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Die
Erfindung betrifft ein Bediensystem für eine EIB-Universalschnittstelle
gemäß des Oberbegriffs
des Schutzanspruchs 1.
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In
der Steuerungs- und Regelungstechnik werden im zunehmenden Maße Feldbussysteme
eingesetzt. Ein Feldbus ist ein serieller Energie- und ggf. Datenbus
zur aufwandsarmen Ankopplung einerseits dezentraler I/O-Geräte in der
Nähe der
zu steuernden Geräte
bzw. Prozesse und andererseits zur Verbindung mit einer zentralen
Steuereinheit bzw. mit einem zentralen Prozessleitsystem.
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Der
Europäische
Installations Bus (EIB) wurde vor allem für die Elektroinstallation entwickelt.
Da immer mehr Hersteller ein immer breiteres Spektrum im EIB- Bereich
anbieten, ist der Einsatz im steuerungs- und regelungstechnischen
Bereich ein weiteres Marktgebiet für dieses Bussystem.
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Eine
sich im Schaltschrankbau sehr häufig stellende
Problematik ist die Gestaltung der Schnittstelle zwischen der zu
bedienenden Anlage und dem Bediener. Konventionelle Lösungen wie
Steuerschalter und Meldeleuchten, die direkt in eine Schaltschranktür eingebaut
werden, sind oftmals nicht mehr zeitgemäß, da dies in der Herstellung
sehr zeitintensiv und damit zu teuer und für den Bediener zum Teil auch
unübersichtlich
ist. Die modularen Steuerungssysteme, die derzeit auf dem Markt
sind, basieren nicht auf dem EIB-Feldbussystem. Nachteilig ist auch,
dass viele Systeme gar nicht über
ein Bussystem anschließbar
sind, hohe Lohnkosten in der Herstellung von Anlagen mit solchen
Systemen und aufwendige Verdrahtungsarbeiten sind unabwendbar.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Bediensystem für eine EIB-Universalschnittstelle
zu schaffen, das für
den Einbau in eine Schaltanlage bzw. einen Schaltschrank angepasst
ist. Es soll montage- und wartungsfreundlich ausgebildet werden und
kostengünstig
herstellbar sein.
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Diese
Aufgabe wird mit den Merkmalen der im Schutzanspruch 1 angeführten Erfindung
gelöst.
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Das
Bediensystem für
eine EIB-Universalschnittstelle, bestehend aus mindestens einer
mit einer Frontplatte ausgestatteten Baugruppe, ist dadurch gekennzeichnet,
dass jede Baugruppe eine auf der Rückseite der Frontplatte orthogonal
zur Frontplatte angeordnete Leiterplatte aufweist, welche mit einem
Treiberarray, mit Steckkontakten zum Anschluß einer Spannung im Klein-
oder Niederspannungsbereich sowie Steckkontakten für einen
Universalmodul bestückt
ist und dass jede Frontplatte mit mindestens einem Signalisierungs-,
Anzeige- und/oder Bedienelement und mit einem Befestigungsmittel
zur Befestigung an einem Baugruppenträger ausgestattet ist, wobei
das Signalisierungs-, Anzeige- und/oder Bedienelement mit der Leiterplatte
elektrisch kontaktiert ist.
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Das
Bediensystem für
eine EIB-Universalschnittstelle kann aus einer mit einer Frontplatte ausgestatteten
Baugruppe oder einer Gruppe von mit 19-Zoll-Frontplatten ausgestatteten Baugruppen
bestehen, die unterschiedlich ausgebildet und deren Frontplatten
so geformt sind, um mindestens eine Bedienbaugruppe (EIB-Handbedienmodul)
und eine Restplatzabdeckung und/oder eine Leerplatzabdeckung zu
bilden. Die Beschriftung der Frontplatte kann über eingefräste Vertiefungen auf der Frontseite
erfolgen. Jedes Modul kann auch als Einzelmodul eingesetzt und in
die 19-Zoll-Front
anderer Systeme integriert werden.
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Vorteilhaft
kann der Einbau und Anschluß dieses
Systems erfolgen, ohne dass ein EIB-Universalmodul auf die Leiterplatte
aufgesteckt ist. Dazu ist vorgesehen, dass auf der Leiterplatte
jeder Baugruppe ein Steckplatzbereich für ein Universalmodul für die EIB-Funktionalitäten vorhanden
ist. Eine Steckverbindung bietet den Vorteil, dass der Austausch
eines EIB-Universalmoduls ohne ein Abklemmen von Anschlussdrähten erfolgen
kann. Das eingesetzende EIB-Universalmodul ist über Steckkontakte mit dem 19-Zoll-Bediensystem
verbunden.
