SMART-BUS - preussen-automation.eu · Das kostengünstige SMART-BUS System ist ein gutes Beispiel dafür, dass moderne IT- und Datentechnik die Nutzung und den Komfort in Architekturumgebungen

SMART-BUS Compendium

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©preussen automation GmbH 2010

SMART-BUS

SMART_live Technologie,- intelligente Gebäudesystemautomation.

Design Manual


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Inhalt

Thema: Seite:

Vorwort 3

1. System Philosophie und Komponenten 4

1.1 SMART-BUS Busprotokoll 5

1.2 SMART-BUS System parameters 5

1.3 SMART-BUS System Komponenten 5

2. System Eigenschaften und Anwendungsgebiete 6

2.1 SMART-BUS System Vorteile 6

2.2 SMART-BUS Systeme eignen sich für folgende Anwendungen 6

2.3 SMART-BUS Steuermöglichkeiten 6

3. Einführung in die Systemgeräte und die Systemsoftware Officer 8

3.1 Die Gerätekommunikation: 8

3.2 Geräte Adresseinstellungen: 8

3.3 Geräte programmieren 9

3.4 SMART-BUS Netzwerk Charakteristik: 9

3.5 SMART-BUS Design Grundlagen: 9

3.6 Subnetz Design Grundlagen: 10

3.7 LAN Design Grundlagen: 11

3.8 Gateway Grundlagen: 11

3.9 Verschiedene Topologische Strukturen von SMART-BUS 12

3.10 Konfiguration der Szenencontroller 13

3.11 Regeln für die Stromversorgung: 13

3.12 Verkabelung planen 15

3.13 Integration von SMART-BUS Systemen 16

3.14 Beispiele von Installationen und Systemen 16


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Vorwort

Das nachstehende Kompendium vermittelt die Grundzüge des SMART-BUS Automationssystems.preussen automation Produkte werden nach ISO 9001 International Quality Management Standard (1997) ge-fertigt. Die Produkte tragen das CE und UL Zertifikat.Die preussen automation multi-net Lösungen bieten die Möglichkeit zur synchronen Verbindung von Produkten aus den Bereichen Beleuchtung und Spezialbeleuchtung, Geräteautomation, Sicherheitstechnik, Überwachung und Management von Stromversorgung, GPRS Telekommunikation und Fernwartung, Multiroom, Mediamanage-ment und weiteren Steuerungsnetzwerken. Das kostengünstige SMART-BUS System ist ein gutes Beispiel dafür, dass moderne IT- und Datentechnik die Nutzung und den Komfort in Architekturumgebungen massgeblich steigern können.Dieser Systemüberblick zeigt die Philosophie und einige Nutzungsvorschläge für SMART-BUS Geräte und soll einen Überblick über das Schema und die Möglichkeiten bieten.Weitere Informationen erhalten Sie auf unseren Webseiten unter www.preussen-automation.eu


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1. System Philosophie und Komponenten

Das SMART-BUS Bus System basiert auf dem Standard RS485 für industriell genutzten seriellen Bus. Dieser wurde um eine einfach zu bedienende Einstellsoftware und die Hardwarebasierte intelligente CSMA/CD Tech-nologie erweitert, die garantiert, dass der BUS zu jeder Zeit eine ideale Performance bei der Datenübertragung bereitstellt. Dies geschieht dann ganz unabhängig davon, wie lang der Bus ist, oder wie viele Geräte in ihm angeschlossen sind.

Dabei können im SMART-BUS Bus sowohl die Stern, als auch die Reihentopologie verwendet werden. Das Ge-samtsystem kann daher bis zu 255 Einzelstränge mit je bis zu 255 Geräten aufnehmen. Theoretisch bedeutet dies, dass bis zu 65025 Geräte in einem grossen Busnetzwerk zusammengebracht werden können. Die Einzelstränge werden dabei über Gateways zusammengeführt, die dann zusätzlich auch eine vertikale Ver-bindung zum Ethernet darstellen.

Durch die standardisierte Nutzung des Bus und die offenen Datenprotokolle von SMART-BUS ist es leicht mög-lich, die SMART-BUS Gerätewelt, bzw. ein erstelltes Netzwerk oder eine SMART-BUS basierte Applikation mit anderen Systemen wie zentralen Visualisierungssystemen, Sicherheitssystemen, Brandmeldeanlagen, erweiter-ter Medientechnik usw. Verlustfrei zusammen zu bringen und damit ganz besondere und sehr stabile Systemlö-sungen herzustellen.

