PC um 1 erhöht werden, um später die verschiedenen Ausschaltungen auf dem Lehrer-PC unterscheiden zu können. Wählen Sie ferner unter Backbone die Option TP, unter Gruppenadressenansicht Zweistufig und betätigen anschließend das Feld Projekt erstellen. Darauf erscheint das nachstehende Hauptarbeitsfenster der Projektierung (Bild 4). Welche wichtigen Funktionen werden mit den folgenden Titeln (T) und Menüs (M) ausgeführt? T 1 M 2 M 3 Projektansicht wählen Parametrierung/Programmierung Projektprüfung Bild 3: Grundeinstellungen neues Projekt B C D Bild 4: Hauptarbeitsfenster der Projektierung
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Aktivieren Sie mit der LMT in der Titelleiste die Ansicht Geräte (Bild 1). Phase 5: Gebäudestruktur erstellen Diese Phase wird erst im Versuch Wechselschaltung durchgeführt. Phase 6: KNX-Geräte laden Klicken Sie mit der LMT auf das Symbol Kataloge, um den Produktbrowser zu öffnen (Bild 2). Aktivieren Sie mit der LMT das Dreieck vor dem Begriff Hersteller und wählen Sie eine Hersteller - firma aus. Es ist keine Reihenfolge für das Einladen der verschiedenen Komponenten vorgeschrieben, man sollte sich jedoch eine gewisse Systematik angewöhnen. Zuerst wird die Spannungsversorgung geladen. Aktivieren dazu mit der LMT den Pfeil vor der Rubrik Systemgeräte. Anschließend aktivieren Sie in der Baumansicht den Pfeil vor der Rubrik Spannungsversorgung. Es öffnet sich ein Feld mit verschiedenen Spannungsversorgungen. Ziehen Sie per Drag & Drop, im Folgenden mit D&D abgekürzt, die ausgewählte Spannungsversorgung auf das Symbol Geräte (Bild 3). Bild 1: Ansicht Geräte öffnen Bild 2: Produktbrowser öffnen Tragen Sie die wichtigsten Informationen zur Auswahl der Spannungsversorgung in Tabelle 1, Zeile 1 ein. Bild 3: Spannungsversorgung laden Hinweis: Achten Sie darauf, dass die vom Hersteller angegebenen Bestellnummern nicht identisch sind mit der in der ETS angezeigten Bestellnummern. Im Folgenden wird in diesem Arbeitsheft nur die in ETS angezeigte Bestellnummer verwendet, die Sie schon aus dem Datenimport kennengelernt haben. Diese unterscheidet sich teilweise zusätzlich von den ETS-Hinweisen der Hersteller auf ihrer Homepage. Für dieses erste Projekt benötigen Sie noch drei weitere Bauteile. Tragen Sie diese in Tabelle 1, Zeilen 2 bis 4 ein. Tabelle 1: Busteilnehmer der Ausschaltung Hersteller Produktfamilie Produkttyp Bestellnummer Siemens Systemgeräte Spannungs- 5WG1 125-1AB02 versorgung Siemens Kommunikation Schnittstellen 5WG1 148-1AB22 Siemens Ausgabe Binärausgang, 15-fach Siemens Taster Taster, 5WG1 562-1AB11 1 4-fach 5WG1 2xx-2AB
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Hinweise: 1) Sofern Sie andere Produkte in das Projekt laden, kann es sein, das einige Bestellnummern mehrfach in der Liste erscheinen. Es handelt sich um das gleiche Gerät, jedoch mit verschiedenen Bild 1: Übersicht der geladenen Geräte Anwendungsprogrammen auch Applikationen genannt. Wählen Sie dann eine passende Applikation aus (Anlage: Kurzanleitung Phase 8). 2) Anstelle einer IP-Schnittstelle kann auch eine USB-Schnittstelle geladen werden. 