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Ein
Vorteil der hier beschriebenen 19 Zoll EIB Handbedienebene liegt
im modularen 19 Zoll-Aufbau und im sehr einfachen Anschluß. Das Bediensystem
umfasst insgesamt sechs unterschiedlich ausgebildete Baugruppen
und Zubehör.
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Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet
bzw. werden nachstehend anhand der Figuren in der Beschreibung näher dargestellt.
Es zeigen:
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1, eine Basismodul-Baugruppe 10,
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2, eine erste Steuermodul-Baugruppe 11,
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3, eine zweite Steuermodul-Baugruppe 12,
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4, eine dritte Steuermodul-Baugruppe 13,
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5, eine vierte Steuermodul-Baugruppe 14,
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6, eine Meldemodul-Baugruppe 15,
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7, eine Leerplatzabdeckung 16,
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8, eine Restplatzabdeckung 17.
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Die 1 zeigt eine Basismodul-Baugruppe 10,
deren Frontplatte mit zwei Leuchtmeldern, drei Taster und einer
Hupe ausgestattet ist, die die Signalisierungs-, Anzeige- und/oder
Bedienelemente 1 bilden.
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Die 2 zeigt eine erste Steuermodul-Baugruppe 11,
deren Frontplatte mit einem Schalter mit 3 Stellungen sowie zwei
Leuchtmeldern ausgestattet ist, die die Signalisierungs-, Anzeige-
und/oder Bedienelemente 1.1 bilden.
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Die 3 zeigt eine zweite Steuermodul-Baugruppe 12,
deren Frontplatte mit zwei Schaltern mit 3 Stellungen und vier Leuchtmeldern
ausgestattet ist, die die Signalisierungs-, Anzeige- und/oder Bedienelemente 1.2 bilden.
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Die 4 zeigt eine dritte Steuermodul-Baugruppe 13,
deren Frontplatte mit einem Schalter mit 4 Stellungen und drei Leuchtmeldern
ausgestattet ist, die die Signalisierungs-, Anzeige- und/oder Bedienelemente 1.3 bilden.
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Die 5 zeigt eine vierte Steuermodul-Baugruppe 14,
deren Frontplatte mit einem Schalter mit 5 Stellungen und vier Leuchtmeldern ausgestattet ist,
die die Signalisierungs-, Anzeige- und/oder Bedienelemente 1.4 bilden.
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Die 6 zeigt eine Meldemodul-Baugruppe 15,
deren Frontplatte mit acht zweifarbigen Leuchtmeldern ausgestattet
ist, die die Signalisierungs- bzw.
Anzeigelemente 1.5 bilden.
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In
dem 19 Zoll-Einteilungssystem sind die Frontplatten dieses Systems
mit Signalisierungs-, Bedien- und Anzeigeelementen 1 ausgestattet,
die auf ein EIB- Bussystem wirken oder von diesem angesteuert werden
können.
Auf der Frontplatte der jeweiligen Bedienbaugruppe befinden sich
die für
die Bedienung einer Anlage notwendigen Schalter und Meldeeinrichtungen,
die über
in die Frontplatten 4 eingefräste Vertiefungen (Taschen)
mit einem Beschriftungsfeld 2 versehen sind und somit komfortabel
und übersichtlich
beschriftet werden können.
Ein elektrischer Anschluß dieses
Systems lässt
sich zum Beispiel über 4 Drähte realisieren.
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Das
in der Steuerungs- und Regelungstechnik bewährte 19-Zoll-Maß lässt eine
Integrierung des Bediensystems auch in andere 19 Zoll-Systeme zu. Der
Anschluß der
24 Volt DC- Versorgungsspannung erfolgt über die auf der Leiterplatte
der jeweiligen Bedienbaugruppe befindlichen Anschlussklemmen. Der Busanschluß erfolgt über die
an der Universalschnittstelle befindlichen Busklemme. Es sind für jede Bedienbaugruppe
nur zwei Anschlussdrähte
für den EIB-Bus
und zwei Anschlussdrähte
für die
allgemeine Spannungsversorgung mit 24 Volt DC anzuschließen.
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Die
eigentliche Funktionalität
und das Zusammenwirken der einzelnen Komponenten im gesamten Bussystem
werden durch die Programmierung des EIB-Systems mit einer über die
EIBA zu beziehenden Software (wie derzeit ETS 2 bzw. ETS 3) erreicht
und obliegt dem jeweiligen Anwender dieses Systems. Jede Bedienbaugruppe
bietet einen Leistungsumfang, der nur über die Möglichkeiten der EIB-Universalschnittstelle
begrenzt ist. Jede Bedienbaugruppe hat für sich alleine eine Funktionalität, es sind
keine Zentralbaugruppen oder übergeordnete Prozessmodule
erforderlich.
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Zur
Befestigung an einem Baugruppenträger ist jede Frontplatte mit
einem Befestigungsmittel, beispielsweise mit einer Befestigungsschraube 9 ausgestattet.
