5 KNX PL 110 Systemgeräte[2]

KNX Powerline 110
KNX Association
KNX GRUNDKURS
Inhaltsverzeichnis
1
2
3
Einführung .................................................................................................................3
Normung ....................................................................................................................3
Übertragungstechnik ..................................................................................................4
3.1
3.2
Phasenkopplung.................................................................................................5
Telegrammübertragung ......................................................................................6
3.2.1
3.2.2
3.2.3
3.2.4
3.2.5
3.3
3.4
3.5
4
5
Anlagen ohne Systemkoppler .............................................................................8
Anlagen mit Systemkoppler ................................................................................9
Buszugriffsverfahren ........................................................................................10
Topologie / Adressierung .........................................................................................11
KNX PL 110 Systemgeräte ......................................................................................13
5.1
Netzankoppler ..................................................................................................13
5.1.1
5.1.2
5.1.3
5.1.4
5.2
5.3
5.4
5.5
6
Trainingssequenz ...........................................................................................6
Präambelfeld ..................................................................................................6
Telegramm .....................................................................................................6
System-ID.......................................................................................................6
Antworttelegramm ..........................................................................................7
Netzankoppler und Kompaktgeräte UP-Bauform ..........................................13
Oberflächenmontierbare Bauform ................................................................13
REG-Bauform ...............................................................................................14
Zwischenstecker ...........................................................................................14
Phasenkoppler .................................................................................................14
Systemkoppler .................................................................................................14
Bandsperre.......................................................................................................15
Netzleitungen ...................................................................................................16
Wissen für Planer, Projektierer und Installateur .......................................................16
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1 Einführung
KNX PL 110 ermöglicht die Übertragung von Telegrammen über das 230/400 V Netz.
Eine separate Busleitung ist somit nicht erforderlich. Die Telegrammübertragung erfolgt
über Außenleiter und Neutralleiter, die an jedes Gerät angeschlossen werden müssen.
Das KNX PL 110 ist den KNX TP1-Komponenten und den entsprechenden Tools
angepasst. So ist es z. B. möglich, das Anwendungsmodul "Tastsensor“ auf einen UPNetzankoppler aufzustecken und die Anwendungssoftware über die „Busleitung“ (230/400
V Netz) in den Netzankoppler zu laden.
KNX PL 110 ermöglicht trotz der undefinierten Übertragungseigenschaften des
Energienetzes (verursacht durch Leitungsart, Leitungslänge, Art und Anzahl der
angeschlossenen Geräte, ...) eine hohe Übertragungssicherheit. Das KNX PL 110
arbeitet bidirektional im Halbduplexbetrieb, d. h. jedes Gerät kann senden und
empfangen. Typische Anwendungen für KNX PL 110 sind:
Steuerung (Schalten, Dimmen) von Beleuchtungsanlagen
Motorgetriebene Anwendungen (Jalousie, Toröffnung)
Melden
Übertragung von Analogwerten
Zeit- bzw. Zentralsteuerung
Anwesenheitssimulation
Visualisierung mit Touch-Displays
Durch die undefinierten Netzverhältnisse, kann es vorkommen, dass die
Telegrammübertragung unterbrochen wird. Aus diesem Grund ist es unzulässig,
Anwendungen mit KNX PL 110 zu realisieren, bei denen das Ausbleiben eines
Telegramms zu weitreichenden Folgeschäden führen könnte. Solche Anwendungen sind
z.B. Aufzugsteuerung und Notruf.
2 Normung
In Europa wird die Signalübertragung über das Energieleitungsnetz durch die CENELEC
Norm EN 50065 geregelt. Teil 1 dieser Norm definiert allgemeine Anforderungen,
Frequenzbereiche, Sendepegel und Anforderungen an die Elektromagnetische
Verträglichkeit (EMV).
KNX PL 110 nutzt für die Übertragung die Frequenzen 105,6 kHz und 115,2 kHz.
Wegen der Mittenfrequenz von 110 kHz wird das KNX PL 110-System auch PL110
genannt. Da die Norm nur einen max. Sendepegel von 116 dBµV zulässt, spricht man
hier auch von „Klasse 116“ Geräten.
