书城家庭家居智能照明控制系统
13851900000034

第34章 典型照明控制系统(2)

2)按照明回路的性能选择相应技术规格型号的控制器

(1)调光器的选用

调光器的选用取决于灯的负载阻抗性质,选择不当就无法达到正确和良好的调光效果。

Dynalite的调光器可分成前沿相控(phase-on)调光器和后沿相控(phase-cut)调光器两种。

后沿相控调光器在正弦波过零点后导通,然后,按调光量的要求控制到某一角度关闭晶体管,从而切割正弦波来调节输出电压幅值。后沿相控调光器适用于具有电容性阻抗的电子变压器低压灯,而不太适用于具有电感性阻抗的灯。Dynalite的DTE310、DTE1210调光器为后沿调光方式。

前沿相控调光器是在正弦波过零点后,按调光量的要求控制在某一角度导通可控硅切割正弦波,直到下一个过零点,由于正弦波反向可控硅被关闭来调节输出电压幅值。这种调光方式适用于具有电感性阻抗的灯,不适用于具有电容性阻抗的灯。所有Dynalite的DTK、DLE调光器均为前沿调光方式。

按以下不同性能的灯具来选用不同的调光器:

白炽灯(包括低压、钨卤素和石英灯)

白炽灯是电阻性阻抗。Dynalite的所有调光器都可控制用220V电压点亮白炽灯,它的回路功率可简单地按灯数乘上灯的功率(W)数,不涉及功率因素问题。Dynalite调光器的每个输出通道一般都配有空气开关,在大多数情况下,调光器可满负载运行,不必考虑降低功率。

通过变压器输入的低压钨卤素灯和卤素氩灯

带有变压器输入的低压灯有以下五种不同形式的结构,不同结构应当选用不同的调光控制器。

a.标准铁心变压器

可用前沿相控调光器直接进行调光,不能用后沿相控调光器,计算负载时应考虑有10%的损耗,在特别热的环境下应有20%的损耗。

b.电子型可调光变压器(有0~10V控制线)

这种变压器具有0~10V的输入控制线,它可控制有限数量的低压灯,这种控制方式可采用DBC系列产品进行调光。

c.电子型可调光变压器(前沿相控(Phase-on)方式)

这种变压器可用Dynalite的前沿相控调光器进行控制。计算负载为:灯数×功率(W)衣0.9(用以补偿变压器效率)。

d.电子型可调光变压器(后沿相控(Phase-cut)方式)

这种变压器通常与灯组成一个整体,要用后沿相控调光器DTE系列去调光,或用Dynalite的正弦波电压变换器SVC210去调光。计算负载为:灯数×功率(W)×1.1。

e.标准型电子变压器

这种变压器是不能调光的,只能用做开/关控制。现在市场上出现了有既适宜前沿又适宜后沿相控的电子变压器。

荧光灯

一般有4只引脚的荧光灯附加电子可调光镇流器后是可调光的,这些灯的调光范围与连接的可调光电子镇流器技术性能有关,不同功率(W)数的灯其调光曲线有些不同,因而不要混在一条回路内进行调光。

荧光灯的调光是靠低压信号控制镇流器完成的,而220V作为镇流器的主电源提供给荧光灯电源,因此,控制荧光灯调光有两对线,一对是低压控制信号线,另一对是220V电源线。

有以下五种不同荧光灯镇流器可以控制荧光灯调光:

a.具有0~10V控制的四线控制方式高频镇流器

这种镇流器可用DBC、DDBC系列模块进行调光,每个通道具有一对5A、10A、20A负载能力的交流220V电源输出线和一对用0~10V直流电压控制荧光灯亮度的输出控制线。这种镇流器效率很高。计算负载为:灯数×功率(W)×1.1。

调光范围因不同制造厂的镇流器和荧光灯有所不同,一般,调光范围越大的镇流器,价格也越高。

b.DSI控制方式电子可调光镇流器

这种镇流器的控制方式不是采用模拟电压信号而是采用国际标准的曼彻斯特码数字信号,它的调光性能良好。用DBC系列对T26、TC-L灯可达1%~100%调光范围,对TC-DE灯可达3%~100%调光范围。

c.DALI控制方式电子可调光镇流器

DALI是一种可以在一个控制器输出的各个镇流器之间进行寻址的控制方式。它不同0~10V和DSI的调光控制。DAIL可在一条连接多达64个镇流器的控制线上的各个荧光灯分别寻址并赋予不同调光亮度的控制。

d.标准型铁心镇流器

一般标准型铁心镇流器只能用于开关方式,虽然也能从100%调到40%,但调光范围很小,噪声大,功率损耗大,体积大,重量重,现在已不采用。

e.标准型电子镇流器

这种电子镇流器不能调光,只能用于开关工作方式。

冷阴极灯(发光,充气,霓虹)

