Термостаты KNX: интеллект в управлении отоплением

Децентрализованный характер KNX делает его идеальным для управления отоплением, особенно в системах с множеством зон и типов устройств как источников тепла. Интеграция UFH (Underfloor heating - тёплые полы) с радиаторами для доводки температуры, наряду с кондиционером и оконными контактами для его отключения, всё это звучит как-то сложно, но на самом деле довольно просто благодаря интеллекту, заложенном в большинстве термостатов KNX. Тем не менее, хотя KNX стандартизирован, контроль температуры в помещении является одной из областей, где между производителями климатического оборудования существуют большие разрывы с точки зрения функциональности и пользовательского контроля. Тем не менее, существуют общие точки соприкосновения для всех производителей, поэтому давайте сначала рассмотрим эти аспекты.

Управление температурой

Есть два основных варианта исполнения термостатов KNX:

1. Клавиатурная панель со встроенным датчиком температуры и возможностью её регулировки, что позволяет выдавать требуемый сигнал на основе заданной температуры. Клавиатурная панель может иметь свой дисплей для отображения заданного значения или в качестве альтернативы, это может быть установлено даже из другого пользовательского интерфейса.
2. Клавиатурная панель без дисплея только со встроенным датчиком температуры. Значения температуры будут отправляться отдельному регулятору, часто находящемуся в управляющем контроллере коллектора, который будет использовать их для внутреннего использования. Это свободно работает без отображения значений температуры, но если потребуется пользовательский интерфейс может быть организован в другом месте системы для изменения заданного значения температуры и для обратной связи.

Термостат, как правило, устанавливается рядом с дверью, что стоит заметить не идеально с учётом воздушного потока, но есть несколько способов это компенсировать:

1. Калибровка: все датчики температуры KNX имеют возможность в настройках компенсировать температуру. Это значит, что после получения точной температуры в помещении значение датчика можно откалибровать в параметрах устройства.
2. Внешний датчик температуры позволяет комбинировать температуру из любой точки комнаты с термостатом или даже заменять ее. Поскольку большинство выключателей/переключателей KNX теперь имеют встроенный датчик температуры, вы можете получать температуру из различных точек помещения, создавая более репрезентативные показания температуры.

Несколько этапов

Большинство регуляторов отопления KNX поддерживают 4 этапа нагрева и охлаждения:

1. Базовое отопление
2. Дополнительное отопление
3. Базовое охлаждение
4. Дополнительное охлаждение

Каждая ступень имеет отдельный выход и определенные пороги для использования. Например, двухэтапная ситуация с нагревом может быть определена следующим образом:

1. Уставка = 20ºС
2. Дополнительная полоса = 2ºС
3. Первичный источник = UFH
4. Вторичный = Радиаторы

Если температура падает ниже заданного значения за вычетом дополнительной полосы (20ºС - 2ºС = 18ºС), тогда радиаторы в дополнение к UFH будут использоваться для повышения температуры. Таким образом, температура в помещении будет постоянно поддерживаться максимально удобным способом.

Между нагревом и охлаждением также будет так называемая “мертвая зона”, чтобы две системы охлаждение и отопление не могли конкурировать друг с другом. Система может быть настроена на автоматическое или ручное переключение между обогревом и охлаждением.

Изменения в относительном режиме

Принципы использования режимов для регулировки заданного значения вместо непосредственного изменения заданного значения давно являются особенностью термостатов KNX. Он предоставляет простой способ уменьшения заданного значения для всего здания без определения конкретных заданных значений в каждой комнате или зоне. Стандартный формат использует смещение от базовой температуры.

Эта концепция работает очень хорошо, когда заказчик осознает, что система должна быть переведена в комфортный режим перед изменением заданного значения температуры. Тем не менее, многие клиенты изо всех сил пытаются понять эту концепцию, особенно в той местности, где изменение заданного значения является обычным методом. Это побуждает интеграторов предлагать заказчику как функцию изменения режима, так и возможность регулировки заданного значения.

Для того, чтобы это работало правильно, термостат должен быть переведен в базовый - комфортный режим до того, как будет установлено заданное значение, в противном случае заданное значение будет нарушено. Обычно клиенту нужно понять, что другие действия будут иметь неоднозначные результаты.

Есть несколько решений для этого, но именно в этом мнения различных производителей о лучшем решении могут отличаться. Фактически, это серьезное напоминание о некоторых проблемах, обнаруженных в системах, которые не имеют такой строгой стандартизации, как KNX!

Сдвиг уставки (Setpoint)

Этот метод использует значение приращения/уменьшения для смещения уставки вверх или вниз без фактического указания точного значения температуры. Это работает очень хорошо и безусловно, является самым простым решением, однако производители могут реализовать это по-разному, например, используя 1-битный объект с 0 (ноль) для уменьшения и c 1 (единица) для увеличения, аналогичным образом они также используют 1-байтовое значение для повышения или уменьшения. Было бы большим шагом вперед, если бы это стало стандартизированным в плане DPT (DataPoint Type), так что мы надеемся, что кто-то из ассоциации KNX это прочитает.

Абсолютные режимы

Другой подход заключается в использовании фиксированных значений для каждого режима вместо того, чтобы заданное значение возвращалось обратно к базовому, комфортному заданному значению. Это в некоторой степени упрощает задачу для клиента, так как он может изменять заданное значение по желанию, но трудно управлять «мертвой зоной» при использовании автоматического переключения между нагревом и охлаждением, поэтому применение этого должно быть ограничено. Такое поддерживается только несколькими производителями, поэтому могут создаваться проблемы, если вы хотите использовать визуализацию для управления заданными значениями.

Упрощенное управление

Некоторые производители вводят упрощенные изменения режима, которые позволяют вам уменьшить количество режимов, предоставляемых клиенту, или просто позволяют изменять заданное значение. Фактически, это решение часто предлагается интеграторами, особенно в современных, хорошо изолированных зданиях с большим количеством тепловой массы. Поскольку для потери тепла или обогрева здания требуется достаточно много времени, зачастую более эффективно поддерживать фиксированное заданное значение в течение 24 часов, а не уменьшать заданное значение в течение ночи. Затем система может быть переключена с поддерживаемой температуры на защитную температуру, когда здание пустует в течение более длительных периодов, поэтому требуется всего два режима.

Дополнительная логика

Большинство проблем с вышеописанным вызвано при интеграции с визуализацией или сторонними системами AV. Некоторые системы идут дальше, чем другие, и имеют разные профили в зависимости от используемых в системе термостатов, но в любом случае, пока у вас есть логический контроллер в системе, вы будете иметь возможность интегрировать различные типы режимов или преобразовывать значения из одного типа в другой.

Вывод

Хотя этот аспект контроля температуры с KNX может быть сложным, он не должен умалять тот факт, что KNX по-прежнему предлагает одно из самых гибких решений для управления HVAC. Благодаря встроенной интеграции многих типов устройств, включая UFH, радиаторы, фанкойлы, кондиционеры, охлажденные потолки, электрические обогреватели, и это только самые очевидные из них, а также самый широкий спектр пользовательских интерфейсов в бесконечном множестве конструктивных дизайнов. KNX остается лучшим вариантом для большинства инсталляций.

Комнатные контроллеры Zennio с функцией термостата