3) Nach dem Laden des Binärausganges fordert Sie eventuell die ETS auf, die Software neu im Kompatibilitätsmodus zu Bild 2: Sidebar Bild 3: Vergabe der physikalischen Adresse starten (32-Bit-Applikation). Nach Neustart der ETS öffnen Sie das Projekt mit einem Doppelklick der LMT in dem Reiter Übersicht, um weiterarbeiten zu können. Haben Sie das letzte Bauteil geladen, schließen Sie das Fenster Produktbrowser. Es erscheint Bild 1. In der linken Bildschirmhälfte der Ansicht Geräte wird das Projekt in Baumansicht gezeigt, in der rechten Hälfte der Listenansicht werden Detailinformationen eingeblendet. Durch Ziehen mit der LMT auf den unteren Balken des Fensters kann auch die rechte Hälfte eingesehen werden. Es ist auch möglich einzelne Spaltenüberschriften, wie z.b. Produkt oder Bestellnummer mit der LMT mit D&D in eine vordere Spaltenposition zu ziehen. Phase 7: Physikalische Adressen zuordnen/ändern Die ETS vergibt den Geräten in der Reihenfolge der Eingabe automatisch physikalische Adressen ohne Teilnehmernummer. Jedes Gerät in einem Projekt muss über eine andere physikalische Adresse verfügen. Dabei ist darauf zu achten, dass diese Adressen nach dem Schema des Theorieteils vergeben werden, um die Anlage übersichtlich zu gestalten. Um die physikalische Adresse des Schaltaktors zu ändern, markieren Sie in der linken Baumstruktur mit der LMT das Gerät und klappen auf der rechten Seite die Navigationsleiste (Sidebar) durch einen LMT- Klick auf das kleine Dreieck aus (Bild 2). Die ETS öffnet daraufhin das Eingabefeld Eigenschaften Einstellungen Physikalische Adresse, indem Sie die physikalische Adresse eingeben bzw. ändern können (Bild 3). Auf die gleiche Weise vergeben Sie dann nacheinander neue und sinnvolle physikalische Adressen für den Taster und die Schnittstelle (siehe Theorieteil). Letztere ist zwar schon zu Beginn im Reiter Bus angepasst worden, sollte jedoch für Dokumentationszwecke nochmals angepasst werden. Hinweise: Der Spannungsversorgung wird keine physikalische Adresse zugeordnet, auch wenn in der ETS dafür ein Feld vorgesehen ist. Ergänzen Sie die physikalischen Adressen und Applikationen in Tabelle 1. Tabelle 1: Vergabe der physikalischen Adressen Gerät Physikalische Adresse Applikation Spannungsversorgung keine keine Schnittstelle 1.1.64 12CO 720001 Binärausgang 1.1.31 07B0 982002 Taster 1.1.1 25CO 909301
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Phase 8: Applikationen/Parameter konfigurieren Damit die einzelnen Geräte miteinander kommunizieren können, müssen die Geräte miteinander verknüpft werden. Dazu werden die Objekte der Geräte, welche eine Funktion in der Schaltung übernehmen sollen, mittels zweistelliger Gruppenadressen miteinander verknüpft. Sie müssen zunächst einen produktspezifischen Parameterdialog aufrufen, um die Objekte des Siemens-Schaltaktors sichtbar zu machen. Aktivieren Sie mit der LMT in der Baumstruktur den Schaltaktor, markieren in der unteren Leiste des Bild 1: Produktspezifischer Parameterdialog öffnen Arbeitsfensters den Dialog Parameter und betätigen den Button Produktspezifischer Parameter - dialog öffnen (Bild 1). Im folgenden Eingabedialog Geräte-Übersicht Anzahl angeschlossener Erweiterungsmodule ist Anzahl auf 0 zu setzen (Bild 2). Hinweise: Bild 2: Konfiguration der Erweiterungsmodule 1) In der Sidebar Eigenschaften Informa tionen Applikationsprogramm Appli kationsprogramm ändern können Sie nachträglich die Applikation ändern, sofern dies erforderlich ist. 2) Der Dialogarbeitsschritt kann bei anderen Typen von KNX-Geräten bzw. Herstellern übersprungen werden. 