SMART-BUS System Diagram

IN I II III IV V

IN I II III IV V

IN OUT

Ethernet SMART-BUSRS485

Power Audio VideoDMX512

SmartPhone

PCHSDPA/UMTS

GLTServer

Gateway

Subnetz

Power Dimmer

Dimmer Relais Aktor Timer Modul

Wandpanel

Media-Server

Projektor

Verstärker

Lautsprecher

Wandpanel Bewegungsmelder IR-Sender/Empfänger(5in1 Sensor)

Sonstige Sensoren

Touch Screen

Switch

SwitchDMX Controller

Szenencontroller Dimmermodul LeuchtenWandpanel

Rolladen-Steuerungautomatische

Rolladen

KlimaanlageKlima-

Steuerung

DMX Gerät

DMX Farbwechsler / LED

WirelessAccess Point

PDA

Programmierung

IR-Fernbedienung



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1.1 SMART-BUS Busprotokoll

SMART-BUS benutzt zur Datenkommunikation überwiegend TCP /IP und RS485, bietet in einzelnen Geräten aber auch direkte Applikationen und Funktionen in Protokollen wie RS232, DMX512, DALI, OPC, KNX (vormals EIB), und anderen Protokollen an, die je nach Gerät und Anwendung auch bidirektional ausfällt.

SMART-BUS Interoperation / Systemintegration

IN I II III IV V


KNX DALI RS232DMX512

Switch

DMX / Szenencontroller

Dimmer / Aktor

BUS2KNX

BUS2DALI

BUS2RS232

SzenencontrollerProgrammierung

» SMART-BUS Subnetz

» DMX512 Subnetz

» KNX Subnetz

» DALI Subnetz

» RS232 Subnetz


1.2 SMART-BUS System parameters

▪ Die maximale Anzahl an Subnetzen in einem Gesamtnetzwerk beträgt 255.

▪ Die maximale Anzahl an Geräten pro Subnetz beträgt 255.

▪ Jede RS485 Gerätelinie nimmt bis zu 64 physische Geräte auf.

▪ Jedes Subnetz wird über Ethernet unter Zuhilfenahme eines Gateway mit den anderen

verbunden.

▪ Die Spannung im Bus beträgt konstant 24V Gleichspannung (24V/ DC).

▪ Die Bus Baudrate beträgt: 9600 Bit/s, er ist also ein schneller Datenbus.

▪ SMART-BUS ist ein sog. “Distributed control system”.

▪ Der Bus verfügt über eine automatische Systemwiederherstellung nach einem Spannungs-

ausfall.

▪ Die Bus Geräte können in den laufenden Bus eingefügt werden (warm start technology).

1.3 SMART-BUS System Komponenten

Ein SMART-BUS System besteht aus drei Teilen:

▪ Systemgerät.

▪ Ausgabegerät

▪ Eingabegerät.

Die detaillierte Beschreibung hierzu findet sich in Teil III dieses Systemhandbuch.


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2. System Eigenschaften und Anwendungsgebiete

2.1 SMART-BUS System Vorteile

Einfaches Netzwerkdesign, unkomplizierte Systeminstallation, einfache Handhabung und Einrichtung und be-sonders einfache Wartung sind die Hauptvorteile von SMART-BUS.Die einfache Hardwarestruktur, die über Software einfach programmierbare Funktionsflexibilität und der günsti-ge Systempreis zeichnen das System zusätzlich aus.

Durch die vielen Schnittsellen und Möglichkeiten der Befehlseingabe bzw. Funktionsauswahl durch den Nutzer und die parallele weitreichende Automatisierbarkeit des Systems, machen die Verwendung bequem und selbst-verständlich einfach.

Die Dateninformationen aller Geräte werden separat fest gespeichert, so dass der Ausfall einzelner Komponen-ten keinen Systemzusammenbruch (Crash), verursacht der den Nutzer im Zweifel alleine lässt. Die Einstellun-gen sind auch gegen totalen Stromausfall immer abgesichert und das System stellt den Grundstatus jederzeit wieder von selbst her, wenn es wieder in Betrieb genommen wird (z.B nach einem Netzausfall).

