EIB Elektroinstallation

Gebäudesystemtechnik
Die Ansprüche an eine moderne Elektroinstallation haben sich in den vergangenen Jahren in privaten und gewerblichen Räumen stark gewandelt.
Sicherheit, Bedienungskomfort und ein flexibler Nutzen treten mehr und mehr in den Vordergrund.
Die Grenzen für die konventionelle Elektroinstallation mit einer unübersichtlichen Zahl eigener Funktionsnetze sind dann sehr schnell erreicht. Nachträgliche Erweiterung, Renovierung und Nutzungsänderung erfordern hohen
Aufwand in ihrer Umsetzung. Die neue EIB- Bustechnik bietet hier überzeugende Perspektiven.
Das System ist ein intelligentes Gebäude- Installationssystem zum Messen, Regeln, Schalten, Steuern, Melden und Überwachen. Die Informationen werden dabei über eine für alle spezifischen Anwendungen geeignete Bus- Leitung übertragen.  Diese Steuerelektronik bedarf keiner zentralen Einheit, da sie dezentral in jedem Gerät untergebracht ist.Schalter, Sensoren, Aktoren, Anzeigen und Steuereinrichtungen können über diese Kommunikationslinie Informationen austauschen.

Die Vorteile dieser neuen Technik sind:

  • Flexible Planung und einfache Installation
  • Reduzierung der Leitungslängen, dadurch Verringerung der Brandlast
  • Energieeinsparung
  • Schnelle Anpassung und hohe Flexibilität bei Nutzungsänderung
  • Problemlose Erweiterung

Die Einsatzbereiche der neuen Technik sind Beleuchtungssteuerungen, Jalousiesteuerungen, Heizungs- Klima- und Lüftungsanlagen, Überwachungs- und Meldeanlagen und Energielastmanagement.
Bussteuerungstechnik kann heute in sehr unterschiedlichen Techniken erfolgen.Bei der EIB- Anlagentechnik kann nun zwischen 2 Varianten unterscheiden werden 

 

28V - EIB Technik

Grundlagen des Bussystems
Der EIB ist ein dezentral aufgebautes System. Jeder Teilnehmer (ob Sensor oder Aktor) verfügt über einen eigenen Mikrocomputer und EEPROM. Dadurch wird ein zentrales Steuergerät überflüssig. Ein Totalausfall dieses Systems ist damit praktisch unmöglich. Der Ausfall eines einzelnen Teilnehmers bedeutet nur den Ausfall einer einzelnen Funktion im System. Jeder Teilnehmer benötigt daher eine physikalische Adresse, damit er beim Programmieren von der ETS (EIB Tool Software) erkannt werden kann. Die ETS enthält die für den Busteilnehmer herstellerspezifischen Daten. So wird für jeden Teilnehmer ein spezielles Programm im EEPROM hinterlegt.
Die Spannungsversorgung erfolgt über 2 Drähte (28 V Gleichspannung). Über die gleichen Drähte werden dann später auch Telegramme gesendet. Versorgungsspannung und Datenleitung sind also identisch! Jeder Sensor (z.B. Taster) sendet bei Betätigung ein Telegramm mit einer entsprechenden Nutzinformation. Alle anderen Teilnehmer hören am Bus diese Nutzinformationen
mit. Die Teilnehmer, die die gleiche Gruppenadresse (logische Adresse oder Schaltfunktion) besitzen, reagieren am Ende auf das Telegramm mit einer Rückantwort. Eine Kollision von zwei gleichzeitig gesendeten Telegrammen wird durch das CSMA/CA-Verfahren vermieden. Sollte ein Telegramm von keinem anderen Teilnehmer gehört oder verstanden werden, wird dieses Telegramm
mehrmals wiederholt. Nach einer vom Hersteller festgelegten Wiederholungsrate stellt der Teilnehmer das Senden eigenständig ein, um den Bus nicht unnötig zu belasten!