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3 Übertragungstechnik
Figure 1: Übertragungstechnik
Durch die weiter fortschreitende Miniaturisierung der Elektronik wurde es möglich, für
KNX PL 110 ein neues Übertragungsverfahren anzuwenden.
Zum Einsatz kommt eine Frequenzumtastung im Bandspreizverfahren (SFSK, Spread
Frequency Shift Keying). Die Funktionsweise ist folgende:
Wird eine „0“ gesendet, so wird vom Sender eine Frequenz von 105,6 kHz erzeugt
und der Netzspannung überlagert.
Soll eine „1“ gesendet werden, so wird eine Frequenz von 115,2 kHz verwendet.
Um eine sichere Übertragung bei möglichst hoher Geschwindigkeit zu erzielen, sind
1200 Bit/s fest eingestellt. Das bedeutet, dass die Zeit, die benötigt wird, um 1 Bit zu
übertragen, 833µs beträgt.
Alle Netzankoppler sind ständig im Empfangsbetrieb. Empfangene Signale (auch das
Rauschen) werden dauernd in einen Digitalwert umgewandelt.
Dieser Digitalwert wird nun in zwei Korrelatoren (Wahrscheinlichkeitsvergleichern)
eingespeist, die den empfangenen Digitalwert mit eingespeicherten, digitalen
Frequenz-Referenzmustern vergleichen.
Es gibt in jedem Netzankoppler zwei Korrelatoren. Einen für das „0“ Bit und einen für
das „1“ Bit.
Die Korrelatoren können mit einer errechenbaren Wahrscheinlichkeit ableiten:



es ist eine „0“
es ist eine „1“
es ist undefiniert (Rauschen) und wird deshalb verworfen.
Die Kombination der Bitmuster sowie die spezielle Fehlererkennungsmethode lassen eine
gesicherte Telegramm-Übertragung zu.
Daneben wird eine weitere, innovative Technik verwendet, und zwar die permanente
automatische Sendeleistungs- und Empfangsempfindlichkeitsanpassung. Mit Hilfe dieses
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Verfahrens wird die Sendeleistung kontinuierlich den Netzverhältnissen angepasst, wobei
natürlich der maximale Sendepegel nicht überschritten wird. Alle Empfänger passen
ebenfalls permanent ihre Empfindlichkeit entsprechend den Netzverhältnissen an. Das
Ergebnis ist eine optimale Übertragungsreichweite auch unter sich ständig wechselnden
Netzverhältnissen.
U
L1
L2
L3
t
6,67 ms
8 Bit-Zeiten
20 ms
24 Bit-Zeiten
Figure 2: Phasenkopplung
3.1 Phasenkopplung
Es gibt zwei Möglichkeiten, damit die Informationen auf allen drei Außenleitern übertragen
werden:
In räumlich kleinen Anlagen kann eine passive Phasenkopplung über die Zuleitungen
zu mehrphasigen Verbrauchern (z.B. Durchlauferhitzer oder E-Herd) ausreichen.
Um eine definierte Kopplung zwischen den drei Außenleitern zu erreichen, wird der
Einsatz eines Phasenkopplers grundsätzlich empfohlen.
In größeren Anlagen empfiehlt sich der Einsatz eines Systemkopplers in Funktion
Repeaters1. Der Systemkoppler1 ist 4-polig (3 Außenleiter und Neutralleiter)
ausgeführt und koppelt die Signale mit maximalmöglichem Sendepegel auf jeden
Außenleiter.
Phasenkoppler und Systemkoppler1 dürfen nicht gleichzeitig in einer Anlage eingesetzt
werden. Das heißt, wenn in einer Anlage mit Phasenkoppler nachträglich ein Repeater1
eingesetzt wird, ist der Phasenkoppler auszubauen.
1
Der Repeater ist mittlerweile im Systemkoppler integriert und nicht mehr als einzelnes Gerät
erhältlich, siehe auch Kapitel Systemgeräte: Systemkoppler.
