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EUROPA–FACHBUCHREIHEfür elektrotechnische Berufe
Arbeitsblätter
Einführung in die
KNX-Gebäudesystemtechnik
ETS5
VERLAG EUROPA-LEHRMITTEL · Nourney, Vollmer GmbH & Co. KGDüsselberger Straße 23 · 42781 Haan-Gruiten
Europa-Nr.: 32652
Schüler 01-02 2015_Schüler 01-02 5.0 06.02.15 15:11 Seite I
. .
Autoren:
Thomas Lücke, Dipl.-lng. (Univ) Dipl.-lng. (FH) OStR, 56410 MontabaurArmin Schonard, staatlich geprüfter Techniker, 73035 Göppingen
Technische Berater:
Hartmut Wendling, 60487 Frankfurt am MainSteven Klausnitzer, B-1831 Diegem-Brüssel, Belgium
Bildbearbeitung:
rkt, 42799 Leichlingen, rktypo.com
Umschlaggestaltung:
Mediacreativ, 40724 Hilden
Bildquellenverzeichnis:
Wir danken folgenden Institutionen/Firmen für die Erteilung von Abdruckgenehmigungen (Seite/Bild, Tabelle):
© Albrecht Jung GmbH & Co. KG, alle Rechte vorbehalten, 78579 Schalksmühle, www.jung.de(8/2; 11/1; 12/1; 13/1; 14/1+2; 15/1; 16/1; 17/1)© KNX Association, B-1831 Diegem-Brüssel, Belgium, www.knx.org(Cover: KNX-Logo)© Siemens AG 2014, alle Rechte vorbehalten, 80333 München, www.automation.siemens.com/bilddb/(Cover; 29/4 + 5; 30/1 – 3; 37/3; 39/4; 40/1; 43/1; 44/1; 50/1 + 2; 54/1; 55/1; 56/1 + 2; 62/1; 63/3)© WUEKRO GmbH, 97424 Schweinfurt, www.wuekro.de(Cover; 4/1)© Zentralverband der Deutschen Elektro- und Informationstechnischen Handwerke; alle Rechte vorbehalten, 60487 Frankfurt am Main, www.zveh.de(9/1; 10/1; 18/1; 19/1)
Danksagung:
Wir danken folgenden Institutionen/Firmen/Personen für die Bereitstellung und Inbetriebnahme von Hard- und Soft-ware:
Siemens AG, Hartmut Wendling, 60487 Frankfurt am Main, www.siemens.de
Die Siemens AG vertreten durch Hartmut Wendling stellte die KNX-Bauteile und die vielen Bilder zur Verfügung. Be-sonders danken möchte ich Hartmut Wendling, der mir ausführlichen technischen Support gab.
WUEKRO GmbH, Leonard Büttner, Eugen Markert, 97424 Schweinfurt, www.wuekro.de
Die WUEKRO GmbH vertreten durch Leonard Büttner und Eugen Markert spendete den KNX-Experimentalkoffer.
KNX Association, Heinz Lux, Thibaut Hox, Steven Klausnitzer, B-1831 Diegem-Brüssel, Belgium, www.knx.org
Die KNX Association, vertreten durch Heinz Lux (Director Spokesman) und Thibaut Hox (Marketing Manager) stelltedie Software ETS5 ∫-Version für Testzwecke und das KNX-Logo zur Verfügung. Besonders danken möchte ich StevenKlausnitzer, der mir ausführlichen technischen Support gab.
TechSmith Corporation, Anton Bollen, Woodlake (USA), www.techsmith.deDie TechSmith Corporation vertreten durch Anton Bollen, stellte die Software Snaglt kostenfrei zur Verfügung mit derdie Screenshots erstellt und durch den Austausch der Screenshots von Softwaremeldungen die technische Beratungdurchgeführt wurde.
rkt; Brigitte Kaip, Rainer Kaip (42799 Leichlingen), www.rktypo.comBrigitte Kaip und Rainer Kaip haben in unermüdlicher Kleinarbeit mein Manuskript und die anschließenden Korrek-turen durch eine ideenreiche Satz- und Bildgestaltung in eine professionelle Form gebracht.
ISBN 978-3-8085-3265-2
1. Auflage 2015Druck 5 4 3 2 1Alle Drucke derselben Auflage sind parallel einsetzbar, da sie bis auf die Behebung von Druckfehlern untereinanderunverändert sind.
Alle Rechte vorbehalten. Das Werk ist urheberrechtlich geschützt. Jede Verwendung außerhalb der gesetzlich gere-gelten Fälle muss vom Verlag genehmigt werden.
© 2015 by Verlag Europa-Lehrmittel, Nourney, Vollmer GmbH & Co. KG, 42781 Haan-Gruitenhttp://www.europa-lehrmittel.deSatz: rkt, 42799 Leichlingen, www.rktypo.comDruck: Konrad Triltsch, Print und digitale Medien, 97197 Ochsenfurt-Hohestadt
Schüler 01-02 2015_Schüler 01-02 5.0 06.02.15 15:11 Seite II
Tabelle 1: Hard- und Softwarevoraussetzungen
. .
Informationen zum Arbeitsheft
Hard- und Softwarevoraussetzungen
Software
Für das KNX-Projekt wird die Engineering Tool Software ETS5.0.0 Professional verwendet, welches dieBetriebssysteme Windows 7/8 benötigt. (© eingetragene Warenzeichen der Microsoft Corporation). DieProjektierung erfolgt mit der Liteversion (ein Projekt mit max. 20 Busgeräten) auf den Schüler-PCs, die Inbetriebnahme mit der Vollversion auf dem Lehrer-PC.
Hardware
Die Hardware ist nur einmal in Form eines KNX-Experimentalkoffers ∫-Version (Bild 1, folgende Seite)
vorhanden und am Lehrer-PC angeschlossen.Folgende KNX-Geräte sind neben einem Standard-PC mit Netzwerkanschluss erforderlich (Tabelle 1):
www.knx.orgDie Software kann unter dieser Adresse bestellt werden:
3
Hinweise: 1) Hersteller-Bestellnummer unterschiedlich zu ETS-Bestellnummern.2) Diese Tastsensoren können je nach Hersteller durch Laden verschiedener Applikationspro-
gramme/Parametereinstellungen als Schalter, Taster, Dimmsensoren, Jalousiesensoren, …arbeiten.
