UVOD• Potrebe društva za energetsom efikasnošću, smanjenje

potrošnje električne energije i želja za većomsigurnošću i konforom, doprinose težnjama korisnika i projektanata za većom funkcionalnošću električnihinstalacija u stambenim, poslovnim, sportskim i drugimobjektima slične namene.

• Povećanjem funkcionalnosti klasična instalacija postajekomplikovana, izuzetno složena i nefunkcionalna.

• Projektovanje, izvođenje i održavanje ovakve instalacijepostaje komplikovano i povezano sa velikimtroškovima.

• Iz tog razloga je razvijen novi tip savremenih električnihinstalacija koje se nazivajuEIB (European Installation Bus).

Šta su ustvari EIB instalacije?• EIB predstavljaju savremeni tip električnih instalacija

koji se najčešće primenjuje u inteligentnim zgradamatzv. “pametnim kućama”

• Njihovom realizacijom i izvođenjem se ostvarujuvišestruke prednosti.

• Izvođenjem ovakvog tipa instalacije koristi se i do 60% manje kablova nego kod klasičnih instalacija.

• Njihovo održavanje je daleko jednostavnije, a omogućavaju i jednostavnu korekciju, ne zahtevajućinovo izvlačenje kablova, kao ni ugradnju noveopreme.

• Na kraju, EIB instalacije obezbeđuju veliki komfor i ugodnost korisnicima objekata u kojima su izvedene.

PREDNOSTI EIB INSTALACIJA U ODNOSU NA KLASIČNE

KLASIČNA INSTALACIJA

EIB INSTALACIJA

LEGENDA:

SIGNALNI KABL

NAPOJNI VOD

PREKIDAČ

RAZVODNAKUTIJA

ka ostalimuređajima

Posmatrajmo jedanjednostavni primer prostorije koju osvetljavajedna svetiljka a kontrolase ostvaruje sa dvaprekidača

Kod klasičnihinstalacijanapojni vod prolazi krozprekidač, odnosnoupravljanje se vršiprekidanjem napojnogkola.

Kod EIB instalacija su odvojeni upravljačko i napojno kolo. Upravljanje se vrši tako štoprekidač sa mikroprocesorskim kontrolisanim modulom, preko signalnog kabla, šalje signal ka pobuđivaču koji uključuje i isključuje svetiljku. Kod klasičnih instalacija se napojni kabal vodiod razvodne kutije do oba prekidača, a zatim do potrošača

• Kod EIB instalacija se napojni kabl vodi samo do potrošača pričemu prolazi kroz pobuđivač koji uključuje/isključuje potrošač

• Pobuđivač se može montirati u razvodnoj tabli ili u blizinipotrošača.

• Kroz EIB prekidače ne prolazi napojni kabl, već su prekidači i pobuđivač povezani dvožilnim signalnim kablom presekaobično 2 x 0,8mm²

PRIMER INSTALACIJE RASVETE HODNIKA DNEVNE SOBE

Kod EIB instalacija je zelenom bojom označen signalni kabal preko koga su povezani svi EIB uređaji (u ovom slučaju EIB prekidači i pobuđivači).

KLASIČNA INSTALACIJA

EIB INSTALACIJA

HO

DN

IK

DN

EV

NA

S

OB

A

HO

DN

IK

DN

EV

NA

S

OB

A

LEGENDA:

OSIGURAČ

PREKIDAČ

SVETILJKA

PREKIDAČ

POBUĐIVAČ

PROGRAMIRANJE EIB UREĐAJA

• Kako su svi EIB uređaji povezani preko istogkabla upravljanje potrošačima (svetiljka u hodniku), se može ostvariti preko bilo kojeg prekidača.

• Koji će prekidač upravljati kojim potrošačemdefinisano je programiranjem EIB uređaja.

• To znači da se izbegavaju složene šemevezivanja prekidača kao što su vezenaizmeničnih ili unakrsnih prekidača

• Sve funkcionalne veze između prekidača i potrošača definišu se programski.