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Trainingssequenz
4 Bit
Präambelfeld
Telegramm wie bei TP1KNX
2 x 8 Bit
variable Länge
System-ID
8 Bit
pro 8 Bit zusätzlich 4 Bit zur Fehlerkorrektur
Figure 3: Telegrammübertragung
3.2 Telegrammübertragung
Im Vergleich zum KNX TP1-Telegramm benötigt die Telegrammübertragung bei KNX PL
110 zusätzliche Informationen.
3.2.1 Trainingssequenz
Die Trainingssequenz dient der automatischen Empfangsanpassung der Empfänger (also
aller Netzankoppler, außer dem Sendenden). Die Empfänger stellen so ihre
Empfangsempfindlichkeit auf die Netzverhältnisse ein.
3.2.2 Präambelfeld
Das Präambel-Feld hat zwei Funktionen:
Es markiert den Übertragungsbeginn.
Es steuert den Buszugriff.
3.2.3 Telegramm
Dann folgt das eigentliche Telegramm (wie bei KNX TP1), wobei jedem Byte, das
übertragen wird, noch zusätzlich 4 Bit Prüfinformationen angehängt werden. Mit deren
Hilfe können 1-Bit Fehler korrigiert und Mehrbit-Fehler erkannt werden.
3.2.4 System-ID
Den Abschluss bildet ein Feld, das die System-ID beinhaltet. Sie ist 8 Bit groß (+ 4 Bit für
Prüfinformationen) und kann vom Projektierer der Anlage zwischen 1 und 254 eingestellt
werden. Die System-ID 0 ist für Informationen an alle Teilnehmer reserviert.
Die System-ID hat den Sinn, dass sich räumlich dicht beieinander-liegende KNX PL 110Anlagen nicht gegenseitig beeinflussen können. Zu diesem Zweck wird jeder KNX PL 110
Anlage eine eigene System-ID zugewiesen. Da die System-ID im Telegramm übertragen
wird, kann jeder Empfänger feststellen, ob das Telegramm zu seiner Anlage gehört und
dann entsprechend reagieren.
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Trainingssequenz
4 Bit
Präambelfeld
2 x 8 Bit
Antworttelegramm
8 Bit + 4 Bit Fehlerkorrektur
Figure 4: Antworttelegramm
3.2.5 Antworttelegramm
Das Antworttelegramm ist das Ergebnis eines empfangenen Telegramms und muss nach
einer bestimmten Zeit beim Sender eintreffen. Im Vergleich zum KNX TP1 gibt es nur
zwei Antworttelegramme:
ACK: Übertragung war erfolgreich.
NACK: Die Übertragung war nicht erfolgreich. Dieses Antworttelegramm wird nur vom
Systemkoppler benutzt.
Bleibt das Antworttelegramm aus, so wird das Telegramm wiederholt. Der weitere Ablauf
ist davon abhängig, ob ein Systemkoppler im System ist oder nicht.
Das Antworttelegramm darf nicht von allen adressierten Teilnehmern, sondern nur von
einem Aktor gesendet werden. Zu diesem Zweck muss bei der Projektierung ein
Kommunikationsobjekt pro Gruppenadresse als Gruppensprecher benannt werden.
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1.1.6
1.1.7
230/400 V Verteilung
mit Bandsperren und
Phasenkoppler
5/7/33
1.1.1
1.1.3
1.1.5
1.1.2
5/7/33
1.1.4
5/7/33
Gruppensprecherflag
gesetzt
5/7/33
Figure 5: Anlagen ohne Systemkoppler
3.3 Anlagen ohne Systemkoppler
Betrachten wir obiges Beispiel: Das Gerät 1.1.7 sei ein KNX PL 110-Sensor, alle anderen
Geräte KNX PL 110-Aktoren. Der Sensor wird betätigt. Folgendes passiert:
Der Sensor sendet das Telegramm mit Gruppenadresse 5/7/33.
Alle Aktoren empfangen und werten aus.
Nur der Aktor 1.1.5 sendet das ACK, weil der Projektierer an dieser Stelle den
Gruppensprecher für die Gruppenadresse 5/7/33 bei dem jeweiligen
Kommunikationsobjekt gesetzt hat.
