Referat, comentariu, eseu, proiect, lucrare bacalaureat, liceu si facultate
Top referateAdmitereTesteUtileContact
      
    
 


Ultimele referate adaugate

Adauga referat - poti sa ne ajuti cu un referat?

Politica de confidentialitate




Ultimele referate descarcare de pe site
  CREDITUL IPOTECAR PENTRU INVESTITII IMOBILIARE (economie)
  Comertul cu amanuntul (economie)
  IDENTIFICAREA CRIMINALISTICA (drept)
  Mecanismul motor, Biela, organe mobile proiect (diverse)
  O scrisoare pierduta (romana)
  O scrisoare pierduta (romana)
  Ion DRUTA (romana)
  COMPORTAMENT PROSOCIAL-COMPORTAMENT ANTISOCIAL (psihologie)
  COMPORTAMENT PROSOCIAL-COMPORTAMENT ANTISOCIAL (psihologie)
  Starea civila (geografie)
 

Ultimele referate cautate in site
   domnisoara hus
   legume
    istoria unui galban
   metanol
   recapitulare
   profitul
   caract
   comentariu liric
   radiolocatia
   praslea cel voinic si merele da aur
 
despre:
 
STANDARDUL DE COMUNICATIE EIBus
Vizite: ? Nota: ? Ce reprezinta? Intrebari si raspunsuri
 

STANDARDUL DE COMUNICATIE EIBus

1. Structura generala

EIBus [2],[20],[21] este un sistem descentralizat, comandat pe baza de evenimente, cu transmisie seriala a datelor, pentru comanda, urmarirea si raportarea functiilor de exploatare.

Printre functiile acestuia cea mai importanta este cea a managementului de incarcare ce presupune economii esentiale ce trebuie luate in considerare pentru a obtine o optimizare a consumului de energie. Prin mijloacele managementului de incarcare consumul de energie al componentelor electrice este automat amanat la intervale de timp pe parcursul carora consumul de energie obisnuit este mic. In acest fel incarcarea atinge varfuri ce sunt automat transferate in intervalele inactive.

Atunci cand procedurile de operare se schimba, sistemul de managementul incarcarii poate fi reconfigurat imediat fara a fi necesara recablarea.



Pentru a optimiza incarcarea este foarte important ca performantele echipamentelor electrice sa fie inregistrate, astfel incat informatiile sa poata fi prelucrate cat mai repede pentru a putea lua decizii optime (spre exemplu pentru schimbarea prioritatilor). Aici intervine avantajul de a inregistra si monitoriza performantele tuturor echipamentelor.

Sistemul EIBus ofera multifunctionalitatea necesara - expunerea, indicarea, operarea, monitorizarea - pot primi dar si transmite comenzi si informatii in retea. Cu ajutorul acesteia nu numai ca lumina si oprirea acesteia pot fi controlate, sau consumul optimizat, dar reteaua poate transmite date la mijloace de control sau alte parti ale instalatiei ca:

- deschiderea usilor si a ferestrelor;

- miscarea in sau in afara cladirii;

- mesaje de incalzire sau sisteme de aer conditionat;

- mesaje eronate ale lifturilor;

- alarme si semnale tehnice.

Consumul de energie este redus, costurile operationale sunt diminuate. Conditiile de iluminare intr-o incapere data pot fi adaptate nevoilor individuale intr-un mod convenabil si optim. Instalatia devine transparenta deoarece instalatia BUS permite intreruperea centrala si supravegherea luminii fara cabluri suplimentare.

In cazul modificarii utilitatii spatiului luminozitatea poate fi adaptata intr-o maniera flexibila si simpla fara a fi necesara interventia asupra cablurilor existente. Dispozitivele pot fi reconfigurate in functie de cerintele schimbarii respective. Pentru a obtine o alta schema de iluminare, noua adresa este atribuita unui buton, dimmer, senzor de luminozitate sau senzor de miscare care sunt asimilate cu adresa noului circuit de iluminat.

Mai ales in cazul cladirilor de birouri, halelor pentru expozitii sau comert, bancilor, scolilor, hotelurilor, salilor de gimnastica modificari simple si rapide asupra planului podelei sunt adesea cerute. Ca o consecinta a deselor implementari ale formelor organizationale moderne rezulta formarea unor proiecte de lucru relevante. Pana acum schimbarile de utilizare si noile cerinte au fost asociate cu eforturi considerabile. Sistemul EIBus este oricum capabil chiar de mai multe. Poate spre exemplu sa controleze jaluzelele (transparentele) in cladiri si deci ofera avantajele prin mijloacele ce folosesc anumite cerinte cheie in structura controlului luminii. Se poate face o comparatie intre consumul necesar pe timpul zilei iluminarii intr-o incapere si consumul necesar ventilarii spatiului respectiv si da comanda lasarii jaluzelelor pentru a micsora aportul de caldura adus de razele solare si functionarii instalatiei de iluminat pentru a asigura liminozitatea necesara.

In instalatiie traditionale (clasice), fiecare dispozitiv de control-de exemplu un intreruptor-este direct conectat cu echipamentul comandat-un corp de iluminat-si, operatia de activare/dezactivare se face local.