• Prednost EIB instalacija je još izraženija kod složene instalacije kojapored strujnih kola opštih potrošača i rasvete sadrži i dojavu požara, senzore svetlosti, senzore jačine vetra, termoregulatore, javljačepokreta, automatsku kontrolu venecijanera…..

• Da bi se instalacija ove složenosti izvela na klasičan način potrebno jeza svaku vrstu instalacije voditi posebne signalne kablove, a svakomsenzoru obezbediti napajanje (kao što pokazuje slika)

KLASIČNA INSTALACIJA

POTROŠAČI

SENZORSVETLOSTI

TASTERI I PREKIDAČI

DALLJINSKA KONTROLA

RAZVODNATABLA

TIPOVI EIB INSTALACIJA OBZIROM NA MESTO MONTAŽE

• Kod EIB instalacija napojni kablovi se vodesamo do potrošača, dok se sve funkcijeprenosa, uključivanja, nadgledanja i javljanjaobavljaju preko zajedničkog signalnog kabla.

• Pri tome se, u odnosu na mesto montažepobuđivača, EIB instalacija može izvesti na dvanačina i to kada se :

- pobuđivači nalaze u razvodnoj tabli- pobuđivači nalaze u samimpotrošačima

SLUČAJ KADA SE POBUĐIVAČ NALAZI U RAZVODNOJ TABLI

SLUČAJ KADA SE POBUĐIVAČ NALAZI U POTROŠAČIMA

SASTAVNI DELOVI EIB INSTALACIJA

TRI SU OSNOVNE CELINE U EIB INSTALACIJI:- zaštita- upravljanje- potrošnja

Razlika u odnosu na klasične instalacije je u upravljačkom delu kojeg čine:- kontroleri, - senzori i pobuđivači

POBUĐIVAČI u EIB instalacijama

• Pobuđivači su ustvari kontroleri sa izlaznim modulima(relejnim, tranzistorskim, trijačkim,….)

• Njihova uloga je upravljanje potrošačima• Osim jednostavnog uključivanja i isključivanja pobuđivači

omogućavaju i složenije upravljanje kao što su kontrolaosvetljenja (dimovanje) i mekano upuštanje motora.

• Montiraju se u razvodnoj tabli ili uz same potrošače

SENZORI u EIB instalacijama

• Senzori su ulazni uređaji• Senzori registruju promene u sistemu i njegovom

okruženju, • Senzori šalju pobuđivaču informaciju o toj promeni, na

osnovu koje on reaguje

KOMANDNI UREĐAJI u EIB instalacijama

Komandni uređaji kojima se vršiuključenje i isključenje pojednihaktuatora ili potrošača u sistemuMogu biti realizovani kao:

-prekidači

-uređaji sa daljinskomkontrolom (daljinski upravljači)

ELEKTRIČNA ŠEMA KOMANDE SA DVA MESTA (osvetljenje)

KLASIČNA INSTALACIJA

EIB INSTALACIJA

EIB PREKIDAČ

EIB PREKIDAČ

POBUĐIVAČ SVETILJKA

SVETILJKA

NAIZMENIČNI PREKIDAČI

-EIB UREĐAJI SU POVEZANI PREKO ISTOG KABLA

-KOJI PREKIDAČ ĆE UPRAVLJATI POBUĐIVAĆEM DEFINISANO JE PROGRAMIRANJEM EIB UREĐAJA

-FUNKCIONALNE VEZE IZMEĐU PREKIDAČA I POTROŠAČA SE DEFINIŠU PROGRAMSKI

EIB KABL

REALIZACIJA NEKIH FUNKCIJA U EIB INSTALACIJI

EIB PREKIDAČ

EIB PREKIDAČ

EIB KABL

EIB KABL

SVETILJKA SVETILJKA

EIB PREKIDAČ

EIB tajmer

DIMER POBUĐIVAČ

REGULACIJA OSVETLJENJASVETILJKE (DIMER)