Es gilt:
Pro Gruppenadresse darf es nur ein Gruppensprecherflag (bei einem mit dieser
Adresse verbundenen Kommunikationsobjekt) gesetzt sein.
Das Gruppensprecherflag sollte bei dem am weitesten entfernten Aktor gesetzt
werden.
Wird z.B. wegen einer Netzstörung das Telegramm von 1.1.5 nicht oder fehlerhaft
empfangen, so wird dieser Aktor kein Antworttelegramm senden. Der Sensor wiederholt
einmal das Telegramm.
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1.1.6
1.1.7
230/400 V Verteilung
mit Bandsperren und
Systemkoppler.
5/7/33
1.1.1
1.1.3
1.1.5
1.1.2
5/7/33
1.1.4
5/7/33
Gruppensprecherflag
gesetzt
5/7/33
Figure 6: Anlagen mit Systemkoppler
3.4 Anlagen mit Systemkoppler
Beispiel wie 3.3, jedoch zusätzlich mit Systemkoppler in der Verteilung. Die Anwesenheit
des Systemkoppler wird allen Teilnehmern bei der Programmierung mitgeteilt. Wird ein
Systemkoppler nachträglich in die Anlage eingesetzt, müssen alle Teilnehmer erneut
programmiert werden. Ein erneutes drücken des Programmierknopfes ist nicht nötig, weil
die physikalische Adresse beibehalten wird und nur die Applikation bzw. das Base-ConfigByte überschrieben wird, das u. A. die Information über einen möglichen Systemkoppler
in der Anlage beinhaltet. Der Sensor wird betätigt. Empfängt 1.1.5 das Telegramm
korrekt, sendet er ein ACK. Der Vorgang ist abgeschlossen und der Systemkoppler ist
nicht in Erscheinung getreten. Empfängt 1.1.5 das Telegramm jedoch nicht oder nicht
korrekt, passiert folgendes:
Der Systemkoppler registriert, dass das ACK-Telegramm nicht gesendet wurde und
wird das Telegramm wiederholen.
Jetzt empfängt 1.1.5 das Telegramm und sendet ein ACK. Der Vorgang ist damit
beendet.
Falls 1.1.5 das Telegramm trotzdem nicht empfängt (kein ACK von 1.1.5) sendet der
Systemkoppler ein NACK.
Der Sensor empfängt das NACK und der Vorgang ist beendet.
Es gilt:
Für jede Gruppenadresse darf es nur einen Gruppensprecher geben. Das setzen
erfolgt über das Gruppensprecherflag bei einem der Kommunikationsobjekten, das
mit der Gruppenadresse verbunden ist.
Das Gruppensprecher-Flag sollte bei dem am weitesten entfernten Aktor gesetzt
werden.
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Wird der Systemkoppler nachträglich eingebaut, so muss wie folgt vorgegangen
werden:




Systemkoppler in der ETS projektieren:
Bei allen im Projekt vorhandenen PL-Teilnehmern wird automatisch der neue
Repeaterstatus gesetzt.
Repeaterstatus herunterladen:
Der neue Repeaterstatus muss allen Teilnehmern, durch herunterladen der
Anwendungssoftware, noch mitgeteilt werden. Erst danach wissen alle
Teilnehmer, dass in der Anlage ein Systemkoppler mit Repeaterfunktion
vorhanden ist.
Hiernach sind die Netzankoppler auf das Vorhandensein des Systemkopplers
eingestellt.
Ein sendender Netzankoppler wird das Telegramm nicht mehr wiederholen, falls
das Antworttelegramm ausbleibt.
Der Systemkoppler muss im „Sternpunkt“ der Anlage (in der Verteilung) angeordnet
werden.
Es ist nur ein Systemkoppler pro Anlage zulässig. Wird eine größere KNX/EIB-Anlage
realisiert, in der mehrere KNX-Powerline-Bereiche vorkommen, muss in jeder KNXPowerline-Bereiche ein Systemkoppler mit jeweils einer eigenen System-ID installiert
werden.
