DALI

Цифровой адресный интерфейс освещения (DALI) - это протокол для управления освещением, определённый в соответствии с Европейским стандартом IEC 62386. DALI облегчает связь и, следовательно, управление несколькими устройствами, такими как балласт, трансформатор, LED драйвер и другими.

DALI был разработан, чтобы заменить традиционные 1-10 V аналоговые системы управления и цифровые системы управления, такие как DSI (Digital Serial Interface).

DALI разработан на основе принципа децентрализованного интеллекта, поэтому каждое устройство DALI имеет на борту память, в которой хранится вся необходимая информация об устройстве, включая диагностическую, которая снижает технические требования к системе управления и объем данных, передаваемых по шине.

В отличие от традиционных протоколов управления освещением DALI имеет двунаправленную связь, позволяющую системе управления запрашивать данные и получать информацию о состоянии каждого устройства. Ответом на информационный запрос может быть просто текущее состояние (вкл /выкл) или более сложный, такой как состояние лампы или уровень заряда аккумулятора.

Вызов сцен, групповое управление и диагностика неисправностей также доступны через DALI, что делает его очень полезным для использования в системах автоматизации здания, где требуются удаленное управление и мониторинг состояния каждого устройства.Некоторые системы управления, такие как ПЛК могут иметь интерфейс DALI изначально, в то время как другим, возможно, потребуются преобразователи для наладки связи, называемые шлюзы DALI.

Протоколы, которые используют DALI шлюзы, как правило, не имеют полный функционал протокола DALI, либо работают медленнее, так как должны переводить все команды со своего протокола (например, KNX, LON, BacNet и т.д.) в интерфейс DALI, в то время как устройства с интерфейсом DALI могут управлять LED драйверами, балластами, диммерами и др. напрямую.

Логотип

Этот логотип на устройстве означает, что данный продукт соответствует всем стандартам и совместим с другими продуктами, имеющими этот логотип. Только члены рабочей группы DALI (DALI-AG) имеют право использовать этот бренд на своей продукции, печатных и электронных материалах.

Узнать, какие компании являются членами DALI, Вы можете здесь https://www.dali-alliance.org/membership/member-companies.html

Основные особенности

Международный стандарт IEC 62386

DALI - это открытый цифровой протокол освещения, ориентированный на развитие и взаимозаменяемость. Независимость от производителя. Все стандарты прописаны в МЭК 62386.

Простота

В простейших системах не требуется настройка. Устройства могут работать "из коробки".

Электропроводка

Не требуются отдельные кабели управления для каждого устройства - простой 2-проводной кабель может быть использован для подключения всех устройств в шине DALI. Допускается любая древовидная топология. 2-х проводный кабель DALI является информационным и питающим кабелем для устройств.

Масштабируемость

Небольшая система может состоять из одного светильника с ЭПРА и устройства управления, например, датчика движения. В более крупных системах, несколько шин DALI могут подключаться к контроллерам и интегрироваться с BMS (система управления зданием).

Гибкость

Возможность изменения конфигурации устройств DALI позволяет избежать необходимости изменения монтажа устройства или прокладки дополнительных кабелей.

Энергосбережение

Диммирование любых источников света, системы управления, которые могут включать датчики присутствия, датчики освещенности и временные графики, позволяют оптимизировать использование освещения для экономии энергии.

Преимущества

Во-первых, варианты управления осветительными устройствами весьма ограничены.  Можно выделить следующие:

1. Релейное управление - только вкл/выкл световых приборов;
2. Диммирование - регулировка яркостью светильников, не подходит для энергосберегающих и флуоресцентных ламп;
3. Системы 1-10V, международный аналоговый стандарт управления освещением;
4. DSI цифровая система, где используется только Tridonic, цифровой аналог стандарта 1-10V;
5. DALI цифровой стандарт управления освещением.

Такие протоколы, как KNX или Bacnet, обычно используются поверх одного из перечисленных протоколов для управления осветительной продукции.

Из выше перечисленных протоколов  три метода используются для управления освещением в коммерческих зданиях, 1-10V, DSI и DALI.  Первые два протокола управляют всеми подключенными устройствами одновременно и без обратной связи. В стандарт DALI заложена возможность управлять как 1-10V, так и DSI  (широковещательные команды) или же отдельными устройствами с обратной связью.

Преимущества по ролям

Ниже приведен список преимуществ DALI для всех, от дизайнера и инсталлятора до конечного пользователей.