3) Bei Softwarebugs ist im Startbildschirm Einstellungen Problembehebung Plug-In Cache löschen zu aktivieren. Phase 9: Gruppenadressen/Logische Adressen zuordnen Aktivieren Sie in der unteren Leiste des Arbeitsfensters den Dialog Kommunikationsobjekte und markieren in der linken Baumstruktur den Taster und den Binärausgang mit der LMT und gleichzeitig der Strg- Taste, sodass in der rechten Listenform die Objekte sichtbar werden. Markieren Sie dann im rechten Arbeitsfenster für das Gerät Taster mit der LMT das Objekt 0 Taste A1, Schalten Ein, das Objekt 2 Taste A2, Schalten Aus sowie das Objekt 3 A-1, Schalten Ein/Aus des Binärausganges und betätigen Sie die RMT und wählen Sie den Befehl Verbinden mit aus (Bild 3). Welche Gruppenadresse ist sinnvoll? 1/0 Wählen Sie die Option Neu und geben in dem Feld Gruppenadresse die Nummer 1/0 ein und bestätigen mit OK (Bild 4). Ergänzen Sie die fehlenden Geräte und deren Gruppenadressen in der Tabelle 1, folgende Seite. Bild 5 zeigt die fertige Projektierung der Ausschaltung 1. Bild 3: Verbinden der Gruppenadressen Bild 4: Neue Gruppenadresse vergeben Bild 5: Die fertige Projektierung der Ausschaltung
Hausprojekt 11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer Tabelle 1: Vergabe der Gruppenadressen/logischen Adressen Gerät Objekt Gruppenadresse Spannungsversorgung keine keine Schnittstelle keine keine Schaltaktor 3 A-1, Schalten Ein/Aus 1/0 Taster 0 Taste A1, Schalten Ein 1/0 2 Taste A2, Schalten Aus 1/0 Phase 10: Projektprüfung ETS bietet die Möglichkeit vor Durchführung der Inbetriebnahme die Projektierung auf mögliche Fehler zu analysieren. Aktivieren die dazu den Reiter Diagnose Projektprüfung (Bild 1). Es öffnet sich ein Wizard, der Sie durch die Projektprüfung führt (Bild 2). Phase 11: Projektsicherung Bevor die eigentliche Programmierung (Fachwort: Parametrierung) dieses Projektes erfolgen soll, speichern Sie zunächst die projektierte Schaltung auf einen Datenträger ab. Wechseln Sie dazu über den grünen ETS-Button oben links in den Startbildschirm und aktivieren aus dem Reiter Übersicht den Button Projekt exportieren (Bild 3). Wählen Sie einen Speicherort aus und vergeben Sie als Dateinamen Ausschaltung 1 und als Dateityp ETS project file (*.knxproj) (Bild 4) und bestätigen Sie die Ausführung mit Speichern. ETS gibt Ihnen eine Rückmeldung, die Sie mit dem Button Schließen quittieren. Damit ist Ihr erstes kleines Teilprojekt abgespeichert und Sie können nun die Schaltung am Lehrer-PC mit dem Experimentalkoffer in Betrieb nehmen. Bild 1: Projektprüfung Bild 2: Wizard Projektprüfung Phase 12: Projektierung downloaden Wählen Sie im Startbildschirm aus dem Reiter Übersicht den Befehl Projekt importieren aus und laden Ihr Projekt vom Datenträger (Bild 5). Der Datenimport wird von einem Wizard unterstützt, der notwendige Konvertierungen vornimmt und den erfolgreichen Import bestätigt. Sie erkennen Ihr Projekt an dem PC-Laufindex 1, 2, 3, hinter dem Dateinamen Ausschaltung (Bild 1, folgende Seite). Bild 3: Abspeicherung des Projektes Bild 4: Dateinamen zum Speichern auswählen Bild 5: Projekt importieren