Hersteller Siemens Produktserie gamma
Homepage www.siemens.de/gamma
Busgeräte Anzahl Hersteller-Bestellnummer
ETS-Bestellnummer1) Applikation
Systemkomponenten
1 Spannungsversorgung 3 5WG1 125-1AB02 keine
2 Linienkoppler 2 5WG1 140-1AB13 Coupler 000 121
3 Datenschnittstelle IP 1 5WG1 148-1AB22 12CO … 720001Sensoren
4 Tastsensor mit 2 Tasten1)2) 1 5WG1 286-2DB13 25CO … 9093015WG1 2xx-2AB__
5 Tastsensor mit 4 Tasten1)2) 2 5WG1 287-2DB13 25CO … 9093015WG1 2xx-2AB__
6 Bewegungsmelder1) 1 5WG1 257-2AB13 12S1 … 211 D015WG1 257-2AB__
7 Kombisensor 1 5WG1 254-3EY02 21S2 … 909712Aktoren
8 Schaltaktor mit 3 Kanälen 1 5WG1 562-1AB11 07B0 … 982002
9 Schaltaktor mit 4 Kanälen 1 5WG1 567-1AB01 25A4 … 980303
10 Jalousieaktor mit 4 Kanälen 1 5WG1 523-1AB02 25A4 … 980 103
11 Universaldimmaktor1) 1 5WG1 528-1AB31 07B0 … 9821025WG1 528-1AB3_
Num
mer
Seiten 03-19 (Schüler) _ Seiten 03-16 5.0 07.02.15 11:33 Seite 3
4
. .
Tabelle 1: Bauteile/Anschlüsse im WUEKRO-Experimentalkoffer
Informationen zum Arbeitsheft
Arbeitsauftrag
Ordnen Sie den in Tabelle 1, vorhergehende Seite und Tabelle 1 angegeben Hardwarekomponentendurch Eintragen der zugehörigen Nummern der Bauteile/Anschlüsse des KNX-Experimentalkoffers zu(Bild 1).
Hinweise: Die Hauptlinie und die Linie 1 + 2 sind mit drei Spannungsversorgungen und zwei Linien -kopplern intern fest verschaltet (Bild 2).
Der KNX-Experimentalkoffer kann unter dieser Adresse bestellt werden:
www.wuekro.de
Nr. Bauteil/Anschluss Nr. Bauteil/Anschluss Nr. Bauteil/Anschluss
NetzschalterAusgang Universal- Ausgang 12 15 dimmer 18 Jalousieaktor
Netzeinspeisung Ausgang Binär- Eingänge13 AC 230 V 16 ausgang 3-fach 19 E1… E11, M1, M2
Hauptlinie/ Ausgang Binär-IP-Schnittstelle14 Linie 1 bzw. 2 17 ausgang 4-fach 20
Bild 2: Prinzipdarstellung der Innenverschaltung des KNX-Experimentalkoffers (∫-Version)
Hau
ptl
inie
4
T, lx
PIR
KN
X
Linie 2KNX
AC 230 V
Linie 1KNX
4
KNX
IP 1 31
442
Bild 1: KNX-Experimentalkoffer der WUEKRO GmbH (∫-Version)
4
5
14
519
19
1312
13
1
910
1
14
17
7
20
6
1
2
2 3
1615 18
11 8
14
Seiten 03-19 (Schüler) _ Seiten 03-16 5.0 07.02.15 11:33 Seite 4
5
. .
Kapitel Thema Seite
Inhaltsverzeichnis
1 Grundlagen zu Bussystemen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6
2 Aufgaben der Gebäudesystemtechnik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
3 Systemkomponenten des KNX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8
4 Topologie des KNX/Hierarchischer Aufbau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10
5 Telegramme . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11
6 Prinzipieller Aufbau der Busteilnehmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12
7 Installationshinweise . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.1 Busleitung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13
7.2 Busgeräte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
8 Adressierung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
8.1 Physikalische Adresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15
8.2 Logische Adresse/Gruppenadresse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16
9 Schaltzeichen und Schaltpläne . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18
10 Projektbeschreibung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20
11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
12 Die Serienschaltung in der Küche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30
13 Die Wechselschaltung im Esszimmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32
14 Die Kreuzschaltung in der Diele Erdgeschoss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35
15 Die Ausschaltverzögerung im Gäste-WC . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
16 Die Dimmerschaltung in der Küche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40
17 Die Haupt- und Nebenlinie im Erd- und Dachgeschoss . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43
18 Die Treppenhausschaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
19 Die Jalousiesteuerung im Wohnzimmer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50
20 Der Dämmerungsschalter über dem Hauseingang . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
21 Der Bewegungsmelder über dem Carport . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 56
Hausprojekt
24 Kurzanleitung ETS5 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 72
Anlage
22 Tests und Übungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
22.1 Test 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58
22.2 Test 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
22.3 Übungen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 62
23 Prüfungssätze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
23.1 Prüfungssatz 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64
23.2 Prüfungssatz 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 67
23.3 Prüfungssatz 3 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 69
Tests/Übungen/Prüfungssätze
Theoretische Grundlagen
Seiten 03-19 (Schüler) _ Seiten 03-16 5.0 07.02.15 11:33 Seite 5
Datenübertragung: schnell,
unempfindlich gegen elektro-
magnetischen Störungen,
abhörsicher; bekannte
Standardschaltungen
Reduzierung von: Verdrah-
tungsaufwand, Montagezeit,
Brandlast, Energiebedarf;
hoher Bedienkomfort, ein-
faches Nachrüsten/Erweitern
1 Grundlagen zu Bussystemen
In vielen Bereichen des täglichen Lebens müssenInformationen in einem Netzwerk elektronischausgetauscht werden. Beispielsweise müssenbeim Onlinebanking der Home-Laptop mit demServer des Bankinstituts über eine gemeinsameLeitung verbunden werden (Bild 1).
Diese Vernetzung findet man zunehmend auch in der industriellen Automatisierungstechnik und der Ge-bäudesystemtechnik/Gebäudeautomatisierungstechnik wieder. Sie ersetzt die konventionelle Parallelver-drahtung durch eine serielle Busverdrahtung (Bild 2).
In der Automatisierungstechnik und der Gebäudesystemtechnik haben sich verschiedene Bussysteme inder Praxis etabliert (durchgesetzt).
Ermitteln Sie für die in Tabelle 1, folgende Seite angegebenen Bustypen den ausführlichen Namen, dieHomepage der Nutzorganisationen, die für das jeweilige System Standards festlegen und geben Sie jeweils einen bekannten Hersteller an.
Die größte Verbreitung in der Gebäudeautomatisierung hat der KNX (ehemals EIB genannt), den es in dreiunterschiedlichen Varianten gibt.