In sistemele integrate-parte componenta a unei cladiri inteligente-echipamentele electrice si dispozitivele de control nu sunt conectate direct intre ele.Semnalele de comanda (datele) sunt vehiculate prin mediul de transmisie si numai elementul caruia ii este adresata informatia o intercepteaza;aceasta datorita unui cod special (adresa) pe care il are fiecare element.

In acest fel toate componentele sistemului sunt conectate direct sau prin intermediul unui cuplor la un mediu unic purtator de informatie, care strabate intreaga cladire.Acest mediu de transmisie este cunoscut sub denumirea generica de "bus".Practic, este format dintr-un cablu special cu foarte bune proprietati de conductivitate si pe cat posibil neperturbabil din exterior;pentru rezultate deosebite, se foloseste fibra optica iar ca semnal purtator de informatie radiatia laser.Dar pentru ca, co sturile unei instalatii folosind astfel de materiale este foarte mare, este folosita pe scara mica si foarte mica (nave cosmice, sateliti, statii spatiale, etc).Pentru aplicatii "normale" se foloseste ca mediu conductor cuprul sau orice aliaj bun conducator de electricitate, iar ca semnal purtator - curentul electric de joasa tensiune.

Printr-un traseu comun, care este cablul de BUS, se realizeaza schimbul de informatii intre participantii la BUS. Transmisia datelor se face serial si dupa reguli foarte bine stabilite, numite "protocol de BUS". In acest sens, informatia care trebuie transmisa este transformata intr-o telegrama si transportata prin BUS de la un senzor (element de comanda), la unul sau mai multe elemente de executie.

Principalele avantaje ale acestui tip de conexiune sunt evidente:

- flexibilitate sporita - modificari in circuit nu sunt necesare in cazul unei extinderi ulterioare sau a montarii unei instalatii suplimentare, este suficient sa se schimbe codul (adresa) dedicata dispozitivului sau sa se adauge un cod nou pentru dispozitivul instalat.acest lucru se face foarte simplu si elegant din software-ul existent la nivelul ierarhic superior care de obicei este un computer sau o centrala de control si comanda (CPU);

- potential de exploatare ridicat - datorita evolutiei tehnicii de utilizare a computerelor, realizarea de componente electronice de inalta performanta si fiabilitate si implementarea functiilor sistemului utilizand software adecvat, orice utilizator conduce sistemul fara a fi nevoie superioare sau de specialitate;

- reduceri considerabile de materiale in vederea cablarii sistemului, atat in faza de instalare cat si in faza de extindere sau modificare.

Componentele conectate la "bus" pot comunica unele cu altele doar daca sunt compatibile adica, daca folosesc acelasi limbaj de transmitere si receptionare a datelor.

Pentru a satisface noile standarde de functionare si pentru a facilita promovarea unei tehnologii la nivel european, numeroase companii lidere in propriul sector de activitate din toata Europa au format EIBA (European Instalation Bus Association), care se ocupa cu dezvoltarea unui standard unic pentru transmiterea de date si managementul automatizarii cladirilor.Rezultatul activitatii desfasurate este protocolul EIBus - parametrii tehnici ce sunt luati ca referinta pentru a defini specificatiile tehnice ale fiecarui produs al EIBA.

Aceasta garanteaza urmatorul lucru foarte important: este suficient ca dispozitivele sau componentele produse de diferite firme, fiecare avand propria specializare, sa poarte sigla EIB pentru a fi perfect compatibile in orice sistem de automatizare proiectat in conformitate cu standardele EIBA.

Aceste standarde se bazeaza pe folosirea unui cablu special - "bus" - la care componentele compatibile pot fi conectate fara nici un fel de aranjare prealabila sau ordine preferentiala.Este evident ca acest lucru constituie un avantaj major atat in momentul instalarii cat si in momentul in care se doreste extinderea instalatiei (fig. 1.).

Fig. 1. Structura generala a sistemului EIBus

Sigla EIB inseamna de asemenea garantia calitatii: componentele sunt produse in conformitate cu standardul ISO 9000 si respecta in totalitate prevederile normelor europene cu privire la compatibilitatea electromagnetica si conductiva, securitate electrica+functionala si fiabilitate.

2. Domenii de aplicabilitate

Componentele ce respecta standardul EIB permit proiectarea si realizarea unui sistem automat de comanda si executie, procesare de date, de dimensiuni considerabile, putand fi implementat in cladiri cu destinatii complexe cum sunt birouri, fabrici, scoli, hoteluri, spitale, cladiri rezidentiale, carora datorita flexibilitatii in functionare le asigura un confort si o siguranta sporita.Aceste instalatii confera un inalt nivel de integrare a functiunilor tehnice de comanda si control: iluminat, incalzire, ventilare, climatizare, semnalizare incendii, efractie.

Sistemul EIBus este capabil sa controleze lumina, transparentele, caldura, aerul conditionat si sistemele de ventilatie ca sisteme independente si inchise dar poate de asemenea suporte orice combinatie a functionalitatilor enumerate mai sus.

