Hier sagst du den Geräten, was sie tun sollen: Du parametrierst Präsenzmelder, Aktoren und Logikmodul, legst Szenen und Konstantlicht fest und entwirfst die Bedienseiten am Tablet. Leg deine Gruppenadressliste aus Lernangebot 5 daneben.
Schritt 3 von 5. Du verbindest Gruppenobjekte, entscheidest zwischen Dimmaktor und DALI-Gateway, parametrierst die Präsenzmelder, rechnest das Konstantlicht nach, legst Szenen, Sonnenautomatik und Brandfall fest und entwirfst die Visualisierung.
Danach: Rechenwege und Lösungen
Erst du, dann die anderen
Die Betriebsleitung der Lounge sagt: „Abends soll es gemütlich sein, aber man muss noch lesen können.“ Woran erkennst du, ob eine Szene so eingestellt ist, wie die Betriebsleitung sie meint? Wie würdest du vorgehen?
So gehen andere vor. Such dir einen Weg aus.
- Vor Ort einstellen. Mit der Betriebsleitung abends in die Lounge, die Szene am Tastsensor einstellen und mit der Lernfunktion speichern. Was sie sieht, bekommt sie. Der Preis: Das geht erst kurz vor der Eröffnung, und ohne Zahlen ist die Szene später schwer wiederherzustellen.
- Vorher in der Tabelle festlegen. Für jede Szene die Dimmwerte je Zone als Zahl, mit der Beleuchtungsstärke nachgerechnet, und die Tabelle abzeichnen lassen. Das ist prüfbar und dokumentiert. Der Preis: „Gemütlich“ lässt sich schlecht in Prozent beschreiben.
- Mit Bildern vergleichen. Bilder aus einer anderen Lounge oder aus der Lichtplanungssoftware zeigen und fragen, welche Stimmung gemeint ist. Das trifft den Geschmack. Der Preis: andere Räume, andere Leuchten, andere Werte.
Es gibt hier nicht den einen richtigen Weg. Entscheide dich für einen und schreibe dazu, weshalb.
Der wichtigste Satz auf dieser Seite: Ein Gerät tut am Bus nur, was seine Parameter erlauben, und es hört nur auf die Gruppenadressen, die an seinen Gruppenobjekten hängen.
Am Ende hast du: Parameterliste, Szenentabelle, Entwurf der Visualisierung mit Bedienrechten und eine Funktionsbeschreibung für die Übergabe, mit der Betriebsleitung der Lounge abgestimmt.
Karte „KNX lesen“: Bereich, Linie, Teilnehmer, physikalische Adresse und Gruppenadresse, Aufbau eines Telegramms, Datenpunkttypen und die Spalten des Busmonitors. Die Karte steht im Wissensspeicher, Lektion „Wissensspeicher und Expertenrunde“. Leg sie neben jede Aufgabe mit Gebäudesystemtechnik.
Parametrieren: festlegen, wie ein Gerät reagiert
Ein Aktor ab Werk weiß nicht, ob er ein Lichtband oder einen Ventilator schaltet. Mit der Projektierungs- und Inbetriebnahmesoftware lädst du in jedes Gerät eine Applikation und stellst ihre Parameter ein: Einschaltwert und Dimmgeschwindigkeit am Dimmaktor, Nachlaufzeit und Helligkeitsschwelle am Präsenzmelder, Fahrzeiten am Jalousieaktor. Dann verbindest du die Gruppenobjekte mit den Gruppenadressen. Rückmeldeobjekte senden den neuen Zustand zurück, damit Tastsensor und Visualisierung anzeigen, was wirklich geschieht, auch wenn eine Automatik geschaltet hat.
Dimmaktor oder DALI-Gateway
Ein Universaldimmaktor dimmt die angeschlossene Last direkt, LED-Leuchten im Phasenabschnitt. Jeder Kanal hat eine Höchstlast und eine Mindestlast; beide stehen im Datenblatt. Ein KNX-DALI-Gateway setzt Telegramme vom Bus in Befehle für Leuchten mit DALI-Betriebsgerät um. Die DALI-Linie ist eine eigene Zweidrahtleitung, keine KNX-Linie. Jedes Betriebsgerät bekommt dort eine eigene Adresse und lässt sich einzeln oder in Gruppen dimmen; nach Tabellenbuch höchstens 64 Betriebsgeräte je DALI-Linie.