3.5 Buszugriffsverfahren
Wie beim KNX TP1, ist auch bei KNX PL 110 ein Buszugriffsverfahren erforderlich, um
Kollisionen zu verhindern.
Durch das hohe Eigenrauschen auf dem 230/400 V Netz kann der Buszugriff nicht auf die
Spannungspegel bezogen werden. Die Kollisionsvermeidung wird hier durch spezielle
Zeitschlitze gelöst, d.h. jeder Netzankoppler darf nur zu bestimmten festgelegten
Zeitabschnitten senden. Versuchen trotzdem mehrere Netzankoppler gleichzeitig zu
senden, gibt es nur folgende Möglichkeit:
Die Netzankoppler stellen eine Kollision fest und legen eine neue zufällige Priorität fest,
nach der die Telegramme gesendet werden dürfen.
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TP-KNX
Powerline -Bereich
Systemkoppler
Gerät 1
Gerät 255
Bandsperre
3 x 230 V
Figure 7: Topologie / Adressierung 1
4 Topologie / Adressierung
Die logische Adressierung von KNX PL 110 ist kompatibel zum KNX TP1. Es können
maximal 8 Bereiche (statt 15 bei KNX TP1) mit je 16 Linien à 255 Geräte adressiert
werden.
PL-Signalbereiche müssen über Bandsperren signaltechnisch vom allgemeinen Netz
getrennt werden. Die Bandsperren werden aber nicht mehr von allen Netzversorgern
einheitlich gefordert. Im Zweifel sollten Sie nach den örtlichen TAB (Technische
Anschlussbedingungen) fragen.
Die Schnittstelle zur KNX TP1 in kombinierten Anlagen bildet der Systemkoppler.
Im Einfamilienhaus kann eine notwendige Aufteilung in Linien und Bereiche über
entsprechende Koppler entfallen, sofern die Anzahl von 255 PL-Geräten nicht
überschritten wird. Alle PL-Geräte sind nach Einsatz eines Phasenkopplers oder
Systemkopplers datentechnisch auf allen 3 Außenleitern über das 230V Installationsnetz
miteinander verbunden.
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PL-SK III
Powerline -Linie
III
L
i Gerät 255
Gerät 1
n
ie
1. OG
KNX TP-Hauptlinie
2. OG
Powerline -Linie
II
PL-SK II
Gerät 1
Gerät 255
Powerline -Linie
I
PL-SK I
Gerät 1
Gerät 255
EG
3 x 230 V
Figure 8: Topologie / Adressierung 2
Hinweis: Die 24 V Versorgung der TP-Hauptlinie kann aus einem Systemkoppler entnommen werden.
In größeren Anlagen wird durch eine logische und physikalische Unterteilung der KNX PL
110 Anlage in bis zu 8 Bereiche mit bis zu 15 Linien (mit max. 255 PL-Geräten je Bereich)
die Buslast reduziert. Die physikalische Trennung zwischen den einzelnen Bereichen
erfolgt mit Hilfe von Bandsperren.
Eine datentechnische Verbindung von Linie zu Linie wird über die bekannte KNX-TP1Hauptlinie zwischen den Systemkopplern hergestellt. Die Bereichskopplung wird ebenfalls
als KNX-TP1-Hauptlinie zwischen den Systemkopplern hergestellt. Die aktive
Phasenkopplung auf der PL-Seite wird vom Systemkoppler übernommen. Die
physikalische Trennung und die Filtertabelle des Systemkopplers ermöglichen eine
selektive Übertragung von Telegrammen in benachbarte Bereiche. Die Buslast im
Gesamtsystem wird somit nachhaltig reduziert.
