Tipps
und Hinweise zur Parametrierung N 526/02 /
20 A3 Schalt-Dimmaktor 905303
Mit folgenden Tipps sollte die Inbetriebnahme einer
Konstantlichtregelung mit einem N 526/02 erleichtert werden. Die
vorliegende Fassung entspricht noch nicht dem gewünschten
Endzustand, die mit diversen Grafiken den Sachverhalt anschaulicher
beschreiben soll. Weiterhin handelt sich hier um Hinweise, die dem
Benutzer helfen sollten. Keinesfalls wird Haftung oder Schadenersatz
aufgrund fehlender oder nicht zutreffender Hinweise gegeben.
Basis für diese internen Hinweise bildet die
Applikationsprogrammbeschreibung.
Anordnung Lampen und Helligkeitsfühler; Beschaltung
Den Helligkeitsfühler GE 255 möglichst über der
Arbeitsfläche (=Schreibtisch) positionieren.
Die Leuchtstofflampen dürfen nicht direkt in den
Helligkeitsfühler strahlen. Auch auf ungünstige
Reflektionsverhältnisse (z.B. Spiegelkacheln oder Glasflächen)
ist zu achten.
Mit dem schräg angeschliffenen Lichtleiter des GE 255 kann der
Erfassungsbereich des GE 255 etwas verschoben werden. Vorsicht, da
in Richtung der fasenabgewandten Seite auch das um 90 Grad
einfallende Licht erfaßt wird. Die Rückseite der Fase somit
niemals zu einem Fenster ausrichten.
Für jeden Lichtfühler darf nur ein Master-Aktorkanal
parametriert werden. Mehrere Aktorkanäle an einem Sensor würden
sich, trotz dem Konstantlicht am Fühler, gegenseitig
beeinflussen, so daß im Raum asymmetrisches Licht eingeregelt
werden könnte. Das heißt, daß eine Master-Lichtgruppe heller
und die andere dunkler leuchten würde. Damit ist am Lichtfühler
zwar wieder die Soll-Lichtstärke erreicht, jedoch die Aufteilung
im Raum absolut unbefriedigend.
Bei größeren oder tiefen Räumen, die tagsüber durch die
natürliche Beleuchtung bereits einen
"Hell-Dunkel-Übergang" haben, sollten nicht alle
Leuchtstofflampen an einem Master-Aktorkanal betrieben werden,
sondern eine Aufteilung der Lampen auf einen Master-Kanal und
mindestens einem Slave-Kanal erfolgen.
Bei Aufteilung in Master- und Slave-Kanäle kann mit dem
Slave-Parameter "Offset zum empfangenen Dimmwert" in
gewissen Grenzen eine Änderung der Helligkeit im Vergleich zum
Master eingestellt werden. Damit kann der dunkle Teil des Raumes
immer etwas heller gehalten werden. Bei der Belegung der Lampen
gilt folgende Regel: Die Lampen im helleren Teil des Raumes werden
von den Slave-Kanälen, der dunkelste Teil des Raums vom
Master-Kanal gesteuert. Die Slave-Kanäle werden mit einem
negativen Offset versehen.
Vorteil: Bei Übergang von Kunstlicht auf Tageslicht schaltet als
Letztes der Master-Kanal ab.
Der Lichtfühler mißt unter Umständen Unterschiede in der
Helligkeit zwischen Tages- und Kunstlicht (technisch bedingt;
hängt vom verwendeten Filter ab, der die Augenempfindlicheit des
Menschen nachbildet). Bei der Kalibrierungsmessung auf z.B. 600Lx
sollte daher ein typisches Lichtprofil (z.B. 50% Tages- und 50%
Kunstlicht) gewählt werden.
Parametereinstellungen für Konstantlichtregelung
Die Regeleigenschaften hängen sehr stark von der
Dimensionierung der maximalen Leuchtstärke von den
Leuchtstofflampen ab. Mit dem verfügbaren Ansteuerbereich des
EVGs (z.B. 1-10V) wird der komplette Helligkeitsbereich abgedeckt.
Ist die maximal verfügbare Helligkeit durch die
Leuchtstofflampen nur knapp über dem gewünschten Sollwert,
reagiert die Regelung etwas gutmütiger, als wenn mit der
Beleuchtungsanlage ein Mehrfaches der Soll-Helligkeit erreicht
werden kann (neigt dann eher zum Schwingen).
Grund: der Ansteuerbereich des EVGs (z.B. 1 – 10V) wird mit 100%
festgelegt. Von diesem maximalen Wert ist der Parameter "Schrittweite
beim Dimmen [%]" abgeleitet. Eine prozentuale Änderung
um z.B. 2% hat bei einer überdimensionierten Lampenanlage eine
höhere Wirkung als bei einer normal dimensionierten
Beleuchtungsanlage.
Eine Beleuchtungsanlage mit z.B. mehr als 2000 Lx
Maximalhelligkeit ist daher mit einer geringeren
"Schrittweite beim Dimmen" zu versehen als eine
Beleuchtungsanlage mit 1200 Lx.
