Управление освещением из нескольких мест: Освещение с нескольких мест без переключателей и импульсных реле – Управление светом из нескольких мест

Содержание

Управление светом из нескольких мест

Управление светом из нескольких мест: сравнение двух способов

Потребитель, если и не слышал где-то ранее, чаще всего встречается с включением и выключением света из нескольких мест, попадая в гостиничный номер. Для отелей это типовое решение, когда общее освещение и прикроватные светильники могут быть выключены и включены как у входа в помещение, так и непосредственно рядом с кроватью. На волне, чаще всего, положительных впечатлений от отдыха, многие хотят воплотить тот же принцип и у себя дома. 

Между тем, управление светом из нескольких мест впервые появилось отнюдь не в гостиничных номерах. Длинные коридоры, склады, шахты, сооружения гражданской обороны — вот неполный список мест, где могло потребоваться включать и выключать освещение в любой из двух, трех и более точек. Исторически, первыми для это цели стали применяться пакетные переключатели: рукоять вращалась по кругу без ограничения, со щелчками через каждые 90°, и на каждый щелчок включался или отключался свет. Внешний вид этих устройств полностью соответствовал   антуражу мест, где они применялись. 

Черный карболитовый корпус и брутальный внешний вид подойдут не всякой квартире, и поэтому в развитых сериях электроустановочных изделий всегда присутствуют механизмы одно- и двухклавишных переключателей (для двух мест) и перекрестных выключателей (для трех и более точек управления), созданные специально для домашнего применения. Для примера, перед вами одноклавишные переключатели Simon серии 15, цвет «слоновая кость».

sw_vs_relay_001

sw_vs_relay_002

Как видите, внешне они практически не отличаются от обычных выключателей. Принципиальная схема управления светом с помощью переключателей приведена ниже:

switch_2_bw_shema

Достоинства и недостатки использование переключателей

sw_vs_relay_003

Поговорим о преимуществах и недостатках такого способа управления светом. Сначала плюсы: 

[+] Простота, во всех смыслах. Даже не слишком квалифицированные электрики, как правило, неплохо знакомы с переключателями и перекрестными выключателями;

[+] Невысокая стоимость. Переключатели лишь немногим дороже обычных выключателей;

[+] Доступность для приобретения. Чаще всего компоненты попросту есть в наличии: можно прийти, потрогать и купить — без поисков, заказа и ожидания.

Недостаток переключателей для управления освещением, по большому счету, один-единственный, но он способен напрочь перечеркнуть все достоинства.  

В нашей стране мы привыкли, что свет включается нажатием клавиши вверх, а выключается — вниз. Так вот, при использовании переключателей и перекрестных выключателей, необходимое для включения или отключения света движение будет каждый раз разным! Ставшая за годы привычной система «вверх — включить, вниз — выключить» ломается, и люди часто испытывают дискомфорт, пользуясь такой электропроводкой, как минимум, первое время. Нередко звучат обвинения и в адрес монтажников — а ведь избежать неприятностей было довольно-таки несложно, и для этого есть современное решение. Им является импульсное реле.

Как сделать управление освещением из нескольких мест с помощью изделий «Avanti»

В больших квартирах или частных домах не всегда бывает удобно управлять освещением из одной точки. Намного удобнее организовать освещение так, чтобы управлять одним осветительным прибором было возможно с двух мест и более. Для этого не подходят обычные выключатели – потребуется установка либо проходных выключателей (переключателей), либо импульсных реле.


Отличие обычного выключателя от проходного изображено на схеме:

1.png


Разумеется, возможность установки переключателей или импульсных реле нужно предусмотреть еще на этапе прокладки проводки. Для этого необходима прокладка трехжильного кабеля (ВВГнг-Ls 3*1,5 или NYM 3*1.5мм²). Если схема управления освещением строится на основе переключателя, принцип действия системы такой: вы включаете свет нажатием кнопки одного из переключателей системы и выключаете его следующим нажатием на кнопку любого из переключателей системы.

2.png


Если планируется управлять светом только из двух точек – достаточно установки двух проходных выключателей с тремя контактами, если же точек управления необходимо больше – между ними встраивается один или несколько перекрестных переключателей, имеющих четыре контакта.

3.png


При построении схемы управления освещением на основе импульсного реле принцип действия системы немного другой. В систему встраивается кнопка, нажатие которой подает в систему электрический импульс. Под воздействием этого импульса контакты смыкаются или размыкаются – и, соответственно, осветительный прибор включается или гаснет. Кроме того, использование импульсного реле дает возможность модифицировать систему. Например, добавить возможность регулировать яркость освещения несколькими нажатиями или же установить «мастер-кнопку», нажатие которой будет выключать освещение или электропитание (кроме необходимых электроприборов) во всем доме.

