Die Funktion „Licht dimmen“ ist keine Neuheit und folglich im KNX-System seit Langem verankert. Es werden
KNX-fähige Dimmer von zahlreichen Herstellern mit vielen Funktionen, in unterschiedlichen Bauformen und Größen angeboten. In
dem Beispiel kommt einkanaliger Dimmaktor 2171 00 von Gira zum Einsatz.
Dimmaktor
Der Dimmaktor arbeitet nach dem Phasenschnitt-Dimmprinzip. Es können Glühlampen, HV-Halogenlampen, NV-Halogenlampen
über Trafos sowie dimmbare HV-LED und Kompaktleuchtstofflampen angesteuert werden. Sofern die Last es unterstützt, wird ihre
Charakteristik eingemessen und das geeignete Dimmverfahren automatisch eingestellt. Darüber hinaus kann das Dimmverfahren
durch die ETS-Parametrierung fest vorgegeben werden. Bei Bedarf kann das Gerät die Schalt- und Helligkeitszustände der
angeschlossenen Lampen an KNX melden. Dadurch können weitere Aktionen initialisiert oder die Schalt- und Helligkeitszustände
visualisiert werden. Auf der Vorderseite verfügt das Gerät über vier Taster, die eine vom Bus und Parametrierung unabhängige
Handbedienung ermöglichen. Die Parametrierung erfolgt wie gewöhnlich über ETS. Es stehen diverse Funktionen wie parametrierbare
Helligkeitsbereiche, erweiterte Rückmeldefunktionen, eine Sperr- oder alternativ eine Zwangsstellungsfunktion, eine
Verknüpfungsfunktion, Zeitverzögerungen und eine Treppenhausfunktion mit Vorwarnung zur Verfügung. Das Gerät kann mit
unterschiedlichen Helligkeitswerten in bis zu 8 Szenen integriert werden, ein zentrales Schalten ist ebenfalls möglich. Der
Dimmaktor kann alternativ zur Ansteuerung einer Beleuchtung auch als Drehzahlsteller zur Drehzahlsteuerung von
Einphasen-Elektromotoren verwendet werden.
In der folgenden Schaltung schaltet und dimmt der Dimmer über ein Zwischentrafo eine 12V Halogenleuchte. In der einfachen
Test-KNX-Anlage wird er von einer Tasterschnittstelle angesteuert. Dabei handelt es sich um die Tasterschnittstelle 1119 00
von Gira.
Tasterschnittstelle 4fach
Die Tasterschnittstelle 1119 verfügt über 4 unabhängige Kanäle. Sie kann über ihre Eingänge potenzialfrei bis
zu 4 Schalterzustände erkennen und dementsprechend Telegramme auf den KNX-Bus aussenden. Durch Parametrierung können diese
Telegramme zum Schalten oder Dimmen, zur Jalousiesteuerung oder Wertgeberanwendung (Dimmwertgeber, Lichtszenennebenstelle,
Temperatur- oder Helligkeitswertgeber) verwendet werden. Weitere Funktionen sind Schalt- und Impulszähler. Es können so
fallende als auch steigende Flanken erkannt werden. Die Telegramme können zyklisch versendet werden. Es können 2 LEDs unabhängig
voneinander geschaltet werden. Die Tasterschnittstelle ist für den Einsatz in Unterputz-Gerätedosen ausgelegt. Sie kann unter
einem konventionellen Taster bzw. Schalter montiert und an seine potenzialfreien Kontakte angeschlossen werden. Es können
alternativ auch Fenster- oder Türkontakte abgefragt werden. Tasterschnittstellen werden von vielen Herstellern angeboten.
In der Schaltung werden zwei Eingänge der Tasterschnittstelle für Schalten und Dimmen verwendet.
Eingang 1 – EIN + Hochdimmen
Eingang 2 – AUS + Runterdimmen
Der dritte Eingang wird als Wertgeber verwendet. Hier wird an Bus ein fest parametrierter Helligkeitswert gesendet.
Diese Funktion wir oft bei Szenenbildung verwendet.
Taster
Direkt an die Tasterschnittstelle werden drei Mikrotaster angeschlossen. Damit wird ein KNX-Taster simuliert.
Die zwei ersten Taster können als eine Schaltwippe angesehen werden. Auf der einer Seite der Wippe (hier Taster links) wird das
Licht eingeschaltet bzw. hochgedimmt. Auf der anderen Seite der Wippe (hier Taster Mitte) wird das Licht ausgeschaltete bzw.
runtergedimmt. Mit dem dritten Taster wird beim Betätigen ein Telegramm mit einem festen Helligkeitswert
rausgeschickt.
Spannungsversorgung 320 mA
Die Schaltung wir mit einer KNX-fähigen Spannungsversorgung mit Spannung versorgt. Auch hier stehen unzählige
Anbieter zur Auswahl. Bei der Wahl einer Spannungsversorgung ist auf ihre Belastbarkeit zu achten. In diesem Fall liefert die
Spannungsversorgung bei Bedarf 320 mA. Für die Spannungsversorgung einer KNX-Anlage kann nicht ein beliebiges Netzteil verwendet
werden. Die KNX-Spannungsversorgungen sind in der Regel mit einer Drossel ausgestattet. Ist das nicht der Fall, muss die Drossel
nachgerüstet werden.