▪ Steuer- und Aktorkanäle (Dimmer, Schalter) sind getrennte Einheiten und die Verbindung

der Geräte wird über 4-polige Leitungen mit Schutzkleinspannung realisiert.

▪ Die relative Systemoffenheit durch Standards bietet eine einfache Integration zu anderer

Gebäudeleittechnik (GLT) und Facility Management Software, Sicherheitstechnik, Brandmel-

detechnik oder sonstigen Systemen.

▪ Durch die bidirektionale Datenkommunikation bietet das System ständige Statusübersicht

und Zustandsmeldung, sowie ein Anschlussmonitoring von externen Geräten.

▪ Das System verfügt über eine automatische Fehlermeldungsausgabe.

2.2 SMART-BUS Systeme eignen sich für folgende Anwendungen

▪ Beleuchtungsteuerung

▪ Mediensteuerungen und Kommunikationsräume

▪ Wohnungsbau und exklusives Wohnen

▪ Gebäude- und Bereichsautomation

▪ Showtechnik

▪ Ausstellungsräume, Museen und Erlebnisumgebungen

▪ SPA-Bereiche und Wellnessanlagen

2.3 SMART-BUS Steuermöglichkeiten

InfrarotfernbedienungenDas System kann nicht nur selbst einfach Infrarotbefehle lernen und dann wieder ausgeben (um z.B. DVD Player, Bildschirme, Receiver usw. leicht einzubinden, sondern kann ebenfalls bequem über Fernbedienungen gesteuert werden. preussen automation SMART-BUS unterstützt ab Werk alle Logitech und Philips Multifunktionsfernbedienungen und ist selbstverständlich auch in andere Fernbedienungen einlesbar. Diese Möglichkeit kommt überwiegend in Heimkinos, Wohnzimmern, Hotelzimmern und sonstigen Wohnumge-bungen zum tragen.

FunkfernbedienungenÄhnlich der Infrarotfernbedienung kann auch das Funkfernbediensystem eingesetzt werden. SMART-BUS ver-fügt über Empfangsmodule die damit funkferngesteuerte Anwendungen unterstützen. Beispiele sind Garagentore, Funksteckdosen usw. Diese Möglichkeit kommt überwiegend in privaten Umgebungen zum tragen.

PDA / Touchdisplay und PC InterfaceBefehle können dank der IP Schnittstelle direkt aus PC-gestützten Umgebungen abgerufen werden.


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Beispiele hierfür sind Touchdisplays, PDAs oder Bedienplätze wie sie in Konferenzumgebungen, Leitwarten oder auch im gehobenen Privatbereich Verwendung finden. Erweiterte IT- Applikationen machen die Automation hier beinahe grenzenlos.

Schalterpreussen automation SMART-BUS bietet eine Reihe von intelligenten Schaltern mit und ohne Displayfunktionen an. Befehle können damit einfach von stationären Positionen an das System gegeben werden und jede Art von Programmierung abrufen. Lichtstimmungen, ganze Shows, automatische Abläufe und beliebige andere Befehle aus vertikal integrierten Umgebungen (z.B. Fernseher Ein/Aus) lassen sich damit auslösen.Die Schalter finden in allen Umgebungen Anwendung und dank der kleinen I/O Module können auch herkömm-liche Schalter schnell in intelligente SMART-BUS Eingabeeinheiten verwandelt werden.

Bewegungserfassung Bewegungssensoren können die eingestellten Aktionen auslösen und stoppen, oder Zusatzfunktionen innerhalb von bestehenden Einstellungen aufrufen.Besonders im Bereich Energiemanagement helfen diese Komponenten Strom zu sparen, wenn sich niemand in der Umgebung befindet. Selbstverständlich können diese Aktionen auch um weitere Sensorbedingungen erwei-tert werden (z.B. Licht erst bei Bewegung einschalten, wenn es auch dunkel ist).

Helligkeitsregelung (Luxmeter)Helligkeitssensoren rufen Lichtszenen oder andere Programme automatisch bei eingestellten Schwellenwerten auf, oder halten über Dimmer ein bestimmtes Helligkeitsniveau in Relation zur Umgebungshelligkeit. Wie bei allen anderen Sensoren können im SMART-BUS System diese Aktionen um weitere Sensorbedingungen erwei-tert werden.