当这种灯采用铁心电感型变压器工作,可采用前沿相控调光器,一般可低调到20%,其调光性能与灯具有关。影响调光性能的另一个因素是镇流器到灯的电缆长度以及电缆的质量。计算调光负载为:制造厂给的功率(W)×管长(m)+0.6。

霓虹灯调光时,不同管径其驱动功率不同,参数计算值准12mm为50W/m,准20mm为80W/m。

充气灯(水银,金卤,钠)

这种灯可用正弦波电压变换器SVC210调光,可下调到40%~50%。一般金卤灯采用开关方式工作。

LED灯

高亮度LED灯是这几年研发的新型光源,有红、绿、蓝、白等颜色,采用LED专用的调光控制器调光。

由于各种调光器的输出回路数目和功率各不相同,因而必须全面估算,合理选择和分配。调光模块的回路、功率、规格、结构等技术参数详见产品样本。

选择调光模块的通道功率大小时还应注意以下几点:

当灯路数量较多且每条回路功率较大时,尽量选用便于三相负载平衡供电的12路大功率输出调光器,如DLE1210、DLE1220等。

当灯路数量多但每个灯路功率在1100W以下时,选用单相供电的DLE1205,这时可考虑在模块之间进行三相负载平衡。

对回路数少的场合可选用DLE405、DLE410、DLE120等通道数少的调光器。

通常,荧光灯调光模块DBC每个0~10V直流控制回路的容量为100mA,一般每个镇流器所需控制电流为2mA,因此,每个直流控制回路可带镇流器负载50只。

调光器照明回路的配置还应考虑当在同一照明位置有多条相同灯具的回路时宜选用同类型的调光器。

选择控制模块时还应考虑:进出调光器的主电源线和照明回路电源线的截面积应小或等于调光器内的电源接线端子的孔径,否则难以安装。

(2)开关控制器的选择

当照明回路用做开关方式控制时,一般可选用DRC、DDRC系列产品,这些模块内都有高质量的、不同负载容量触点的继电器。DDRC系列产品型号带FR后缀的采用无电源多进多出方式输出。有些场合要求有更大功率的开关回路时,可选用通过继电器开关控制交流接触器方式去控制大功率负载。

有些场合要求控制电动窗帘、投影机等设备,可选用DDRC系列带DT后缀的产品,要求时钟管理功能的可选择带DDRC~MOT/T后缀的产品。

3)按照明场景和控制要求选择控制面板和其他输入部件

Dynalite的控制面板和其他控制辅件与控制器一样都是通过同一条RS-485总线按菊花链方式相连接。控制面板是操作者直接操作使用的界面,按场景控制要求,选择不同规格及功能的控制面板以满足操作者对控制的要求。

(1)输入方式的选择

一般有以下几种输入方式:

采用墙装按键式控制面板:手动操作。

采用时间管理器控制方式:按不同时间自动控制。

采用光电传感自动控制方式:按外界光强度自动调节照明亮度;自动监视有否人员存在,控制开启照明灯。

用手持遥控器操作。

(2)墙装控制面板的选择

Dynalite有多种类型的墙装面板可供设计者为客户选用最合适的面板,由于面板的性能和功能繁多,需通过产品样本或上网查询。

面板类型

根据照明设计师提出的场景控制功能和客户所要求的面板外形、尺寸、材料、颜色,选择相应的面板型号。一般常用的为塑料材质的DLP、DLPE型面板和金属材质的DPN、DPNE、DDPWE型面板,以及多种表面材质的DRP~DDPRE豪华型面板。

相应尺寸的面板还应配置不同规格的面板预埋暗盒,如DLP、DPN、DRP-120型,DLPE、DPNE、DPWE、DRPE-86型。

面板控制功能

面板控制功能有8系列和5系列两种。8系列可编程面板除了可完成5系列面板的全部功能外,还能完成时序和条件逻辑程序(如用“if...and/or...then冶语句)、多分隔房间的复杂连接(Join)、多区域的场景控制、连接其他公司的设备到DyNet网、与滑竿相连接控制等。5系列智能(Smart)面板每一按键只是切换一个场景或完成一个功能。