4.png

Что выбрать – переключатели или импульсные реле

Схема с установкой переключателей считается классической – чаще всего для решения задачи управления освещением из нескольких точек применяется именно она. Переключатели легко подключить самостоятельно, а сама схема отличается надежностью работы, т.к. она не включает никаких сложных элементов автоматики и устройств.


Схема с импульсном реле – более сложная, т.к. она требует установки самого реле в распределительный щиток. Затем к реле можно подключить любое количество кнопок. Такая схема особенно актуальна для систем освещения, в которую входит много светильников – это может вызвать перегрузку при организации освещения с помощью переключателей. Установка импульсного реле и кнопок решает проблему, т.к. управление освещением осуществляется за счет подачи кратковременного импульса малой мощности. Электрический ток не проходит через кнопку постоянно, и нагрузка на систему снижается. При этом система управления с помощью кнопок может находиться от реле на расстоянии до нескольких сотен метров.

Как организовать управление освещением из двух точек с помощью переключателей

Проще всего управлять освещением из двух точек. Для организации этой схемы вам потребуются два переключателя. В нашем случае использовались ЭУИ «Avanti» от компании ДКС – это дизайнерская серия электроустановочных изделий. Материалы для производства продукции компании проходят строгий контроль на соответствие качества международным стандартам.

Почему мы выбираем ЭУИ «Avanti»:

    1. Универсальность установки.
      Механизмы могут быть установлены в стену, кабель-канал, лючок, башенку, а также как пыле- и влагозащищенное решение со степенью защиты до IP 55.
    2. Модульность изделий.
      TV-, RJ-, USB-, HDMI-выходы и другие механизмы занимают ½ поста, что позволяет формировать индивидуальные комбинации изделий.
    3. Простое и надежное соединение постов.
      Посты легко соединить в единый блок через две точки фиксации методом «ласточкин хвост».
    4. Прочный каркас для установки изделий в стену.
      Каркас изготовлен из двух материалов. Металлическая часть обеспечивает жесткость конструкции, а сам механизм изделия защелкивается в пластиковую часть каркаса. Это обеспечивает дополнительную изоляцию изделия.
    5. Длительный срок эксплуатации.
      Достигается за счет применения качественной контактной группы.
    6. Широкий ассортимент изделий.
      В серию «Avanti» входят USB-зарядки, диммеры, термостаты и т.д. Большой выбор декоративных рамок как в пластиковом исполнении, так и изготовленных из натуральных материалов.
    7. Дизайн от Студии Артемия Лебедева.
      Дизайн рамок из пластика создан в студии известного российского дизайнера Артемия Лебедева.
    Avanti_forum.jpg
    Изделия «Avanti» прекрасно впишутся в любой интерьер
    Avanti_forum2.jpg
    Оценят поклонники стильных и оригинальных дизайнерских решений​


    Узнать больше о серии «Avanti» можно здесь.

    Купить электроустановочные изделия «Avanti» можно здесь.

    У каждого переключателя три клеммы. Среди них нужно найти общую клемму (например, тестером в режиме прозвонки цепи – на нужном контакте тестер будет пищать или показывать 0 при любом положении клавиши). На общую клемму подключается фаза, на две другие – два оставшихся провода. После этого переключатель собирается и закрепляется в подрозеточной коробке. Эти действия необходимо проделать с каждым из переключателей.

    Затем схема собирается в подрозеточной коробке – сначала соединяются нулевые проводники, затем – жилы заземления, потом – провода фазы. Для соединения удобно использовать клеммные зажимы.

    Порядок подключения обозначен цифрами:

    7.png

    Как организовать управление освещением из трех и более точек с помощью переключателей

    Для этого потребуется видоизменить прошлую схему, добавив в нее перекрестные переключатели (их также называют инверторами), которые необходимо будет установить между обычными переключателями. У такого переключателя – целых четыре контакта. В данном случае мы используем перекрестный переключатель производства ДКС серии «Avanti» – он отличается высокой надежностью и длительным ресурсом, что позволяет активно эксплуатировать изделия в течение долгих лет.

    Чтобы подключить инвертор, необходимо взять две жилы, идущие от силовых контактов первого переключателя и подключить их к первому и второму контактам (клеммам) инвертора. От 3 и 4 контактов необходимо провести две силовые жилы либо к проходному переключателю, установленному в конце схемы (если планируется управлять светом из трех точек), либо к следующему перекрестному переключателю, если таких точек больше (в этом случае провод монтируется к его первой и второй клемме).


