DE3447110A1 - Steuerungsanlage zum schalten von verbrauchern in der installationstechnik - Google Patents

Steuerungsanlage zum schalten von verbrauchern in der installationstechnik

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Description

  • Steuerungsanlage zum Schalten von Verbrauchern in der
  • Installationstechnik Die Erfindung bezieht sich auf eine Steuerungsanlage zum Schalten von Verbrauchern in der Installationstechnik, wobei die von Eingabegeräten erfaßten Informationen von einer Zentrale über eine zweiadrige Busleitung seriell abgefragt werden und die Zentrale über Ausgabegeräte Verbraucher ansteuert.
  • Im industriellen Bereich werden zur Beleuchtung der Arbeitsplätze, Fertigungsstraßen und Maschinen Leuchtenbänder eingesetzt. Uber das 220V- bzw. 380V-Netz werden diese Leuchtenbänder betrieben. Natürlich sind auch die der üblichen Norm entsprechenden Hilfsmittel, wie Sicherungsautomaten, Verteilerkästen und Schaltmittel vorhanden. Diese Anordnungen sind sehr teuer, weil verkabelungsintensiv, denn von jedem Verteilerkasten müssen zwei- oder mehradrige, entsprechend dimensionierte Leitungen zu den Schaltern und Verbrauchern gezogen werden.
  • Nachträgliche änderungen dieser Schaltanlage sind oft nicht mehr bzw. nur noch sehr aufwendig möglich.
  • Andere bekannte Anlagen in der Installationstechnik beruhen darauf, daß Schalter, Licht- und Temperaturfühler über viele einzelne Leitungen bzw. unübersichtliche Leitungsführungen mit Wechsel-, Kreuz- oder Fernschaltungen auf die unterschiedlichen Verbraucher (Lüfter, Klimageräte, Leuchten, Motoren, Magnetventile) einwirken.
  • Bekannt geworden sind auch Anlagen, bei denen beispielsweise in der Kraftfahrzeugtechnik (DE-OS 24 33 025) Informationen von einer Zentrale über ein zweiadriges Busanlage abgefragt werden und die Zentrale später die Ansteuerung der Verbraucher über das Busanlage vornimmt.
  • Die Energieversorgung der Verbraucher erfolgt dabei über ein separates Versorgungskabel. Die einzelnen Verbraucher werden über Ausgabegeräte angesteuert. Das Ausgabegerät wertet die digital anstehenden und codierten Signale von der Zentrale aus, gibt Rückmeldungen und steuert über Kabel Leistungsverbraucher an. Diese Anlage ist sehr aufwendig, nicht verbraucherorientiert und starr in der Abwicklung.
  • Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, die bekannten Steuerungsanlagen derart auszubilden, daß auf einfache Art zeit-, bedarfs- und außenlichtabhängig Verbraucher anschaltbar und diese Schaltvorgänge optisch anzeigbar sind.
  • Erfindungsgemäß wird dies durch die Merkmale des Patentanspruchs erzielt.
  • Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Anlage ist besonders die einfache und doch komfortable Informationsverarbeitung. Die verwendete zweiadrige, abgeschirmte und verdrillte Steuerleitung ist ringförimg in Gebäuden, Montagehallen, Fabrikationshallen, Schulen, Banken usw. angeordnet, so daß zusätzliche Eingabestellen (i£tfttL wertfühler, Temperaturfühler, Wandschalter) und Verbraucher sehr leicht nachrüstbar sind. Durch die vorteilhafte Anordnung der Empfangsstelle für die von der Zentrale ausgesendeten digitalen Informationen in einer Baueinheit mit dem Verbraucher ergibt sich eine zusätzliche Einsparung von Kabelverbindungen bei gleichzeitiger erhöhter Fehlersicherheit. Auch trägt die optische Kontroll- und Anzeigeeinrichtung, die an beliebiger Stelle der Busleitung angeordnet ist, und bei Bedarf tragbar ausgeführt sein kann, wesentlich zur schnelleren und besseren Kontrolle der ausgeführten bzw. zu veranlassenden Schaltvorgänge bei.