Acesta este cel mai important avantaj al sistemului EIBus comparativ cu solutiile partiale de dinainte. Toate functionalitatile pot fi interconectate pentru a forma un sistem compact sau pot fi pornite /oprite sau ajustate in urmatoarele moduri:

- local, centralizat sau utilizand comanda de la distanta;

- in functie de timp;

- in functie de luminozitate;

- in functie de temperatura;

- in functie de vant.

Acest lucru se traduce prin intercomunicarea sistemelor, folosirea infomatiilor transmise de la diferiti senzori pentru intreg sistemul.

Sistemul EIBus respecta cerintele unei manevrari a energiei electrice nu numai din punct de vedere al mediului si finantelor cat si din punct de vedere al sigurantei.

Pentru a se asigura o integrare corespunzatoare a iluminatului natural extrem de variabil cu acces, in general, total asimetric (ferestrele se prevad uzual numai pe una din partile laterale ale incaperii, asa fel incat iluminarea scade rapid catre interior), este necesara realizarea unui sistem artificial permanent dinamic, care prin procesare automata sa compenseze aceasta variatie pentru a realiza echilibrul distributiei iluminarii in plan util si al distributiei luminantelor in campul vizual.

Procesarea automata a componentelor naturale si artificiale, care va asigura reducerea consumului energetic pentru iluminat, se prefera la :

- variatia accesului de lumina naturala (jaluzele cu comanda automata) - realizand astfel o iluminare naturala uniforma, fara contraste de luminanta.

- variatia fina si / sau in trepte a componentelor iluminatului artificial.

Trebuie reamintit ca variatia fina a emisiei fluxului surselor de lumina cu descarcari, echipate cu balasturi electronice sau clasice este limitata pana la aproximativ 50% din valoarea nominala, fiind realizabila cu o investitie mai mare decat cea in trepte, dar avand avantajul mentinerii constante a confortului.

Variatia luminii naturale este sesizata de fotocelule dimensionate corespunzator incat sa transmita comanda de actionare a treptelor sau reglajului fin al iluminatului artificial.

Pentru incaperi de tip birouri destinate activitatii intelectuale (scris, citit, desenat, lucru la calculator), in care in mod evident gradul de ocupare este variabil, se poate introduce in scopul economiei de energie si actionare automata in functie de gradul de ocupare prin senzori de prezenta si/sau programare orara la birourile mari sau sali de invatamant care functioneaza cu un anumit orar si, nu in ultimul rand posibilitatea comenzii manuale localizate sau automate cu senzori de prezenta.

Dezavantajul sistemului cu senzori de prezenta in incaperi medii, mari si foarte mari este alternarea "petelor de lumina" in zona de prezenta cu intunericul din restul incaperii, situatie care va produce un inconfort inacceptabil activitatii intelectuale.

In aceste conditii, sistemul poate fi utilizat accidental pentru perioade scurte de lucru sau/si perioade mai lungi cu conditia ca incaperea sa fie compartimentata cu pereti despartitori usori de inaltime aproximativ 2 m.

In cadrul instalatiei de incalzire se regasesc functii necesare pentru o buna gestionare a instalatiei si pentru obtinerea confortului ca de exemplu:

- modificarea temperaturii de camera separat pentru fiecare incapere;

- setarea unui regim de noapte si modificarea temperaturii in acest regim;

- setarea si functionarea unui regim economic;



- setarea unor secvente de timp separate, fiecare secventa cuprinde o ora de inceput si o ora de sfarsit in care se realizeaza incalzirea la temperatura de zi;

- masoara si indica parametrii instalatiei;

- semnalizeaza si rezolva eventualele stari de pericol;

- regleaza temperatura agentului in functie de temperatura exterioara furnizand astfel exact cantitatea de caldura necesara incalzirii spatiului de locuit;

- setarea unei functii de protectie la inghet;

- setarea unui program special pentru uscarea pardoselii;

- setarea unei comenzi de intarziere a opririi pompei de incarcare a boilerului;

- comanda de miscare a mischerului timp de un minut pentru evitarea blocarii in cazul nefunctionarii unui interval mai mare de 24 de ore;

- comanda de miscare fortata a pompei timp de zece secunde pentru evitarea blocarii in cazul nefunctionarii unui interval mai mare de 24 de ore;

- actionarea instalatiei prin telefon.

- alegerea unei temperaturi pentru apa calda menajera;

- setarea si modificarea unui program de apa calda;

Standardul EIB a fost dezvoltat pentru sisteme decentralizate de cladiri, unde semnalele de comandasunt date exclusiv de la nivelul componentelor (intreruptoare, senzori, motoare, echipament de iluminat, senzori de alarma) asa cum este aratat in fig. 2. Fiecare component EIB este capabil de procesarea datelor vehiculate pe "bus" , acest lucru dandu-i posibilitatea de a detecta semnalele si comenzile ce i se adreseaza. Desi, fizic componentele sunt legate intre ele prin cablul "bus", ele nu interfera unele cu altele deoarece nu recunosc decat semnalele adresate exclusiv lor.

Fig. 2. Conectarea dispozitivelor la cablul bus

Pe de alta parte, nimic nu impiedica ca aceste sisteme decentralizate sa fie subordonate unui nivel ierarhic superior de unde primeste comenzi si semnale, monitorizand astfel toata activitatea sistemelor componenete. Pe acest nivel superior se afla de obicei un computer sau o unitate centrala de control (CPU)-fig. 3.