Aufbau von Linien und Bereichen
Die kleinste Einheit beim EIB ist die Linie. Eine Linie besteht in ihrer geringsten Konfiguration aus einer Spannungsversorgung mit Drossel sowie einem Sensor und einem Aktor. In einer Linie werden im Normalfall bis zu 64 Teilnehmer angeschlossen, wobei z.B. ein 4-fach Taster nur als ein Teilnehmer zu werten ist. Dies gilt natürlich ebenso für einen Binärausgang 4fach oder einem Binäreingang 2-fach. Über Linienverstärker konnten die Linien über die 64 Teilnehmer hinaus erweitert werden. Als maximale Leitungslänge pro Linie sind 1000 m als absolute Obergrenze anzusehen. Zwischen zwei Teilnehmern darf eine Leitungslänge von 700 m nicht überschritten werden. Sollte es nötig sein in einer Linie mehr als zwei Spannungsversorgungen einzubauen, ist auch hier darauf zu achten, daß die beiden Drosseln mit mindestens 200 m Leitung voneinander getrennt werden (Wirkung der Induktivitäten). Jeder Teilnehmer darf nicht weiter als 350 m (Leitungslänge) von eine Spannungsversorgung entfernt sein.
Werden diese Längen nicht eingehalten sind Funktionsstörungen (zu lange Laufzeiten der Telegramme) nicht auszuschließen, und die Frage der Gewährleistung steht offen. Sind die Längen in einer Kundenanlage entsprechend groß, kann man durch die Verwendung mehrerer Linien die Leitungslängen entsprechend vergrößern. Die eben beschriebenen Leitungslängen gelten ja für jede Linie. Damit die Linien unter einander kommunizieren können, sind Koppler nötig. Man unterscheidet hier Linenkoppler und Bereichskoppler. Koppler haben die Aufgaben die Linien untereinander galvanisch zu trennen und Filtertabellen anzuwenden. Der Vorteil der galvanischen Trennung besteht darin, daß ein Kurzschluss der Versorgungsleitungen nur eine Linie außer Funktion setzen kann. Alle anderen Linien bleiben funktionsbereit.
Die Filtertabellen, die übrigens nicht von Hand erstellt werden müssen, Sonder von der ETS erstellt werden können, lassen nur Telegramme passieren, die in diese Linie auch eine Funktion auslösen. Somit wird auch die Telegrammrate in de einzelnen Linien auf ein Minimum beschränkt. Durch ein Parametrisierungsfenste in der ETS kann die Funktion Filtertabelle ausgeschaltet werden. In kleinere Anlagen ist dies vielleicht denkbar, in größeren Anlagen muss davon abgerate werden. In einem Bereich können bis zu 12 Linien zusammengefasst werden. Die Linie, die diese 12 Linien verbindet, wird Linie 0 oder Hauptlinie genannt

Installationstechnik und Vorschriften
Der EIB beruht auf einer Technik, die mit 2 Adern auskommt. Für die Installation wird eine Leitung verwendet, die 2 Adernpaare besitzt. Diese Leitung darf sternförmig oder in Baumstruktur verlegt werden. Unter keinen Umständen darf eine Ringstruktur erstellt sein. Beim Beschaffen der Leitung ist darauf zu achten, dass die zum Einsatz kommende Leitung eine Zulassung von der EIBA besitzt, bzw. die von der EIBA geforderten Werte eingehalten werden.

EIB Funk-Technik

Der Europäische Installationsbus EIB ist ein System zur intelligenten Vernetzung von Elektroinstallationen. Die zusätzlich zur Netzleitung verlegte Busleitung
verbindet Geräte und Anlagen und erhöht somit die Funktionalität der Elektroinstallation.

Im intelligenten Haus werden Wohnkomfort, Sicherheit und Wirtschaftlichkeit gesteigert.