Externe Steuersignale I/O Module machen die Aufnahme von externen Steuersignalen besonders einfach. Das einfachste Integrations-beispiel sind klassische Endschalter oder Verbrauchsschalter, die dann über simple Kontakteingaben ( geschlos-sen / offen / getastet) Aktionen im SMART-BUS System aufrufen können.

ZeitsteuerungEine verfügbare Systemuhr macht sämtliche Aktionen natürlich auf Wunsch auch zeitgesteuert möglich. Der Wechsel von Jahreszeiten und lokale Unterschiede in den Bedingungen lassen sich hinterlegen und genauso wie zusätzliche Sensoren zum Abgleich in die Automation mit einbeziehen.

LogiksteuerungDie volle Integration von beliebigen Logiken bringt die Intelligenz in das System. Durch die volle Übermittlung aller relevanten Systemdaten innerhalb des SMART-BUS wie Zeitpunkte, Schaltzustände, Sensordaten, externe Eingabestatus usw. kann das System dynamisch logische Ergänzungen vornehmen, ohne dass weiter Nutzer-eingriffe notwendig werden. Das System bietet dadurch die Möglichkeit, es flexibel “Mitdenken” zu lassen. Das nennen wir Smartlive Tech-nologie.


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3. Einführung in die Systemgeräte und die Systemsoftware Officer

3.1 Die Gerätekommunikation:SMART-BUS Produkte erhalten ihre Betriebsspannung normalerweise aus dem Bus über zwei Adern. Das Datensignal wird in SMART-BUS über zwei separate Adern geführt.

Der Anschluss ist wie folgt belegt:

COM, DATA-, DATA+, DC24 V RS485 Bus Anschlüsse

Definition des Anschlussterminal

COM » Masse

DATA- » Signal-

DATA+ » Signal+

Signal+ » 24V Spannungsversorgung

SMART-BUS Signal Standard

Masse » braun-weiß; orange-weiß

Signal- » blau-weiß; grün-weiß

Signal+ » blau; grün

DC24V » braun; orange

3.2 Geräte Adresseinstellungen: SMART-BUS Produkte werden generell über Moduladressen angesprochen. Die individuelle Hardwareadresse (MAC Adresse) ist ab Werk vorgegeben und bietet die eindeutige Identifikation des jeweiligen Geräts. Innerhalb des SMART-BUS Bus werden die Geräte über die Software Officer eingestellt, sobald die Module mit dem Bus über ein Gateway verbunden wurden. Sie können dann einem Subnetz zugeteilt und innerhalb diesem Subnetz mit einer einfachen numerischen Ge-räteadresse versehen werden, der sogenannten Geräte ID. (z.B. Dimmermodul liegt in Subnetz 2 und hat die Busadresse 3). Die Busadresse stellen Sie wie folgt ein: Öffnen Sie in der Software “Adressenmanagement” und dann “Adresse verändern”. Nehmen Sie dann die entsprechenden Änderungen vor. Weitere Informationen zur automatischen Adressänderung entnehmen Sie den Geräteanleitungen.


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3.3 Geräte programmierenSobald die Geräte im Bus nach Bedarf bzw. Konzept angeordnet wurden, können Sie diese ohne weiteren Aufwand programmieren. Hierzu nehmen Sie jeweils in dem Gerätemenü die gewünschten Einstellungen und Abhängigkeiten vor.Die Funktionsdetails entnehmen Sie bitte in den einzelnen Bedienungsanleitungen.

Konfigurationssoftware©preussen automation GmbH 2009

3.4 SMART-BUS Netzwerk Charakteristik:SMART-BUS basiert auf dem RS485 Industriesteuerungsbus-Protokoll und das übergeordnete Netz basiert auf dem Standard TCP/IP Ethernet Protokoll.Die RS485 Topologie (Netzwerkanordnung) ist ein serielles Bussystem, d.h. alle Geräte werden in Reihe ge-schaltet. Eine Sterntopologie ist im seriellen Bus nicht vorgesehen.Um ein Stern Netz (Sterntopologie) aufzubauen sind die einzelnen seriellen Stränge in das übergeordnete Ethernet zu verbinden, auf dem dann eine Sterntopologie erstellt wird. Alternativ können dann auch alle ande-ren Ethernet-Topologien erstellt werden. Über Ethernet als Backbone-Medium können auch Glasfaserverbindungen für lange Strecken zwischen einzel-nen Subnetzen verwendet werden.