Tests/Übungen/Prüfungssätze 22 Tests und Übungen Prüfen Sie jetzt Ihr erlerntes Wissen 22 Tests 22.1 Test 1 1 Nennen Sie drei verschiedene Bussysteme der Gebäudesystemtechnik. a) Konnex European Installation Bus, KNX b) Local Control Network, (LCN), c) Local Operating Network, (LON). Ein weiteres Bussystem ist das Building Automation and Control Networks (BACnet). 2 Welches KNX-Bussystem eignet sich besonders für nachträgliche Installationen in bestehenden Hausinstallationen ohne Änderungen am Leitungsnetz? Konnex Radio Frequency (KNX/RF). Zur Übertragung stehen 6 Funkkanäle (Funklinien) zur Verfügung, die jeweils bis zu 64 Funk-TLN beinhalten können (TLN = Busteilnehmer). 3 Name three main tasks of building system technology and give an example of each. Steuerungsaufgaben: Jalousie Auf/Ab, Regelungsaufgaben: Temperatur konstant halten, Überwachungsaufgaben: Alarmanlage. 4 Welche Aufgabe haben Sensoren? Sensoren wandeln physikalische Größen in elektrische Signale um und verschicken diese als Telegramme. Wird ein Telegramm vom Aktor nicht verstanden, so wird es bis zu dreimal wiederholt. Danach wird der Sendevorgang abgebrochen und das Ereignis im Fehlerspeicher des Mikrocontrollers abgelegt. 5 Welche Aufgabe hat die Busleitung? Sie überträgt die Telegramme zwischen den TLN. Sie kann auch leistungsschwache Aktoren direkt mit Energie versorgen, z.b. ein Heizkörperventil. 6 Welche Aktoren/Sensoren sind in Bild 1 dar - gestellt? 2 3 7 What are the system components in addition to sensors and actuators needed to operate an KNX system? Spannungsversorgung und Datenschnittstelle. Die Spannungsversorgung, Typ SELV, ist kurzschlussfest und strombegrenzt. Sie benötigt zudem eine Drossel in Reihe, die aufgrund ihrer hohen Impedanz die hochfrequenten Telegramme gegenüber der Spannungsversorgung abblockt. 8 Aus welchen Elementen besteht der hierachische Aufbau der KNX-Topologie und geben Sie die maximale Anzahl der Elemente an. Teilnehmer: 64, 255 mit Linienverstärkern, Linie: 15, Funktionsbereich: 15. Die Linien- und Bereichskoppler sorgen für eine galvanische Trennung der Linien, um Störungen zu vermeiden. Sie sind technisch identisch aufgebaut. 9 Welche Typen von Linien unterscheidet man in der Topologie? Linie, Hauptlinie und Bereichslinie. 10 Aus welchen Feldern ist das Telegramm aufgebaut? Kontroll-, Adress-, Daten- und Sicherungsfeld. Die Telegramme werden in kleinen Paketen verschickt, die jeweils aus 8 Datenbits und 5 Steuerbits bestehen. Die Übertragungsgeschwindigkeit beträgt dabei 9600 Bit/s. 11 Welche Informationen enthält das Adressfeld? Das Adressfeld beinhaltet die Quelladresse und die Zieladresse. Die Quelladresse ist immer die physikalische Adresse und die Zieladresse ist im Normalfall die Gruppenadresse. 