Ermitteln Sie in Tabelle 2, folgende Seite die Namen der Grundtypen und nennen Sie eine typischeAnwendung.
Welches der drei KNX-Systeme hat den größten Verbreitungsgrad?
Hinweis: In diesem Arbeitsheft wird deshalb im folgenden nur noch diese KNX-Variante beschrieben.
KNX-TP
Theoretische Grundlagen1 Grundlagen zu Bussystemen
Bank-ServerHome-Laptop
Internet
Bild 1: Verbindung zweier PCs
E1 E2
Parallelverdrahtung
E3
S1 S2 S3
Kabel-kanal
E4 E5
Busverdrahtung
E6
S4 S5 S6
Bus
Bild 2: Prinzipschaltung der Verdrahtungstechniken
. .
6
Ergänzen Sie in Tabelle 1 Vorteile der verschiedenen Verdrahtungstechniken.
Tabelle 1: Vorteile der verschiedenen Verdrahtungstechniken
Parallelverdrahtung Busverdrahtung
Seiten 03-19 (Schüler) _ Seiten 03-16 5.0 07.02.15 11:33 Seite 6
Eigenschaften: Die Datenübertragung zwischen den Busteilnehmern erfolgt über:
Konnex www.knx.org Siemens AG
Local ControlNetwork www.lcn.de Issendorff KG
Local OperatingNetwork www.lonmark.de SVEA
Digital Addres-sable LightingInterface
www.dali-ag.org Siemens AG
Gebäudesystemtechnik
KNX1)
LCN
LON
DALI
Process Field Ethernet www.profibus.com Siemens AG
Process Field Bus www.profibus.com Siemens AG
interbus www.profibus.com Phoenix Contact
Actuator-Sensor-Interface www.as-interface.net Siemens AG
7
. .
Hinweis: 1) Die Bezeichnung KNX tritt zunehmend an Stelle des ehemaligen EIB (European Installation Bus)
Hinweis: TP = Twisted Pair, IP = Internet Protocol, PL = Power Line, RF = Radio Frequency;1) KNX-IP wird häufig in Kombination mit KNX-TP eingesetzt mit einer begrenzten Datenübertragungsrate von
9600 bit/s.
Theoretische Grundlagen1 Grundlagen zu Bussystemen
Tabelle 1: Bussysteme der Automatisierungstechnik und Gebäudesystemtechnik
Abkürzung Name Homepage Nutzerorganisation Hersteller
Automatisierungstechnik
PROFINET
PROFIBUS
interbus
ASi
Neuinstallationen Renovierungen NachinstallationenAnwen-dungen
KNX-TP KNX-IP 1) KNX-PL KNX-RF
Tabelle 2: Grundtypen des KNX (Datenübertragung)
Name
das bestehende AC 400 V/230 V-Netz mit 1200 bit/s.
Funkfrequenzen, z.B. 868,3 MHz mit 16 kbit/s.
Sender Empfänger
AC 400 VAC 230 V
Netz
Sender Empfänger
Luft
eine verdrillteDaten leitung mit 9600 bit/s.
Ethernet(KNXnet/IP) mit9600 bit/s.
Sender Empfänger
TP oderIP und
Seiten 03-19 (Schüler) _ Seiten 03-16 5.0 07.02.15 11:33 Seite 7
8
. .
2 Aufgaben der Gebäudesystemtechnik
Moderne Gebäudeinstallationseinrichtungen müssen heutzutage vielfältige Aufgaben erfüllen.
Nennen Sie einige Funktionen mit Beispielen.
➢ Steuerungsaufgaben, z.B. Beleuchtung Ein/Aus; Jalousie Auf/Zu
➢ Regelungsaufgaben, z.B. Heizungs- und Klimatechnik
➢ Überwachungsaufgaben, z.B. Gebäudeüberwachung
Diese Funktionen können mit dem KNX realisiert wer-den. Die Homepage der Konnex Association enthältweitere Informationen (Bild 1).
3 Systemkomponenten des KNX
Wie nennt man folgende Busgeräte?
➢= Busgeräte des Systems, die physikalische Größen aufnehmen, in elek-
trische Größen umwandeln und als Telegramme (Informationen) absenden.
➢= Busgeräte des Systems, die Telegramme (Informationen) empfangen,
in elektrische Signale umwandeln und in anwendungsbezogene Aktionen umsetzen.
Sensoren
Aktoren
Wo finden Sie in Bild 2 Sensorenund Aktoren wieder? ➢
➢
Aktoren
Sensoren
Ergänzen Sie mit einem Stichwortdie physikalische Größe der Senso-ren und die Funktion der Aktoren.
➢ Schalter
➢ Helligkeit
➢ Bewegung
➢ Wind
➢ Beleuchtung
➢ Heizung
➢ Jalousie
➢ Klima/Lüftung
Theoretische Grundlagen2 + 3 Aufgaben und Systemkomponenten des KNX
KNX
AC 400 V/230 V
Bild 2: Aktoren und Sensoren
Bild 1: Homepage der Konnex Association
Seiten 03-19 (Schüler) _ Seiten 03-16 5.0 07.02.15 11:33 Seite 8
22
. .
Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
11 Die Ausschaltung
in der Abstellkammer
Aufgabenbeschreibung
Sie sollen nun eine erste ein facheSchaltung programmieren und in Be-trieb nehmen.
Diese Ausschaltung soll mit einem 2-fach-Taster S1 und einem 3-fach-Schaltaktor/Binärausgang E1 reali-siert werden.
Phasen der Projektierung
und Inbetriebnahme
Die Projektierung und Inbetriebnah-me durchläuft verschiedene Phasen(Bild 1). Einzelne Phasen können da-bei optional durchgeführt werden.
Zunächst starten Sie die Program-miersoftware ETS. Es erscheint derStartbildschirm (Bild 2).
Bild 2: Startbildschirm der ETS Bild 1: Phasen der Projektierung und Inbetriebnahme
Internet/KNX-Gerät
www.Hersteller.de
www.KNX.org
8 ETS
9 ETS
10 ETS Projektprüfung
11 ETS Projektsicherung
Phase PC/Laptop Aktion
1 ETS ETS lizensieren
6 ETS KNX-Geräte laden
5 ETS Gebäudestruktur erstellen
4 ETS Neues Projekt anlegen
3 ETS Schnittstelle konfigurieren
2 ETS Produktdaten importieren
7 ETS Physikalische Adressen
13 ETS Test
12 ETS Projektierung downloaden
zuordnen/ändern
Applikationen/Parameterkonfigurieren
Gruppenadressen/LogischeAdressen zuordnen
KNX
KNX
KNX
Welche Funktionen werden mit den folgenden Menüs (M), Reiter (R) und Projektfunktionen (P) ausge-führt? Hinweis: Nutzen Sie zur Beantwortung die Hilfefunktion der ETS.