USB Tasterschnittstelle
Eine PC-Schnittstelle ist erforderlich, um die Parameter in die Geräte zu übertragen. Nach erfolgter Übertragung
kann sie aus der Anlage entfernt werden. Hier eine USB-Schnittstelle von ABB.
Tronic-Trafo 12V
In dem Versuch müssen wir der kleinen 12 V-Halogenleuchte einen Trafo vorschalten. Hier kommt ein Tronic-Trafo
SNT 40 von Gira zum Einsatz.
Halogen Leuchtmittel 12V
Mit Fingerhut abgedeckt
Schließlich wird an den Trafo der Endabnehmer, 12V Halogen Leuchtmittel, angeschlossen. Damit man beim Testen
nicht geblendet wird, bekommt die kleine Leuchte einen Fingerhut verpasst. Diese kleine Maßnahme verwandelt zusätzlich das
kleine Lämpchen in eine kleine Designer-Lampe.
Alle diese Komponenten werden wie folgt miteinander verschaltet und mit Spannung versorgt:
Schaltplan
Eine fertig aufgebaute Testschaltung könnte wie folgt aussehen:
Testschaltung
Programmierung
Neuen Raum anlegen
Vor dem Einschalten müssen die Geräte noch programmiert werden. Dies geschieht mit der Software ETS (Hier die
Version 5). Vor der Programmierung müssen die Applikationsprogramme für die verwendete Geräte von der Homepage der Hersteller
heruntergeladen und in die Produktdatenbank der ETS importiert werden.
In dem Projekt (neu oder vorhanden) wird ein Raum angelegt. In diesem Fall „Wohnzimmer“.
Geräte einbinden
Anschließend werden die Geräte aus dem Katalog in den Raum gezogen. ETS vergibt den beiden Geräten dabei automatisch
die physikalischen Adressen. Die Adressen kann man später noch beliebig ändern. In diesem Fall landen beide Geräte, die
programmiert werden müssen, Dimmaktor und Tasterschnittstelle, im Wohnzimmer. In „echten“ Projekten sollen die Geräte vorzugsweise
dort untergebracht werden, wo sie tatsächlich montiert werden. Im Fall des Dimmaktors wäre das z.B. ein Technikraum oder ein
Verteiler.
Gruppenadressen anlegen
Im nächsten Schritt werden neue Gruppenadressen angelegt. Mit diesen Gruppenadressen werden die
Geräte später „verdrahtet“.
Dimmer Parameter
Vor der eigentlichen „Verdrahtung“ müssen die Geräte parametriert werden. In diesem Fall können die
Werkeinstellungen des Dimmers übernommen werden.
Dimmer "verdrahten"
Nachdem die Einstellungen des Dimmers festgelegt wurden, kann er „verdrahtet“ werden. Es werden jetzt die
angelegten Gruppenadressen den einzelnen Kommunikationsobjekten des Dimmers zugeordnet. Dabei werden die Längen der
Gruppenadressen bestimmt. So z.B. hat das Kommunikationsobjekt „Schalten“ eine 1-Bit-Länge. Das Kommunikationsobjekt „Dimmen“
hat eine 4-Bit-Länge, „Helligkeitswert“ weist eine Länge von 8 Bit (1 Byte) auf.
Parameter Tasterschnittstelle Eingang 1
Parameter Tasterschnittstelle Eingang 2
Parameter Tasterschnittstelle Eingang 3
Bei der Parametrierung der Tasterschnittstelle müssen die Standardeinstellungen ein wenig angepasst werden.
Die Eingänge 1 und 2 müssen auf „Dimmen“ eingestellt werden. Der Eingang 1 wird bei der Funktion „Bedienung“ auf
„Zweiflächenbedienung: heller (EIN)“, der Eingang 2 auf „Zweiflächenbedienung: dunkler(AUS)“ eingestellt.
Der Eingang 3 wird als Wertgeber definiert. Seine Funktion stellen wir auf „Dimmwertgeber“ ein. Der Wert soll bei
steigender Flanke gesendet werden. Schließlich muss die gewünschte Helligkeit, die gesendet werden soll, eingestellt werden
(hier der Wert 80 von 255).
Tasterschnittstelle Gruppenadressen zuordnen
Die Einstellungen der Tasterschnittstelle haben dazu geführt, dass benötigte Kommunikationsobjekte
automatisch generiert wurden. Jetzt kann sie, ähnlich wie der Dimmer, „verdrahtet“ werden. Jedem Kommunikationsobjekt wird
eine zuvor angelegte Gruppenadresse zugeordnet.
Damit ist die Parametrierung unserer kleinen KNX-Anlage abgeschlossen. Die Parameter werden jetzt via ETS in die Geräte
übertragen und die Programmierung kann getestet werden.