Fig. 3. Controlul se face de la un nivel ierarhic superior - computer sau centrala (CPU)

3. Topologia sistemului si pozarea cablului

Structura de ansamblu a unui sistem EIB este prezentata in fig. 4, indicand principalele elemente componente si sectiunile variabile ale acestuia.

Fig. 4. Topologia sistemului EIBus

Problemele referitoare la diferitele tipuri de echipament si metodele de transfer de informatie inte ele sunt prezebtate detaliat in cele ce urmeaza. Mai intai vom explica conceptele de baza pentru a intelege mai bine functionare unei structuri EIB.

Toate conexiunile indicate in diagrama, indiferent de nivel (magistrala, linii principale, linii, segmente) sunt implementate folosind "bus"-ul EIB, cu parametrii fizici si electrici proiectati adecvat ce permit montarea asa cum se poate observa in schema de mai sus (lungime, numar de dispozitive ce se pot conecta, etc).

Practic, "bus"-ul EIB este format dintr-un cablu cu doua conductoare folosite pentru transmiterea de date si alimentarea dispozitivelor cu tensiune joasa.Diferitele niveluri de conexiune sunt identificabile foarte usor in schema de principiu: liniile principale deriva din magistrala (backbone line) prin intermediul unor elemente de conectare (cuplaj) si formeaza ceea ce se numesc "zone" sau "arii".Liniile deriva din liniile principale prin intermediul acelorasi elemente de cuplaj - cuploare de linie LC.Fiecare linie poate fi compusa unul sau mai multe segmente.Pentru a insera mai multe segmente in cadrul aceleiasi linii, sunt necesare elemente de cuplaj de linie LC care sa functioneze pe post de repetitor de semnal (retranslator).

La cea mai mica unitate a sistemului EIBus, si anume o linie, pot fi conectate pana la 64 segmente - aparate compatibile cu acest sistem (participanti la BUS). Prin intermediul unor "cuploare de linie" care sunt conectate la asa numita "linie principala" pot fi legate pana la 12 linii.

Prin legarea a 15 astfel de domenii cu ajutorul unor "cuploare de magistrala" care sunt conectate la asa numita "magistrala (backbone line)", se pot crea unitati mai mari. Dispozitivele se pot conecta in orice punct al "bus"-ului, la orice nivel ierarhic.Fiecare segment poate avea orice tip de distributie (liniara, stelara, arborescenta, inelara si orice combinatie intre ele ), atat timp cat limitele de marime nu sunt depasite (1000m sau 64 dispozitive).este de asemenea necesar sa se ia in consideratie distanta maxima intre cele doua dispozitive conectate pe aceeasi linie: 700m intre doua dispozitive, 350m intre o unitate de alimentare si un dispozitiv.

Chiar daca intr-o unitate pot fi conectate peste 12000 de elemente (participanti la BUS), logica sistemului ramane foarte clara. In timpul functionarii nu se ajunge nici intr-un caz la un haos informational, deoarece datorita cuploarelor de linie si de domeniu, accesul telegramelor este permis pe diferite linii si in domenii numai daca acolo se gasesc elemente carora le sunt adresate telegramele respective. In acest sens cuploarele de linie si de domeniu realizeaza functia de filtrare.

Adresa fizica se orienteaza dupa modelul topologic de realizare al sistemului: fiecare participant poate fi usor identificat prin indicarea numarului de domeniu, de linie si de element. Pentru repartizarea participantilor pe functii tehnico-functionale, se impart adresele de grupa in grupe principale si grupe secundare.

La proiectare se pot imparti adresele de grupa, pentru fiecare domenii, in maximum14 grupe principale cum sunt de exemplu:

- comanda iluminatului;

- comanda jaluzelelor;

- comanda si controlul climatizarii, incalzirii, ventilarii.

In functie de dorinta utilizatorului fiecare grupa principala poate sa continue pana la 2048 de subgrupe. Adresele de grupa sunt repartizate participantilor indiferent de adresa fizica. In acest fel fiecare participant poate sa comunice cu oricare altul.

Mediul purtator de semnale si comenzi si comenzi este constituitde cablul EIB, iar alimentarea cu putere - 231 V - a instalatiilor controlate (motoare, lampi, aparate de aer conditionat, etc) trebuie facuta separat aparatelor in cauza, neinterferand cu elementele de comanda si control. Acestea din urma, fiind alimentate cu o tensiune joasa de 24 V, permit si garanteaza siguranta in utilizare a operatorului uman pentru diferite interventii: extindere, mentenanta, remediere defecte, etc.

Toate elementele de siguranta pe care utilizatorul vrea sa le prevada (declansatoare, disujnctoare, siguranti fuzibile, etc) pot fi inserate pe linia de alimentare putere 231 V exact ca in cazul instalatiilor electrice clasice. Datorita caracteristicilor sale, cablul EIB poate fi pozat langa lini de putere de 231 V, in aceleasi tuburi sau conducte fara a avea nici un fel de probleme ca in fig.