  • Die erfindungsgemäße System wird vorwiegend bei größeren Gebäuden des industriellen Bereiches eingesetzt, um die Vorteile der einfachen Installation und das hohe Energiesparpotential durch die zeitabhängige, außenlichtabhängige oder bedarfsabhängige Steuerungen auszunutzen.
  • So kann auf einfache Art erheblich an Energie eingespart werden, denn die Energie wird nur dorthin geleitet, wo sie benötigt wird, die Energie wird nur dann geschaltet, wenn sie gebraucht wird und die Energie wird licht- und temperaturgesteuert zu den Verbrauchern geführt.
  • Weitere Vorteile sind aus der nachfolgenden Beschreibung ersichtlich.
  • Anhand der Zeichnung, in der ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt ist, soll die erfindungsgemäbe Steuerungsanlage näher erläutert und beschrieben werden.
  • Die Steuerungsanlage besteht aus einer Busleitung 1, an die eine Zentrale 2, Verbraucher 3, sowie Anzeigeeinrichtungen 4 und Eingabegeräte 5 angeschaltet sind.
  • Die Busleitung 1 ist als zweiadrige, abgeschirmte und verdrillte Leitung ausgeführt, um so auf einfache Art etwaige Störungen zu beseitigen. Die Busleitung dient zur Informationsübertragung zwischen der Zentrale 2 und den angeschalteten Einrichtungen 3,4. In der Zeichnung nur andeutungsweise dargestellt wurde ein Eingabegerät 5. Dieses Eingabegerät dient als Meßwertaufnehmer und beinhaltet beispielsweise Schalter, Lichtwertfühler, Temperatursensoren und dergleichen. Die von dem Eingabegerät 5 erfaßten physikalischen Meßwerte werden digitalisiert und von der Zentrale über die Busleitung 1 sequentiell abgefragt. Selbstverständlich sind in der erfindungsgemäßen Steuerungsanlage noch eine Vielzahl weiterer Eingabegeräte angeordnet. Die allgemein bekannte Abfragung der einzelnen Eingabegeräte mittels Codierung und Adressierung und serielle Ubertragung an die Zentrale 2 soll hier nicht näher beschrieben werden.
  • Die Zentrale 2 und die Verbraucher 3 sind an eine 220V-Spannungsversorgung angeschaltet. Zu den Verbrauchern 3 kann auch je nach Anwendungsfall bzw. Anforderung eine 380V-Kraftleitung verlegt werden, die durch einen Sicherungsautomaten 3c abgesichert ist.
  • Als Verbraucher 3 wurde in der Zeichnung eine Reihe von Lampen 3b dargestellt. Natürlich' können auch andere Verbraucher wie Klimageräte, Lüfter, Motoren, Stellventile zum Einsatz kommen.
  • Alle unterschiedlichen Verbraucher werden aber auf die gleiche Art dadurch angesteuert, daß die verschiedenen Informationen der Eingabegeräte 5 (Meßwertaufnehmer) von der Zentrale 2 über die zweiadrige Busleitung 1 gesammelt und mit fest eingegebenen Vorgaben (Programmen) verglichen werden, so daß selektiv über dieselbe zweiadrige Busleitung 1 die Verbraucher 3 ansteuerbar sind.
  • Die angeschalteten Verbraucher wurden bisher über spezielle Schaltgeräte angesteuert. Derartige Schaltgeräte bestehen aus einem Empfänger für die von der Zentrale 2 ausgesendeten und über die Busleitung 1 übertragenen Informationen. Nach Auswertung der übertragenen Informationen werden entsprechende Impuls-Relais (bistabile Kipprelais) zum Schalten der unterschiedlichen Verbraucher gesteuert. Diese Anordnungen zur Auswertung und Verbraucheranschaltung waren bisher in speziellen, sogenannten Terminals untergebracht, die an einer Wand oder Decke in der Nähe der zu schaltenden Verbraucher montiert waren. Natürlich waren dadurch zusätzliche Leitungsverbindungen zu den Verbrauchern erforderlich.