Konstantlicht: Das Licht regelt sich nach
Der Präsenzmelder misst die Helligkeit und sendet sie an das Logikmodul. Das Logikmodul vergleicht sie mit dem Sollwert und verändert den Dimmwert so lange, bis auf der Nutzebene der Sollwert ankommt: Scheint die Sonne herein, dimmt es herunter, wird es dunkel, regelt es hoch. Das ist ein Regelkreis.
In der Lounge liefert ein einziger Präsenzmelder den Istwert für vier Bänder, die verschieden viel Tageslicht bekommen. Das Logikmodul rechnet deshalb das Tageslicht am Ort des Melders mit einem festen Faktor je Band um. Wie gut das trifft, prüfst du in Aufgabe 6.4.
Szenen, Sonnenschutz, Vorrang
Eine Szene speichert für mehrere Aktoren auf einmal einen Zustand, zum Beispiel „Buffet 60 %, Behang halb“. Abgerufen wird sie mit einem einzigen Telegramm, das nur die Szenennummer trägt (17.001 Szenennummer); jeder Aktor kennt seinen eigenen Wert für diese Nummer. Lernfähige Szenen lassen sich vor Ort neu speichern, feste nur mit der Software.
Der Sonnenschutz fährt nach der Außenhelligkeit, mit zwei Schwellen und einer Verzögerung, damit er bei Wolken nicht dauernd auf und ab fährt. Über allem steht der Brandfall: Er ist keine Szene, sondern ein Vorrang, den keine Taste und keine Szene aufheben darf.
Visualisierung: die Anlage am Tablet
Die Visualisierung zeigt die Anlage auf Bedienseiten am Tablet des Empfangs und am Rechner der Betriebsleitung. Sie liest und schreibt über den IP-Router dieselben Gruppenadressen wie Tastsensoren und Aktoren. Dazu kommen Bedienrechte (wer darf was), Meldungen mit Quittierung, Zeitschaltuhren, ein Ereignisprotokoll und die Aufzeichnung von Messwerten wie der Wirkleistung. Die Visualisierung gehört zum KNX-Projekt: Wer eine Gruppenadresse ändert, muss auch die Visualisierung ändern.
Gegebene Werte: Parameter, Szenen, Visualisierung · aufklappen, wenn du rechnest
Gegebene Werte: Parameter, Szenen, Visualisierung
- Leuchten aus Meilenstein M1
- Loungebereich: 32 Pendelleuchten (Leuchte A) zu 25 W in den Bändern A (fensternah) bis D zu je 8, dimmbar im Phasenabschnitt · Arbeitsbereich: 18 Flächenleuchten (Leuchte B) zu 30 W mit DALI-Betriebsgerät · Ruheraum: 6, Empfang: 15, Buffet und Bar: 24 Downlights (Leuchte C, IP44) zu 12 W mit DALI-Betriebsgerät · Küche, Sanitär, Flur Ost und Technik werden nur geschaltet (Schaltaktor -Q13)
- Loungebereich aus Meilenstein M1
- Wartungswert Ēm = 200 lx · Neuwert bei 100 % in jedem Band 252,8 lx auf der Nutzebene
- Universaldimmaktor -Q11
- 4 Kanäle, je Kanal höchstens 250 W LED-Last, Phasenabschnitt
- KNX-DALI-Gateway -K2
- 2 DALI-Linien; nach Tabellenbuch höchstens 64 Betriebsgeräte je DALI-Linie
- Tageslicht auf der Nutzebene je Band A bis D
- Nacht: 0 / 0 / 0 / 0 lx · bedeckt (-B20 misst 10 klx): 60 / 30 / 12 / 5 lx · Sonne (-B20 misst 60 klx, Behang auf 80 %): 180 / 90 / 40 / 15 lx
- Konstantlicht im Loungebereich
- Sollwert auf der Nutzebene = Wartungswert · Grunddimmwert 10 %: Solange jemand da ist, dimmt die Regelung nicht weiter herunter · rechne vereinfacht: Beleuchtungsstärke des Bands und Leistung steigen proportional mit dem Dimmwert · ein Helligkeitsistwert für alle vier Bänder: -B1 hängt zwischen Band A und Band B und misst das Mittel ihrer Beleuchtungsstärken · -K7 zieht das Licht der Bänder A und B vom Istwert ab und erhält das Tageslicht am Ort von -B1 · Tageslicht eines Bands = Faktor des Bands · Tageslicht am Ort von -B1; Faktor des Bands = Tageslicht am Band bei bedecktem Himmel durch Tageslicht am Ort von -B1 bei bedecktem Himmel