Fig. Pozarea alaturi de cablul de alimentare cu tensiune - 231 Vca

Elementele componente ale schemei din fig. sunt:

1-detector de prag (limita) 6-corp de iluminat

2-senzor 7-dispozitiv actionare jaluzele

3-controler 8-instalatie incalzire

4-senzor intensitate luminoasa 9-intreruptoare 231 V

5-motor

3.1. Tehnologia de realizare a sistemului

Fiecare linie de BUS presupune un sistem propriu de electroalimentare legat la aceasta. In acest fel, in cazul caderii unei linii, restul instalatiei poate sa functioneze fara probleme, mai departe.

Participantii la BUS sunt alimentati la joasa tensiune adica la 24 V c.c. si in functie de tipul sursei, aceasta poate fi solicitata la 320 mA sau 640 mA. Sursa este echipata cu protectii la supratensiune si la supracurent si este astfel protejata impotriva scurtcircuitelor. Scurte intreruperi ale alimentarii din retea (< 100 ms) sunt compensate de sursa. Sursele de alimentare furnizeaza tensiunea de alimentare printr-o bobina de reactanta, care are loc de a evita scurtcircuitarea telegramelor de date pe linia de BUS, datorita sursei de alimentare.

Incarcarea unei surse de BUS depinde de felul participantilor care sunt conectati la aceasta. Elementele EIBus pot functiona pana la o tensiune minima de 21 V c.c. si absorb in mod uzual din BUS 150 mW iar in cazul in care au in constructie un LED, pana la 200 mW. In cazul in care se monteaza peste 30 de elemente la mica distanta intre ele (de exemplu intr-un panou), trebuie sa se pozitioneze sursa de alimentare in apropierea acestora.

Pe o linie sunt permise maxim doua surse de alimentare cu conditia ca intre acestea sa existe o distanta de 200 de m (lungime conductor).

In cazul in care este necesar un curent mai mare, se pot lega in paralel doua surse de alimentare care sa debiteze tensiunea printr-o bobina de reactanta comuna spre linia respectiva. In acest fel se mareste posibilitatea de incarcare a liniei la 500 mA.

Lungimea unei linii impreuna cu toate ramificatiile nu trebuie sa depaseasca 1000 m. Distanta dintre sursa de alimentare si un participant la BUS trebuie sa fie mai mica de 350 m. Pentru a evita coliziunile dintre telegrame, trebuie ca distanta dintre doi participanti la BUS sa fie limitata la 700 m. Cablul de BUS poate fi instalat paralel cu cablul de alimentare cu energie electrica fara sa apara perturbari in transmisia telegramelor.

3.2. Tipuri de dispozitive

Dispozitivele ce pot opera in mediul EIB sunt divizate in doua mari categorii:

A. Dispozitive sistem - suporta si executa toate operatiunile de baza; Acestea includ dispozitivele de cuplare-conectare (cuplele) si unitatile de alimentare cu tensiune de lucru ce deservesc elementele conectate la sistem cu o tensiune scazuta de 24 V.




B. Dispozitive dedicate - sunt acele dispozitive ce permit efectiv controlul cladirii; in mod evident sunt de diferite tipuri constructive si sunt alese in concordanta cu instalatia ce trebuie deservita.Dintre cele mai importante dispozitive dedicate amintim: intreruptoare, relee, senzori specializati (de nivel de iluminare, de temperatura, etc), dispozitive de semnalizare, etc.

In general, aceste dispozitive sunt impartite in doua module distincte:

- modulul operativ - care actioneaza efectiv aplicatia - format in special din elemente de executie: intreruptoare, butoane de comanda.

- modulul de cuplare la "bus" - face cuplarea cu cablul "bus" EIB si permite comunicarea intre modulul operativ si restul sistemului.

Dispozitivele ce se cupleaza sunt prevazute din fabrictie cu elemente de cuplare BCU (Bus Coupling Unit) sau li se pot atasa unele in cazul cand aceste elemente lipsesc.diverse tipuri de terminale intrare/iesire sunt disponibile ceea ce permite conectarea unei game foarte largi de dispozitive.

Din punct de vedere al instalarii efective (pozarii), dispozitivele EIB sunt disponibile in diverse forme, depinzand de functionalitatea si rolul lor in sistem. Se disting cateva tipuri predominant folosite care sunt: montare normala in soclu, montare pe suprafata sau pe o sina speciala cu contacte cu apasare (clicheti de asigurare) - (DIN rail). Montarea pe sina reprezinta un nou concept, o tehnologie noua, foarte performanta si fiabila. Avantajele oferite de acest sistem de montare pe sina (DIN rail) sunt foarte importante, nu numai ca pur si simplu se introduc in sistemul de prindere alaturi de celelalte echipamente dar mai ales, conectarea acestora nu implica folosirea nici unui fir sau cablu de legatura.

Sina este prevazuta cu o banda adeziva

ce contine 4 piste metalice conductoare, cu care

terminalele intrare/iesire ale fiecarui dispozitiv

intra in contact direct in momentul in care sunt

inserate. Acest lucru inseamna un castig impor-

tant de timp in faza de instalare si de asemenea

posibilitatea de a incurca firele este exclusa.

Astfel, montare unei componente a sistemului

devine o activitate usoara si lipsita de erori.

