Sistemi per il controllo automatico dell'illuminazione degli edifici

Il consumo di elettricità per scopi di illuminazione può essere notevolmente ridotto ottenendo un funzionamento ottimale dell'impianto di illuminazione in qualsiasi momento.

Per ottenere la contabilità più completa e accurata della presenza di luce diurna, oltre a tenere conto della presenza di persone nella stanza, è possibile utilizzare mezzi di gestione automatica dell'illuminazione (LMS)... L'illuminazione è controllata in due modi principali: rotazione spegnimento totale o parziale dei corpi illuminanti (controllo discreto) e variazione graduale della potenza dei corpi illuminanti (uguale per tutti o per un individuo).

SÌ i sistemi di controllo dell'illuminazione discreti includono principalmente vari relè fotografici (macchine fotografiche) e timer. Il principio di funzionamento del primo si basa sull'accensione e lo spegnimento del carico tramite segnali provenienti da un sensore di luce ambientale esterno.

Questi ultimi commutano il carico di illuminazione, a seconda dell'ora del giorno, secondo un programma preimpostato.

I sistemi discreti di controllo dell'illuminazione includono anche macchine dotate di sensori di presenza... Spengono le luci nella stanza dopo un certo periodo di tempo, dopo che quest'ultima è stata rimossa da essa. Questo è il tipo più economico di sistemi di controllo discreti, ma gli effetti collaterali del loro utilizzo includono una possibile riduzione della durata della lampada a causa di frequenti accensioni e spegnimenti.

Sistemi per il controllo continuo della potenza luminosa, la sua struttura è un po' più complicata. Il principio del loro lavoro è spiegato nella figura.

Il principio di funzionamento del sistema di controllo dell'illuminazione continua

Di recente, molte aziende straniere hanno acquisito padronanza della produzione di apparecchiature per l'automazione del controllo dell'illuminazione interna. I moderni sistemi di controllo dell'illuminazione combinano capacità significative risparmiare energia con la massima comodità per l'utente.

Le principali funzioni dei sistemi di controllo dell'illuminazione automatizzati

I sistemi automatizzati di controllo dell'illuminazione destinati all'uso in edifici pubblici svolgono le seguenti funzioni tipiche di questo tipo di prodotto:

Preciso mantenimento della luce artificiale nella stanza a un determinato livello... Ciò si ottiene introducendo una fotocellula nel sistema di controllo dell'illuminazione, che si trova all'interno della stanza e controlla l'illuminazione creata dall'impianto di illuminazione. Questa caratteristica da sola consente di risparmiare energia tagliando la cosiddetta "luce in eccesso".

Considerando la luce naturale nella stanza... Nonostante la presenza di luce naturale nella maggior parte delle stanze durante il giorno, la potenza dell'impianto di illuminazione viene calcolata senza tenerne conto.

Se si mantiene l'illuminazione creata insieme dall'impianto di illuminazione e dalla luce naturale a un determinato livello, è possibile ridurre ulteriormente la potenza dell'impianto di illuminazione in qualsiasi momento.

In alcuni periodi dell'anno e in alcuni momenti della giornata è possibile utilizzare anche solo la luce naturale. Questa funzione può essere svolta con la stessa fotocellula del caso precedente, a condizione che osservi un'illuminazione completa (naturale + artificiale), in questo caso il risparmio energetico può essere del 20 - 40%.

Conteggio dell'ora del giorno e del giorno della settimana. È possibile ottenere ulteriori risparmi energetici nell'illuminazione spegnendo l'impianto di illuminazione in determinate ore del giorno, nonché durante i fine settimana e le vacanze. Questa misura consente di combattere efficacemente la dimenticanza delle persone che non spengono le luci sul posto di lavoro prima di uscire. Per la sua implementazione, un sistema di controllo dell'illuminazione automatizzato deve essere dotato di un proprio orologio in tempo reale.

Rilevazione della presenza di persone nella stanza. Quando doti un sistema di controllo dell'illuminazione con un sensore di presenza, puoi accendere e spegnere le luci a seconda che ci siano persone nella stanza. Questa funzione consente di utilizzare l'energia nel modo più ottimale, ma il suo utilizzo è tutt'altro che giustificato in tutte le stanze. In alcuni casi, può persino accorciare la vita dell'apparecchio di illuminazione e creare un'impressione sgradevole durante il funzionamento.

Il risparmio energetico ottenuto spegnendo gli apparecchi di illuminazione in base ai segnali del timer e ai sensori di presenza è del 10 — 25%.

Controllo remoto wireless del sistema di illuminazione... Sebbene questa funzione non sia automatizzata, è spesso presente nei sistemi di controllo dell'illuminazione automatizzati poiché la sua implementazione basata sull'elettronica del sistema di controllo dell'illuminazione è molto semplice e la funzione stessa aggiunge notevole comodità alla gestione di un impianto di illuminazione.

Le modalità di controllo diretto dell'impianto di illuminazione sono l'accensione/spegnimento discreto di tutte o parte delle lampade secondo i comandi dei segnali di comando, nonché la riduzione graduale o graduale della potenza luminosa in funzione dei segnali stessi.

A causa del fatto che i moderni reattori elettronici regolabili hanno una soglia di regolazione inferiore pari a zero; nei moderni sistemi di controllo dell'illuminazione automatizzati, viene utilizzata una combinazione di regolazione graduale alla soglia inferiore, con spegnimento completo delle lampade negli apparecchi quando viene raggiunta.

Classificazione dei sistemi di controllo automatico dell'illuminazione

I sistemi di controllo automatico dell'illuminazione possono essere suddivisi condizionatamente in due classi principali: i cosiddetti locali e centralizzati.

I sistemi locali controllano solitamente un solo gruppo di apparecchi, mentre i sistemi centralizzati consentono il collegamento di un numero pressoché infinito di gruppi di apparecchi controllati separatamente.

A loro volta, a seconda dell'area di controllo coperta, i sistemi locali possono essere suddivisi in «sistemi di controllo dell'illuminazione» e «sistemi di controllo dell'illuminazione della stanza», e centralizzati - in specializzati (solo per il controllo dell'illuminazione) e con scopi generali (per il controllo di tutta l'ingegneria impianti di un edificio (riscaldamento, condizionamento, antincendio e antifurto, ecc.).

Sistemi di controllo dell'illuminazione locale

Nella maggior parte dei casi i "sistemi di controllo della luce" locali non richiedono cablaggi aggiuntivi e talvolta riducono anche la necessità di cablaggio. Strutturalmente sono realizzati in piccoli alloggiamenti, fissati direttamente al corpo illuminante o alla lampadina di una delle lampade. Tutti i sensori, di regola, rappresentano un dispositivo elettronico, a loro volta, integrato nel corpo del sistema stesso.

Spesso i corpi illuminanti dotati di sensori si scambiano informazioni tra loro lungo i percorsi della rete elettrica. Pertanto, anche se è rimasta una sola persona nell'edificio, le luci sul loro percorso rimarranno accese.

Sistemi di controllo centralizzato dell'illuminazione

I sistemi di controllo centralizzato dell'illuminazione, che corrispondono pienamente al nome "intelligente", sono costruiti sulla base di microprocessori, che offrono la possibilità di un controllo multivariato quasi simultaneo di un numero significativo (fino a diverse centinaia) di lampade. Tali sistemi possono essere utilizzati sia per controllare da soli l'illuminazione sia anche per interagire con altri sistemi dell'edificio (es. rete telefonica, sistemi di sicurezza, ventilazione, riscaldamento e protezione solare).

I sistemi centralizzati inviano anche segnali di controllo agli apparecchi di illuminazione in base ai segnali dei sensori locali. Tuttavia, la conversione dei segnali avviene in un nodo (centrale), che fornisce opzioni aggiuntive per il controllo manuale dell'illuminazione dell'edificio. Allo stesso tempo, la modifica manuale dell'algoritmo di funzionamento del sistema è notevolmente semplificata.

Nei sistemi di controllo dell'illuminazione centralizzati remoti o automatici, l'alimentazione ai circuiti di controllo è abilitata dalla linea che fornisce l'illuminazione.

Per le stanze con aree con diverse condizioni di luce naturale, il controllo dell'illuminazione delle attività deve garantire che le lampade vengano accese e spente in gruppi o file al variare dell'illuminazione naturale delle stanze.

La gamma esistente di sistemi automatizzati di gestione della luce (LMS) è suddivisa in tre classi:

1) Sistema di controllo dell'apparecchio di illuminazione — il sistema più semplice di piccole dimensioni, che è strutturalmente parte dell'unità di illuminazione e controlla solo o un gruppo di più unità di illuminazione vicine.

2) Locali OMS: un sistema indipendente che controlla uno o più gruppi di apparecchi di illuminazione in uno o più locali.

3) Edificio LMS: un sistema di controllo computerizzato centralizzato che copre l'illuminazione e altri sistemi di un intero edificio o gruppo di edifici.

La maggior parte delle aziende produttrici di sistemi di gestione dell'illuminazione (LMS) di apparecchi di illuminazione, questi sistemi sono prodotti come unità separate che possono essere integrate in apparecchi di illuminazione di diverso tipo.

L'indubbio vantaggio degli apparecchi di illuminazione OMS è la facilità di installazione e funzionamento, nonché l'affidabilità.Gli OMS che non richiedono un alimentatore sono particolarmente affidabili, poiché gli alimentatori OMS ei chip che consumano energia sono i più soggetti a guasti.

Tuttavia, se è necessario controllare gli impianti di illuminazione di grandi stanze o, ad esempio, il compito è il controllo individuale di tutti i corpi illuminanti della stanza, l'LMS dei corpi illuminanti risulta essere uno strumento di controllo piuttosto costoso, poiché richiedono l'installazione di un LMS per corpo illuminante. In questo caso è più conveniente utilizzare OMS in locali che contengono meno componenti elettronici di quanto richiesto nel caso precedente, e quindi sono più economici.

Le camere OMS sono unità installate dietro controsoffitti o strutturalmente incassate in quadri elettrici di distribuzione. I sistemi di questo tipo, di norma, svolgono una singola funzione o un insieme fisso di funzioni, la scelta tra le quali avviene mediante permutazione di interruttori sulla scocca o sul telecomando dell'impianto.

Tali OMS sono relativamente facili da produrre e di solito sono costruiti su chip logici discreti. I sensori ambiente OMS sono sempre remoti, devono essere collocati in una stanza con impianti di illuminazione controllati e richiedono un cablaggio speciale, il che è un certo inconveniente pratico.

Autore dell'articolo: Sun Cheek