Der Nachteil von geringeren Schrittweiten beim Dimmen ist dann,
daß es länger dauert, bis größere Helligkeitsunterschiede (z.B.
durch das Herunterlassen eines Sonnenschutzes) nachgeregelt sind.
Mit dem Parameter "Maximale Abweichung Sollwert"
wird bestimmt, ab welcher Abweichung vom Sollwert die Regelung
beginnt, aktiv nachzuregeln.
Eine zu kleine Vorgabe der zulässigen Sollabweichung (=sehr
schmaler zulässiger Bereich) kann dazu führen, daß die Regelung
ständig am Korrigieren ist. Die Lichtstärke ist unruhig, was von
den anwesenden Benutzern als störend empfunden werden kann.
Ein zu großer zulässiger Bereich für die Abweichungen des
Sollwertes führt unter Umständen dann dazu, daß es im Raum
schon merklich dunkel wird, bevor die Regelung endlich eingreift
und die Lampen nachkorrigiert.
Die Sollvorgabe ist dann erfüllt, wenn die aktuelle Helligkeit
innerhalb der parametrierten Abweichung zum Sollwert liegt. Das
heißt, daß die Sollvorgabe auch knapp innerhalb der Ränder des
Bereiches bereits erfüllt ist. Eine weitere Optimierung der
Lichtstärke in die "Mitte" des zulässigen
Soll-Bereiches erfolgt nicht. Bei einer zu hohen parametrierten
zulässigen Abweichung können in den eingeregelten Zuständen
für den Benutzer somit merkliche Helligkeitsunterschiede
feststellbar sein.
Besonders krass wird es auffallen, wenn die Regelung jeweils von
einer Übersteuerung (Raum war zu hell) oder einer Untersteuerung
(Raum war zu dunkel) nachkorrigiert. Unter Umständen fehlen hier
bei einer maximal möglichen Abweichung (60Lx) dann 120 Lx. Das
fällt auf.
Der Parameterwert von 60Lx sollte also nur dann verwendet werden,
wenn durch eine ungünstige Lampenanordnung oder anderen
Störgrößen die Regelung ständig am Korrigieren ist. Durch die
große zulässige Abweichung kann damit das Regelverhalten
gedämpft werden.
Beim Festlegen der Parameterwerte "Schrittweite beim
Dimmen" und "Maximale Abweichung Sollwert"
muß die maximal mögliche Helligkeit der Beleuchtungsanlage mit
einbezogen werden. Am Besten wird die maximale Helligkeit zu
Beginn der Parametrierung ausgemessen, um dann die Schrittweite
beim Dimmen zu errechnen.
Lampenanlagen mit sehr großer möglicher Helligkeit benötigen
eine kleine Schrittweite (s.o.). Diese Schrittweite darf
gleichzeitig niemals größer sein, als die maximale Abweichung
der Sollvorgabe.
Die maximale Abweichung zum Sollwert kann ein Mehrfaches eines
Dimmschrittes sein. Optimal ist, wenn der Lichtwert des
Dimmschrittes etwas kleiner als die maximale Abweichung ist.
Erfahrungsgemäß haben EVGs die Eigenschaft, die Leuchten etwas
verzögert anzusteuern. Durch diese Trägheit kann ein von
"dunkel" nach "heller" korrigierter Lichtwert
unter Umständen wieder nach oben verlassen werden (zu hell). In
diesem Fall muß durch den Parameter "Dimmwert ausgeben
nach" die Zeit etwas verlängert werden. Zwischen den
Regelschritten vergeht mehr Zeit, so daß der erfaßte Lichtwert
des Helligkeitsfühlers einen aktuelleren Stand darstellt.
Konstantlichtregelung einstellen oder optimieren
zunächst die maximal mögliche Helligkeit der
Beleuchtungsanlage einstellen und mit dem Luxwert die Helligkeit
am Arbeitsplatz oder einem Referenzpunkt im Raum messen.
die gewünschte Helligkeit für die Konstantlichtregelung
einstellen (mit dem Luxmeter kontrollieren; siehe dazu die
Hinweise zur Einstellung der Anlage) und dann den Kanal damit
kalibrieren.
Hinweis: Es wird der Sensor und nicht der Aktorkanal kalibriert.
Der vorgegebene Wert steht im Aktorkanal, der den gleichen
"Kanalbuchstaben" hat wie der Sensor. Siehe dazu das
Beispiel für die Kalibrierung von "frei" zugeordneten
Sensoren/Aktoren.
Auf Konstantlichtregelung schalten und die Anlage/Luxmeter
beobachten. Schwingt die Lichtregelung?
Ein paar Störgrößen produzieren. z.B. mit dem Sonnenschutz
die Helligkeit im Raum verringern oder durch das Anleuchten des
Lichtfühlers mit einer Taschenlampe einen hellen Raum
vorspiegeln. Nach dem abrupten Wegfall der Störgrößen muß sich
die Helligkeit wieder auf den Sollwert innerhalb seiner
zulässigen Grenzen einstellen. Luxmeter dabei beobachten.
Schwingt die Lichtregelung?