    Схема подключения с применением переключателей:

    8.png


    Сама по себе эта схема не слишком сложна – но чем больше переключателей устанавливается, тем более сложным становится сборка в распределительной коробке.

    Управление освещением из нескольких точек с помощью импульсного реле

    В распределительном щитке цепь освещения, питающая группу светильников, подключается к силовым контактам реле. Кнопки подключаются параллельно к контактам управления реле. В схеме их может быть любое количество – т.к. через них проходит только кратковременный импульс, это не приводит к перегрузке системы. Можно использовать любые удобные кнопки – при желании это могут быть даже кнопки звонка.


    Схема подключения с применением импульсного реле:

    9.png


    Если схема освещения предусматривает питание двух независимых групп ламп с одной кнопки, то используется не обычное импульсное реле, а секционное. Оно предназначено для включения по очереди с одной кнопки разных групп ламп или всех группы одновременно. Таким образом вы сможете управлять многорожковой люстрой по двум проводам, и вам не придется прокладывать к ней дополнительную проводку от выключателя. При этом использовании этого типа реле, одно нажатие кнопки будет замыкать первую пару силовых контактов, второе нажатие – вторую пару, третье – обе пары, четвертое – размыкать обе пары контактов. Схема подключения кнопки в таком случае не меняется, но от импульсного реле будет идти на один провод больше (один на одну группу ламп, второй на другую).


    Схема подключения с применением секционного реле:

    10.png

    У схемы с импульсными реле есть свои преимущества – например, ее проще модернизировать. Она лучше подойдет для больших домов, общественных и социально значимых заведений, где может одновременно включаться несколько групп ламп, создавая высокую нагрузку на систему. Но схему управления освещения с помощью переключателей чаще применяют для средних квартир – она проста, надежна, не требует установки дополнительного оборудования и легко реализуется даже без привлечения электрика.

    Вернуться к списку публикаций

    Узнайте Как Управлять Освещением Из Нескольких Мест

    Множество простых и наглядных схем с подробным описанием детально покажут Вам два базовых подхода к управлению освещением
    которые вы сможете применить
    прямо сейчас!

    После изучения книги вы будете знать все о проходных и перекрестных выключателях, импульсных реле и сразу сможете применять полученные знания на практике!

    Для получения книги нажмите на кнопку «Скачать» справа.

    Отзыв 1

    Приветствую, делаю сам отделку в своей новостройке, искал в интернете информацию о подключении, искал долго, но не был удовлетворен поиском, все около да рядом или ничего не понятно, случайно отыскал в ютубе ролик с подключением и с последующими ссылками на этот сайт, где возможно было скачать целую книгу со всеми схемами на проходные выключатели, я не электрик, но мне в схемах все понятно, вот дерзаю с проводкой электрики без головной боли, благодарность Олегу Коновалову за предоставленную помощь людям, в добрый час…

    Виктор

    Московская область, г.Дубна

    Отзыв 2

    Очень понравилась Ваша книга. Искал как подключить проходной двухклавишный выключатель, а везде только схемы без пояснений, и чтобы разобраться нужно потратить кучу времени. А у меня объект по срокам поджимает, а там как раз заказчик пожелал управлять двумя уличными светильниками из разных мест дома. Я уже перед самим монтажом зашел в интернет за первой попавшейся схемой (думаю что найду, то и буду ковырять на месте) и случайно наткнулся на видео о проходных выключателях от Олега Коновалова, посмотрел, прошел по ссылке на сайт, заполнил форму и через пять минут читал на своем компе эту отличную книгу. Она ответила на все мои вопросы, я успешно закончил монтаж и получил очень нужные знания. Спасибо!

    Дмитрий

    Россия, г.Екатеринбург

    Отзыв 3

    Да, благодаря вашей книге я решил проблему освещения у себя дома, я что только не передумал, даже датчики движения хотел вешать. Огромное спасибо за книгу!

    Станислав

    Кабардино-Балкария, Нальчик

    Отзыв 4

    Очень вовремя получил доступ к замечательной информации об управлении освещением. С использованием технологии проходных и перекрестных выключателей знаком на опыте зарубежных гостиниц. И когда настало время выдавать задание по освещению в новом доме, захотелось использовать данную технологию. И наталкиваюсь на Вашу книгу. Здорово, доходчиво и главное вовремя. Спасибо огромное!

    Александр

    Москва

    Отзыв 5

    Молодец, все супер, грамотно! С Большим Уважением, Ринат.