Im Gegensatz zur konventionellen Elektroinstallation werden bei der EIB - Bustechnologie die Übertragung von Energie und Information getrennt. Durch die Vernetzung aller Hausgeräte, Schalter und Sensoren werden zum einen Leitungen eingespart und zum anderen wird die Planung und Ausführung vereinfacht.
Die flexibele Elektroinstallation paßt sich den Bedürfnissen und Nutzungsänderungen in jeder Lebensphase an. Die EIB Technologie umfasst folgende Übertragungsmedien für die Information:

  • separate Zweidraht- Steuerleitung
  • Powerline (gemeinsame Energie und Informationübertragung) Funk

Der gerade auf dem Markt eingeführte Funk EIB erweitert die Anwendung der EIB-Technolgie, um den Modernisierungs- und Nachrüstmarkt.

Funk EIB-Technik 

Informationsübertragung per Funk

 

Was ist Funk EIB?

Funk EIB ermöglicht die EIB-konforme Übertragung von Informationen wie z. B. Meßwerten, Schalt - oder Dimmbefehlen, über das Medium Funk. Das Verlegen einer Busleitung ist nicht erforderlich.
Die EIB-Sensoren und auch die EIB-Aktoren können batteriegespeist sein oder über das 230-V-Netz versorgt werden. Dadurch ist man frei in der Auswahl des Montageortes (z. B. Glaswände, Betonwände oder Sichtmauerwerk). Funk EIB ist somit hervorragend geeignet für den nachträglichen Einbau in bestehende Gebäude und leitungsfreie Erweiterung von bestehenden EIB-Anlagen. 

 

Technik des Funk EIB

Analog zum Installationsbus EIB und Powerline EIB findet der Informationsaustausch zwischen Funk-Sensoren und Funk-Aktoren bidirektional statt, d. h. alle EIB-Funkgeräte sind sowohl mit Sendern als auch mit Empfängern ausgestattet. Geräte eines Funk EIB-Systems arbeiten im Frequenzbereich von 868 - 870 MHz. Dieser Frequenzbereich ist reserviert für Kurzstrecken-Funkgeräte. 

 

Dieser Frequenzbereich darf von Amateurfunkern ebensowenig genutzt werden wie für industrielle, wissenschaftliche und medizinische Anwendungen. Auch Geräte und Funktionen, die ein Senden über längere Zeit erfordern (z.B. drahtlose Kopfhörer), sind für diesen Frequenzbereich nicht zugelassen. Die Übertragungsstrecke im Freigelände beträgt ca. 100 m. In Gebäuden wird die Reichweite durch Wände und Decken, je nach baulichen Gegebenheiten, reduziert. Es ist gewährleistet, daß trotz dieser Bedingungen eine sichere Übertragung in alle Bereiche / Räume von Wohngebäuden erfolgt.
Alle 230-V-versorgten EIB-Funkgeräte können, durch einfache Parametrierung bei der Inbetriebnahme mit der ETS, in bestehende EIB-Anlagen integriert werden.

Eine weitere Besonderheit des Funk EIB ist, daß aufgrund der EIB-Funktechnik und entsprechend geeigneten Anwendungen ein Batteriewechsel bei batteriebetriebenen Funkgereiten erst nach fünf Jahren erforderlich ist.


 

Topologie

Dem Funk EIB stehen insgesamt sechs Funkkanäle mit unterschiedlichen Frequenzen zur Verfügung. Der Funkverkehr auf den Kanälen verläuft völlig getrennt. Deshalb spricht man bei Funk EIB von "Funklinien". Entsprechend den sechs zur Verfügung stehenden Funkkanälen wird ein Funk EIB-Bereich in insgesamt sechs Funklinien  nterteilt. Diese sechs Funklinien werden über Router mit der Funk-Hauptlinie des Bereichs miteinander verbunden. Pro Funklini können wie bei einer TP-Linie des Installationsbus EIB bis zu 64 EIB-Funkgeräte eingesetzt werden. Die EIB-Funkgeräte einer Funklinie tauschen Informationen direkt untereinander aus und kommunizieren über Router (wie die Linien-/Bereichskoppler bei TP-Linien) auch mit EIB-Funkgeräten anderer Funklinien.

 

Wie beim Installationsbus EIB kann ein Funk EIB-Netzwerk aus bis zu 15 Funk-Bereichen bestehen, die über die Funk-Bereichslinie und die entsprechenden Funk-Router verbunden sind.