12 Aus welchen Komponenten besteht jeder TLN Bild 2? Bus Busteilnehmer (Aktor oder Sensor) 1 2 3 1 6 AC 230 V/400 V Bus 4 7 8 KNX Bild 2: Prinzipieller Aufbau der Busteilnehmer 5 9 1) Busankoppler, 2) Anwendungsschnittstelle und 3) Anwendungsmodul bzw. Endgerät. Bild 1: Aktoren und Sensoren 1: Lichtaktor 2: Lichtsensor 3: Lichtaktor 4: Jalousieaktor 5: Glasbruchsensor 6: Windsensor 7: Bedientableau 8: Wärmesensor (IR) 9: Spannungsversorgung. Sie ist weder Sensor noch Aktor sondern Systemkomponente 13 Was versteht man unter Applikationen? Herstellerspezifische Anwenderprogramme mit der die Funktionalität von Busgeräten variiert werden kann. Die Applikationen sind herstellerspezifisch, sodass z.b. der Taster der Firma X nur Ein-/Ausschalten kann, während der Taster der Firma Y zusätzlich Dimmen oder die Jalousie steuern kann. 58
Tests/Übungen/Prüfungssätze 22 Tests und Übungen Prüfen Sie jetzt Ihr erlerntes Wissen 14 Welche Farben haben die vier Adern der Busleitung und wie werden sie beschaltet? rot/schwarz = + KNX und KNX gelb/weiß = + DC 29 V und DC 29 V Zusätzlich zur Leitung YCYM 2 x 2 x 0,8 kann auch die J-Y(St)Y 2 x 2 x 0,8 verlegt werden, die sich für feste Verlegung in trockenen und feuchten Räumen, auf bzw. unter Putz und in Rohren im Freien in und auf Putz eignet. 15 Nennen Sie drei Arten der Leitungsführung des Installationsbusses. Wie sollte die Leitung nicht verlegt werden? Linien-, baum-, und sternförmig. Der geschlossene Ring ist zu vermeiden. Die Enden der KNX-Busleitung müssen nicht wie in vielen anderen Bussystemen mit einem Abschlusswiderstand versehen werden. 16 Welche Leitungslängen sind maximal erlaubt zwischen: a) zwei Spannungsversorgungen, b) TLN und Spannungsversorgung und c) zwischen zwei TLN? a) 200 m, b) 350 m, c) 700 m. Die Einhaltung dieser Längen gewährleistet, dass die Spannung am Leitungsende gerade noch 21 V beträgt. 17 Wofür stehen die Abkürzungen UP, REG und EG in den Herstellerkatalogen bei Busgeräten? Unterputzmontage, Reiheneinbaugeräte, Einbaugeräte. 18 Wie nennt man KNX-Geräte, die sich zum Einbau im Verteilerschrank auf der DIN-Hutprofilschiene eignen? Wie erfolgt die elektrische Verbindung zwischen den einzelnen Reiheneinbaugeräten? Reiheneinbaugeräte REG. Die Verbindung erfolgt über eine Datenschiene, die in die Hutschiene eingeklebt wird oder durch Busklemmen. 19 Specify a) the name of the following address and b) explain its components: 4.5.6 a) physikalische Adresse b) 4: Bereichsnummer, 5: Liniennummer; 6: TLN Die physikalische Adresse wird für die Fehlerdiagnose genutzt, um z.b. Teilnehmer gezielt anzusprechen. 20 Geben Sie a) den Namen folgender Adresse an und b) erläutern Sie ihre Bestandteile: 4/5/64 a) Logische Adresse, Gruppenadresse b) 4: Hauptgruppe, 5: Mittelgruppe, 64: Untergruppe 21 Wie viele Gruppenadressen pro Objekt können einem a) Sensor, b) Aktor zugeordnet werden? a) eine, b) mehrere. Die Anzahl ist durch die Speicherkapazität des Controllers im Busankoppler begrenzt, z.b. 8 bis 10. 22 Vergeben Sie physikalische Adressen für die TLN in Bild 1. B: 15.0.0 C: 0.0.1 D: 1.15.0 E: 1.15.1 F: 1.15.64 G: 1.0.1 H: 1.1.64 23 Welche Busgeräte zeigen die KNX-Symbole 2 bis 6 in Bild 2? c Tastsensor d Dimmsensor e Jalousiesensor f Helligkeitssensor g Bewegungssensor (IR-Sensor) Des Weiteren sind abgebildet: b Sensor, allgemein, h Temperatursensor, i Zeitsensor (Zeitschaltuhr). 