Deoarece sina conductoare nu este supusa la

incovoieri, intinderi, fiabilitatea acesteia este

net superioara sistemului clasic cand se foloseau

firele de cupru sau aluminiu.

3.3. Elementele de conectare (cuplele)

Acestea reprezinta "managerul traficului de informatie" - semnal, date, comenzi si sunt intercalate in sistem intre fiecare dispozitiv si cablul "bus".De asemenea fac legatura intre diferitele zone sau sectiuni in cadrul sistemului EIB.

Modulul de conectare fundamental (de baza) este BCU (Bus Coupling Unit - unitate de conectare la cablul Bus) ce realizeaza efectiv conectarea intre dispozitive si cablul "bus".Din punct de vedere constructiv aceste elemente BCU pot fi incorporate in dispozitivele ce urmeaza a fi conecatate sau pot constitui o structura de sine statatoare ce va fi atasata dispozitivului in vederea conectarii.

Fiecare unitate BCU reprezinta in esenta un microprocesor in cadrul caruia distingem doua parti principale:

1. Managerul schimbului de informatii (de comunicare) - are in componenta un microprocesor care proceseaza informatiile in ambele sensuri intrare/iesire si care lucreaza cu trei tipuri diferite de memorii:

- ROM (Read Only Memory) - aici este stocat software-ul implementat de computerul care controleaza intreg sistemul.Instructiunile continute de acesta pot fi modificate de computer si astfel parametrii de lucru se schimba.

- EEPROM (Electrical Erasable Progammable ROM) - configurare parametrii de analiza

- RAM (Random Accses Memory) - aici sunt stocate datele de lucru.La disparitia curentului de la bornele de alimentare aceste date sunt sterse automat.

2. Traductor de intrare/iesire - face conversii de semnal, "extragand" de pe magistrala informatia ce se adreseaza exclusiv acestui dispozitiv; celelalte informatii nu le recunoaste si decupleaza alimentarea cu tensiune.

Fig. 6. Structura unui element de conectare (cupla)

Fiecare BCU este setat in functie de operatile ce trebuie sa le efectueze in concordanta cu tipul de dispozitiv la care este atasat. Referitor la structura generala a sistemului, poate fi observat in fig. 6. cum se face trecerea de la o zona la alta in mod controlat prin intermediul unui manager de informatie.

Astfel, in functie de nivelul ierarhic la care se face trecerea avem:

- cuple Bbc (Backbone coupler) necesare pentru trecerea de la magistrala la fiecare linie principala;

- cuple LC (Line Coupler) necesare pentru trecerea de la o linie principala la o linie

- conexiunea intre fiecare segment de linie se face printr-o cupla LC folosita ca repetitor (are functie de retranslatie).

Toate aceste tipuri de cuple sunt din punct de vedere conceptual egale, iar prin intermediul software-ului li se implementeaza operatiile si functiile specifice pe care trebuie sa le indeplineasca la nivelul ierarhic pe care sunt montate. In particular, fiecare cupla Bbc si Lc este setata pentru filtrarea informatiei ce soseste pe cablul "bus"; practic, acestea lasa sa treaca informatiile destinate altor linii si le blocheaza pe acelea destinate exculsiv echipamentului din "spatele lor".

Acestea permit fiecarei linii sa opereze cu o autonomie totala, neinterferand cu alte linii sau cu alte zone ale sistemului si reduc de asemenea traficul de date, lucru ce se reflecta extraordinar in timpul de raspuns al sistemului.

Cuplele repetitioare nu filtreaza informatia ci doar o repeta pentru a putea fi transmisa mai departe.

5.4.            Exploatarea retelei Eibus

4.1. Transmisia datelor

La EIBus, transmisia datelor nu este separata galvanic datorita faptului ca tensiunea de alimentare de 24 V c.c. a participantilor la BUS este si ea transmisa prin acelasi cablu ca si telegramele. Telegramele sunt modulate pe aceasta tensiune constanta, in acest context 0 logic corespunzand unui impuls iar lipsa unui impuls fiind interpretata ca fiind 1 logic. Tehnica ce sta la baza transmisiei de date pe cablul BUS este multiplexarea. Astfel, se transmit in acelati timp date diferite, fara a exista posibilitatea amestecarii acestora sau creearea de confuzii la recunoasterea lor .

Multiplexarea [22],[30] sporeste capacitatea sistemelor de cablu prin marirea latimii de banda a fiecarui cablu. Secvente de date multiple sunt trimise printr-un singur cablu, combinandu-le pentru a forma un semnal complex. Secventele sunt separate la iesirea cablului. Ca tehnici de multiplexare se folosesc preponderant multiplexarea cu divizare de timp (TDM) si multiplexarea cu divizare de frecventa (FDM).

Multiplexarea cu divizare de timp (TDM) intercaleaza secvente de informatie digitala, permitand ca multe secvente sa fie transmise intr-o fractiune din timpul necesar transmiterii lor separate.

Multiplexarea cu divizare de frecventa (FDM) trimite mii de secvente la diferite frecvente. TDM si FDM pot fi folosite impreuna pentru a maximiza latimea de banda a cablului. Frecventa fiecarui semnal este determinata de numarul de biti transmisi pe secunda.