M 1 Zugriff auf den Startbildschirm
R 2 Verwalten der Projekte
R 3 Konfiguration der Schnittstelle; Buszugriff zur Diagnose
R 4 Verwalten der Herstellerkataloge
R 5 Problembehandlung, Online-Herstellerkataloge
P 6 Erstellen eines neuen Projektes
P 7 Erstellen eines neuen Projektes mit Projektierungsassistent
P 8 Import vorhandener Projekte
B DC
G H I
E F
23
. .
Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
Phase 1: ETS lizenzieren
Die ETS muss, sofern Sie nicht im Demomodus arbeitensoll, zunächst lizenziert werden. Die An leitung finden Sie nach Anlegen eines Benutzer-kontos unter www.knx.org.
Phase 2: Produktdaten importieren
Bevor Sie mit der Projektierung beginnen können, müs-sen Sie für jede Hardwarekomponente des Experimental-koffers (Tabelle 1, Seite 3 + 4) eine Produktdatei Endung*.knxprod auf der jeweiligen Hersteller internetseite her-unterladen. Anschließend importieren Sie diese Daten,z.B. die Spannungsversorgung (Bild 1), in die ETS mitdem Reiter Kataloge ⇒ Import (Bild 2). Es öffnet sich einWizard (Assistent), der Sie durch den Datenimport führt.Einen Ausschnitt zeigt Bild 3.
Hinweise:1) Das Anlegen einer Datenbank, wie in den Vorgängerversionen
der ETS 1…4, ist nicht mehr not wendig.
2) Tabelle 1, Seite 3 + 4 enthält eine Übersicht aller im Experimen-talkoffer benutzten Geräte; ggf. fragen Sie Ihren Lehrer/Ausbil-der nach wichtigen Daten und ergänzen Sie die Tabellen.
3) Die Bestellnummer einiger Produkte unterscheidet sich auf derHomepage des Herstellers von denen in der ETS angezeigtenBestellnummer, z.B. der Siemens-Taster (Bild 1, folgende Seite).
Kontrollieren bzw. ergänzen Sie diese Änderungen in Tabelle 1,
Seite 3.
4) Der 2/4-fach-Taster hat die gleiche Produktdatei.
5) Die ETS bietet auch die Möglichkeit unter dem Reiter Einstellun-
gen ⇒Online-Katalog die Produkt daten direkt online in das Pro-jekt zu integrieren.
Phase 3: Schnittstelle konfigurieren
Die ETS erkennt automatisch die angeschlossene KNX/IP-Schnittstelle, mit der alle anderen Busgeräte program-miert werden, wenn Sie die Eigenschaft Tunneling hat.Zunächst müssen Sie mit dem Befehl Bus ⇒ Verbindun-
gen ⇒ Optionen ⇒ Direkte IP-Verbindung verwenden
wenn verfügbar ausführen (Bild 4). Sofern ETS5 eineSchnittstelle gefunden hat markieren Sie diese mit der linken Maustaste (LMT), wählen diese aus und führen einen Test mit der Befehlssequenz Bus ⇒ Verbindungen
⇒ Schnittstellen ⇒ Gefundene Schnittstellen ⇒ Aus-
wählen und anschließend Test durch (Bild 5). Diese wirdnun unter Aktuelle Schnittstelle angezeigt und soll mitder LMT markiert werden. Passen Sie jetzt die physika -lische Adresse an, indem Sie in dem rechten Auswahl-fenster unter Physikalische Adresse den aktuellen Wertüberschreiben (Bild 6).
Welche physikalische Adresseist für die Schnitt stelle sinnvoll? ➢ 1.1.64
Hinweise:1) Die Schnittstelle sollte die physikalische Adresse 255 erhalten, wenn Linienverstärker benutzt werden.
2) Für einen Buszugriff des Laptops auf die Hardware sind gegebenenfalls die Netzwerkeinstellungen ihres Laptops anzu-passen. Diese können Sie in Windows 7 unter Start ⇒ Systemsteuerung ⇒ Netzwerk und Internet ⇒ Netzwerk- und
Freigabecenter ⇒ LAN-Verbindung ⇒ Eigenschaften ⇒ Internetprotokoll Version 4 (TCP/IP) ⇒ Eigenschaften auslesenbzw. ändern.
Bild 1: Produktdaten Spannungsversorgung
importieren
Bild 2: Herstellerproduktdaten importieren
Bild 3: Wizard Produktdaten importieren
Bild 4: Schnittstelle Optionen einstellen
Bild 5: Schnittstelle
auswählen
Bild 6: Physikalische
Adresse einstellen
24
. .
Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
Phase 4: Neues Projekt anlegen
Sie starten jeden Versuch (Teilprojekt), durch Wechseln in denReiter Übersicht und Aktivieren des Symbols + (Bild 2).
Hinweis:
Alternativ können Sie auch den Projektierungsassistent Neues
Projekt (Assistent) aktivieren. Dieses Verfahren wird in diesemArbeitsheft nicht beschrieben.
Es öffnet sich das Dialogfenster Bild 3. Fahren Sie mit der LMTin das Feld Name.
Welcher Name ist gemäß der Projektbeschreibung auszu-wählen?
➢ Ausschaltung 1
Der Laufindex 1 steht für das Projekt vom 1. Schüler-PC und sollfür jeden PC um 1 erhöht werden, um später die verschiedenenAusschaltungen auf dem Lehrer-PC unterscheiden zu können.Wählen Sie ferner unter Backbone die Option TP, unter Grup-
penadressenansicht ⇒ Zweistufig und betätigen anschließenddas Feld Projekt erstellen.
Darauf erscheint das nachstehende Hauptarbeitsfenster derProjektierung (Bild 4).
Welche wichtigen Funktionen werden mit den folgenden Titeln (T) und Menüs (M) ausgeführt?