3.5 SMART-BUS Design Grundlagen:

Bei der Planung von SMART-BUS Applikationen müssen die folgenden Richtlinien berücksich-

tigt werden.

▪ Jeder einzelne Bus (Subnetzstrang) darf nicht mehr als 64 Geräte umfassen.

▪ Die Gesamtlänge eines Bus Strangs sollte nicht über 1000m lang sein.

▪ Längere Distanzen bis 2000m können mit Gateways erzielt werden.

▪ Unterschiedliche Subnetze werden über Gateways verbunden.

▪ Die maximale Strombelastung durch die Geräte muss eingehalten werden.

▪ Der Leitungsquerschnitt muss im Hinblick auf den Spannungsabfall beachtet werden.


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3.6 Subnetz Design Grundlagen:SMART-BUS Gesamtsysteme können aus vielen einzelnen Bus Strecken zusammengefügt werden. Jedes Sub-netz kann maximal 255 Geräte enthalten (der physikalische Einzelstrang aber maximal 64 Geräte).In einem Gesamtsystem können bis zu 255 Subnetze enthalten sein, die dann über Gateways miteinander ver-bunden werden. Um den Datenfluss optimal zu halten sollten physisch miteinander verbundene Geräte auch in das gleiche Subnetz gelegt werden.

SMART-BUS Maximalkonfiguration

IN I II III IV V

IN I II III IV V

IN I II III IV V

IN I II III IV V

IN I II III IV V


Gateway 001

Programmierung

Switch

SMART-BUS Device SMART-BUS Device


»

»

Gateway 002



»

»

»»»»»»

Gateway 245



»

»

Gateway 255



»

»


Die kleinste mögliche Einheit ein SMART-BUS System zu erstellen, ist ein Subnetz mit minimal zwei Geräten. D.h. zwei physische Geräte (z.B. ein Schalter und ein Dimmer) werden zu einem Subnetz zusammengeschlos-sen und ergeben damit schon ein komplettes System.

SMART-BUS MinimalkonfigurationSMART-BUSRS485

Wandpanel Dimmer Leuchten

Eingabegerät:Wandschalter oder Sensor

Gerät mit integriertemSzenencontroller

Endgerät

Power


Ein Beispiel:In einem zweigeschossigen Haus wird im Erdgeschoss ein Subnetz (Subnetz 1) und im 1.OG ein zweites Sub-netz (Subnetz 2) erstellt.Die beiden Netze werden über ein Gateway zu einem Gesamtnetz zusammengefasst. Nun laufen die beiden Subnetzstränge grundsätzlich unabhängig voneinander (der Ausfall von Subnetz 1 führt nicht zum Ausfall von Subnetz 2) und die beiden Netze erleiden keine Beeinträchtigung der Performance, wenn sie untereinander über das Gateway Daten tauschen wollen.


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SMART-BUS Subnetz KonfigurationEthernet SMART-BUSRS485

Szenencontroller Dimmer / Aktor

Gateway

Dimmer / Aktor

Wandpanel

Wandpanel Klima-Steuerung

Erdgeschoß / Subnetz 01

1. Obergeschoß / Subnetz 02


3.7 LAN Design Grundlagen:

Einzelne Subnetze werden über Gatewayes mit dem Ethernet verbunden und können dann über Ethernet (TCP/IP) kommunizieren, um zu einem LAN (Local Area Network) zusammengefasst zu werden. Theoretisch kann diese Konfiguration natürlich dank Ethernet auch über ein WAN (Wide Area Network) realisiert werden, wenn man hierfür eine Notwendigkeit hat. In jedem LAN können maximal 254 Geräte (Gateway) sein (siehe Grundlagen Ethernet Netzwerke), die dann wiederum die Subnetze verwalten.