Fig. 7. Tehnica multiplexarii informatiei

Datele cuprinse in telegrame sunt transmise asincron. Sincronizarea acestor transmisii se realizeaza pe biti de START si STOP.

Accesul la BUS ca mediu fizic comun pentru transmisii asincrone trebuie sa fie foarte bine reglementat. In cazul instaBUS se foloseste in acest sens, metoda CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance). Procedeul CSMA/CA realizeaza accesul la BUS eliminand coliziunile telegramelor, fara insa a reduce numarul acestora intr-o unitate de timp.

Toti participantii la BUS primesc telegramele dar numai receptorii carora le sunt adresate aceste telegrame reactioneaza. In momentul in care un participant la BUS are de emis o telegrama, el trebuie sa urmareasca pe BUS daca un alt participant emite si trebuie sa astepte pana cand nici un alt participant nu mai emite (Carrier Sense). In situatia in care BUS-ul este liber, orice participant la BUS poate sa initieze procedura de emitere (Multiple Access).

In cazul in care incep sa emita doi participanti concomitent, se va impune cel cu prioritate mai mare (Collision Avoidance) al doilea participant retragandu-se, urmand sa emita mai tarziu. In cazul in care ambii participanti la BUS au aceeasi prioritate, se impune cel cu adresa fizica mai mica.

4.2. Adresarea componentelor

Fiecare participant la BUS primeste in timpul proiectari cu ajutorul soft-ului instalat o adresa fizica proprie, cu ajutorul careia el sa poata fi oricand identificat fara echivoc. Adresa fizica se atribuie in limbaj BUS si se orienteaza dupa schema topologica a sistemului EIBus.

Adresa fizica este folosita de catre soft doar pentru punerea in functiune individuala a participantilor la BUS si pentru lucrari de service si diagnoza.

Pentru dialogul dintre participanti in timpul functionarii este insa utila adresa logica, numita si adresa de grupa. Aceasta nu este orientata dupa logica de BUS, ci dupa criteriile tehnice si functionale ale sistemului EIBus. Schimbul de informatii intre dispozitive se face cu ajutorul telegramelor. In fiecare telegrama este introdusa adresa de grupa de catre emitator. Fiecare participant urmareste pe BUS aceasta telegrama, citeste adresa de grupa continuta de telegrama si verifica daca telegrama ii este adresata sau nu.

In timpul proiectarii sistemului EIBus, se stabileste pentru fiecare participant la BUS, care este adresa de grupa la care el sa reactioneze. Deci unui participant la BUS ii pot fi atribuite mai multe adrese de grupa. Un participant la BUS care urmareste telegramele ce circula prin BUS, receptioneaza o telegrama numai daca ii este adresata prin intermediul adresei de grupa. Daca telegrama nu ii este adresata, participantul la BUS o ignora.



O telegrama este compusa dintr-un numar de biti (bytes) ale caror combinatii codifica comenzile si informatiile ce se transmit.Structura de baza a unei "telegrame" digitale este prezentata in fig. 8.

Fig. 8. Structura unei telegrame EIB. Fiecare camp are un nr. definit de biti

Dupa cum se poate observa, o telegrama este impartita in "campuri" speciale de informatie, fiecare dintre acestea continand module de date bine stabilite. In cadrul unui camp, informatia este codata pe un anumit numar de biti cu ajutorul software-ului implementat.

Cea mai importanta informatie, ce caracterizeaza functionarea sistemului este cea continuta in campul "destinatia adresei" sau "destinatar". Acst camp, indica elementele sistemului carora le este destinata comanda.

Un alt camp foarte important este acela purtator al "informatiei operationale" care indica efectiv comanda pe care trebuie sa o indeplineasca elementele respective.

Campul "adresa sursa" indica elementul care a dat comanda.O adresa fizica, specifica este asociata fiecarui element din sistem, cu ajutorul careia se indica locasia exacta incepand cu linia principala, linia si elementul respectiv in cadrul liniei.Posibilitatea ca doua elemente sa aiba aceeasi adresa este exclusa in cadrul acestui sistem.

In cadrul telegramei, "adresa sursei" este o adresa fizica.In conditii normale de operare, "adresa destinatarului" este de fapt o "adresa de grup" ce defineste un grup de dispozitive ce indeplinesc aceeasi functiune.De exemplu, daca un intreruptor comanda aprinderea/stingerea mai multor corpuri de iluminat, in cadrul telegramei, intreruptorul si corpurile de iluminat vor forma o "adresa de grup".

Facand o comparatie cu sistemul clasic, "adresa de grup" reprezinta multitudinea de legaturi ce exista intre corpurile de iluminat si intreruptor.

Astfel, functionarea dispozitivelor se poate modifica dupa preferinta prin intermediul unui software existene la nivelul ierarhic superior. Mergind mai departe cu exemplu ales, se pot adauga/scoate din functionare, prin intermediul intreruptorulu respectiv, cate corpuri de iuminare dorim si de oriunde din cladire.Corpurilor "noi" li se modifica adresa si primesc o adresa de grup iar cele care dorim sa le aprindem individual, o adresa simpla.