Для дизайнеров освещения и консультантов:

1. Распределенный интеллект для гибкого и надежного управления
2. Управление отдельными устройствами, группами и шинами
3. Простота настройки и изменения конфигурации при изменении условий
4. Простой интерфейс для систем управления зданиями
5. Логарифмическое изменение яркости приятнее для человеческого глаза
6. Увеличение экономии энергии
7. Интеграция стандартных и аварийных светильников
8. Поддерживаемый протокол, определенный в соответствии с международным стандартом, позволяющим различным производителям выпускать совместимые устройства

Для инсталляторов и электромонтажников:

1. Обычная 5-жильная проводка, никаких специальных кабелей управления, без полярности и оконечных терминаторов
2. Удаление специальной проводки, необходимой для бесперебойного питания
3. Удаление специальной проводки, необходимой для контроля аварийного освещения
4. Простота ввода в эксплуатацию и конфигурирование
5. Интеграция стандартного и аварийного освещения
6. Нет необходимости переключения напряжения сети (выполняется внутри DALI устройства)

Для удобства обслуживающих и эксплуатирующих специалистов:

1. Статус состояния ламп и драйверов
2. Простая модификация - не нужно перемонтировать для изменения конфигурации
3. Более низкие затраты на техническое обслуживание
4. Повышенная экономия энергии за счет диммирования и возможности управления
5. Отчет потребления энергии и технического обслуживания

Для владельцев зданий и арендаторов:

1. Индивидуальные световые предпочтения
2. Более комфортное освещение
3. Индивидуальное управление
4. Легкая модификация
5. Уменьшение рисков, связанных с недостаточным освещением
6. Увеличение продаж в связи с хорошо организованной системой освещения
7. Соответствие самым высоким категориям офисных зданий класса А, А+, А1, А2

Техническая информация

Особенности DALI

DALI включает много полезных и удобных функций, которые вы можете использовать.  (Этот список содержит лишь самые популярные и необходимые из них).

Цифровая передача

DALI использует цифровую передачу сигнала, что делает его менее уязвимым к ошибкам передачи, которые обычно присущи аналоговым сигналам управления.  В отличие от старых 1-10В и DSI систем сигнал интерфейса DALI обеспечивает двунаправленную связь, которая создает возможность получения информации непосредственно с устройства DALI.

Индивидуальное управление

Каждое устройство DALI имеет свой собственный адрес, который позволяет отдельно связываться и управлять этим устройством.

Это означает, что вы можете подключить до 64 устройств DALI вместе и управлять ими по отдельности, в то время как старыми системами вам нужно будет подключить каждое устройство в отдельности.

Индивидуальное управление обеспечивает возможность получения максимального комфорта и экономии энергии.

Обратная связь и контроль

Индивидуальное управление используется широким спектром запросов / команд.  Они включают в себя:

1. Включение / выключение
2. Диммирование вверх / вниз
3. Статус лампы (неисправность, работа, рабочие часы)
4. Статус DALI устройств
5. Набор функций, таких как Power_on_level и System_Failure_level
6. Обратная связь с устройством обеспечивает идеальный метод для сведения к минимуму затрат на обслуживание здания, обеспечивая безопасные условия труда.

Сцены

Сцены можно использовать в конференц-залах, чтобы иметь разные настройки для различных ситуаций (собрания, презентации, видео-презентации, деловой обед)

Есть 16 различных сцен для каждой шины DALI.  Когда сцена-команда отправляется по шине DALI,  каждое DALI устройство получает команду и проверяет её в памяти.

Если для этой команды записаны действия, то устройств будет их выполнять, в противном случае команда будет игнорирована.

Группы

Группы позволяют нескольким устройствам DALI в одной же шине быть сгруппированы для выполнения общих команд.

Например: вы можете группировать устройства вместе в одной комнате или зоне для более простого и удобного управления.

Каждому устройству DALI может быть назначено членство в группе или нескольких группах.

Эта группировка позволяет одной отсылаемой командой управлять всеми членами группы.  Если устройство не является частью группы, то команда будет проигнорирована.

