Dimmer - en russe - un gradateur utilisé pour régler la luminosité des luminaires dans un système d'éclairage.

Lors de la conception de complexes audiovisuels (AVC) de locaux, se pose parfois la tâche de contrôler le système d'éclairage d'une pièce donnée à l'aide d'un système de contrôle AVC intégré.

Des exigences supplémentaires sont imposées au système d'éclairage des locaux équipés de systèmes d'éclairage de secours : zonage d'éclairage (division des lampes en groupes selon leur fonction) ; possibilité de réglage en douceur de l'éclairage (gradation) dans des zones individuelles.

Le choix du type de gradateurs et d'interfaces de commande de gradateurs est compliqué par le fait que souvent, au stade de la conception, il n'est pas possible d'obtenir des informations techniques détaillées du client sur les luminaires du système d'éclairage utilisé. Mais il n'existe pas de variateur universel pour contrôler n'importe quel type de lampes ; certains types de lampes ne sont pas du tout dimmables !

Afin de minimiser les risques de compatibilité, la meilleure option pour le concepteur AVK est lorsque le fournisseur de luminaires fournit les luminaires complets avec des variateurs appropriés (généralement des ballasts électroniques avec une option de gradation supplémentaire). Il ne reste plus qu'à déterminer l'interface de commande de ces gradateurs.

L'appareil électronique de régulation de démarrage (EPG, ballast électronique) est un dispositif électronique qui assure le démarrage et le maintien du mode de fonctionnement des lampes d'éclairage à décharge.

On peut débattre longtemps sur le choix du type d'interface, mais la plus simple du point de vue de la connexion et de la configuration, ainsi que la moins chère, est l'interface analogique 0-10 V.

Interface analogique 0-10 V.

Cette interface analogique est définie dans la norme CEI 60929 (Annexe E). L'interface utilise un fil de commande à travers lequel le signal de commande 0 - 10 V (plus le fil neutre) est transmis. Le dispositif de contrôle peut être un gradateur ou un circuit spécial faisant partie du système de contrôle. Le dispositif de contrôle ou variateur fonctionne comme une source de courant, ce qui permet de contrôler plusieurs ballasts électroniques connectés en parallèle. La valeur de tension de commande de 10 V fournit une luminosité maximale de la lampe, qui diminue linéairement jusqu'à zéro lorsque la tension diminue jusqu'à 0 V, comme indiqué sur la figure.

Une tension de 10 V correspond à la luminosité maximale (100 %), et 0 V correspond à l'extinction de la lumière (0 %) ou au niveau de luminosité le plus bas possible.

Ainsi, nous connectons les lampes avec un variateur (ballasts électroniques dimmables) via une interface 0-10 V au contrôleur de contrôle. On contrôle la lumière : on diminue l'intensité, on l'augmente, tout fonctionne à merveille. Nous voulons éteindre la lampe en réduisant la tension de commande à 0 V, mais nous ne pouvons pas, les lampes continuent de brûler avec un faible niveau de luminosité. Quel est le problème, c'est un problème. Nous examinons attentivement la documentation et constatons que la tension de commande de fonctionnement du ballast électronique est de 1-10 V ! Il est impossible d'éteindre une telle lampe en réduisant la tension de commande à 0 V. Malheureusement, cela devient parfois évident au tout dernier moment, lorsque l'équipement a déjà été acheté et installé.

Si vous envisagez d'utiliser des luminaires avec un variateur (ballasts électroniques dimmables) connecté via une interface 0-10 V, il est nécessaire de prévoir l'installation d'un relais supplémentaire pour chaque groupe de luminaires.

Contrôle 0-10V

1. Qu'est-ce que 0-10 V ?

2. Pourquoi les chaudières ont-elles besoin d'une telle entrée ?

Pour contrôler en douceur la puissance ou la température de la chaudière.

3. Pour quelles chaudières est-ce nécessaire ?

Traditionnellement, les chaudières sont contrôlées par « contact sec ». S'il est fermé, la chaudière s'allume et chauffe le liquide de refroidissement. Si elle est ouverte, la chaudière ne chauffe pas.

Si la chaudière est équipée d'un brûleur à un étage, c'est la manière la plus simple, la plus correcte et la seule possible de travailler avec elle.