面板选择方法

根据所需场景数选择面板上的场景键数。

如果需要对现场场景灯光亮度做一些调整,可设置一对渐升(UP)/渐降(DOWN)键。

如果需要通过面板在现场进行场景的更改和重新设置,可选用编程键。

对要求房间分割组合的地方可选用带有连接(Join)功能键的面板,例如有A、B、C这3间房间平时各自独立控制,因活动需要将3间房间分别分隔成“A+B,C冶、“A,B+C冶或“A+B+C冶这三种方式,房间分割后,面板的控制应适应控制分隔后的房间。

有的场合如大宴会厅要求在现场对不同灯路进行调整,采用推拉式滑竿面板,厂家可按用户要求确定滑竿数量。

如果需要在面板所在处通过手持编程器进行场景预置编程,可增设DyNet插口。

如果仅用做灯路的开和关时,可只设置ON/OFF键,有的场景面板可只设置OFF键。

如果要对面板操作功能进行加锁控制,可增设一个钥匙锁。

如果要求遥控,可选择具有红外接收器的面板和DTKS00系列手持遥控器。

如果要求操作功能全面、完善的高级控制,可选用DTK600、DPTl60触摸式液晶显示屏。

(3)智能传感器的基本性能和选用

DUS704C(W)光电智能传感器可用于以下三个方面:

日照补偿:根据室外光照强度自动调节室内灯光亮度,或开关灯具。

接受遥控:可代替面板按键接收手持遥控器发射的远红外光进行遥控。

动静探测:根据人或物体的运动波(PIR)传感来确定对灯光的控制。

另外,DTS700温度检测控制可在0~50益环境温度范围内进行控制。

(4)时钟控制器的基本性能和选用

时钟控制器可作为一个控制系统的定时控制器,有以1星期为周期,可定时到星期、时、分;有以1年为周期,可定时到月、日、时、分或可按设置的日落、日出时间。DTC602、DDTC001时钟控制器可以编程建立各种控制事件或任务。

(5)系统接口控制器的选择

当系统要与其他设备或其他控制系统互联时,可选择相应的接口控制器进行连接,包括与Ethernet、RS-232、USB、DMX512、干簧触点等。

4)控制总线电缆的选择、连接和布线

控制总线是一条互连所有控制部件的数据通信电缆,采用工业标准的RS-485协议。由它是控制系统中的一条中枢神经,所以控制总线的布线和选择质量会直接影响系统的可靠性和稳定性。

(1)控制电缆的选择

Dynalite照明控制系统的子网数据传递速度为9.6Kbit/s,主干网的最高速度可达57.6Kbit/s,实践表明选用五类4对双绞线的STP屏蔽电缆有助于提高系统的可靠性和稳定性,对较短连线控制的场合可采用UTP五类线。

(2)控制电缆的连接方式

控制系统中各部件应按菊花链方式通过控制电缆将系统中所有部件一个一个连接起来。不宜采用环形、T形或星形连接方式。原则上,在总线上的各种控制部件的连接次序与控制性能和功能无关。

(3)DyNet控制网络的构成

当控制系统较小(系统的部件数少于64)时可用一个子网构成;当控制系统较大时或分成多个层面控制时可用主干网(Trunk)/子网(Spur)构成。各个子网与主干网之间通过一个网桥进行连接,网桥的功能是增强和整形传送的信息,隔离网络之间电的直接连接,对信息进行滤波或完成逻辑运算操作处理。

(4)控制电缆的布线

控制电缆是低压小信号通信线,为避免受交流强电源的干扰,控制电缆不要与交流电源线平行走线,至少要保持400mm的间距,布线走线时控制电缆要求穿管。

6.3立维腾公司智能照明系统

美国立维腾(Leviton)公司是专业制造电气附件、灯光控制、能源管理和结构化布线产品的公司。立维腾公司在国内有多家生产工厂和销售服务机构,提供了全面的智能化能源管理系统、剧院式灯光控制系统、高性能综合布线解决方案和开关电气配线产品。

6.3.1系统的特性

Leviton公司的Dimensions智能照明控制系统使用基于CAN总线的LCnet总线技术,具有的特性和功能是以前独立控制器无法比拟的。Dimensions智能照明控制系统有三个系列:D3200、D4200和D8000,分别用于小型、中型和大型工程。