Bild 1: Übersicht der importierten Siemens Produkte
Bild 2: Neues Projekt erstellen
Bild 4: Hauptarbeitsfenster der Projektierung
T 1 Projektansicht wählen
M2 Parametrierung/Programmierung
M3 ProjektprüfungBild 3: Grundeinstellungen neues Projekt
CB D
Hersteller Produktfamilie Produkttyp Bestellnummer
Siemens Systemgeräte Spannungs- 5WG1 125-1AB02
versorgung
Siemens Kommunikation Schnittstellen 5WG1 148-1AB22
Siemens Ausgabe Binärausgang,
15-fach 5WG1 562-1AB11
Siemens Taster Taster,
1 … 4-fach 5WG1 2xx-2AB__
25
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Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
Aktivieren Sie mit der LMT in der Titelleiste die Ansicht Geräte (Bild 1).
Phase 5: Gebäudestruktur erstellen
Diese Phase wird erst im Versuch Wechselschal-tung durchgeführt.
Phase 6: KNX-Geräte laden
Klicken Sie mit der LMT auf das Symbol Kataloge,
um den Produktbrowser zu öffnen (Bild 2).
Aktivieren Sie mit der LMT das Dreieck vor dem Begriff Hersteller und wählen Sie eine Hersteller -
firma aus. Es ist keine Reihenfolge für das Einladender verschiedenen Komponenten vorgeschrieben,man sollte sich jedoch eine gewisse Systematik an-gewöhnen.
Zuerst wird die Spannungsversorgung geladen.Aktivieren dazu mit der LMT den Pfeil vor der Ru-brik Systemgeräte. Anschließend aktivieren Sie inder Baumansicht den Pfeil vor der Rubrik Span-
nungsversorgung. Es öffnet sich ein Feld mit ver-schiedenen Spannungsversorgungen. Ziehen Sieper Drag & Drop, im Folgenden mit D&D abgekürzt,die ausgewählte Spannungsversorgung auf dasSymbol Geräte (Bild 3).
Tragen Sie die wichtigsten Informationen zurAuswahl der Spannungsversorgung in Tabelle 1,
Zeile 1 ein.
Hinweis:
Achten Sie darauf, dass die vom Hersteller angegebenen Bestellnummern nicht identisch sind mit der inder ETS angezeigten Bestellnummern. Im Folgenden wird in diesem Arbeitsheft nur die in ETS angezeigteBestellnummer verwendet, die Sie schon aus dem Datenimport kennengelernt haben. Diese unterschei-det sich teilweise zusätzlich von den ETS-Hinweisen der Hersteller auf ihrer Homepage.
Für dieses erste Projekt benötigen Sie noch drei weitere Bauteile. Tragen Sie diese in Tabelle 1,
Zeilen 2 bis 4 ein.
Bild 1: Ansicht Geräte öffnen
Bild 2: Produktbrowser öffnen
Bild 3: Spannungsversorgung laden
Tabelle 1: Busteilnehmer der Ausschaltung
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Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
Hinweise:
1) Sofern Sie andere Pro-dukte in das Projekt la-den, kann es sein, das einige Bestellnummernmehrfach in der Liste er-scheinen. Es handelt sichum das gleiche Gerät, je-doch mit verschiedenenAnwendungsprogrammen auch Applika-tionen genannt. Wählen Sie dann eine passende Applika-
tion aus (Anlage: Kurzanleitung Phase 8).
2) Anstelle einer IP-Schnittstelle kann aucheine USB-Schnittstelle geladen werden.
3) Nach dem Laden des Binärausgangesfordert Sie eventuell die ETS auf, die Soft-ware neu im Kompatibilitätsmodus zustarten (32-Bit-Applikation). Nach Neustart der ETS öffnen Sie das Projekt mit einem Doppelklick der LMT in dem Reiter Übersicht,um weiterarbeiten zu können.
Haben Sie das letzte Bauteil geladen, schließen Sie das Fenster Produktbrowser. Es erscheint Bild 1. Inder linken Bildschirmhälfte der Ansicht Geräte wird das Projekt in Baumansicht gezeigt, in der rechtenHälfte der Listenansicht werden Detailinformationen eingeblendet. Durch Ziehen mit der LMT auf den unteren Balken des Fensters kann auch die rechte Hälfte eingesehen werden. Es ist auch möglich einzelne Spaltenüberschriften, wie z.B. Produkt oder Bestellnummer mit der LMT mitD&D in eine vordere Spaltenposition zu ziehen.
Phase 7: Physikalische Adressen zuordnen/ändern
Die ETS vergibt den Geräten in der Reihenfolge der Eingabe automatisch physikalische Adressen ohneTeilnehmernummer. Jedes Gerät in einem Projekt muss über eine andere physikalische Adresse verfü-gen. Dabei ist darauf zu achten, dass diese Adressen nach dem Schema des Theorieteils vergeben wer-den, um die Anlage übersichtlich zu gestalten.
Um die physikalische Adresse des Schaltaktors zu ändern, markieren Sie in der linken Baumstruktur mitder LMT das Gerät und klappen auf der rechten Seite die Navigationsleiste (Sidebar) durch einen LMT-Klick auf das kleine Dreieck aus (Bild 2). Die ETS öffnet daraufhin das Eingabefeld Eigenschaften ⇒ Ein-
stellungen ⇒ Physikalische Adresse, indem Sie die physikalische Adresse eingeben bzw. ändern können(Bild 3).
Auf die gleiche Weise vergeben Sie dann nacheinander neue und sinnvolle physikalische Adressen fürden Taster und die Schnittstelle (siehe Theorieteil). Letztere ist zwar schon zu Beginn im Reiter Bus ange-passt worden, sollte jedoch für Dokumentationszwecke nochmals angepasst werden.
Hinweise: Der Spannungsversorgung wird keine physikalische Adresse zugeordnet, auch wenn in derETS dafür ein Feld vorgesehen ist.
Ergänzen Sie die physikalischen Adressen und Applikationen in Tabelle 1.
Bild 1: Übersicht der geladenen Geräte
Bild 2: Sidebar Bild 3: Vergabe der physikalischen Adresse
Gerät Physikalische Adresse Applikation
Spannungsversorgung keine keineSchnittstelle 1.1.64 12CO … 720001Binärausgang 1.1.31 07B0 … 982002Taster 1.1.1 25CO … 909301
Tabelle 1: Vergabe der physikalischen Adressen
Phase 8: Applikationen/Parameter konfigurieren
Damit die einzelnen Geräte miteinander kommuni-zieren können, müssen die Geräte miteinander ver-knüpft werden. Dazu werden die Objekte der Gerä-te, welche eine Funktion in der Schaltung überneh-men sollen, mittels zweistelliger Gruppenadressenmiteinander verknüpft. Sie müssen zunächst einen produktspezifischen
Parameterdialog aufrufen, um die Objekte des Siemens-Schaltaktors sichtbar zu machen. Aktivieren Sie mit der LMT in der Baumstruktur denSchaltaktor, markieren in der unteren Leiste des Arbeitsfensters den Dialog Parameter und betäti-gen den Button Produktspezifischer Parameter -
dialog öffnen (Bild 1).