Prin urmare, fara a se face nici o modificare in circuite, fara a desface fire, legaturi, se poate controla sistemul in totalitate. Aceste proprietati sunt deosebit de importante pentru cladirile complexe, cu spatii deosebite ce necesita diferite variante de iluminare sau "scenarii luminoase".

O "telegrama" noua este transmisa pe "bus" de fiecare data cand apare o excitatie asupra sistemului, cu alte cuvinte de fiecare data cand apare o schimbare de situatie in cladire ceea ce implica o schimbare de stare a sistemului.De exemplu, cand este actionat un intreruptor, un senzor de alarma sau intreaga gama de detectoare, se produce o schimbare de stare in sistem.Sesizarea acestei stari se traduce la nivel operational prin transmiterea unei "telegrame" in mediul purtator de informatie.

Transmisia poate incepe daca "bus"-ul este liber pentru o perioada de timp minima, t 1 in diagrama.

Fig. 9. Transferul de informatie prin intermediul telegramei

Elementul care a transmis starea de alarma, trebuie sa primeasca confirmarea dupa timpul t 2.

Cand este detectata o eroare in telegrama receptionata, este transmis un mesaj de receptionare incorecta (eroare) si elementul care a trimis-o o va repeta de maximum trei ori.

Daca elementul adresat nu este disponibil sa primeasca telegrama, el va transmite mesajul "ocupat". Elementul transmitator este obligat atunci sa astepte pana se elibereaza linia si va retransmite telegrama.In cazul in care sunt detectate erori sau sunt mesaje urgente (gen alarma), sistemul aloca un camp in cadrul telegramei in care sunt specifivate prioritatile acesteia.

Telegramele de alarma au prioritate fata de toate celelalte.Retranslatia de date are prioritate fata de transmisia normala.Exista patru niveluri de prioritate (in ordine crescatoare) :

- prioritate scazuta (mica) - pentru comenzile normale ;

- prioritate ridicata (mare) - pentru comenzile rapide ;

- proritate de sistem - pentru managementul retelei ;

- prioritate de alarma - pentru alarme.

In cadrul sistemului EIB, datele se transmit sub forma seriala.Benzi speciale sunt folosite pentru balansarea transmisiei.Viteza de transmitere a datelor este de circa 9600 baud.

"Creierul" intregului sistem se afla pe cel mai inalt nivel ierarhic si este de obicei un computer sau o centrala de control si procesare (CPU).Computerul comunica cu celelalte elemente componente prin intermediul unui software adecvat, ce asigura in acelasi timp si o interfata grafica cu operatorul uman.

Date tehnice generale

Ca o sinteza a celor prezentate, iata datele tehnice pentru comunicatia la standardul EIBus:

. Forma de transmitere a datelor pe magistrala - seriala ;

. Componenta magistralei :

-         segmente

-         linii

-         linii principale

-         magistrala ;

. Structura magistralei :

-         linii inchise

-         linii deschise cu derivatii nelegate in bucla

-         arborescenta ;

. Viteza de transfer a datelor - 9600 bauds ;

. Mediul de comunicatie - depinde de tehnica de transmisie adoptata si poate fi constituit din fire metalice, sina metalica (DIN rail) sau fibre optice ;

. Tipul participantilor conectati la magistrala :

-         activi

-         pasivi ;

. Incarcare maxima :

-         15 linii principale la 1000m de magistrala (Backbone line)

-         12 linii la fiecare 1000m de linie principala

-         64 dispozitive (segmente) la fiecare 1000m de linie ;

. Servicii de comunicatie :

-         aciclice

-         transmisie de date cu confirmare

-         transmisie de date cu prioritate

-         transmisie si cerere de date ;

. Niveluri de prioritate a informatiei :

- prioritate scazuta (mica) - pentru comenzile normale ;

- prioritate ridicata (mare) - pentru comenzile rapide ;

- proritate de sistem - pentru managementul retelei ;

- prioritate de alarma - pentru alarme.

. Software pentru programare - ETS (EIBus Tools Software). Prin intermediul acestui soft, este posibila adresarea dispozitivelor din sistem, stabilirea de relatii functionale intre acestea, mentenanta, etc. Programul foloseste o interfata grafica model windows, pentru a usura lucrul cu componentele si comenzile aferente acetsora. Programul dispune si de un dispozitiv aditional (Friendly Installation Tool), echipat cu 10 taste numerice, 6 taste functionale si un afisaj alfanumeric, cu ajutorul carora se poate vizualiza si controla interg sistemul. Pentru ca este portabil, acest dispozitiv FIT permite accesul rapid la componente, putand fi folosit si in teren, la locul interventiei.







Comentarii:

Nu ai gasit ce cautai? Crezi ca ceva ne lipseste? Lasa-ti comentariul si incercam sa te ajutam.
Esti satisfacut de calitarea acestui referat, eseu, cometariu? Apreciem aprecierile voastre.

Nume (obligatoriu):

Email (obligatoriu, nu va fi publicat):

Site URL (optional):


Comentariile tale: (NO HTML)


Noteaza referatul:
In prezent referatul este notat cu: ? (media unui numar de ? de note primite).

2 3 4 5 6 7 8 9 10

 
Copyright 2005 - 2019 | Trimite referat | Harta site | Adauga in favorite