- Präsenzmelder
- Datenblatt in Lernangebot 5 · Werkseinstellung Nachlaufzeit 5 min · Helligkeitswert zyklisch alle 5 s
- Sonnenschutz (Erfahrung der Elektrowerkstatt)
- Behang fährt bei einer Außenhelligkeit über 40 klx, zurück unter 25 klx, jeweils erst nach 2 min · bei Sonne Position 80 %
- Wünsche der Betriebsleitung (Lastenheft L2, L3, L4, L9)
- fünf Szenen: Tag, Abend, Ruhe, Reinigung, Aus · Abruf am Tastsensor -S1 am Empfang (4-fach) und am Tablet · Präsenz und Konstantlicht im Loungebereich und im Arbeitsbereich · Sonnenschutz automatisch · Bedienung und Störmeldungen am Tablet · Fernzugriff für die Servicefirma
- Vorgabe des Brandschutzes des Flughafens
- Im Brandfall (Steuerkontakt der Brandmelderzentrale an -K6): alle Leuchten 100 %, Sonnenschutz hoch, Küchengeräte über den Lastabwurf aus, Hintergrundmusik aus · keine Bedienung darf das aufheben, bis die Brandmelderzentrale zurückgesetzt ist
- Wer bedient
- Empfangspersonal · Betriebsleitung der Lounge · Technik: Elektrowerkstatt der Instandhaltung, später die Servicefirma
Alle Werte zur Lounge J sind Unterrichtswerte. Zahlen zum Flughafen sind öffentliche Größenordnungen, gerundet. Normen sind mit ihrer Bezeichnung genannt; Grenzwerte vergleichst du mit dem Tabellenbuch.
Dein Lernprodukt im Einzelnen
Dein Lernprodukt
KNX-Projekt der Lounge J, Teil 2: Funktion und Bedienung
Darauf laufen die Aufgaben dieses Lernangebots zu. Die Aufgaben sind die Stufen dorthin, das Lernprodukt ist das Ergebnis.
Es besteht aus
- Parameterliste: Präsenzmelder (Helligkeitsschwelle, Nachlaufzeit, Konstantlicht, Master und Slave, Sendezyklus), Dimmaktor (Einschaltwert, Dimmgeschwindigkeit, Grunddimmwert, Rückmeldung), DALI-Gateway (Linien, Gruppen), Jalousieaktor (Fahrzeiten, Sonnenautomatik), Logikmodul (Konstantlicht, Brandfall mit Vorrang)
- Entscheidung Dimmaktor oder DALI-Gateway je Zone mit Rechnung
- Konstantlicht nachgerechnet für Nacht, bedeckten Himmel und Sonne
- Szenentabelle mit Werten je Zone und Sonnenschutz, dazu der Brandfall als Vorrang
- Entwurf der Visualisierung: Startseite, Szenen, Sonnenschutz, Meldungen, Energie, Bedienrechte
- Protokoll der Abstimmung des Bedienkonzepts mit der Betriebsleitung
- Funktionsbeschreibung für die Übergabe: was die Anlage in welcher Lage tut
Zur Dokumentation
Tabellen aus der Tabellenkalkulation oder der Projektierungs- und Inbetriebnahmesoftware, Bedienseiten als Skizze oder aus der Visualisierungssoftware, Funktionsbeschreibung als Text von höchstens zwei Seiten, den die Betriebsleitung ohne Fachwissen versteht.
Zusammen mit dem Lernprodukt aus Lernangebot 5 ist das Meilenstein M2. Die Projektleitung nimmt ab, das Bedienkonzept zusätzlich die Betriebsleitung der Lounge. Parameterliste und Szenentabelle sind in Teil 6 die Unterlage für Inbetriebnahme und Einweisung.
6.1Verbinde die Gruppenobjekte für das Licht im Arbeitsbereich
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Aufgabe 6.1
Verbinde die Gruppenobjekte für das Licht im Arbeitsbereich:
- Beschreibe, was nach einem Druck auf den Tastsensor -S2 am Bus geschieht, vom Telegramm bis zur Leuchte.