ПРИМЕЧАНИЕ: В традиционных системах управления освещением не всегда возможно применение групп и сцен, многие системы первоначально использовались для каждого устройства DALI в качестве отдельного канала освещения. Если вы когда-либо видели комнату, где каждый светильник включается отдельно, то это, скорее всего, система, которая использует канал управления, а не группы или сцены DALI. Некоторые системные интеграторы могут сказать, что скорость передачи DALI маленькая, это нормально, потому что они сравнивают канальные системы (например, DMX512) с DALI. Например, если мы сравним канальную систему с интерфейсом DALI для управления группой из 20 светильников, канальная система должна выдавать 20 отдельных команд, когда правильнее было бы использовать одну групповую команду – реализуется в 20 раз быстрее и не снижает трафик.

Этот принцип используется при выборе системы управления DALI.

Техническая информация о DALI для электриков

Ниже приводится информация, которую должен знать каждый электрик при установке устройств с интерфейсом DALI.

Протокол DALI не определен как SELV (Safety Extra Low Voltage) система. Таким образом, интерфейс DALI может быть проложен совместно с проводами электросети (например 220В), при условии соблюдения двойной изоляции.

DALI кабели могут быть подключены в одном кабеле с проводами  силового питания, что исключает необходимость протягивать отдельные провода управления.

Длина шины DALI может достигать 300 метров при использовании кабеля сечением 1,5 мм2, что обеспечивает максимальное падение напряжения 2 вольта от напряжения, выдаваемого блоком питания шины DALI .

Интерфейс DALI не требует установки оконечных терминаторов и поддерживает любую древовидную топологию шины, кроме колец и замкнутых петель.

Шина DALI представляет в 4 или 5 проводную систему – фаза, ноль и два провода управления.  Рекомендуется также заземлять каждое DALI устройство.

К шине DALI может быть подключено максимум 64 DALI устройства управления.  Каждая шина DALI требует отдельный источник питания. Источником питания DALI в настоящее время является токогранивающее устройство, обеспечивающее максимальный ток потребления шины 250 mA.

Блок питания шины DALI может быть подключен на любом участке шины между любыми двумя устройствами с интерфейсом DALI. Напряжение питания шины DALI может быть в диапазоне от 9,5 до 22,5 V.

Система управления DALI также может быть подключена к шине в любом месте. Если система управления полностью соответствует протоколу DALI, то в одной шине может быть подключено несколько таких систем управления DALI.

Благодаря высокому соотношению сигнал-шум и широкому диапазону цифрового сигнала система с интерфейсом DALI является помехозащищенной.

Техническая информация о DALI для инсталляторов

Все DALI устройства в шине реагируют на широковещательные команды (broadcast) без предварительной настройки параметров, что позволяет настраивать  шину DALI после монтажа.

Каждому устройству с интерфейсом DALI требуется адрес для возможности реагировать на индивидуальные команды.  Для адресации устройств DALI требуется программное обеспечение, например, MasterConfigurator компании Tridonic и шлюз DALI-USB для подключения компьютера к шине DALI.

Стандарт DALI предполагает два способа - физическая адресация и случайная адресация.

Физическая адресация - подключается конкретное устройство и задается нужный адрес.

Случайная адресация подразумевает автоматическое назначение случайных адресов для каждого устройства в шине DALI.

После назначения адреса инсталлятор может переназначить адреса устройств по своему усмотрению.

Во время пусконаладки системы DALI настраиваются следующие параметры: группы, сцены, min and max levels, power on level, system failure level, fade rate and fade time для каждого устройства.

Техническая информация о DALI для проектировщиков и дизайнеров

DALI обеспечивает большую свободу действий для дизайнеров и возможность делать изменения в будущем.

Каждая шина DALI может иметь максимум 64 устройств DALI. Но это без учета контроллеров DALI, переключателей и датчиков с интерфейсом DALI.

Все устройства DALI, а иногда даже шлюзы и контроллеры потребляют питание шины DALI. Например, DALI драйверы обычно потребляют 2 мА. Проектировщики и дизайнеры должны учитывать, что потребление тока не может быть превышено.

Мощность блока питания DALI не может превышать 250 мА.

Устройства на одной шине могут питаться от разных фаз и даже совершенно разных вводов питания, что позволяет легко объединять в одну шину несколько частей здания.

В протоколе DALI может быть максимум 16 групп. Каждое устройство DALI может быть в одной, нескольких или не в одной группе.

Каждое устройство DALI может иметь до 16 предустановленных сцен. Конечный пользователь может менять уровни яркости сцен для каждого устройства. 