Lichtregelung schwingt nicht: Ist die Ausregelgeschwindigkeit so
in Ordnung oder zu langsam? Mit dem Parameter "Schrittweite
beim Dimmen" kann durch einen größeren Wert die
Ausregelgeschwindigkeit erhöht werden.
Aber Vorsicht: Diese Schrittweite (errechnet aus der maximal
möglichen Lichtstärke) darf niemals größer sein als die
zulässige Abweichung vom Sollwert.
Lichtregelung schwingt ständig ober- oder unterhalb des
Sollwertes:
Kontrollieren, ob mit dem Parameter "Maximale Abweichung
Sollwert" die Grenzen nicht zu eng gezogen sind, so daß die
Erhöhung um einen Dimmschritt (Berechnung anhand der maximal
möglichen Helligkeit beachten) bereits zum Verlassen des Bereichs
führt. Schrittweite beim Dimmen reduzieren oder zulässige
Abweichung vom Sollwert erhöhen.
Lichtregelung schwingt nach längerem Verbleib auf dem Sollwert
zyklisch auf einen niedrigeren Wert: Hier kann unter Umständen
das EVG die Leuchten verzögert ansteuern. Mit dem Parameter
"Dimmwert ausgeben nach" die Zeit dafür etwas erhöhen.
Beispiel für die Probleme bei einer freien
Aktor/Sensor-Zuordnung
in der Konstantlichtprojektierung:
Normalerweise wird einem Masterkanal "A" auch der
Sensor "A" zugeteilt. Muß diese Vereinbarung geändert
werden, so kann in der Parametrierung dem Masterkanal "A"
ohne weiteres auch z.B. der Sensor "B" zugeordnet werden.
Bei der Kalibrierung ist folgendes zu beachten:
Es wird der "Sensor B" und nicht der "Masterkanal
A" kalibriert. Beim Kalibrieren muß immer diejenige
Kanal-Taste gedrückt werden, an denen der Sensor angeschlossen ist
(auch wenn dieser über die Parametrierung einem anderen Aktorkanal
zugeordnet wurde). Dazu ist bei den Vorort-Tasten des N526 in
unserem Beispiel nicht die Taste "A", sondern die Taste
"B" für mindestens 5 Sekunden gedrückt zu halten.
Den vorgegebenen Kalibrierwert entnimmt der Sensor B jetzt nicht
dem ihm über die Parametrierung zugeordneten Kanal A, sondern der
gleichen Kanalnummer, die der Sensor hat. Somit wird der vorgegebene
Wert von Aktorkanal B herangezogen und als aktueller Lichtwert
interpretiert.
Sollte der Aktorkanal B jetzt zufällig nicht ebenfalls als
Master für eine Konstantlichtregelung parametriert sein, so gibt es
auch keine Möglichkeit, den Sollwert (=Kalibrierwert) für den
Kanal B einzutragen. In diesem Fall nimmt der Sensor B eine interne
Konstante als Wertvorgabe, nämlich 600Lux.
Nach dem Einschalten der Konstantlichtregelung von Masterkanal A
übernimmt er die Werte des Sensors B und berechnet davon anhand
seiner eigenen Sollwert-Vorgabe die Einstellung für das EVG.
Wer also den Masterkanal A dem Sensor B zuordnet muß zwischen
folgenden Alternativen wählen:
- Der Sollwert für Masterkanal A beträgt 600Lux:
Über manuelles Dimmen die 600Lux einstellen und Taste B für
die Kalibrierung des Sensors B drücken. Die 600Lux werden
übernommen.
- Der Sollwert für Masterkanal A ist < > 600Lux; Kanal B
ist als Schalt-/Dimmaktor parametriert:
Den Aktorkanal B kurzfristig ebenfalls zu einem Masterkanal
umparametrieren und dann die gleiche Sollwertvorgabe eintragen,
wie im Masterkanal A gewünscht. Die Solllichtstärke einregeln
und kalibrieren.
- Der Sollwert für Masterkanal A ist < > 600Lux; Kanal B
ist ebenfalls als Masterkanal parametriert:
die Lichtstärke unter dem Sensor B, die mit dem Aktorkanal A
eingestellt wird, so einstellen, daß der vorgegebenen Sollwert
des Kanals B erreicht wird. Dann Taste B drücken, um den Sensor
B zu kalibrieren.
Beispiel für eine einfache Konstantlichtregelung mit
Master/Slave
Parameter N526/02: Kanal A = Konstantlicht-Master
Kanal B = Default (Schalt-Dimmaktor) => ohne Bedeutung
Kanal C = Konstantlicht-Slave
Sensor für Master A: Sensor B
Über Dimmen Einschalten/Ausschalten: freigegeben
Über einen 1fach-Taster kann folgende einfache
Konstantlichtregelung aufgebaut werden:
- kurzer Tastendruck sendet Schaltkommando für
"Konstantlichtregelung Ein" bzw. "Licht Aus"
auf Adresse 0/0/1
- langer Tastendruck sendet Dimmkommando für manuelles Dimmen
auf Adresse 0/0/10 (Konstantlichtregelung deaktiviert)