- Nenne die Gruppenobjekte von -S2, -K2 und -K7, die du verbindest.
- Ordne ihnen die Gruppenadressen aus deiner Liste aus Aufgabe 5.7 zu.
- Erkläre, weshalb das DALI-Gateway eine Rückmeldung senden soll.
- Begründe, an welche Gruppenadresse ein Gruppenobjekt sendet, das an zwei Gruppenadressen hängt.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Gruppenadresse · Inbetriebnahme KNX · Tastersensormodul · DALI-System
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
6.2Entscheide, welche Zonen über den Dimmaktor und welche über das DALI-Gateway gedimmt werden
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Aufgabe 6.2
Entscheide, welche Zonen über den Dimmaktor und welche über das DALI-Gateway gedimmt werden:
- Berechne die Last eines Lounge-Bands und die Auslastung eines Kanals von -Q11.
- Berechne, wie viele Kanäle von -Q11 der Arbeitsbereich bräuchte.
- Zähle die Leuchten, die über das DALI-Gateway laufen sollen.
- Begründe, weshalb das Gateway zwei DALI-Linien braucht, und teile die Zonen auf die Linien auf.
- Nenne zwei Vorteile von DALI gegenüber dem Dimmen im Phasenabschnitt.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Dimmaktor KNX · Dimmen LED · DALI-System · Lichtmanagement DALI
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
6.3Parametriere die Präsenzmelder der Lounge
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Aufgabe 6.3
Parametriere die Präsenzmelder der Lounge:
- Erkläre die Parameter Helligkeitsschwelle und Nachlaufzeit.
- Begründe, weshalb im Loungebereich ein Präsenzmelder als Master und die anderen als Slave arbeiten.
- Lege die Nachlaufzeit für den Loungebereich fest und begründe sie.
- Berechne die Buslast, wenn die zehn Präsenzmelder ihre Helligkeit alle 0,5 s statt alle 5 s senden.
- Beurteile, welcher Sendezyklus für die Lounge sinnvoll ist.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Bewegungsmelder · Lichtsteuerung · KNX-Bus, Telegramm
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6.4Rechne die Konstantlichtregelung der Lounge-Bänder nach
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Aufgabe 6.4
Rechne die Konstantlichtregelung der Lounge-Bänder nach:
- Beschreibe den Regelkreis mit Sollwert, Istwert, Stellgröße und Störgröße.
- Berechne den Dimmwert eines Bands nachts, wenn die Regelung auf den Wartungswert regelt.
- Bestimme für jedes Band den Faktor, mit dem -K7 das Tageslicht am Ort von -B1 auf das Band umrechnet.
- Berechne die Dimmwerte der Bänder A bis D bei bedecktem Himmel und bei Sonne mit dem so geschätzten Tageslicht.
- Berechne die Leistung der vier Bänder in allen drei Lagen.
- Berechne, wie viel Prozent Leistung das Konstantlicht nachts gegenüber 100 % spart.
- Beurteile für Band A und Band C, welche Beleuchtungsstärke bei Sonne tatsächlich auf der Nutzebene ankommt.
| Lage | Band A | Band B | Band C | Band D | Leistung der vier Bänder |
|---|---|---|---|---|---|
| Nacht | |||||
| bedeckt | |||||
| Sonne |
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Regelkreis · Regelgröße · Beleuchtungsstärke · Wartungswert
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
6.5Lege die Szenen der Lounge fest
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Aufgabe 6.5
Lege die Szenen der Lounge fest:
- Erkläre, wie ein einziges Szenentelegramm mehrere Aktoren gleichzeitig steuert.
- Lege für jede der fünf Szenen die Werte für Lounge-Bänder, Arbeitsbereich, Ruheraum, Empfang, Buffet und Sonnenschutz fest.
- Begründe deine Werte mit dem Lastenheft und der Nutzung der Lounge zu den Tageszeiten.
- Berechne die Leistung der Lounge-Bänder in jeder Szene.
- Entscheide, ob die Szenen lernfähig sein sollen, und begründe es.