3.8 Gateway Grundlagen:

Zur Erstprogrammierung und für eine übergeordnete Verbindung von Subnetzen wird mindestens ein Gateway benötigt, um eine erstmalige Verbindung mit der Einstellsoftware auf einem PC herzustellen.Für eine Funktion von einmal programmierten Subnetzen ist ein Gateway allerdings nicht zwingend notwendig!!Es gibt zwei Arten von Gateway Geräten bei preussen automation.

preussen automation Gateway Einzelgeräte

▪ 1 Port Gateway (preussen automation SMART-BUS RS485/IP I) (Best. Code: BD0100801)

▪ 4 Port Gateway (preussen automation SMART-BUS RS485/IP IV) (Best. Code:

BD0100805)

preussen automation Geräte mit Gateway on board:

▪ Event timer (preussen automation TimeME Plus)

▪ Alle Szenencontroller

▪ Alle Bus Interfaces mit der Erweiterung: IP

Bemerkung:Ein Gateway muss zur Funktion innerhalb eines Subnetzes die gleiche Subnetz ID wie die anderen Geräte ha-ben, um diese im Ethernet auffindbar zu machen. Die Geräte müssen also als Subnetz eine „Familie“ bilden.


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3.9 Verschiedene Topologische Strukturen von SMART-BUS

SMART-BUS einzel-Bus TopologieEthernet SMART-BUSRS485

SzenencontrollerProgrammierung SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»


SMART-BUS mittlere Bus Topologie

IN I II III IV V

Switch

IN I II III IV V

HUB

IN I II III IV V

HUB


Timer Modul

Szenencontroller

Gateway

Programmierung

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»


SMART-BUS große Bus Topologie

IN I II III IV V

Switch



Gateway

Gateway

Gateway

Programmierung

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

SMART-BUS Device

»


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3.10 Konfiguration der Szenencontroller

Szenen werden über entsprechende Szenencontroller gespeichert. Diese fassen Änderungen, die in dem System über Eingaben erfolgen sollen zusammen und steuern den Ablauf dieser Szenen. Darüber hinaus speichern sie die dem Bus zugewiesenen Funktionen ab.

Es gibt zwei Arten von Szenencontroller für SMART-BUS

▪ Geräte mit integrierten Szenencontroller also Dimmer, Relais usw. die bereits einfache Sze-

nencontroller enthalten.

Szenecontroller integriert SMART-BUSRS485



Gerät mit integriertemSzenencontroller

Endgerät

Power


▪ Reine Szenencontroller, die Geräte ohne eigenen Szenencontroller ansteuern und damit

andere Geräte mit dieser Funktion versorgen.

Diese können meist auch komplexere Gesamtszenen speichern und erleichtern mitunter die

Verwaltung größerer Buslinien.

Szenecontroller einzeln SMART-BUSRS485



Gerät ohne integriertenSzenencontroller

UnabhängigerSzenencontroller

Endgerät

Power

Szenencontroller


3.11 Regeln für die Stromversorgung:

Für die Stromversorgung im SMART-BUS Bus werden überwiegend die Schaltschrankmodule verwendet, die insbesondere, wenn sie aktive Funktionen haben (Dimmer, Relais) über einen Anschluss an das Stromnetz (230V/50Hz) verfügen und dann die Betriebsspannung für den Bus liefern. Diese Geräte werden Bus Provider genannt.Geräte die nur im Schutzkleinspannungsbereich liegen (Schalter, Sensoren), werden immer von diesen Geräten aus mit den 24V Gleichspannung versorgt. Diese Geräte werden Bus Consumer genannt.

Die genauen Anschlussdetails der Geräte sind den Datenblättern zu entnehmen. TIP:Zwischen zwei Geräten die ohnehin auf das Stromnetz (230V/50Hz) aufgeschaltet werden, benötigen Sie daher selbstverständlich nur die beiden Adern für das Steuersignal.

Stromversorgung kalkulieren

Formel:

S=(P1+P2+Pn)-(C1+C2+Cn)


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in der angegebenen Formel stehen:

S= Bus Stromversorgung in Ampere

P= Geräte mit Anschluss an das Stromnetz (Bus Provider)

C= Geräte ohne Anschluss an das Stromnetz (Bus Consumer)

Hinweis 1: Wichtig ist, das die Summe der Geräte die den BUS nicht versorgen (Bus Consumer), nicht grösser ist, als die Summe die den Bus versorgen (Bus Provider)

Hinweis 2: Bei langen Strecken muss der Spannungsabfall berücksichtigt werden. Die Eingangsspannung, die am Schraubterminal der Geräte anliegt, darf nicht unter 15V liegen.

Hinweis 3: Der Gesamtstrom in der Buslinie darf 3 Ampere (3A) nicht überschreiten.