TAJMERSKA FUNKCIJA

KONTROLERI u EIB instalacijamaKontroleri su uređaji koji omogućavaju upravljanje koje nije mogućeizvesti samo uz pomoć senzora i pobuđivača. Kontroleri se najčešćepostavljaju u razvodnim tablama. Osnovne vrste kontrolera su:– scenski moduli omogućavaju korisniku da definiše različita stanja

sistema (scene), koje se pozivaju pritiskom na dugme,– logički moduli omogućavaju upravljanje na osnovu više od jednog

ulaznog podatka,– vremenski moduli kojima se definiše vremenska šema upravljanja ili

kašnjenje reagovanja sistema nakon primljenog signala,– moduli za definisanje dnevnih ili nedeljnih događaja koji se ponavljaju,– kontroler osvetljenosti koji reguliše svetlosni fluks u zavisnosti od

zahtevanog nivoa osvetljenosti radne površine ili u zavisnosti od nivoadnevne svetlosti.

Kontroleri mogu dobiti upravljački signal na više načina:- sam korisnik daje upravljački signal recimo pritiskom na prekidač,- upravljački signal se šalje na osnovu unapred definisaneupravljačke šeme

OSNOVNI UREĐAJI u EIB instalacijama

• Osnovni uređaji bez kojih ne bi bio moguć rad EIB instalacija su: napojnajedinica, prigušnica i konektor.

• Ovi uređaji se montiraju u razvodnim tablama na DIN šinu (standardnaveličina 35mm x 7,5mm)

• Na ulazu napojne jedinice je napon 230V, 50Hz, na izlazu 24 VDC (sigurnosni tzv. Safe Extra Low Voltage-SELV) napon.

• Izlazni napon napojne jedinice se dovodi na dva spoljna voda DIN šine, a zatim se spoljni vodovi preko prigušnice povezuju sa unutrašljim vodovima.

• Na taj način je sprečeno da napojna jedinica remeti prenos podataka.

SISTEMSKI UREĐAJI u EIB instalacijama• Sistemski uređaji u EIB instalacijama su sledeći:

-povezivači linija-povezivači zona-interfejsi

• Povezivači linija i povezivači zona se koriste kod instalacijasa više od 64 uređaja.

• Povezivači linija povezuju do 12 linija, uključujući i glavnu, u jednu zonu.

• Povezivači zona povezuju do 15 zona u jednu celinu. • Množenjem ovih vrednosti dobija se da je maksimalni broj

uređaja koje može sadržati jedna EIB instalacija 11520. • Prilikom planiranja instalacije po liniji se postavlja do 50

uređaja kako bi se ostavila rezerva za moguća proširenja.

POVEZIVANJE LINIJA I ZONA u EIB instalaciji

Povezivanje linija se obično odnosi na spratove datog objekta. Svaki sprat mora dasadrži bar jedan povezivač

Povezivanje zona se obično odnosi na lokaciju objekata

POVEZIVANJE LINIJA U RAZVODNOJ TABLI

MONTAŽA EIB UREĐAJANA DIN šinu

RAZVODNA TABLA SA EIBuređajima

• Povezivači linija (povezivači zona) filtriraju podatkekoji dolaze do njih i propuštaju samo one adresiraneuređajima u drugim linijama (zonama).

• Na ovaj način se sprečava nepotreban protokpodataka.

• Povezivači linija (povezivači zona) takođe galvanskirazdvajaju linije (zone) tako da smetnje ostaju u liniji(zoni) u kojoj su nastale.

FILTRACIJA PODATAKA U EIB INSTALACIJAMA

Šematski prikaz povezivanjauređaja i potrošača U JEDNOJ TIPIČNOJ EIB instalaciji.

Zelenom linijom je označenEIB kabl, a crvenom napojni230V, 50Hz-ni energetskikabl

ADRESIRANJE u EIB INSTALACIJAMA

• Svakom uređaju je dodeljena jedinstvena adresa koja se naziva fizička adresa. • Ova adresa služi za raspoznavanje pošiljaoca, tako da se izvor telegrama može

uvek sa sigurnošću odrediti. • Sa druge strane, grupna adresa se dodeljuje uređajima koji zajedno obavljaju

određenu funkciju. • Može se reći da se grupna adresa dodeljuje funkcijama uređaja. Kada uređaj

primi telegram, proverava da li se u polju odredišne adrese telegrama nalazinjemu dodeljena grupna adresa.

