Системы управления освещением: что нужно знать пользователям?

Хотя системы управления освещением типа «умный дом», «умный город» обладают рядом несомненных преимуществ, обеспечивая экономическую выгоду и комфорт пользователей, их повсеместное внедрение идет не так быстро, как можно было бы ожидать. И дело не только в цене вопроса — сегодня на рынке представлены решения самых разных ценовых категорий, а управляемые по протоколам DMX512 или DALI светильники это уже скорее базовый стандарт, чем дополнительная опция. Дело в том, что зачастую владельцы коммерческих или жилых объектов просто не видят реальных возможностей, которые автоматизация освещения предоставляет лично им, считая новые технологии лишь данью моде. Более того, даже если системы устанавливаются, они не всегда используются с максимальной эффективностью, а потому их рентабельность оказывается далекой от того, что заявляет производитель.

Чтобы система освещения работала с полной отдачей, собственники и арендаторы должны иметь четкие и полные ответы на несколько вопросов. Что можно сделать, обеспечив более эффективное управление освещением в моем здании? Как система работает для экономии энергии и получения других преимуществ, свойственных моему объекту? Какую пользу от автоматизации могут получить все заинтересованные стороны?

Чтобы ответить на эти вопросы, нужно хотя бы в общих чертах иметь представление о принципах работы различных систем управления, их особенностях и преимуществах, которые пользователи могут получить от использования сетевых средств управления светом, которые на самом деле выходят далеко за рамки экономии электроэнергии.

Сетевое управление освещением

Для начала определим, что подразумевается под централизованным сетевым управлением освещением. За последние 20 лет эти устройства претерпели серьезные изменения, становясь все более изощренными и приобретая все новые и новые функции. Фактически, путь развития технологий управления светом по масштабам вполне сопоставим с эволюцией освещения от ламп накаливания к светодиодам.

Аналоговое управление

Все начиналось с аналогового управления освещением, которое основано на регулировании силы света с помощью изменения напряжения. Наибольшее распространение получил протокол 0–10 В. Его главное преимущество — простота исполнения и низкая стоимость. Контроллеры в этой системе подключаются к каждому прибору по отдельным проводам, а сигнал постоянного напряжения варьируется от 0 до 10 вольт, где 0 — это отсутствие света, а 10 — максимальная яркость.

Диммирование 0-10 В не является адресным. Оно выключает, приглушает или делает ярче все светильники в цепочке одновременно и на одном уровне. Аналоговое управление часто применяется в установках, требующих единого действия для всех устройств, и снижает эксплуатационные сложности. Оно может использоваться на парковках, производственных и складских площадках с небольшим количеством светильников. Этот метод не подходит для сложных систем освещения, включающих несколько линий с сотнями осветительных приборов, так как на длинных линиях сигнал затухает, а эксплуатация и диагностика становятся слишком сложными.

Важно: даже при нулевой яркости светильник все равно работает, а для полного отключения требуется дополнительный размыкатель питания, который не всегда установлен по умолчанию.

Цифровые протоколы

На смену аналоговым решениям повсеместно приходят более умные и сложные цифровые системы управления освещением. Автоматизация и централизованное сетевое управление уже становится нормой для строящихся коммерческих и промышленных объектов, так как их внедрение снижает потребление энергии в среднем на 47 процентов. Однако, как уже говорилось, экономия электроэнергии — лишь часть возможностей.

Сетевые средства управления освещением представляют собой интеллектуальные (вычислительные) системы, в которых устройства взаимодействуют внутри сети для реализации различных стратегий управления. В сети каждая точка управления имеет свой уникальный адрес, который можно назначать стратегиям и сценариям управления световыми приборами по отдельности или группами. Этот тип решений может применяться для многоуровневых структур со сложным зонированием на основе проводного или беспроводного подключения.

Среди цифровых протоколов управления освещением наиболее распространены DMX512 и DALI.

Стандарт DMX512 был разработан еще в 1986 году для унификации театральных пультов управления многоканальным сценическим оборудованием управления освещением, а позже получил распространение и в других отраслях, в частности, в архитектурном освещении, где соединительные линии могут быть очень длинными.

Одна линия DMX512 вмещает 512 каналов, то есть один провод DMX512 эквивалентен 512 проводам аналогового интерфейса 0-10 В, что само по себе уже много говорит о возможностях управления.

Важно: DMX передает сигнал только в одном направлении, что не предусматривает возможность мониторинга оборудования, отслеживания сбоев и исправления ошибок. Подключенные в линию светильники зависимы друг от друга, и выход из строя одного делает невозможным управление для всех последующих.