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Jede
Bedienbaugruppe besteht aus einer Frontplatte 4, die eine
19- Zoll-Teilung
aufweist und in ein 19-Zoll-Baugruppenträger eingesetzt werden kann. Über eine
Befestigungsschraube 9 wird das Steckmodul am Baugruppenträger befestigt.
Weiterhin ist an jeder Frontplatte 4 eine Leiterplatte 7 angeschraubt,
welche die elektrischen Verbindungen zu den Melde- und Bedienbauteilen
zum Beispiel Leuchtdioden und Taster 1 sowie Schalter 3 herstellt. Ferner
hat jede Leiterplatte 7 einen Steckplatzbereich 6,
auf dem vorzugsweise ein 8-fach- EIB-Universalmodul Nr. 7564 80
01 der Firma Gebr. Berker GmbH & Co.,
welches vom Hersteller nur für
den Einsatz in der Schalterdose konzipiert wurde, aufgesteckt werden
kann. In jeder Frontplatte sind für ein Beschriftungsfeld 2 entsprechend
ausgefräste
Vertiefungen eingearbeitet. Die 8-fach-Universalmodul-Anschlussklemmen werden über Stiftsteckkontakte 6 auf
die Leiterplatte 7 geführt,
von dort über
Leiterbahnen weitergeleitet zu den Schaltern und Tastern 3 bzw.
zu einem elektronischen Treiberarray 8, welches die Leuchtdioden
(LED's) ansteuert.
Im Falle eines Defekts wird das Universalmodul einfach abgezogen,
es müssen
keine Drähte
von der Bedienbaugruppe abgeklemmt werden. Somit ist ein Vertauschen
von Anschlussdrähten
ausgeschlossen.
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Für den Aufbau
und den Anschluß des
Systems ist es nicht erforderlich, dass die EIB-Universalschnittstelle
gesteckt ist. Erst wenn die Anlage in Betrieb genommen wird, werden
die Universalschnittstellen einfach auf die Leiterplatten der 19-Zoll
breiten Bedienbaugruppe aufgesteckt. Dadurch erreicht man eine Verschiebung
von Investitionskosten bei Ausführung
eines Projekts entsprechend des Baufortschritts. Die aufzusteckende
8-Kanal-Universalschnittstelle
kann auch ohne die Verwendung einer Bedienbaugruppe programmiert
werden.
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Die 7 zeigt eine Leetplatzabdeckung 16 und
ist für
die Abdeckung von durch die Bedienbaugruppen nicht belegten Plätzen im
19-Zoll-Baugruppenträger gedacht
und weist nur eine Befestigungsschraube 9 auf. Die Leerplatzabdeckung
besteht aus einer Frontplatte 4, die Breite der Frontplatte
ist identisch zu den anderen Modulen. Für die optische Einheit ist
die Leerplatzabdeckung auch mit einer Ausfräsung auf der Frontseite für Beschriftungszwecke versehen 2.
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Die 8 zeigt eine Restplatzabdeckung 17 und
ist für
die Abdeckung eines nicht belegten Restplatzbereiches im 19-Zoll-Baugruppenträger gedacht und
besteht aus einer Frontplatte 4 in entsprechender Breite < 19 Zoll. Dieser
Bereich liegt zum Beispiel von vorne gesehen, links vor dem ersten
Bedienbaugruppensteckplatz. Die Breite ist das Restmaß, gebildet
aus der Summe der Breite der einsetzbaren Module abzüglich der
19-Zoll-Baugruppenträgerbreite. Die
Restplatzabdeckung 17 weist nur eine Befestigungsschraube 9 auf.
Für die
optische Einheit ist die Restplatzabdeckung auch mit einer Ausfräsung auf der
Frontseite für
Beschriftungszwecke versehen 2. Die Leerplatzabdeckung 16 und
die Restplatzabdeckung 17 können neben einer Bedienbaugruppe
angeordnet werden und sind beide Zubehör zum o.g. Bediensystem.
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- 1,1.1,1.2,1.3,1.4,1.5
- Signalisierungs-,
Anzeige- und Bedienelemente (Hupe, Leuchtdioden, Taster)
- 2
- Beschriftungsfeld
- 3
- Schalter
- 4
- Frontplatte
- 5
- Steckkontakte
für Spannungsanschluß 24 Volt
DC
- 6
- Steckkontakte
für Universalmodul
- 7
- Leiterplatte
( Platine )
- 8
- Treiberarray
- 9
- Befestigungsmittel
(Befestigungsschraube)
- 10,11,12,13,14
- Steuermodul-Baugruppe,
- 15
- Meldemodul-Baugruppe,
- 16
- Leerplatzabdeckung,
- 17
- Restplatzabdeckung.