    Ринат

    Казахстан, Жамбыльская обл., Тараз

    Отзыв 6

    Очень доходчиво и понятно. Большое спасибо за четкое розъяснение, дай Бог, чтобы такие пособия были во всех учебных заведениях, где учат или «мучают» будущих электриков.

    Александр

    Украина, Сумская обл., Конотоп

    Отзыв 7

    Очень удобные и понятные схемы, классное подробное видео. Спасибо!

    Василий

    Москва

    Отзыв 8

    Спасибо за книгу «Управление освещением из нескольких мест». Информация оказалась актуальной. В ближайшее время постараемся реализовать описанные в ней идеи.

    Сергей

    Москва

    Отзыв 9

    Спасибо большое! Книга понравилась, узнал для себя много нового. Теперь эти знания внедрим на практике — на строительстве двухэтажного дачного дома детей. Есть хорошие задумки. Ещё раз спасибо!

    Сергей

    Краснодар

    Отзыв 10

    Спасибо за наглядную информацию. Пригодилась информация про проходные переключатели. Очень удобно в голову себе добавить подготовленные Вами схемы. С уважением, Роман.

    Роман

    Россия, Иваново

    Отзыв 11

    Всё понятно и нетрудно. Интересная тема, побольше бы таких.

    Валентин

    Омск

    Отзыв 12

    Отличная книжка!Всегда избегал установки больше двух проходных выключателей — теперь жду момента применить полученные схемы. Спасибо!

    Эдуард

    Украина, Ивано-Франковская обл.

    Управление освещением из нескольких мест

     

        Простейшая схема управления освещением из двух мест показана на рисунке 1. В ней использованы два одинаковых однополюсных переключателя на 2 направления. В них контакт 1 замкнут либо с контактом 2, либо с контактом 3.

     Схема управления освещением из двух мест

    Рис. 1 Схема управления освещением из двух мест.

        Положение переключателей на данной схеме соответствует выключенному светильнику. Достаточно изменить положение любого их двух переключателей, что бы включить светильник. Так же и для выключения достаточно изменить положение любого переключателя. В проектах осветительной сети такая схема обычно выглядит, как показано на рисунке 2.

     Обозначение переключателей на схеме

    Рис. 2 Обозначение переключателей на планах электропроводки.

        Для управления освещением из трех и более мест необходимо схему, показанную на рисунке 1, дополнить одним или несколькими реверсивными переключателями на два направления (иначе эти переключатели называют промежуточными выключателями. Схемы и классификацию переключателей можно посмотреть в  ГОСТ Р 51324.1-2005. (С января 2014 действует ГОСТ Р 51324.1-2012). Схема такого переключателя показана на рисунке 3.

     Реверсивный переключатель

    Рис. 3 Реверсивный переключатель.

        Реверсивный переключатель (промежуточный выключатель) имеет два входа и два выхода. В показанном на рисунке 3 а) переключателе вход 1 замкнут с выходом 3, а вход 2 с выходом 4. Если нажать на клавишу такого переключателя, то он перейдет в положение, показанное на рисунке 3 б), при этом вход 1 будет замкнут с выходом 4, а вход 2 с выходом 3. То есть произойдет реверсивное переключение контактов. Упрощенно такие переключатели иногда изображают, как показано на рисунке 3 в). Здесь замкнуты либо синие перемычки, либо фиолетовые.

        Схема управления освещением из трех мест показана на рисунке 4.

     Схема управления освещением из трех мест

    Рис. 4 Схема управления освещением из трех мест.

        Здесь, как и в предыдущем случае, светильник выключен. Но, достаточно изменить положение любого из трех переключателей, что бы включить его. Для построения схемы управления из четырех мест потребуется еще один промежуточный выключатель. Схему можно наращивать, добавляя последовательно включенные промежуточные выключатели.

        Все переключатели устанавливают в тех местах, откуда предполагается осуществлять управление освещением. Как и обычные выключатели, их преимущественно устанавливают возле дверей со стороны дверной ручки.

        При использовании переключателей необходимо иметь в виду, что длины используемых кабелей в этой сети получаются существенно большими, чем при использовании выключателей. Причем в значительной части сети фазный провод прокладывается отдельно от нулевого проводника, что увеличивает индуктивное сопротивление цепи. Поэтому, выбирая сечение кабеля, необходимо тщательно рассчитывать Сопротивление цепи фаза — ноль, что бы избежать выхода из строя кабелей в случае возникновения коротких замыканий в светильниках. Размещая клеммные коробки для соединения жил кабелей следует стремиться к достижению их минимальной длины в осветительной сети. 