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5.1 Netzankoppler
Es existieren vier Bauformen von Netzankopplern:
UP-Bauform zum Einbau in Standard UP-Gerätedosen
Oberflächenmontierbare, zum Einbau in AP-Gehäuse
REG-Bauform zur Montage auf Standard-DIN Hutschienen
Zwischenstecker
Jeder Netzankoppler hat zur eigenen Speisung ein Netzteil eingebaut. Die
Stromaufnahme auf der Gleichstromseite ist:
im Status „Empfangen“: 5V/30mA und 24V/1mA => 174mW
Im Status „Senden“: 5V/30mA und 24V/10 ... 60 mA
=> 390mW ... 1,59W, je nach Netzimpedanz
Verlustleistung : 0,5 bis 1,5 W.
5.1.1 Netzankoppler und Kompaktgeräte UP-Bauform
Eigenschaften dieses Netzankopplers:
Er kann in eine Gerätedose eingebaut werden; diese muss jedoch Schrauben zur
Befestigung des Netzankopplers am Tragring haben.
Er besitzt eine Standard-10polige Anwendungsschnittstelle (AST), die nach SELVSpezifikationen ausgeführt ist.
Der Netzanschluss erfolgt durch zwei Schraubklemmen, wobei je ein Leiterquerschnitt
von 2,5 mm2 angeschlossen werden kann.
Die Netzanschlußklemmen sind mit „L“ und „N“ gekennzeichnet.
Eigenschaften der Kompaktgeräte:
Kompaktgeräte sind Netzankoppler mit integrierten Aktoren, z.B. Schalt-, Dimm-, oder
Jalousieaktor.
5.1.2 Oberflächenmontierbare Bauform
Eigenschaften dieses Netzankopplers:
Er kann in Einbau- oder Aufputzgehäuse eingebaut werden.
Er besitzt eine Standard-12-polige AST, die jedoch nicht vom 230/400V Netz
getrennt ist. Falls erforderlich, muss der Geräteentwickler diese Trennung
vornehmen.
der Netzanschluss für den Geräteentwickler erfolgt durch einen zweipoligen, auf der
Platine befindlichen Pfostenstecker, der Netzanschluß für den Installateur ist
herstellerspezifisch.
2
PL Geräte benötigen keinen Schutzleiteranschluss. Für das Weiterschleifen des Schutzleiters
wird eine entsprechende Klemmverbindung (wie beim konventionellen Schalter) benötigt.
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5.1.3 REG-Bauform
Eigenschaften dieses Netzankopplers:
Er kann auf eine Standard DIN-Hutschiene montiert werden.
Er ist 1,5 TE breit.
Er besitzt eine Standard 12-polige Anwendungsschnittstelle (AST), die nach SELV
Spezifikationen ausgeführt ist.
Der Netzanschluß erfolgt durch vier Schraubklemmen (je zwei Klemmen für L und N),
wobei je ein Leiterquerschnitt von 2,5 mm2 angeschlossen werden kann.
Die Netzanschlußklemmen sind mit „L“ und „N“ gekennzeichnet.
5.1.4 Zwischenstecker
Eigenschaften dieses Netzankopplers:
Wird in die Schuko-Steckdose gesteckt.
Er ist als Schalt- und Universal-Dimmaktor verfügbar.
5.2 Phasenkoppler
Bauform: REG, 1 TE breit.
Dreiphasiger Anschluss ohne Neutralleiter.
Zur passive kapazitive Kopplung.
Einsatz für kleine Anlagen ohne Systemkoppler.
Absicherung durch Leitungsschutzschalter.
5.3 Systemkoppler
Bauform: REG, 4 TE breit.
Dreiphasiger Anschluss + Neutralleiter.
Er dient der aktiven Phasenkopplung und als Repeater.
Pro Linie / Anlage ist nur ein Systemkoppler zulässig.
Allen Netzankopplern muss das Vorhandensein bzw. das Nichtvorhandensein eines
Systemkopplers mitgeteilt werden.
Er kann auch als Medien- oder Bereichskoppler eingesetzt werden.
Medienkopplung:






Kopplung von KNX TP1 und KNX PL 110-Anlagen.
Er hat volle Repeater Funktionalität auf der PL-Seite.
Wird in das Projekt wie ein Linienkoppler eingesetzt.
KNX TP1-Seite ist übergeordnet, PL-Seite ist untergeordnet.
Dynamisch verwalteter Puffer für 256 Telegramme.