Im folgenden Eingabedialog Geräte-Übersicht ⇒Anzahl angeschlossener Erweiterungsmodule istAnzahl auf 0 zu setzen (Bild 2).
Hinweise:
1) In der Sidebar ⇒Eigenschaften ⇒ Informa tionen ⇒Applikationsprogramm ⇒Appli kationsprogramm
ändern können Sie nachträglich die Applikation ändern, sofern dies erforderlich ist.2) Der Dialogarbeitsschritt kann bei anderen Typen von KNX-Geräten bzw. Herstellern übersprungen
werden.3) Bei Softwarebugs ist im Startbildschirm ⇒ Einstellungen ⇒ Problembehebung ⇒ Plug-In Cache
löschen zu aktivieren.
Phase 9: Gruppenadressen/Logische Adressen zuordnen
Aktivieren Sie in der unteren Leiste des Arbeitsfensters den Dialog Kommunikationsobjekte und markie-ren in der linken Baumstruktur den Taster und den Binärausgang mit der LMT und gleichzeitig der Strg-Taste, sodass in der rechten Listenform die Objekte sichtbar werden.
Markieren Sie dann im rechten Arbeitsfenster fürdas Gerät Taster mit der LMT das Objekt 0 Taste A1,
Schalten Ein, das Objekt 2 Taste A2, Schalten Aus
sowie das Objekt 3 A-1, Schalten Ein/Aus des Binärausganges und betätigen Sie die RMT undwählen Sie den Befehl Verbinden mit aus (Bild 3).
Welche Gruppen-adresse ist sinnvoll? ➢ 1/0
Wählen Sie die Option Neu und geben in dem FeldGruppenadresse die Nummer 1/0 ein und bestäti-gen mit OK (Bild 4).
Ergänzen Sie die fehlenden Geräte undderen Gruppenadressen in der Tabel-
le 1, folgende Seite. Bild 5 zeigt die fer-tige Projektierung der Ausschaltung 1.
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Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
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Bild 1: Produktspezifischer Parameterdialog öffnen
Bild 3: Verbinden der Gruppenadressen
Bild 5: Die fertige Projektierung der Ausschaltung Bild 4: Neue Gruppenadresse vergeben
Bild 2: Konfiguration der Erweiterungsmodule
Hausprojekt11 Die Ausschaltung in der Abstellkammer
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Bild 1: Projektprüfung
Bild 3: Abspeicherung des Projektes
Bild 5: Projekt importieren
Bild 2: Wizard Projektprüfung
Gerät Objekt Gruppenadresse
Spannungsversorgung keine keine
Schnittstelle keine keine
Schaltaktor 3 A-1, Schalten Ein/Aus 1/0
Taster 0 Taste A1, Schalten Ein 1/0
2 Taste A2, Schalten Aus 1/0
Tabelle 1: Vergabe der Gruppenadressen/logischen Adressen
Phase 10: Projektprüfung
ETS bietet die Möglichkeit vor Durchführung derInbetriebnahme die Projektierung auf möglicheFehler zu analysieren. Aktivieren die dazu den Rei-ter Diagnose ⇒ Projektprüfung (Bild 1). Es öffnetsich ein Wizard, der Sie durch die Projektprüfungführt (Bild 2).
Phase 11: Projektsicherung
Bevor die eigentliche Programmierung (Fachwort:Parametrierung) dieses Projektes erfolgen soll,speichern Sie zunächst die projektierte Schaltungauf einen Datenträger ab. Wechseln Sie dazu überden grünen ETS-Button oben links in den Start-bildschirm und aktivieren aus dem Reiter Über-
sicht den Button Projekt exportieren (Bild 3). Wäh-len Sie einen Speicherort aus und vergeben Sieals Dateinamen Ausschaltung 1 und als DateitypETS project file (*.knxproj) (Bild 4) und bestätigenSie die Ausführung mit Speichern. ETS gibt Ihneneine Rückmeldung, die Sie mit dem Button Schlie-
ßen quittieren.
Damit ist Ihr erstes kleines Teilprojekt abgespei-chert und Sie können nun die Schaltung am Lehrer-PC mit dem Experimentalkoffer in Betriebnehmen.
Phase 12: Projektierung downloaden
Wählen Sie im Startbildschirm aus dem ReiterÜbersicht den Befehl Projekt importieren aus undladen Ihr Projekt vom Datenträger (Bild 5). Der Datenimport wird von einem Wizard unterstützt,der notwendige Konvertierungen vornimmt undden erfolgreichen Import bestätigt. Sie erkennenIhr Projekt an dem PC-Laufindex 1, 2, 3, … hinterdem Dateinamen Ausschaltung (Bild 1, folgende
Seite).
Bild 4: Dateinamen zum Speichern auswählen
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Tests/Übungen/Prüfungssätze22 Tests und Übungen
22 Tests
22.1 Test 1
1 Nennen Sie drei verschiedene Bussysteme der
Gebäudesystemtechnik.
a) Konnex European Installation Bus, KNX b) Local Control Network, (LCN),c) Local Operating Network, (LON).Ein weiteres Bussystem ist das Building Automation andControl Networks (BACnet).
2 Welches KNX-Bussystem eignet sich beson-
ders für nachträgliche Installationen in beste-
henden Hausinstallationen ohne Änderungen
am Leitungsnetz?
Konnex Radio Frequency (KNX/RF).Zur Übertragung stehen 6 Funkkanäle (Funklinien) zur Ver-fügung, die jeweils bis zu 64 Funk-TLN beinhalten können(TLN = Busteilnehmer).
3 Name three main tasks of building system
technology and give an example of each.
Steuerungsaufgaben: Jalousie Auf/Ab,Regelungsaufgaben: Temperatur konstant halten,Überwachungsaufgaben: Alarmanlage.
4 Welche Aufgabe haben Sensoren?
Sensoren wandeln physikalische Größen in elek-trische Signale um und verschicken diese als Tele-gramme.Wird ein Telegramm vom Aktor nicht verstanden, so wird esbis zu dreimal wiederholt. Danach wird der Sendevorgangabgebrochen und das Ereignis im Fehlerspeicher desMikrocontrollers abgelegt.
5 Welche Aufgabe hat die Busleitung?
Sie überträgt die Telegramme zwischen den TLN.Sie kann auch leistungsschwache Aktoren direkt mit Ener-gie versorgen, z.B. ein Heizkörperventil.