        Иногда, при очень протяженных линиях, имеет смысл дополнительно использовать магнитный пускатель. То есть схема управления с переключателями обеспечивает включение и отключение пускателя, который коммутирует светильники. В ряде случаев такое построение схемы позволяет уменьшить сечение кабелей осветительной сети.

     

                                                                                                                                               10 ноября  2013 г.

        К ОГЛАВЛЕНИЮ (Все статьи сайта)

    Управление светом из нескольких мест

    1. Проходные и перекрестные выключатели

    Наиболее часто задача управления светом из двух мест (Рис.1) решается на лестничных маршах, в коридорах и в спальнях. Для этой цели используются так называемые «проходные выключатели». У разных производителей они называются по-разному, можно встретить термины: «универсальные выключатели», «лестничные выключатели», «выключатели из двух мест», «переключатели», «маршевые выключатели».

    Суть от этого не меняется: в этих выключателях один вход и два выхода, которые коммутируются поочередно в зависимости от положения клавиши. Обычно механизмы проходных выключателей обозначаются цифрой «6».

    Рис.1. Схема работы проходных выключателей: управление светом из двух мест.

    Самостоятельно собрать проходную схему управления несложно, если чётко представлять принцип работы проходного выключателя. На практике применяют два варианта электрической разводки — «классическая» с распредкоробками и современная — при которой вся коммутация выполнена в установочных коробочках выключателей.

    • При «классической» разводке кабели от щита и от люстры заводятся в распредкоробку. Провода «ноль» и «земля» идут транзитом к люстре, фаза уходит на выключатель, от выключателя возвращается в распредкоробку и уходит на люстру. Подобная схема позволяет использовать минимум проводов, но имеет ряд недостатков. Любые аварийные ситуации требуют вскрытия распредкоробки, что бывает очень непростой задачей, если коробка замурована под декоративной штукатуркой или спрятана в гипсокартонном потолке. Отсутствие ноля в установочной коробочке выключателя не позволяет при необходимости установить трёхпроводный диммер, трёхпроводный датчик движения или независимую лампу подсветки (диодные лампочки часто мерцают от выключателей подсветки, потому сейчас всё чаще подсветка включается не через лампочку, а на фазу-ноль).
    • Современная разводка — без распредкоробок — требует большего количества кабеля, но значительно удобнее в плане поиска неисправностей и существенно облегчает задачу будущей модернизации проводки или перехода на «умное» управление светом. Провод из щита заходит непосредственно в установочную коробочку выключателя. Провода от всех групп света при разводке под «Умный дом» заводятся в щит. Если подобной схемы управления в перспективе не предусмотрено, кабель от люстры также ведут в установочную коробочку выключателя.

     

    Схема управления светом из трех и более мест (Рис.2) применяется в спальнях (от двери и с двух сторон кровати), на многомаршевых лестницах, в длинных коридорах. По краям ставят такие же, как в предыдущей схеме проходные выключатели, посередине — один или несколько «перекрестных выключателей», другие названия — «кроссовый выключатель», «универсальный выключатель из трех и более мест». У этих выключателей два входа и два выхода, механизмы обозначаются цифрой «7».

    Рис.2. Схема работы перекрестных выключателей: управление светом из трех и более мест.

    Схема включения перекрёстных выключателей зависит от того, в какой из установочных коробочек происходит коммутация кабеля от щита и кабеля к люстре. Схема при коммутации в одном из проходных выключателей:

    Если коммутация производится возле перекрёстного выключателя, схема соединений выглядит немного по-другому:

    Если ни одна из приведённых схем не подходит — свяжитесь с нами, поможем с разработкой схемы под конкретный проект. 

    2. Управление светом при помощи импульсных реле

    Импульсные (бистабильные) реле — устройства, которые меняют состояние выхода при подаче очередного сигнала на управляющий вход. 

    По принципу действия подразделяются на электромеханические и электронные.

    • Электромеханические реле не чувствительны к скачкам напряжения и помехам в сети. Как правило, имеют индикатор срабатывания и возможность ручного перевода в противоположное состояние. Недостатки — ограниченный ресурс срабатываний и лёгкий щелчок при переключении.
    • Электронные импульсные реле имеют, фактически, неограниченный ресурс, но чувствительны к скачкам напряжения и импульсным помехам в сети. 

    Управляются выключателями без фиксации («кнопочными»). Реле, в зависимости от типа корпуса, могут устанавливаться устанавливаются в щитке, распредкоробке или монтажной коробочке выключателя. Туда же подводятся провода от светильников и выключателей. Количество выключателей не лимитировано, они могут быть как одноклавишными, так и двухклавишными без фиксации).

    Преимущество данной схемы — возможность управлять сразу несколькими группами света (по количеству установленных реле) из любого числа мест.