24 Wie nennt man den abgebildeten Schaltplan Bild 3? Welche Informationen können ihm entnommen werden? a) Blockschaltbild, b) Schaltsymbole der Busgeräte, örtliche Lage, physikalische Adressen, physikalische Verbindungen (Busleitung, Energieleitung). In der Praxis werden oft Mischformen der verschiedenen Schaltpläne genutzt. 25 Wie groß darf die Gesamtlänge aller in einer Linie verlegten Leitungen maximal sein? 1 200 m, 2 350 m, 3 500 m, 4 800 m, 5 1000 m Antwort f 26 Wie viele Teilnehmer sind pro Liniensegment ohne Linienverstärker möglich? 1 12, 2 15, 3 24, 4 64, 5 128 Antwort E SV/Dr SV/Dr SV/Dr TLN 6 LK 1 1.1.0 TLN 1... TLN 64 Bild 1: KNX-Topologie 1 5 lx Bild 2: Schaltsymbole 1 Tastsensor AUF/AB 2 6 BK 1 1.0.0 TLN 1.1.1 7 3 PIR 3 SV/Dr LK 15 3 T BK 15 2 1 3 TLN 1... TLN 64 1.1.1 1.1.2 1.1.51 1.1.31 Tastsensor Zentral Bild 3: KNX-Schaltplan 1 2 7 Anemometer 4 8 Binäreingang Jalousieaktor L/N/PE 4 5 3 t Netz 59
Tests/Übungen/Prüfungssätze 22 Tests und Übungen Prüfen Sie jetzt Ihr erlerntes Wissen 22.2 Test 2 1 Briefly outline the main work steps of the planning phase. a) Neues Projekt anlegen, b) Gebäudestruktur erstellen, c) KNX-Geräte laden, d) physikalische Adressen zuordnen/ändern, e) Applikationen und Parameter konfigurieren, f) Gruppenadressen/Logische Adressen zuordnen, g) Projektprüfung und h) Projektsicherung. 2 Einige KNX-Geräte haben die gleiche Bestellnummer. Wodurch unterscheiden sich die Geräte? Die Geräte unterscheiden sich durch die voreingestellte Applikation. 3 Welche Aufgaben haben die Kommunikationsobjekte? Die Gruppenadressen werden bestimmten Kommunikationsobjekte zugeordnet, mit denen jeweils eine Funktionalität des Busgerätes verknüpft ist, z.b. Wippe oben links ein. Die Kommunikationsobjekte entsprechen einem Klemmbrett. 4 Welche Aufgabe hat der Reset-Schalter an der Spannungsversorgung (SV)? Durch Betätigen des Reset-Tasters können die Busgeräte in einen Grundzustand gesetzt werden. Die SV hat häufig zusätzlich folgende LEDs: Grün: AC 230 V Netzspannung vorhanden, Rot: SV überlastet, Gelb: auf der Busseite ist eine Fremdspannung größer 30 V aufgeprägt. 5 Where is the power supply and the interface usually installed? Beide Systemgeräte werden häufig im Hausanschlusskasten installiert, der im Flur oder Keller eingebaut ist. 6 Wozu dient der kleine Taster und die zugehörige LED auf dem Busankoppler? Sie werden zur Vergabe der physikalischen Adresse bei der Inbetriebnahme (Taufe) benötigt. Sofern die LED nach Ablauf der Inbetriebnahme erlischt, war der Parametriervorgang ok, bei Dauerlicht liegt eine Störung vor. 7 In welchen Baugruppen können Schaltverzögerungen eingestellt werden? Schaltaktoren/Binärausgängen Die Einstellung erfolgt über das Icon Parameter. 8 Warum benötigt man bei der Projektierung einer Dimmerschaltung zwei Kommunikationsobjekte? Wodurch werden die verschiedenen Objekte aktiviert? 