6 Welche Aktoren/Sensoren sind in Bild 1 dar -
gestellt?
1: Lichtaktor 2: Lichtsensor3: Lichtaktor 4: Jalousieaktor5: Glasbruchsensor 6: Windsensor7: Bedientableau 8: Wärmesensor (IR)9: Spannungsversorgung. Sie ist weder Sensor
noch Aktor sondern Systemkomponente
7 What are the system components in addition
to sensors and actuators needed to operate an
KNX system?
Spannungsversorgung und Datenschnittstelle.Die Spannungsversorgung, Typ SELV, ist kurzschlussfestund strombegrenzt. Sie benötigt zudem eine Drossel in Reihe, die aufgrund ihrer hohen Impedanz die hochfre-quenten Telegramme gegenüber der Spannungsversor-gung abblockt.
8 Aus welchen Elementen besteht der hierachi-
sche Aufbau der KNX-Topologie und geben Sie
die maximale Anzahl der Elemente an.
Teilnehmer: 64, 255 mit Linienverstärkern,Linie: 15, Funktionsbereich: 15. Die Linien- und Bereichskoppler sorgen für eine galvani-sche Trennung der Linien, um Störungen zu vermeiden. Siesind technisch identisch aufgebaut.
9 Welche Typen von Linien unterscheidet man in
der Topologie?
Linie, Hauptlinie und Bereichslinie.
10 Aus welchen Feldern ist das Telegramm aufge-
baut?
Kontroll-, Adress-, Daten- und Sicherungsfeld.Die Telegramme werden in kleinen Paketen verschickt, diejeweils aus 8 Datenbits und 5 Steuerbits bestehen. DieÜbertragungsgeschwindigkeit beträgt dabei 9600 Bit/s.
11 Welche Informationen enthält das Adress-
feld?
Das Adressfeld beinhaltet die Quelladresse und dieZieladresse.Die Quelladresse ist immer die physikalische Adresse unddie Zieladresse ist im Normalfall die Gruppenadresse.
12 Aus welchen Komponenten besteht jeder TLN
Bild 2?
1) Busankoppler, 2) Anwendungsschnittstelle und 3) Anwendungsmodul bzw. Endgerät.
13 Was versteht man unter Applikationen?
Herstellerspezifische Anwenderprogramme mitder die Funktionalität von Busgeräten variiert wer-den kann. Die Applikationen sind herstellerspezifisch, sodass z.B. derTaster der Firma X nur Ein-/Ausschalten kann, während derTaster der Firma Y zusätzlich Dimmen oder die Jalousiesteuern kann.
KNX
AC 230 V/400 V1
2 3
4
5
78
9
6
Bild 1: Aktoren und Sensoren
1 3
Busteilnehmer (Aktor oder Sensor)
Bus
Bus
2
Bild 2: Prinzipieller Aufbau der Busteilnehmer
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Tests/Übungen/Prüfungssätze22 Tests und Übungen
14 Welche Farben haben die vier Adern der Bus-
leitung und wie werden sie beschaltet?
rot/schwarz = + KNX und – KNX gelb/weiß = + DC 29 V und – DC 29 VZusätzlich zur Leitung YCYM 2 x 2 x 0,8 kann auch die J-Y(St)Y 2 x 2 x 0,8 verlegt werden, die sich für feste Verle-gung in trockenen und feuchten Räumen, auf bzw. unterPutz und in Rohren im Freien in und auf Putz eignet.
15 Nennen Sie drei Arten der Leitungsführung
des Installationsbusses. Wie sollte die Leitung
nicht verlegt werden?
Linien-, baum-, und sternförmig.Der geschlossene Ring ist zu vermeiden.Die Enden der KNX-Busleitung müssen nicht wie in vielenanderen Bussystemen mit einem Abschlusswiderstand ver-sehen werden.
16 Welche Leitungslängen sind maximal erlaubt
zwischen: a) zwei Spannungsversorgungen,
b) TLN und Spannungsversorgung und c) zwi-
schen zwei TLN?
a) 200 m, b) 350 m, c) 700 m.Die Einhaltung dieser Längen gewährleistet, dass die Span-nung am Leitungsende gerade noch 21 V beträgt.
17 Wofür stehen die Abkürzungen UP, REG und
EG in den Herstellerkatalogen bei Busgeräten?
Unterputzmontage, Reiheneinbaugeräte, Einbau-geräte.
18 Wie nennt man KNX-Geräte, die sich zum Ein-
bau im Verteilerschrank auf der DIN-Hutprofil-
schiene eignen?
Wie erfolgt die elektrische Verbindung zwi-
schen den einzelnen Reiheneinbaugeräten?
Reiheneinbaugeräte REG. Die Verbindung erfolgtüber eine Datenschiene, die in die Hutschiene ein-geklebt wird oder durch Busklemmen.
19 Specify a) the name of the following address
and b) explain its components: 4.5.6
a) physikalische Adresseb) 4: Bereichsnummer, 5: Liniennummer; 6: TLNDie physikalische Adresse wird für die Fehlerdiagnose ge-nutzt, um z.B. Teilnehmer gezielt anzusprechen.
20 Geben Sie a) den Namen folgender Adresse an
und b) erläutern Sie ihre Bestandteile: 4/5/64
a) Logische Adresse, Gruppenadresseb) 4: Hauptgruppe, 5: Mittelgruppe,
64: Untergruppe
21 Wie viele Gruppenadressen pro Objekt können
einem a) Sensor, b) Aktor zugeordnet werden?
a) eine, b) mehrere.Die Anzahl ist durch die Speicherkapazität des Controllersim Busankoppler begrenzt, z.B. 8 bis 10.
22 Vergeben Sie physikalische Adressen für die
TLN in Bild 1.
B : 15.0.0 C : 0.0.1 D : 1.15.0 E : 1.15.1F : 1.15.64 G : 1.0.1 H : 1.1.64
23 Welche Busgeräte zeigen die KNX-Symbole
bis in Bild 2?
c Tastsensor d Dimmsensor e Jalousiesensor f Helligkeitssensorg Bewegungssensor (IR-Sensor)Des Weiteren sind abgebildet: b Sensor, allgemein,h Temperatursensor, i Zeitsensor (Zeitschaltuhr).
24 Wie nennt man den abgebildeten Schaltplan
Bild 3? Welche Informationen können ihm ent-
nommen werden?
a) Blockschaltbild,b) Schaltsymbole der Busgeräte, örtliche Lage,
physikalische Adressen, physikalische Verbin-dungen (Busleitung, Energieleitung).