    Импульсное реле позволяет реализовать функцию «Выключить всё» — установленным при входе в комнату кнопочным выключателем можно отключить все группы света, скоммутированные в щите через импульсное реле. Но, в отличие от «Умного дома», для включения света вновь придётся нажать на клавишу центрального выключателя — при этом все светильники вернутся в состояние, которое было до выключения. В системе «Умный дом» алгоритм работы центрального выключателя принципиально другой — там нажатие на клавишу формирует команду-телеграмму на все выключатели и диммеры и они переходят в отключённое состояние. Для включения вновь нажимать центральный выключатель не нужно — каждая световая группа включается индивидуально или по сценарию.

    • При подключении импульсного реле обязательно учитывайте нагрузочную способность контактов с учётом пусковых токов нагрузок. Особенно, это касается импульсных блоков питания для светодиодной ленты — пусковой ток при включении таких блоков может в десятки раз превышать номинальный рабочий ток.

    3. Интеллектуальное управление светом

    «Умный свет» — это возможность создания статических и динамических световых сцен (одновременное управление несколькими световыми группами), в которых кроме светильников может участвовать и другое оборудование — шторы, жалюзи, аудио- видеооборудование и др.

    Данной теме посвящена статья «Свет под контролем интеллекта» .


    Релейная станция Jung

    Простое, но достаточно функциональное устройство для управление несколькими группами света предлагает немецкая компания Jung — 8-канальная релейная станция RS8 REG HE, принимающая команды от изящной сенсорной панели. Каждый канал может работать как выключатель с фиксацией или без фиксации. Два модуля могут управлять ролетами или жалюзи, включая поворот ламелей. В устройстве реализована функция «центрального выключателя». Станция рассчитана только на включение-выключение. Если необходима функция диммирования, с релейной станцией можно соединить четырёхканальную Универсальную диммирующую станцию Jung (UDS 4 REG HE)


    Системы радиоуправления, представленные на рынке компаниями Jung, Gira, Berker, Teleco, Inels и др. позволяют с одного пульта управлять большим количеством (до 24-х) различных приемников, которыми могут быть включатели-актуаторы, диммеры, приводы жалюзи и ролет.

    Радиопульты класса «Комфорт», помимо основных функций, позволяеют запрограммировать пять световых сцен, среди которых могут быть «включить все», «центральный выключатель» и др. Приемники-исполнительные устройства могут быть как щитового исполнения, так и виде «таблеток», которые устанавливаются в подрозетник или в приборном исполнении, которые удобно прятать за подвесной потолок.

    Системы радиоуправления часто приходят на выручку в ситуациях, когда уже выполнена чистовая отделка и нет возможности проложить провод, но при этом нужно добавить группу света, реализовать проходной выключатель, синхронизировать работу нескольких групп RGB подсветки и т.п.

    Ещё одна традиционная сфера применения радиосистем — управление освещением приусадебной территории. С помощью радиопульта из любой точки территории можно управлять группами освещения и удивлять гостей необычными визуальными эффектами.  


    Система «Умный дом». Наиболее сложные алгоритмы управления освещением с фактически безграничными возможностями могут быть реализованы на оборудовании «Умный дом». «Умные» модули позволяют выполнять любые сценарии, поддерживать постоянный уровень освещенности, управлять внутренним и наружным освещением по часам, календарю событий, имитировать присутствие жильцов, управлять светом и другим домашним оборудованием через мобильный телефон или Интернет. Для управления светом в системе «Умный дом» используют кнопочные выключатели, настенные кнопочные и сенсорные панели, переносные пульты управления, настольные или настенные тач-панели, смартфоны и планшеты.

     

     

    Многоуровневое управление освещением на базе КТС НПЛ / Habr

    Управление освещением из нескольких мест и многоуровневое управление освещением в жилом секторе становится все более популярным. Стандартные решения — это использование импульсных реле или ПЛК, но есть и другое решение — Комплекс Технических Средств Непрограммируемой Логики (КТС НПЛ) на базе контакторов, здесь я хочу показать, в чем отличие и особенности такого решения.

    Техническое задание


    Все ниже сказанное имеет смысл для многоуровневого управления нагрузкой без удаленного доступа и без создания сценариев, ибо для таких задач выбор всем очевиден. Функционал рассматриваемых систем: централизованное многоуровневое секционное управление, с сохранением местного управления. Вот фрагмент того, что хочет заказчик, и что нарисовал дизайнер:

    Вычисление общей стоимости оборудования


    Для более показательного анализа, ниже я указал среднюю стоимость оборудования для каждой из систем, также привожу формулу, по которой можно рассчитать общую стоимость оборудования для системы. Естественно в стоимость не входят аппараты защиты, шкаф и т.д.