Es sind folgende Parameter verfügbar :
 Telegrammweiterleitung wie beim Linienkoppler. Die Parameter sperren,
weiterleiten und filtern sind für beide Richtungen einstellbar.
 Telegrammquittierung für weitergeleitete Telegramme auf KNX TP1.

Wiederholung bei Übertragungsfehlern auf KNX TP1.
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Bereichskopplung :
 Dient zur Kopplung von PL-Bereichen untereinander und
 zum Aufbau einer strukturierten Topologie in Großanlagen.
 Volle Repeater Funktionalität im zugeordneten PL-Bereich.
 BK Datenleitung wird intern mit einer 24V Spannung versorgt.
 Es sind die Parameter wie bei der Medienkopplung verfügbar.
 Wiederholung bei Übertragungsfehlern auf die BK-Datenleitung.
5.4 Bandsperre
Bauform: REG, 2,5 TE breit, einphasiger Anschluss + Neutralleiter.
Max. Belastung: 63A bei Betriebstemperatur bis 25 °C.
Anschluss des Außenleiters: über Schraubklemmen bis 25 mm2
Anschluss des Neutralleiters: über Schraubklemme bis 2,5 mm2
In Anlagen mit einem Nennstrom zwischen 63A und 125 A und mit einem
Leitungsquerschnitt größer als 25 mm2 ist es zulässig, pro Phase zwei Bandsperren
unter Verwendung von Hauptleitungsabzweigklemmen parallel zu schalten.
Jede Bandsperre muss entsprechend ihrer Nennlast abgesichert sein.
Da die Filterwirkung der Bandsperre richtungsabhängig ist, muss beim Anschluss die
Stromflussrichtung in Richtung der aufgedruckten Pfeile erfolgen (Anschluss unten:
Zuleitung, Anschluss oben: KNX PL 110-Anlage).
Die Zuleitung zur Bandsperre und die von der Bandsperre abgehende Leitung sollten
möglichst weit auseinander verlegt werden (empfohlener Mindestabstand: 10 cm), um
unerwünschte Signalkopplungen zu verhindern.
Dämpfung: 40 dB.
Er dient der Abschwächung der Signale:


zur Abgrenzung mehrerer Anlagen in z. B. einem Gebäude
zum Ausfiltern von Störern.
Er muss immer eingebaut werden, um bereits bestehende oder in Entstehung
befindliche Vorschriften (z.B. technische Anschlussbedingungen der NVBs) zu
erfüllen.
Es ist für jeden Außenleiter eine Bandsperre einzubauen.
Einbauort: Im Normalfall in der Verteilung direkt hinter der Hauptsicherung oder dem
FI-Schalter.
Auf Bandsperren kann verzichtet werden, wenn für die Anlage ein eigener
Trafobereich besteht.
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5.5 Netzleitungen
Alle gängigen 230/400 V Leitungen verwendbar, Ausnahme:
abgeschirmte Leitungen, bei denen der Schirm geerdet ist, sollten wegen der
Signaldämpfung nicht verwendet werden.
6 Wissen für Planer, Projektierer und Installateur
Der Einrichtung von Powerline-Anlagen ist im privatem Bereich uneingeschränkt
möglich.
Allerdings muss es sich bei Powerline-Anlagen um „abgeschlossene Signalbereiche”
handeln wie:


Anlagen hinter dem Stromzähler, z. B. in Ein- oder Mehrfamilienhäusern
Inselnetze in größeren Gebäuden, z. B. Beleuchtungs- oder
Jalousiesteueranlagen in Verwaltungsgebäuden
KNX PL 110 funktioniert nicht bzw. darf nicht eingesetzt werden:






Über eine Transformatorstation hinaus.
In Netzen mit abweichenden Parametern (z.B. 110V/60Hz).
In Netzen, in denen bereits andere trägerfrequente Systeme zur
Netzdatenübertragung im Frequenzband 95 kHz – 125kHz eingesetzt werden.