Si la chaudière est équipée d'un brûleur modulé, vous pouvez également le contrôler de cette façon, mais la procédure de modulation elle-même ne fonctionnera pas, la chaudière fonctionnera au maximum ou sera éteinte. Pour contrôler la modulation de la combustion, diverses méthodes ont été inventées, incl. signal externe 0-10 V.

4. Pourquoi un brûleur modulant est-il préférable à un brûleur à un étage ?

Le mono-étage s'allumera et s'éteindra pour atteindre une certaine température d'alimentation. Très souvent, cela est généralement impossible à faire, c'est pourquoi ils ont eu l'idée de travailler sur l'hystérésis, c'est-à-dire que la chaudière surchauffera le liquide de refroidissement d'une certaine quantité, après quoi elle s'éteindra jusqu'à ce que le liquide de refroidissement refroidisse. à la température désirée.

Ainsi, la chaudière :

s'allume et s'éteint, ce qui entraîne un excès de bruit et un léger gaspillage d'énergie dans ces processus transitoires.

surchauffe le liquide de refroidissement, ce qui entraîne une usure légèrement plus importante du système de chauffage en raison du chauffage et du refroidissement cycliques, ainsi qu'une légère surconsommation d'énergie due à une perte de chaleur accrue des tuyaux du circuit de la chaudière.

Un brûleur modulé a une certaine profondeur de modulation, généralement de 50 à 80 %, c'est-à-dire qu'il peut réduire la puissance jusqu'à 50 à 20 % avec une demande de chaleur réduite et fonctionner constamment à cette puissance sans éteindre ni maintenir la température d'alimentation. à un niveau requis constant.

pas de transitoires

pas de surchauffe du liquide de refroidissement

5. J'ai une chaudière avec un brûleur modulant. Ai-je besoin d'un contrôle 0-10 V ?

Dans les systèmes simples, il n’y a rien de plus qu’une chaudière et des radiateurs. Dans ceux-ci, la chaudière peut souvent elle-même calculer la température d'alimentation requise en fonction de la température extérieure et la maintenir en modifiant la modulation du brûleur, et en outre, la chaudière peut souvent elle-même contrôler la préparation de l'eau chaude.

Si votre système de chauffage est un peu plus complexe, c'est-à-dire qu'il y a plusieurs circuits avec des conditions de température différentes, par exemple plusieurs étages, bâtiments, ou s'il y a aussi des planchers chauffants, un fondoir à neige, une piscine, une ventilation ou diverses sources de chaleur. - une cascade de chaudières, une chaudière à combustible solide, une chaudière à gaz, une chaudière électrique au tarif de nuit, des capteurs solaires, un accumulateur de chaleur, etc., puis un automatisme externe sera nécessaire pour contrôler ce système.

L'automatisation externe calcule elle-même quelle température est nécessaire à quel point du système et allume les chaudières à sa discrétion.

Ici ce serait bien de pouvoir régler la température ou la puissance dans la chaudière si elle est modulante. Pour cela, un signal 0-10 V est utilisé.

6. Dois-je acheter quelque chose de supplémentaire pour les chaudières ?

Il arrive qu'une telle entrée se trouve dans les chaudières elles-mêmes, par exemple dans les chaudières DeDietrich avec Diematic.

Il arrive qu'il y ait un module d'extension qui doit être placé à l'intérieur de la chaudière ou connecté en externe, par exemple la carte VR34 pour les chaudières Vaillant.

Presque tous les fabricants de chaudières à brûleur modulant proposent des modèles ou des adaptateurs avec une entrée 0-10 V.

7. Comment les chaudières interprètent-elles le signal 0-10 V ?

Il existe deux modes :

régler la température souhaitée, par exemple 1 V ⇒ 10 °C, 10 V ⇒ 100 °C

réglage de la puissance du brûleur, par exemple 1 V ⇒ 10%, 10 V ⇒ 100%

Le plus souvent, vous pouvez choisir l’une de ces interprétations dans le chaudron.

Dans l'automatisation SmartWeb, vous pouvez également utiliser les deux interprétations, mais dans d'autres automatisations, il n'y en a généralement qu'une.

8. Quel mode choisir - par puissance ou par température ?

Ainsi, nous utilisons entièrement les algorithmes d'usine du fabricant de la chaudière et la température est la plus stable.

Le fait est que lors du contrôle d’une cascade de chaudières, il est impossible d’obtenir un contrôle de température parfaitement correct. Avec le meilleur algorithme, il faudra démarrer la première chaudière en surchauffe par rapport à la température requise, ce qui pourrait être évité en travaillant selon la puissance.