1. Objekt: Ein-/Ausschalten, 2. Objekt: heller/dunkler dimmen. Durch eine kurze bzw. lange Betätigung des Tas - ters. 9 Welche Funktion haben die Klemmen a) E1, E2 und b) T+, T am Dimmaktor? a) Anschluss eines konventionellen Tasters zum direkten Schalten/Dimmen. b) Anschluss von bis zu 5 weiteren Universaldimmern. 10 Welche Funktionalität wird am Binärausgang in der Betriebsart Zeitschalter aktiviert? Es wird ein unverzögertes Ein-Telegramm und verzögertes Aus-Telegramm verschickt. 11 Warum benötigt man bei der Projektierung einer Jalousiesteuerung zwei Kommunikationsobjekte? Wodurch werden die verschiedenen Objekte aktiviert? 1. Objekt: Lamelle verstellen, 2. Objekt: Auf/Ab. Durch eine kurze bzw. lange Betätigung des Tas - ters. 12 Welche Funktionalität besitzen die folgenden Paramter des Jalousieaktors? a) Verhalten bei Alarm, b) Funktion Sonnenschutz, c) Fahrzeit. a) Hochfahren der Jalousie bei Sturm, b) Jalousie: Freigabe der Lamellenverstellung, Rolladen: Sperren der Lamellenverstellung, c) Geschwindigkeitseinstellung von Auf/Ab bzw. Lamellenverstellung. 13 Warum enthalten Bewegungsmelder für den Außenbereich zusätzlich einen Lichtfühler? Der Bewegungssensor soll nur bei Dunkelheit einen Schaltbefehl erzeugen. 14 Ergänzen Sie in dem Projekt Wechselschaltung Bild 1, folgende Seite geeignete physikalische (Spalte 1) und logische (Spalte 2) Adressen, sodass folgende Funktion ausgeführt wird: a) Mit der linken Wippe der 2-fach-Taster können die Kanäle A-1 + A-2 des 3-fach-Binärausganges gleichzeitig geschaltet werden. b) Mit der rechten Wippe können die Känale einzeln geschaltet werden. c) Mit der Wippe des 1-fach-Tasters können die Kanäle A-1 + A-2 zentral ausgeschaltet werden. Lösung Bild 2, folgende Seite 15 Ergänzen Sie in dem Projekt Kreuzschaltung Bild 3, folgende Seite geeignete physikalische (Spalte 1) und logische (Spalte 2) Adressen, sodass sich folgende Funktion ergibt: a) Mit der linken Wippe der 2-fach-Taster können die Kanäle A + B + C des 4-fach-Binärausganges gleichzeitig geschaltet werden. b) Mit der rechten Wippe der 2-fach-Taster können die Kanäle A bis C jeweils getrennt geschaltet werden. c) Bei Netzspannungswiederkehr soll das Licht automatisch eingeschaltet werden. Lösung Bild 4, folgende Seite 60
Tests/Übungen/Prüfungssätze 22 Tests und Übungen Prüfen Sie jetzt Ihr erlerntes Wissen 1 2 Bild 1: Projekt Wechselschaltung Bild 2: Lösung Projekt Wechselschaltung 1 2 Bild 3: Projekt Kreuzschaltung Bild 4: Lösung Projekt Kreuzschaltung Hinweis: Parameter: Kanäle A-D Schaltzustand nach Netzspannungswiederkehr Ein 61
Tests/Übungen/Prüfungssätze 23 Prüfungssätze Prüfen Sie jetzt Ihr erlerntes Wissen 23.2 Prüfungssatz 2 Gesellenprüfung Teil 2 Elektroniker/-in Energie- und Gebäudetechnik Prüfungsbereich: Funktions- und Schaltungsanalyse (Teil KNX) Prüfungsnummer: Zeit: 40 Min. Prüfungstermin: S2016 Name: FMEI Fachverband für Musterprüfungen der Elektround Informationstechnik Erreichte Punkte: (von max. 100 Pkt) Projektbeschreibung In der BBS Montabaur ist eine KNX-Projektierung durchgeführt worden. Sie erhalten als Elektrofachkraft den Auftrag die Wartung der Anlage zu übernehmen. Dazu analysieren Sie zuerst die vorliegenden Informationen (Bild 1). 