In Netzen, die nicht vorschriftsmäßig oder unzureichend entstört sind. Probleme
bereiten netzparallele Kondensatoren, Wechselrichter, USV-Anlagen,
unzureichend entstörte Industriemaschinen (Lastkräne, Schweißautomaten,
Erodiermaschinen, u. ä.). In diesen Fällen Bandsperren zur Entkopplung der
Störer bzw. separate Leitungen benutzen.
Zur Signalübertragung zwischen Häusern und Gebäuden aufgrund der
Vorschriftenlage.
Für sicherheitsrelevante Anwendungen (z. B. Anlagen zur Überwachung
lebenserhaltender oder -rettender Funktionen) sowie für Funktionen deren Ausfall
zu schweren Folgeschäden führen kann.
Eine Voraussetzung für den Betrieb von Powerline ist die einwandfreie
Funkentstörung aller in der Anlage eingesetzten elektrischen Verbraucher. Davon
kann heutzutage aufgrund der gesetzlichen Vorschriften und Normen für diese Geräte
ausgegangen werden. Bei Einsatz einer Vielzahl elektromotorisch- und
frequenzgesteuerter Verbraucher ist dies ggf. zu überprüfen (CE-Kennzeichnung der
Geräte).
Erfahrungen aus der Praxis zeigen, dass die durch EVGs und elektronischen Trafos
hervorgerufenen Störungen stark von einer ordnungsgemäßen Installation dieser
Geräte abhängen. Die entsprechenden Vorgaben aus den Bedienungsanleitungen
der Hersteller sind einzuholen.
Anlagefunktionen und Kundenbedürfnisse sind wie bei KNX TP1 zu ermitteln.
Der Systemkoppler ist im „Sternpunkt“ der Anlage einzubauen, um möglichst hohe
Reichweiten zu erzielen.
Übertragungsgeschwindigkeit: 1200 Bit/s => es können ca. 6 Telegramme pro s
übertragen werden.
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Keine Teilnehmer so projektieren, dass sie in kurzen Abständen (kürzer als
minutenweise) zyklisch senden!
Keine abgeschirmten (mit Schirm auf Erdpotential) 230/400 V Leitungen verwenden.
Leitungsführung: beliebig, aber bei Bandsperre Zu- und Ableitung nicht parallel
führen.
Bei mehreren Anlagen in einem Gebäude ist es zu vermeiden, die Leitungen parallel
zu führen, um Kopplungen zwischen den Anlagen zu vermeiden.
Sicherungsautomaten und Schutzschalter mit einem Nennstrom kleiner 10 A weisen
eine hohe Signaldämpfung auf. Deshalb sind diese Geräte nicht in einer
Übertragungsstrecke zu verwenden. Im Bedarfsfall sind hier Schmelzsicherungen
einzusetzen.
Immer für jeden Außenleiter eine Bandsperre verwenden, (Ausnahme: eigener
Trafobereich) auch dann, wenn nur einphasig übertragen wird. Auf
erwärmungsabhängige Belastbarkeit der Bandsperren achten. Falls erforderlich,
Stromkreise auf mehrere Bandsperren aufteilen.
Überspannungsschutz: Es gelten die Vorschriften für 230/400 V Anlagen.
Die Inbetriebnahme einer PL-Anlage erfolgt wie beim KNX TP1.
Wenn in der Anlage nachträglich ein Systemkoppler als Repeater eingebaut
(ausgebaut) wurde, muss auch in der ETS der Systemkoppler nachträglich projektiert
(entfernt) werden. Danach sind alle Teilnehmer neu zu programmieren, damit sie
wissen, dass die Anlage einen neuen Repeaterstatus hat.
Ein Busreset kann in einer PL-Anlage nur durch das Auslösen des entsprechenden
Leitungsschutzschalters erreicht werden.
Bei Einsatz von KNX PL 110 in Anlagen mit bekannten Störern (z.B. Wechselrichter,
USV-Anlagen) kann ggf. Trennung von Last und Signalkreis schon bei der Planung
berücksichtigt werden.
Heim- und Gebäudesystemtechnik
KNX Powerline PL 110
KNX Association
75946456
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