• Sadržaj telegrama procesuiraju samo uređaji kojima je grupna adresa dodeljena. • Moguće je da više senzora pozivaju istu funkciju jednog pobuđivača, što znači da

se jednoj funkciji može dodeliti više grupnih adresa. • Sa druge strane, jedan senzor može pozivati više pobuđivača jednovremeno i

tada više funkcija pripadaju istoj grupnoj adresi. • Tako je moguće da se npr. isključenje reda svetiljki uz prozor obavi slanjem samo

jednog telegrama. • Kod klasičnih instalacija je za svaku funkciju potrebno posebno ožičenje, dok se

kod EIB instalacija sve funkcije obavljaju preko jednog kabla.

NEZAVISNO UPRAVLJANJE SA TRI REDA SVETILJKI I AUTOMATSKA KONTROLA VENECIJANERA

RED1

RED2

RED3

EIB kabl

FLEKSIBILNOST EIB INSTALACIJA

• Prilikom modifikacije klasičnih instalacija potrebnoje demontitati postojeću instalaciju ili njene delovei praktično izvesti novu istalaciju.

• Kod EIB instalacija nije potrebno vršiti nikakveinstalaterske radove već samo preprogramirati, zameniti ili dodati mikroprocesorski kontrolisaneupravljačke module koji određuju načinfukcionisanja instalacije.

FUNKCIONALNOST EIB INSTALACIJAPRIMER: instalacija

rasvete sa pokretnompregradom

• Dva prekidača koja se nalaze u različitimpolovinama prostorijemenjaju svoju funkciju u zavisnosti od toga da li jeprostorija podeljenapregradom ili ne.

• Upravljanje svetiljkama (početri svetiljke u svakojpolovini prostorije) ostvaruje se pomoćupobuđivača.

Pobuđivač se kontroliše od strane upravljačkog modula na osnovu informacije o položaju pokretnog zida koju daje senzor.

Ukoliko senzor registruje da je pregrada otvorena (kolo senzora je otvoreno) upravljanje obema grupama svetiljki se vrši jednovremeno tj. prekidači funkcionišukao naizmenični

• Ukoliko senzor registruje da je pregrada zatvorena (kolo senzora jezatvoreno) upravljanje dvema grupama svetiljki se vrši odvojeno, tj. svakiprekidač kontroliše grupu svetiljki iz svoje polovine prostorije

PRIMERI-Analiza rada jedne tipične EIB instalacije-EIB prenos informacija

PRIMER JEDNE TIPIČNE EIB:rekapitulacija

-EIB napajanje (zaštita malim naponom SELV) sa prigušnicom na sabirnici podataka

-BUS napon 24VDC po liniji

-Galvanski odvojene linije (izbegavanje smetnji)

-Serijski interfejs za uzimanje podataka sa sabirnice podataka (omogućava sprezanje PC računara)

-BUS vod (dve žile) odveden je do uređaja prilagođenih BUS-u (senzori, aktivatori,...)

-Senzori prenose informacije pomoću poruke sa podacima na BUS vod.

-Aktivatori pretvaraju primljene poruke sa podacima u komutacione signale

-Prenos podataka pod drugim linijama ili područjima ne utiče na prenos

-Specijalno kodiranje poruke sa podacima omogućava utvrđivanje prioriteta kod dojave smetnje.

PRIMER: EIB PRENOS INFORMACIJA (upravljanje svetiljkama)•Senzori, koji daju, i aktivatori koji primaju naloge imaju sopstvenu adresu•Senzor za osvetljenje S1koji treba da uključi svetiljku E11 dobija adresu grupe 1/11•Taster S2 koji treba da deluje na svetiljkeE11 i E12 dobija pri obradi parametara (PC,Softver) adresu grupe 2/1•Telegram koji se sastoji od adrese izvora i cilja, kao i od korisničke informacije i informacije o ispitnim podacima, vodi se na sabirni (BUS) vod serijski preko kaplera područja BK1, linijskog kaplera LK1do pretplatnika TLN1•Predajni telegram se ponavlja tri puta sve dok ga prijemnik ne potvrdi•U ovom intervalu je sabirni vod blokiran za druge telegrame pošto se prenos odvija serijski•Podešavanje parametara, prijemnicima se može dati određeni prioritet•BUS-kapleri su merodavni za komunikaciju podataka sa BUS sistemom •BUS kapleri su spojeni ispred krajnjih uređaja (tasteri, svetiljke,) ugradnjom u kutiju sklopke