Ein kleines Beispiel:In einem Projekt (z.B. Mehrzweckhalle) ist ein größerer Dimmer verbaut der den Bus mit 100mA/24V versorgt.Dazu wurden 15 Wandschalter vom Typ PicSwitch 25IR kombiniert um die Beleuchtung von vielen Orten aus zu schalten. Jeder preussen automation PicSwitch 25IR verbraucht 15mA/DC24V.

Der Gesamtverbrauch ist also: (15×15mA) = 225mA = 0.225A/DC24VDaraus ergibt sich nach obiger Formel: S = (P)100mA – (C)5x15 mAWir stellen also fest das S negativ wird: S = -125mA

Da aktuell nur 100mA zur Verfügung stünden und S deshalb negativ wird, benötigen wir in diesem Beispiel ein zusätzliches Netzteil. (Anmerkung: Die meisten Bus Provider Geräte liefern grössere Ströme in den Bus. Es kann also meistens auf Netzteile verzichtet werden.)

eve_NET Stromversorgung

COM »

DATA- »

DATA+ »

DC24V »

»

»

»

»

»

Dimmermodul mit integriertem Szenencontroler speist den BUS

(BUS Provider)100mA / DC24V

Endgeräte (BUS-Consumer)6 x 15mA / DC24V

Endgeräte (BUS-Consumer)9 x 15mA / DC24V

DCBoy 0,25 Modulspeist den BUS(BUS Provider)250mA / DC24V

Wandpanel Wandpanel Wandpanel Wandpanel Wandpanel Wandpanel Wandpanel Wandpanel



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3.12 Verkabelung planen

Das SMART-BUS System wird untereinander am besten und preiswertesten über Cat 5 Leitung verbunden. Grundsätzlich sind aber auch alle anderen Kabeltypen die der Spezifikation für RS485 Kommunikation entspre-chen geeignet. In jedem Fall sollte die Leitung bei längeren Wegen geschirmt sein und bei Neuinstallationen den der Kabellänge entsprechenden Adernquerschnitt haben.Wie bei allen Datenleitungen empfiehlt es sich, von Leitungen die Netzspannung (230V / 50Hz oder mehr) füh-ren in der baulichen Ausführung min. 300mm Abstand zu halten, um die Störeinstreuung zu minimieren.

Die Geräte sollten am Besten in Reihe (Serielles Hand zu Hand Prinzip) geschaltet werden. Die zusammenge-fassten Anschlussterminals der Geräte lassen theoretisch auch andere Verbindungen zu. (siehe Grafiken)

SMART-BUS Hand in Hand Verkabelung

COM

DATA+

DATA-

DC24V

COM

DATA+

DATA-

DC24V

COM

DATA+

DATA-

DC24V

COMDATA+DATA-DC24V

COMDATA+DATA-DC24V


In der Praxis ist es oft räumlich nötig, eine Verbindung in Sterntopologie einzupflegen. Bei stabiler Bus Kommu-nikation und einer begrenzten Anzahl an Geräten ist dies grundsätzlich möglich.

SMART-BUS Stern Verkabelung

COM

DATA+

DATA-

DC24V

COM

DATA+

DATA-

DC24V

COM

DATA+

DATA-

DC24V

DC24VDATA-DATA+COM



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3.13 Integration von SMART-BUS Systemen

In Brandmeldeanlagen oder Sicherheitssystemen lässt sich SMART-BUS am Besten über die Kontaktmodule integrieren.So lassen sich im Brandmeldefall alle Leuchten sofort auf 100% setzen, alle Audioquellen auf Aus usw. Praktisch kann hier jede Applikation erstellt werden, die auch bei Ausfall der Steuerspannung durch die Default- Einstellungen der Geräte sichergestellt werden kann.

Über die Ethernetschnittstelle lassen sich zusätzlich diverse TCP/IP basierte Integrationen realisieren. preussen automation bietet hierfür Unterstützung und viele Beispiele und Projektreferenzen an.

3.14 Beispiele von Installationen und Systemen

Beispiele für die Verwendung von SMART-BUS finden Sie in der Rubrik Lösungen auf unseren Webseiten unter www.preussen-automation.eu. Gerne stehen wir Ihnen auch während unserer Geschäftszeiten telefonisch mit Rat und Tat zur Seite. Sie können uns Montag bis Freitag von 9.00 Uhr bis 17:00 Uhr unter: +49 (0) 1805 / 466 324 000 erreichen.

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