    Общая стоимость оборудования = средняя стоимость оборудования х (количество источников света + количество секций управления).

    Система управления освещением на базе ПЛК начального уровня


    Состав системы:

    Логический модуль, блок расширения логического модуля, промежуточные реле, модульные контакторы.
    Характеристики системы:

    При неисправности логического модуля — полное отсутствие освещения до устранения неисправности.

    Электрическая износостойкость: 100 тыс. циклов для АС-1.
    Ограничение максимальной частоты переключения в 2 Гц.
    Ограничение количества релейных выходов и количества уровней управления.
    Средняя стоимость оборудования 72$.

    Система управления освещением на базе импульсных реле


    Состав системы:

    Импульсные реле, модули центрального управления, групповые модули управления.
    Характеристики системы:

    В случае неисправности, элементы системы выходят из строя по одному.
    Электрическая износостойкость: 100 тыс. циклов для АС-1.
    Ограничение количества коммутаций: 5-15 переключений в минуту/100 переключений в день.
    Ограничение длительности импульса: 50 мс — 1 с.
    Ограничение мощности нагрузки.
    Вибрации могут привести к самопроизвольному переключению, то есть, при необходимости, установить контакторы в такой шкаф управления уже не получится.
    При возрастании количества уровней управления, возрастает сложность построения схемы.
    Средняя стоимость оборудования 73$.

    Система управления освещением на базе контакторов


    Состав системы:

    Контакторы — каждый блок управления освещением состоит из двух контакторов: первый для включения нагрузки, второй для выключения.

    Характеристики системы:


    Электрическая износостойкость: 1,4 млн. циклов для АС-3, 150 тыс. циклов для АС-1.
    Количество коммутаций в час: 1800 циклов.
    При неисправности элементы системы выходят из строя по одному.
    Неограниченная мощность подключаемой нагрузки.
    Неограниченное количество уровней управления.
    При возрастании количества уровней управления системы, схема не усложняется.
    Средняя стоимость оборудования 53$.

    Сравнение


    ПЛК vs. Импульсные реле

    Сопоставимость стоимости и ресурса коммутации нагрузки. При использовании ПЛК, при выходе его из строя, вся система освещения будет обесточена до устранения неполадок, но несмотря на это у импульсных реле слишком много недостатков за такую стоимость: ограничения продолжительности импульса, ограничение количества переключений в минуту, ограничения по нагрузке, сложность построения большого количества уровней, ограничения по уровню вибрации.
    ПЛК vs. КТС НПЛ на базе контакторов

    У КТС НПЛ больший ресурс коммутации нагрузки, возможность построения схемы с любым количеством источников света, любым количеством уровней управления, не усложняя схему, и за меньшую стоимость, при выходе из строя одного из элементов системы, остальная часть системы будет продолжать работать, в отличии от ПЛК.

    отказоустойчивость решений и продуктов / Habr

    Многоуровневое управление освещением предназначено для реализации простого и энергоэффективного управления системами освещения, используется там, где требуется реализовать включение или выключение освещения из нескольких мест, включение или выключение освещения по группам, общее центральное включение или выключение.

    Рассмотрим несколько основных решений и продуктов с точки зрения отказоустойчивости аппаратных средств, а значит и реальной долговременной эксплуатации.

    Пример многоуровневой системы управления освещением

    1 уровень управления — все источники освещения в здании, в том числе управляемые из нескольких мест.

    2 уровень управления — источники освещения, объединённые в группу в левом крыле первого этажа, источники освещения, объединённые в группу в правом крыле первого этажа, источники освещения, объединённые в группу в левом крыле второго этажа, источники освещения, объединённые в группу в правом крыле второго этажа.

    3 уровень управления — источники освещения, объединённые в группу на всём первом этаже, источники освещения, объединённые в группу на всём втором этаже.

    4 уровень управления — источники освещения, объединённые в группу во всем доме.

    Решения, на которых можно построить такую систему

    1. ПЛК.
    2. Импульсные реле.
    3. Комплекс Технических Средств Непрограммируемой Логики (КТС НПЛ) на базе модульных устройств управления освещением собственной разработки.

    Про КТС НПЛ можно почитать в статье многоуровневое управление освещением на базе КТС НПЛ.

    Устройство управления освещением электромеханическое представляет собой компактный модуль управления для установки на дин рейку шириной 36 мм (2 модуля).


    Управление

    Управление осуществляется с помощью двойной кнопки без фиксации с двумя нормально открытыми контактами.