1 a) Wie nennt man den abgebildeten Schaltplan Bild 1? b) Welche Informationen können ihm entnommen werden? (10 Punkte) Hinweis: Der Schaltplan ist vereinfacht dargestellt. a) Funktionsschema, b) Schaltsymbole, physikalische + logische Adressen, funktionelle Verknüpfung. 2 Übertragen Sie die Informationnen aus Bild 1 in B2 m/s Tabelle 1 + 2, folgende Seite. (je Tabelle 30 Pkt) Hinweis: Zeile 1 enthält ein Musterbeispiel. Bild 1: KNX-Projektierung Schule Folgende Festlegungen sind zu beachten: a) Alle Busteilnehmer sind dem ersten Bereich und der ersten Linie zugeordnet. b) Für die 2-stelligen Gruppenadressen der Lichtsteuerung ist die Hauptgruppe 1 und für die Jalousie die Hauptgruppe 2 zu wählen. Die erste Untergruppe hat die Kennzahl 1. c) Die Kommunikationsobjekte beginnen jeweils mit der Kennzahl 1 und haben folgende Funktionen: 1) Tastsensoren: Ein/Aus, 2) Schaltaktoren: Kanal Schalten, 3) Jalousieaktor: Auf/Ab 3 Warum benötigt man bei der Projektierung einer Jalousie zwei Kommunikationsobjekte, wenn anstelle eines Rolladen eine Lamellenjalousie verwendet wird? Wodurch werden die verschiedenen Objekte aktiviert? (10 Punkte) Die Lamellenjalousie führt zwei Funktionen aus: 1. Objekt: Auf/Ab, lange Tasterbetätigung 2. Objekt: Verstellung der Lamellen, kurze Tasterbetätigung 4 Bei Begutachtung der Anlage stellen Sie fest, dass zahlreiche Busklemmen verbaut worden sind. Welche Funktionen erfüllen diese? (10 Punkte) Anschluss der Busteilnehmer, Verlängern der Busleitung, Busabzweige realisieren, Busleitungsenden schützen. 5 Die KNX-Anlage enthält noch weitere Linien. Welche Systemkomponenten müssen eingebaut werden, damit ein Kurzschluss nicht die anderen Linien beeinflusst? Wie wird der Schutz technisch realisiert? (10 Punkte) Linienkoppler; galvanische Trennung der Linien. 1.1.1 S1 4 1/3 1/4 1.1.2 2/1 S2 4 2/2 2/3 1.1.3 S3 1 1/5 B1 1.1.4 1.1.5 PIR 1/6 2/4 1/1 1/2 1.1.31 Licht E1 Licht E2 Q1* Licht E3 Außenlicht E4 1.1.32 Jalousie 1 M1* Jalousie 2 4 67
Tests/Übungen/Prüfungssätze 23 Prüfungssätze Prüfen Sie jetzt Ihr erlerntes Wissen Tabelle 1: KNX-Geräteliste Sensoren Geräte physi- Kom. ges. Kommentar (E/A = Ein/Aus; A/A = Auf/Ab) kalische Gruppen- (3. Spalte: Kom. = Kommunikationsobjekte) Adresse (3) adresse (4) (4. Spalte: ges. = gesendete) S1, Taster 4-fach 1.1.1 1 1/1 Lichtgruppe E1, E/A 2 1/2 Licht E2, E/A 3 1/3 Licht E3, E/A 4 1/4 Licht E1-E3, E/A S2, Jalousie- 1.1.2 1 2/1 Jalousie 1, A/A sensor 2 2/2 Jalousie 2, A/A 4-fach 3 2/3 Jalousie 1 + 2, A/A 4 S3, Taster 1.1.3 1 1/5 Außenlicht E4, E/A 1-fach B1, Bewegungs- 1.1.4 1 1/6 Außenlicht E4, E/A sensor B2, Windsensor 1.1.5 1 2/4 Jalousie 1 + 2, Auf Tabelle 2: KNX-Geräteliste Aktoren Geräte physi- Kom. empf. Kommentar (E/A = Ein/Aus; A/A = Auf/Ab) kalische Gruppen- (3. Spalte: Kom. = Kommunikationsobjekte) Adresse (3) adresse (4) (4. Spalte: empf. = empfangene) Q1, Schaltaktor 4-fach 1.1.31 1 1/1 1/4 Licht E1, E/A 2 1/2 1/4 Licht E2, E/A 3 1/3 1/4 Licht E3, E/A 4 1/5 1/6 Außenlicht E4, E/A M1, Jalousie- 1.1.32 1 2/1 Jalousie 1 A/A + Auf aktor 2/3 2/4 4-fach 2 2/2 Jalousie 2 A/A + Auf 2/3 2/4 Hinweis: Im Windsensor ist nur die Funktion Auf zu parametrieren. 68