9. D'accord, existe-t-il des alternatives au 0-10 V ?

Il existe un protocole OpenTherm dans lequel vous pouvez également régler la température de la chaudière.

Avantages concernant le contrôle 0-10 V :

Les erreurs de chaudière peuvent être lues

Les chaudières ont des dialectes de cette norme, ce n'est pas un fait que la chaudière fonctionnera avec votre automatisation ou que des erreurs seront lues

Il est impossible de diagnostiquer la connexion car La norme est numérique et il n'y a rien à faire sans analyseur de bus. Lors du contrôle 0-10 V, un voltmètre et une batterie suffisent pour le diagnostic.

10. Ma chaudière est équipée d'un brûleur modulant, mais il n'y a aucun moyen de connecter du 0-10 V, existe-t-il d'autres options ?

Pour les chaudières avec automatisation intégrée en fonction des conditions météorologiques et capteurs de température extérieure classés NTC5K...NTC10K, un adaptateur spécial P10 a été inventé, qui est connecté à ces chaudières à la borne du capteur extérieur, et vous pouvez ainsi contrôler la chaudière par température. Ces chaudières incluent Baxi Slim/Luna, Viessman Vitodens 100, etc.

Pour varier (ajuster le flux lumineux) des bandes et des lampes LED, on utilise souvent des systèmes de contrôle de la lumière fonctionnant selon les normes 0-10 V et 1-10 V. Le schéma de connexion des bandes LED est illustré à la Fig.

Fig. 1. Schéma de raccordement d'une bande LED via un variateur (LED Dimmer SR-2001) de chez Arlight.

Parfois, lors de l'organisation des systèmes de contrôle de l'éclairage, des questions se posent concernant la différence entre les normes de gradation 0-10 V et 1-10 V. Les normes sont très similaires : lorsque la tension du signal change, un changement du flux lumineux est supposé. Si la valeur est de 10 V, alors le flux lumineux est maximum, si la valeur est de 1 (0) V, alors le flux lumineux est minimal. Parfois, il semble que ces normes soient les mêmes, mais ce n'est pas tout à fait vrai.

Examinons les différences entre ces normes :

La norme 0-10 V est réglementée par ANSI E1.3, développée par l'American National Standards Institute. La norme suppose un régulateur actif et un gradateur passif qui répond aux signaux du régulateur ; le schéma est illustré à la Fig. 2. Le régulateur joue le rôle d'une source active qui fixe la tension en fonction de la rotation du moteur ; pour le fonctionnement d'un tel régulateur, une tension d'alimentation lui est toujours fournie. Le variateur est passif ; il réagit en modifiant le flux lumineux aux changements de tension créés par le régulateur.

Avec une valeur de signal de 10 V, le système produit une luminosité de 100 %. À 0 V – 0 % de luminosité, suppression complète.

Riz. 2. Schéma de connexion selon la norme 0-10V.

La norme 1-10 V est réglementée par la norme CEI 60929, une norme développée par la Commission électrotechnique internationale (CEI). Le régulateur est passif, il fait office de consommateur (c'est un élément résistif, un potentiomètre), le variateur est actif, il crée une tension électrique dans le système de contrôle.

Avec une valeur de signal de 10 V, le système produit une luminosité de 100 %. À 1 V ou moins - la luminosité minimale, le niveau de luminosité dépend du fabricant, pour une extinction complète, il est nécessaire de couper le circuit d'alimentation 220 V, c'est pourquoi ces régulateurs sont souvent équipés d'un interrupteur qui, lorsque vous tournez le bouton au minimum valeur, coupe le circuit d'alimentation. Le schéma de connexion est présenté sur la Fig. 3.

Riz. 3. Schéma de connexion selon la norme 1-10V.

Conclusion

L’acheteur n’a pas besoin de savoir qui est la source et qui est le consommateur, qui est passif et qui est actif. Il est important de comprendre que tous les gradateurs et commandes ne sont pas compatibles entre eux.

Les gradateurs 1-10 V peuvent fonctionner avec n'importe quel régulateur 1-10 V ou 0-10 V, mais un régulateur 0-10 V peut nécessiter un interrupteur supplémentaire.

Les gradateurs 0-10 V ne peuvent fonctionner qu'avec un régulateur actif 0-10 V. La figure 4 (a,b,c) montre les schémas de connexion de travail,

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