    Причина разработки КТС НПЛ

    Причиной разработки КТС НПЛ стало техническое задание заказчика, желающего воплотить функционал многоуровневой системы управления освещением без использования ПЛК (ибо резервировать весьма затратно).
    Пример функционала многоуровневой системы управления освещением в коттедже

    Рассмотрим отказоустойчивую систему на базе устройств управления освещением

    Состав:

    1. Устройства управления освещением.

    Стоимость оборудования: 47$ за один источник освещения.
    Электрическая износостойкость: 100 000 циклов для АС-1.

    При выходе из строя одного из устройств управления освещением, все другие устройства системы управления освещением будут продолжать работать.

    Это означает, что при поломке устройства управления освещением, освещение будет продолжать работать, за исключением одного источника света, или одного группового выключателя, в то время, как мастер произведёт инсталляцию нового оборудования и введёт его в эксплуатацию.

    Рассмотрим отказоустойчивую систему на базе ПЛК

    Состав:

    1. Программируемый логический контроллер.
    2. Резервный программируемый логический контроллер.
    3. Модули ввода-вывода.
    4. Резервные модули ввода-вывода.
    5. Устройство резервирования (обеспечивает переключение управления на резервный ПЛК и резервные модули ввода-вывода).
    6. Промежуточные реле.
    7. Исполнительные устройства (реле/контакторы).

    Стоимость оборудования: 237$ за один источник освещения.
    Электрическая износостойкость: 100 000 циклов для АС-1.

    При выходе из строя ПЛК или модулей ввода-вывода, устройство резервирования в режиме реального времени переключит управление на резервный ПЛК и резервные модули ввода-вывода, и просигнализирует об аварии.

    Это означает, что при поломке ПЛК, освещение будет продолжать работать, в то время, как мастер произведёт инсталляцию нового оборудования и введёт его в эксплуатацию.

    Рассмотрим не резервируемую систему на базе ПЛК

    Состав:
    1. Программируемый логический контроллер.
    2. Модули ввода-вывода.
    3. Промежуточные реле.
    4. Исполнительные устройства (реле/контакторы).

    Стоимость оборудования: 69$ за один источник освещения.
    Электрическая износостойкость: 100 000 циклов для АС-1.

    При выходе из строя ПЛК или модулей ввода-вывода, освещение полностью перестанет работать, до тех пор, пока мастер не произведёт инсталляцию и ввод в эксплуатацию нового оборудования.

    Рассмотрим самую распространённую в жилом секторе систему на базе ПЛК

    Состав:
    1. Программируемый логический контроллер
    2. Модули ввода-вывода
    3. Промежуточные реле на ввод

    Стоимость оборудования: 41$ за один источник освещения.
    Электрическая износостойкость: 25 000 циклов для АС-1.

    При выходе из строя ПЛК или модулей ввода-вывода (произойдёт этого значительно быстрее, чем в предыдущих вариантах, так как электрическая износостойкость вчетверо ниже), освещение полностью перестанет работать, до тех пор, пока мастер не произведёт инсталляцию и ввод в эксплуатацию нового оборудования.

    Рассмотрим систему на базе импульсных реле

    Состав:
    1. Импульсные реле.
    2. Модули группового управления.
    3. Модули центрального управления.

    Стоимость оборудования: 73$ за один источник освещения.
    Электрическая износостойкость: 100 000 циклов для АС-1.

    При выходе из строя одного из реле, все другие реле системы управления освещением будут продолжать работать.

    Это означает, что при поломке импульсного реле, освещение будет продолжать работать, за исключением одного источника света, или одного группового выключателя, в то время, как мастер произведёт инсталляцию нового оборудования и введёт его в эксплуатацию.

    На первый взгляд импульсные реле мало чем отличаются от устройств управления освещением, но это не так, у импульсных реле есть ряд ограничений:

    1. Ограничение количества коммутаций: 5-15 переключений в минуту/100 переключений в день.
    2. Ограничение длительности импульса: 50 мс — 1 с.
    3. Вибрации могут привести к самопроизвольному переключению, то есть, при необходимости, установить контакторы в такой шкаф управления уже не получится.
    4. При одновременном включении/выключении соседних импульсных реле может потребоваться вентиляция и охлаждение шкафа управления.
    5. При возрастании количества уровней управления, возрастает сложность построения схемы.

    Вывод

    Отказоустойчивая многоуровневая система управления освещением на базе ПЛК имеет достаточно высокую стоимость для жилого сектора, система на базе импульсных реле имеет серьезные ограничения, система на базе устройств управления освещением является той самой золотой серединой.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *