מערכות לבקרת תאורה אוטומטית של מבנים
ניתן להפחית משמעותית את צריכת החשמל לצורכי תאורה על ידי השגת תפעול מיטבי של מתקן התאורה בכל זמן נתון.
כדי להשיג את החשבון המלא והמדויק ביותר של נוכחות אור יום, כמו גם התחשבנות בנוכחות אנשים בחדר, ניתן להשתמש באמצעים של ניהול תאורה אוטומטי (LMS)... תאורה נשלטת בשתי דרכים עיקריות: פנייה כיבוי גופי התאורה כולם או חלקם (שליטה דיסקרטית) ושינוי חלק בעוצמתם של גופי התאורה (זהה לכולם או ליחיד).
מערכות בקרת תאורה דיסקרטיות של YES כוללות בעיקר ממסרי צילום שונים (מכונות צילום) וטיימרים. עיקרון הפעולה של הראשון מבוסס על הפעלה וכיבוי של העומס באמצעות אותות מחישן אור סביבה חיצוני.
האחרונים מחליפים את עומס התאורה, בהתאם לשעה ביום, לפי תוכנית מוגדרת מראש.
מערכות בקרת תאורה דיסקרטיות כוללות גם מכונות המצוידות בחיישני נוכחות... הן מכבות את האורות בחדר לאחר פרק זמן מסוים, לאחר שהאחרון מוסר ממנו. זהו הסוג החסכוני ביותר של מערכות בקרה דיסקרטיות, אך תופעות הלוואי של השימוש בהן כוללות הפחתה אפשרית בחיי המנורה עקב הדלקה וכיבוי תכופים.
מערכות לשליטה רציפה בעוצמת התאורה, המבנה שלה קצת יותר מסובך. העיקרון של עבודתם מוסבר באיור.
עקרון הפעולה של מערכת בקרת התאורה הרציפה
לאחרונה, חברות זרות רבות שלטו בייצור של ציוד אוטומציה לבקרת תאורה פנימית. מערכות בקרת תאורה מודרניות משלבות יכולות משמעותיות חיסכון באנרגיה עם נוחות מירבית למשתמש.
הפונקציות העיקריות של מערכות בקרת תאורה אוטומטיות
מערכות בקרת תאורה אוטומטיות המיועדות לשימוש במבני ציבור מבצעות את הפונקציות הבאות האופייניות למוצר מסוג זה:
תחזוקה מדויקת של אור מלאכותי בחדר ברמה נתונה... מושגת על ידי הכנסת תא פוטו למערכת בקרת התאורה שנמצאת בתוך החדר ושולטת בתאורה שנוצרת ממתקנת התאורה. תכונה זו לבדה חוסכת באנרגיה על ידי ניתוק מה שנקרא "אור עודף".
בהתחשב באור הטבעי בחדר... למרות נוכחות האור הטבעי ברוב החדרים במהלך היום, עוצמת התקנת התאורה מחושבת ללא התחשבות.
אם תשמרו על התאורה שנוצרה על ידי התקנת התאורה והאור הטבעי ברמה נתונה, אז תוכלו להפחית עוד יותר את התפוקה של מתקן התאורה בכל נקודת זמן.
בשעות מסוימות בשנה ובשעות היום, ניתן אפילו להשתמש רק באור טבעי. ניתן לבצע פונקציה זו עם אותו תא פוטו כמו במקרה הקודם, בתנאי שהוא צופה בתאורה מלאה (טבעית + מלאכותית), במקרה זה החיסכון באנרגיה יכול להיות 20 - 40%.
ספירת השעה ביום והיום בשבוע. ניתן להשיג חיסכון אנרגטי נוסף בתאורה באמצעות כיבוי מתקן התאורה בשעות מסוימות של היום, וכן במהלך סופי שבוע וחגים. אמצעי זה מאפשר לך להילחם ביעילות בשכחה של אנשים שלא מכבים את האורות במקום עבודתם לפני היציאה. לצורך יישומו, מערכת בקרת תאורה אוטומטית חייבת להיות מצוידת בשעון זמן אמת משלה.
זיהוי נוכחות של אנשים בחדר. כאשר אתה מצייד מערכת בקרת תאורה בחיישן נוכחות, אתה יכול להדליק ולכבות את האורות בהתאם אם יש אנשים בחדר. פונקציה זו מאפשרת לך להשתמש באנרגיה בצורה האופטימלית ביותר, אך השימוש בה רחוק מלהיות מוצדק בכל החדרים. במקרים מסוימים היא אף עלולה לקצר את חיי ציוד התאורה וליצור רושם לא נעים במהלך הפעולה.
חיסכון באנרגיה המתקבל על ידי כיבוי גופי תאורה לפי אותות טיימר וחיישני נוכחות הוא 10 - 25%.
שליטה אלחוטית מרחוק על מערכת התאורה... למרות שפונקציה זו אינה אוטומטית, היא קיימת לרוב במערכות בקרת תאורה אוטומטיות בשל העובדה שהטמעתה על בסיס האלקטרוניקה של מערכת בקרת התאורה פשוטה מאוד, והתפקוד עצמו מוסיף נוחות משמעותית לניהול מתקן תאורה.
שיטות השליטה הישירה של מתקן התאורה הן הדלקה/כיבוי דיסקרטי של כל המנורות או חלקן בהתאם לפקודות אותות הבקרה, וכן הפחתה שלבית או הדרגתית של עוצמת התאורה בהתאם לאותם אותות.
בשל העובדה שלנטלים אלקטרוניים מתכווננים מודרניים יש אפס סף התאמה נמוך יותר; במערכות בקרת תאורה אוטומטיות מודרניות, נעשה שימוש בשילוב של התאמה חלקה לסף התחתון, עם כיבוי מוחלט של המנורות בגופי התאורה כאשר מגיעים אליו.
סיווג מערכות בקרת תאורה אוטומטיות
מערכות בקרת תאורה אוטומטיות ניתנות לחלוקה מותנית לשתי מחלקות עיקריות - מה שנקרא מקומי וריכוזי.
מערכות מקומיות שולטות לרוב רק בקבוצה אחת של גופי תאורה, בעוד שמערכות מרכזיות מאפשרות חיבור של מספר כמעט אינסופי של קבוצות גופי תאורה נשלטות בנפרד.
בתורו, בהתאם לאזור הבקרה המכוסה, ניתן לחלק מערכות מקומיות ל"מערכות בקרת תאורה" ו"מערכות בקרת תאורה בחדר", ולמרוכז - למתמחות (רק לבקרת תאורה) ולמטרות כלליות (לשליטה על כל ההנדסה מערכות של בניין - חימום, מיזוג אוויר, אזעקות אש ופריצה וכו').
מערכות בקרת תאורה מקומיות
"מערכות בקרת אור" מקומיות אינן דורשות חיווט נוסף ברוב המקרים, ולעיתים אף מפחיתות את הצורך בחיווט. מבחינה מבנית, הם מבוצעים בבתים קטנים, קבועים ישירות לגוף התאורה או לנורה של אחת המנורות. כל החיישנים, ככלל, מייצגים מכשיר אלקטרוני, בתורו, המובנה בגוף המערכת עצמה.
לעתים קרובות, גופי תאורה המצוידים בחיישנים מחליפים מידע זה עם זה לאורך שבילי רשת החשמל. לכן, גם אם יישאר רק אדם אחד בבניין, האורות בדרכו יישארו דולקים.
מערכות בקרת תאורה מרכזיות
מערכות בקרת תאורה מרכזיות, התואמות באופן מלא את השם "אינטליגנט", בנויות על בסיס מיקרו-מעבדים, המספקים אפשרות לשליטה כמעט בו-זמנית רב-משתנית במספר משמעותי (עד כמה מאות) של מנורות. מערכות כאלה יכולות לשמש גם לשליטה בתאורה לבד או גם לאינטראקציה עם מערכות בניין אחרות (למשל רשת הטלפון, מערכות אבטחה, אוורור, חימום והגנה סולארית).
מערכות מרכזיות גם מנפיקות אותות בקרה לגופי תאורה על סמך אותות מחיישנים מקומיים. עם זאת, המרת האותות מתבצעת בצומת אחד (מרכזי), המספק אפשרויות נוספות לשליטה ידנית בתאורת הבניין. במקביל, שינוי ידני של אלגוריתם פעולת המערכת מפושט מאוד.
במערכות בקרת תאורה מרכזיות מרחוק או אוטומטיות, מתח למעגלי הבקרה מתאפשר מהקו המספק את התאורה.
עבור חדרים עם אזורים עם תנאי תאורה טבעיים שונים, בקרת תאורה משימות צריכה להבטיח כי מנורות נדלקות וכיבויות בקבוצות או שורות כאשר התאורה הטבעית של החדרים משתנה.
המגוון הקיים של מערכות ניהול תאורה אוטומטיות (LMS) מחולק לשלושה מחלקות:
1) מערכת בקרת תאורה - המערכת הפשוטה ביותר במידות קטנות, המהווה חלק מבני מיחידת התאורה ושולטת רק או בקבוצה אחת של מספר יחידות תאורה סמוכות.
2) מתחם OMS - מערכת עצמאית השולטת בקבוצה אחת או כמה של גופי תאורה בחצרים אחד או כמה.
3) בניין LMS - מערכת בקרת מחשב מרכזית המכסה מערכות תאורה ומערכות אחרות של בניין שלם או קבוצת מבנים.
רוב חברות היצרניות מערכות ניהול תאורה (LMS) של גופי תאורה, מערכות אלו מיוצרות כיחידות נפרדות הניתנות לבנייה בגופי תאורה מסוגים שונים.
היתרון הבלתי מעורער של גופי התאורה של OMS הוא קלות ההתקנה והתפעול שלהם, כמו גם האמינות.OMS שאינם דורשים ספק כוח הם אמינים במיוחד, שכן ספקי כוח OMS ושבבים צורכים כוח הם הרגישים ביותר לכשלים.
עם זאת, אם יש צורך בשליטה על התקנות התאורה של חדרים גדולים או, למשל, המשימה היא שליטה אישית של כל גופי התאורה בחדר, ה-LMS של גופי התאורה מתגלה ככלי שליטה יקר למדי, מכיוון שהם דורשים התקנה של LMS אחד לכל גוף תאורה. במקרה זה, נוח יותר להשתמש ב-OMS בחצרים המכילים פחות רכיבים אלקטרוניים מהנדרש במקרה הקודם, ולכן הם זולים יותר.
Room OMS הן יחידות הממוקמות מאחורי תקרות תלויות או מוטבעות מבנית בלוחות חלוקה חשמליים. מערכות מסוג זה, ככלל, מבצעות פונקציה בודדת או קבוצה קבועה של פונקציות, שהבחירה ביניהן נעשית על ידי תמורה של מתגים על הגוף או על השלט הרחוק של המערכת.
OMS כאלה קלים יחסית לייצור והם בנויים בדרך כלל על שבבי לוגיקה דיסקרטיים. חיישני החדר של OMS הם תמיד מרוחקים, הם חייבים להיות ממוקמים בחדר עם התקנות תאורה מבוקרות ומצריכים חיווט מיוחד אליהם, וזו אי נוחות מעשית מסוימת.
מחבר המאמר: סאן צ'יק