Bei Erweiterungen von bestehenden EIB-Anlagen werden die Funklinien per Medienkoppler an die übergeordnete Hauptlinie oder auch an eine Bereichslinie angeschlossen. Die Funklinien-übergreifende Kommunikation über die Funk-Hauptlinie und die Funk-Bereichslinie erfolgt auf der Frequenz der Funklinie 4.

Beim Funk EIB erfolgt die Übertragung mit einer Geschwindigkeit von 38.400 bit/s. Die Übertragung eines typischen EIB-Telegramms dauert ca. 20-40 ms. Möchte ein Funk-Gerät ein Telegramm senden, hört es zunächst das Medium Funk ab, um zu erfahren, ob seine Funklinie gerade belegt oder frei ist. Wenn kein Funkverkehr auf seiner Funklinie besteht, sendet es sein Telegramm. Ist seine Funklinie gerade belegt, prüft der Busteilnehmer nach einer kurzen Wartezeit von einigen Millisekunden erneut, ob die Funklinie nun frei ist. Zugriffskonflikte werden durch Nutzung von Priorätsstufen vermieden. Diese Prioritätsstufen unterscheiden sich durch verschieden lange Abhörzeiten vor dem Senden eines Telegramms.

 

PLANTEC: Haustechnik komfortabel steuern und bedienen

Plantec: Komfortable Steuerungs- und Bedieneinheit in durchdachtem Design.

Flexible Schönheit an der Wand
Mit PLANTEC setzt Merten bei den Steuerungs- und Anzeigeeinheiten für Büro- und Wohngebäude neue Maßstäbe. Das Design ist in Zusammenarbeit mit dem britischen Architekten Lord Nicholas Grimshaw entstanden und besticht durch ein zeitlos dezentes- sowie gleichermaßen durchdachtes Design. PLANTEC bietet eine Vielzahl von Funktionalitäten, die auf eine hochkomfortable Bedienung von Beleuchtung, Jalousien, Heizung, Lüftung sowie Fenster- und Türüberwachung abgestimmt sind.

Über die INSTABUS EIB-Technik lassen sich mit PLANTEC neben der individuellen Einstellung jedes Einzelgewerkes auch ganze Haustechnik-Szenarien einstellen, speichern und abrufen. So sind beim Betreten oder Verlassen der Wohnung oder des Büros meist eine Reihe von Bedien- und Steuerungsaufgaben zu lösen - zum Beispiel Licht einschalten, Heizung auf Komfort schalten oder Jalousien betätigen. Die meisten dieser Aktionen unterliegen einem regelmäßigen Ablauf und können deshalb sehr leicht zu Szenen zusammengefasst werden: Lampen werden mit zuvor festgelegten Dimmwerten eingeschaltet, die Heizung im Wohnzimmer auf eine bestimmte Temperatur gebracht, Jalousien heruntergelassen. Diese und auch komplexere Szenarien wie etwa für Multimedia- oder Konferenzsituationen lassen sich auf dem PLANTEC-Display über ein einfach zu bedienendes Editiermenü eingeben, aufrufen und über Steuertasten verändern.

PLANTEC von Merten gibt es in verschiedenen, anwendungsoptimierten Ausführungen. Zum einen als Steuerungs- und Anzeigegeräte mit 8 oder 18 Funktionstasten und Display. Wo ausschließlich Bedienungsfunktionen benötigt werden, kommt PLANTEC als Steuerungseinheit mit acht Funktionstasten zum Einsatz.

Aufgrund seiner flachen Bauweise (23 mm Tiefe) lässt sich PLANTEC einfach und flexibel montieren - auf und unter Putz oder auch im Installationskanal, was vor allem für den Einsatz in Bürogebäuden interessant ist.

Das Design wurde bereits mehrfach ausgezeichnet. PLANTEC erhielt u.a. den "Innovationspreis Architektur und Technik" im Bereich Gebäudetechnik, den "FX Award 2000" und den "red dot award: best of the best".