  • Erfindungsgemäß sind jetzt die Anordnungen zum Empfang der Informationen (Empfangseinrichtungen) direkt mit in den Verbraucher integriert, d.h., sie bilden eine Einheit. Dadurch läßt sich in vorteilhafter Weise eine genaue Fehler-Ortung und Fehler-Beseitigung erzielen, denn die einzelnen Schaltelemente und Empfangseinrichtungen haben eine genaue Zuordnung.
  • In dem Ausführungsbeispiel besteht der gesamte Verbraucher 3 aus einem Lampengehäuse, in dem die Empfangseinrichtung 3a und Lampen 3b eingebaut sind. Die Empfangseinrichtung 3a ist an die Busleitung 1 angeschaltet und empfängt die Information aus der Zentrale 2. Weiterhin ist die Empfangseinrichtung 3a derart verschaltet, daß sie eine Netzspannung (220V oder 380V), die über einen Sicherungsautomaten abgesichert ist, auf die Lampen 3b führt. Die Wahl der Anschaltung (geschalteter Phasen-und/oder Neutralleiter) ist dabei beliebig.
  • Die Anzeigeeinrichtung 4 ist an jede beliebige Stelle der Busleitung 1 anklemmbar und zeigt in vorteilhafter Weise an, welche Verbraucher angeschaltet sind. Die Anzeigeeinrichtung 4 dient also zur zentralen Uberwachung oder Kontrolle, ob die Informationen, die von der Zentrale 2 zu den Verbrauchern 3 gesendet werden, ausgeführt wurden. Aber auch Störmeldungen, die von den Eingabegeräten 5 zur Zentrale 2 gesendet werden, können von der Anzeigeeinrichtung 4 optisch dargestellt werden. Die Anzeigeeinrichtung 4 beobachtet also den Datenverkehr auf der Busleitung 1, so daß jederzeit auch an entfernten Stellen ein Uberblick über den gerade vorherrschenden Schaltzustand möglich ist.
  • Wenn z.B. der Schalter in dem Eingabegerät 5, der eine eingeschaltete Pumpe einer Heizungsanlage darstellt, wegen einer Störung geschlossen hat, ist diese Information optisch durch die Anzeigeeinrichtung 4 erkennbar.
  • Mit der Anzeigeeinrichtung 4 lassen sich also sowohl Vorgänge oder Störmeldungen auf der Eingabeseite 5 als auch bei den Verbrauchern 3 optisch darstellen.
  • Es lassen sich so in vorteilhafter Weise sehr viele Informationen, die weit verstreut auftreten, sammeln und nentrål erfassen. Diese zentrale Sammelstelle kann beispielsweise bei einem Pförtner untergebracht sein.
  • Da die Anzeigeeinrichtung 4 nur an die Busleitung 1 angeschlossen werden braucht, ist die gesamte Anlage variabel einsetzbar und kann sogar in Form eines tragbaren Anzeigetableaus ausgeführt sein. Die Anzeigeeinrichtung 4 übernimmt also die Melde- und Uberwachungsfunktion der gesamten Steuerungsanlage.
  • Die erfindungsgemäße Steuerungsanlage mit der Anzeigeeinrichtung 4 und den kompakten Ausgabegeräten (Empfangseinrichtung 3a und Verbraucher 3b) läßt sich in einfacher Art auch bei der Diebstahlsicherung oder Gebäudeüberwachung einsetzen. Dabei sind Kontakte an Türen und Fenstern angeordnet. Diese Kontakte bilden den Meßwertaufnehmer der Eingabegeräte 5 und liefern so eine Erkennung für geöffnete bzw. geschlossene Türen oder Fenster. Damit läßt sich die Steuerungsanlage neben der Installationstechnik auch als Störmeldeanlage einsetzen.

Claims (1)

  1. Anspruch Steuerungsanlage zum Schalten von Verbrauchern in der Installationstechnik, wobei die von Eingabegeräten erfaßten Informationen von einer Zentrale über eine zweiadrige Busleitung seriell abgefragt werden und die Zentrale über Ausgabegeräte Verbraucher ansteuert, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgabegeräte (3a) und der Verbraucher (3b) eine Einheit bilden und daß an die Busleitung (1) eine optische Anzeigeeinrichtung (4) anschaltbar ist.
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