- Gib an, welche Zahl im Telegramm steht, wenn -S1 die Szene 2 abruft.
| Szene | Lounge-Bänder A bis D | Arbeitsbereich | Ruheraum | Empfang | Buffet | Sonnenschutz | Leistung Lounge-Bänder |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 Tag | |||||||
| 2 Abend | |||||||
| 3 Ruhe | |||||||
| 4 Reinigung | |||||||
| 5 Aus |
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Lichtsteuerung · Dimmaktor KNX · Jalousiesteuerung
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6.6Lege Sonnenautomatik und Brandfall fest
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Aufgabe 6.6
Lege Sonnenautomatik und Brandfall fest:
- Erkläre, weshalb die Sonnenautomatik zwei Schwellen und eine Verzögerung hat.
- Berechne die Hysterese der Sonnenautomatik.
- Beschreibe, was im Brandfall in der Lounge am Bus geschehen muss.
- Begründe, weshalb der Brandfall ein Vorrang ist und keine Szene.
- Lege fest, in welchen Geräten der Vorrang wirkt und über welche Gruppenadresse er ausgelöst wird.
- Prüfe am Weg eines Szenentelegramms von -S1, dass ein Tastendruck den Brandfall nicht aufhebt.
- Grenze ab, was du am Bus parametrierst und was die Fachfirma für Brandmelde- und Sprachalarmanlagen macht.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Jalousieaktor KNX · Jalousiesteuerung · Brandmeldeanlage · Funktionsplan
Allein Diese Aufgabe bearbeitest du allein.
6.7Entwirf die Visualisierung der Lounge J
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Aufgabe 6.7
Entwirf die Visualisierung der Lounge J:
- Lege fest, welche Bedienseiten die Visualisierung hat und was auf jeder Seite zu sehen und zu bedienen ist.
- Ordne jeder Bedienseite die Gruppenadressen aus deiner Liste zu, die sie liest oder schreibt.
- Lege für Empfangspersonal, Betriebsleitung und Technik die Bedienrechte fest.
- Lege fest, welche Meldungen erscheinen, wer sie quittiert und was ins Ereignisprotokoll geht.
- Begründe, weshalb Passwörter und Bedienrechte auch eine Frage der Sicherheit sind.
- Skizziere die Startseite.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Gebäudeautomation · Gebäudeleittechnik · Zugriffsschutz · Datensicherheit
Mit Lernpartner Diese Aufgabe bearbeitest du mit deinem Lernpartner. Vergleicht am Ende eure Ergebnisse.
6.8Stimmt das Bedienkonzept mit der Betriebsleitung ab und stellt Meilenstein M2 fertig
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Aufgabe 6.8
Stimmt das Bedienkonzept mit der Betriebsleitung ab und stellt Meilenstein M2 fertig:
- Stellt der Betriebsleitung Szenen, Tastenbelegung von -S1 und die Startseite der Visualisierung in höchstens zehn Minuten vor.
- Haltet ihre Rückmeldung in einem Protokoll fest und arbeitet sie ein.
- Stellt die Parameterliste für alle Busgeräte fertig.
- Schreibt die Funktionsbeschreibung für die Übergabe so, dass die Betriebsleitung sie ohne Fachwissen versteht.
- Prüft Gruppenadressliste, Parameterliste, Szenentabelle und Visualisierung gegeneinander.
- Legt das KNX-Projekt der Projektleitung zur Abnahme von Meilenstein M2 vor.
Tabellenbuch Schlag im Sachwortverzeichnis nach: Kommunikation, Kunden- · Fragetechnik · Projektierung KNX · Inbetriebnahme KNX
Im Team Diese Aufgabe bearbeitet ihr im Projektteam. Jede und jeder kann das Ergebnis am Ende erklären.
Die Lage ändert sich
Zwei Wochen vor der Eröffnung meldet sich die Betriebsleitung: Abends soll es eine sechste Szene „Event“ geben, mit Hintergrundmusik und einem besonders weich gedimmten Fensterband. Abrufbar nur am Tablet, nicht am Taster, damit niemand sie aus Versehen auslöst.
Überprüfe dein Lernprodukt an diesem Fall:
- Prüfe an deiner Szenentabelle und deiner Visualisierung, was du ergänzen musst.
- Entscheide, wie du verhinderst, dass die Szene am Taster abrufbar ist.
- Begründe, wer für die Hintergrundmusik zuständig ist und was die Szene dort darf.
Mit Lernpartner Diese Überprüfung macht ihr zu zweit. Wer beide Fälle erklären kann, hat die Sache verstanden.