BK-kaplerpodručja

LK-Linijski Kapleri

korisnici

POUZDANOST EIB INSTALACIJA• EIB instalacija može imati preko 10.000 uređaja;uređaji su povezani preko

jednog kabla, što znači da je moguć samo serijski prenos podataka. • Rad sistema je ipak pouzdan i to iz sledećih razloga:

(1) prenos se obavlja samo prilikom promjene stanja sistemapodaci se filtriraju tako da je njihov protok ograničen na deo sistema u kojem se nalaze uređaji kojima je podatak namenjen(2) redosled prenosa podataka je određen prioritetima

• Prednost EIB instalacija u odnosu na klasične po pitanju obezbeđenja i sigurnosti objekta je mogućnost funkcionalne povezanosti javljačameđusobno kao i javljača sa ostalim uređajima u objektu.

• Niz primera to slikovito objašnjavaju: (a) u slučaju požara objekat se u potpunosti osvetljava, isključuje se ventilacija i grejanje i aktivira alarm, (b) na reagovanje detektora pokreta automatski se zaključavaju ulazna vrata, upali svetlo u dvorištu i izvrši dojava policiji, (c) automatsko paljenje rasveteprilikom provale ili naizmenično paljenje i gašenje koje spolja signaliziraprovalu

• Uz pomoć tajmera i scenske kontrole moguće je simulirati prisustvo u periodu kada su stanari odsutni.

EKONOMSKI POKAZATELJI• Da bi se ispitala ekonomska

opravdanost zameneklasičnih instalacija EIB instalacijama potrebno jeuporediti troškoveprojektovanja izvođenja i održavanja, pri čemu se kodtroškova održavanja morajuuzeti u obzir i mogućeizmene ili proširenjeinstalacije.

• Odnos ovih troškova zainstalaciju prosečnefunkcionalnosti je dat nagrafiku sa kojeg se vidi dasu troškovi projektovanja i izvođenja kod klasičnihinstalacija nešto niži.

Međutim, kada se dodaju troškovi eksploatacijeEIB instalacije postaju ekonomski znatnoopravdanije!!!!.

EKOLOŠKI ASPEKTI I ENERGETSKA EFIKASNOST EIB INSTALACIJA

• Zaštita životne sredine predstavlja jedan od najbitnijih pokazatelja ocene• U tom pogledu su EIB instalacije znatno povoljnije od klasičnih instalacija. • EIB oprema se izrađuje od materijala koji nisu zagađivači životne sredine. • Kako je pri izradi EIB instalacija potrebno manje kablova ostvaruje se ušteda do

40% Cu. • Takođe se uštedi i do 50% PVC mase.• Na ovaj način se štedi i energija koja bi se utrošila u procesu proizvodnje

kablova.• Manji obim proizvodnje znači i manje zagađenje okoline. • Prva ispitivanja su pokazala da ušteda energije kod EIB instalacija iznosi između

25% i 30%. • Ušteda se pre svega ostvaruje kontrolom rasvete, venecijanera i grejanja. • U domaćinstvima u kojima se 75% energije koristi za grejanje, može da se

uštedi i do 20% energije ako se izvede poseba termoregulacija za svakuprostoriju ponaosob.

LITERATURA

• Electrical Installations Handbook, Günter G. Seip, Third Edition, 2000

• The Siemens Instabus Handbook CD• ABB i-bus® EIB (.pdf)• The Merten instabus Handbook (.pdf)• EIB instalacije (sem.rad), Z.Radaković,

V.Panić (Elektrotehnički Fakultet 2004)

Jun 2013