Для решения конкретных задач можно изменить следующие параметры:

1. Power on Level: 1-100% - уровень яркости при подаче питания шины DALI
2. System Fail Level: 0-100% - уровень яркости при пропадании питания шины DALI
3. Minimum Level: 0 -100% - значение, выше которого не может быть яркость во время диммирования UP/DOWN
4. Maximum Level: Min Level - 100% - значение, ниже которого не может быть яркость во время диммирования UP/DOWN.
5. Fade Rate: 1-15 – это скорость диммирования. Она указывает, сколько раз в секунду происходит изменение яркости.
6. Fade Rate используется с DALI - командами ярче (Up) и тусклее (Down).
7. Fade Time: 1-15 - это время, за которое светильник выходит на заданную яркость (кроме команд ON/OFF)

Требования к линии DALI

Требования к шине DALI

Системных требований для DALI очень мало и классифицируются следующим образом: питание шины DALI (Обязательное требование для DALI интерфейса)

Первое обязательное требование к системе DALI – питание шины.  Это блок питания с ограниченным током, позволяющий устройствам DALI соединяться по шине, не используя внешние источники питания.

Это очень удобно при использовании таких устройств, как выключатели или датчики, к которым не нужно подключать другие источники питания.

DALI устройства, которыми управляют

Следующим требованием для системы DALI является установка устройств DALI для управления.

DALI устройства предназначены для управления почти каждым источником света, или даже жалюзи контроллеров, или реле.

Инсталлятор или дизайнер могут выбрать до 64 DALI устройств, подключенных к одной шине DALI. 

1. Флуоресцентные балласты
2. HID балласта
3. LED драйверы
4. Галогенные преобразователи
5. Диммеры ламп накаливания
6. Реле
7. Устройства с выходом 0-10V, 4-20mA
8. ИК-передатчик и т.д.

DALI контроллер для управления DALI устройствами

Последним компонентом, необходимым для получения рабочей системы DALI, является контроллер DALI.

Контроллер может быть просто контроллер DALI-групп, контроллер DALI-сцен, DALI датчики или даже системы управления освещением, которые имеют интерфейс DALI.

Контроллерами могут одно или несколько следующих устройств:

1. Шлюз DALI
2. Контроллер с интерфейсом DALI
3. DALI коммутатор
4. DALI датчик
5. DALI ИК-приемник
6. DALI 0-10V, 4-20mA приемник и т.д.

Простая сеть DALI может быть составлена, например, ​​из одного DALI балласта, одного DALI блока питания и одного датчика DALI.

DALI в зданиях

Использование DALI в зданиях

Одна сеть DALI может управлять небольшим количеством устройств с интерфейсом DALI, но протокол DALI может быть использован во всем здании путем объединения нескольких сетей DALI.

DALI СЕТИ

Сеть DALI представляет собой набор устройств до 64 штук на одной шине.

DALI устройствами на шине можно управлять как групповыми командами, так или индивидуально. 

Только DALI контроллеры, подключенные в эту сеть, могут управлять устройствами DALI.

НЕСКОЛЬКО DALI СЕТЕЙ

Так как DALI ограничена 64 устройствами в одной сети, система управления требует связать несколько сетей DALI вместе. 

В зависимости от конструкции системы управления можно связать неограниченное количество сетей DALI вместе, что позволяет легко управлять освещением всего здания.

Примечание: TCP / IP или Ethernet является лучшим выбором для соединения нескольких сетей DALI вместе, так как он быстр, эффективен и может использовать общую локальную сеть здания. Также Ethernet может обеспечить почти все функции управления для других систем (например, KNX или BacNet).

При использовании Ethernet устраняется необходимость втиснуть третий протокол между двумя, и, следовательно, снижает сложность и общую стоимость системы.

ДИЗАЙН И ПЛАНИРОВКА ЗДАНИЯ

Так как в каждой сети DALI максимум 64 устройств, то обычно на каждом этаже более одной шины DALI.

Как правило, этажи разбиты на несколько различных секций, содержащих до 64 DALI устройств.

Шина DALI с каждой секции заводится в техническое помещение, расположенное на том же этаже.

В каждом устройстве интерфейс DALI имеет гальваническую развязку с коммутируемой электрической сетью.

Поэтому все устройства DALI могут подключаться к различным электрическим цепям и фазам.

Это означает, что для прокладки шины DALI не имеет значение расположение подключаемых частей здания.