In der Praxis werden oft Mischformen der verschiedenenSchaltpläne genutzt.
25 Wie groß darf die Gesamtlänge aller in einer
Linie verlegten Leitungen maximal sein?
200 m, 350 m, 500 m, 800 m,
1000 m
Antwort f
26 Wie viele Teilnehmer sind pro Liniensegment
ohne Linienverstärker möglich?
12, 15, 24, 64, 128
Antwort E
2
6
1 2 3 4
5
54321
SV/Dr
SV/Dr
SV/Dr
. . .
. . .
TLN 1
BK 15BK 11.0.0
TLNTLN 6
TLN 64
1.1.1
2 1
7
LK 11.1.0
SV/DrTLN 1
TLN 64
4
5
LK 153
Bild 1: KNX-Topologie
333
TPIRlx t
4321
8765
Bild 2: Schaltsymbole
1
1.1.1 1.1.2 1.1.51 1.1.31
TastsensorAUF/AB
TastsensorZentral
Binär-eingang
Anemometer
Jalousie-aktor
NetzL/N/PE
1 2
Bild 3: KNX-Schaltplan
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Tests/Übungen/Prüfungssätze22 Tests und Übungen
22.2 Test 2
1 Briefly outline the main work steps of the plan-
ning phase.
a) Neues Projekt anlegen,b) Gebäudestruktur erstellen,c) KNX-Geräte laden,d) physikalische Adressen zuordnen/ändern, e) Applikationen und Parameter konfigurieren,f) Gruppenadressen/Logische Adressen zuordnen,g) Projektprüfung und h) Projektsicherung.
2 Einige KNX-Geräte haben die gleiche Bestell-
nummer. Wodurch unterscheiden sich die Ge-
räte?
Die Geräte unterscheiden sich durch die voreinge-stellte Applikation.
3 Welche Aufgaben haben die Kommunikations-
objekte?
Die Gruppenadressen werden bestimmten Kom-munikationsobjekte zugeordnet, mit denen jeweilseine Funktionalität des Busgerätes verknüpft ist,z.B. Wippe oben links ein. Die Kommunikationsobjekte entsprechen einem Klemm-brett.
4 Welche Aufgabe hat der Reset-Schalter an der
Spannungsversorgung (SV)?
Durch Betätigen des Reset-Tasters können die Bus-geräte in einen Grundzustand gesetzt werden.Die SV hat häufig zusätzlich folgende LEDs:Grün: AC 230 V Netzspannung vorhanden,Rot: SV überlastet,Gelb: auf der Busseite ist eine Fremdspannung größer 30 V
aufgeprägt.
5 Where is the power supply and the interface
usually installed?
Beide Systemgeräte werden häufig im Hausan-schlusskasten installiert, der im Flur oder Kellereingebaut ist.
6 Wozu dient der kleine Taster und die zugehöri-
ge LED auf dem Busankoppler?
Sie werden zur Vergabe der physikalischen Adres-se bei der Inbetriebnahme (Taufe) benötigt.Sofern die LED nach Ablauf der Inbetriebnahme erlischt,war der Parametriervorgang ok, bei Dauerlicht liegt eineStörung vor.
7 In welchen Baugruppen können Schaltverzö-
gerungen eingestellt werden?
Schaltaktoren/BinärausgängenDie Einstellung erfolgt über das Icon Parameter.
8 Warum benötigt man bei der Projektierung
einer Dimmerschaltung zwei Kommunika-
tionsobjekte? Wodurch werden die verschiede-
nen Objekte aktiviert?
1. Objekt: Ein-/Ausschalten, 2. Objekt: heller/dunkler dimmen.Durch eine kurze bzw. lange Betätigung des Tas -ters.
9 Welche Funktion haben die Klemmen a) E1, E2
und b) T+, T– am Dimmaktor?
a) Anschluss eines konventionellen Tasters zumdirekten Schalten/Dimmen.
b) Anschluss von bis zu 5 weiteren Universaldim-mern.
10 Welche Funktionalität wird am Binärausgang
in der Betriebsart Zeitschalter aktiviert?
Es wird ein unverzögertes Ein-Telegramm und ver-zögertes Aus-Telegramm verschickt.
11 Warum benötigt man bei der Projektierung
einer Jalousiesteuerung zwei Kommunika-
tionsobjekte? Wodurch werden die verschiede-
nen Objekte aktiviert?
1. Objekt: Lamelle verstellen, 2. Objekt: Auf/Ab.Durch eine kurze bzw. lange Betätigung des Tas -ters.
12 Welche Funktionalität besitzen die folgenden
Paramter des Jalousieaktors?
a) Verhalten bei Alarm, b) Funktion Sonnen-
schutz, c) Fahrzeit.
a) Hochfahren der Jalousie bei Sturm,b) Jalousie: Freigabe der Lamellenverstellung,
Rolladen: Sperren der Lamellenverstellung,c) Geschwindigkeitseinstellung von Auf/Ab bzw.
Lamellenverstellung.
13 Warum enthalten Bewegungsmelder für den
Außenbereich zusätzlich einen Lichtfühler?
Der Bewegungssensor soll nur bei Dunkelheit einen Schaltbefehl erzeugen.
14 Ergänzen Sie in dem Projekt Wechselschal-
tung Bild 1, folgende Seite geeignete physika-
lische (Spalte 1) und logische (Spalte 2) Adres-
sen, sodass folgende Funktion ausgeführt
wird:
a) Mit der linken Wippe der 2-fach-Taster können
die Kanäle A-1 + A-2 des 3-fach-Binärausgan-
ges gleichzeitig geschaltet werden.
b) Mit der rechten Wippe können die Känale ein-
zeln geschaltet werden.
c) Mit der Wippe des 1-fach-Tasters können die
Kanäle A-1 + A-2 zentral ausgeschaltet werden.
Lösung Bild 2, folgende Seite
15 Ergänzen Sie in dem Projekt Kreuzschaltung
Bild 3, folgende Seite geeignete physikalische
(Spalte 1) und logische (Spalte 2) Adressen, so-
dass sich folgende Funktion ergibt:
a) Mit der linken Wippe der 2-fach-Taster können
die Kanäle A + B + C des 4-fach-Binärausgan-
ges gleichzeitig geschaltet werden.
b) Mit der rechten Wippe der 2-fach-Taster kön-
nen die Kanäle A bis C jeweils getrennt ge-
schaltet werden.
c) Bei Netzspannungswiederkehr soll das Licht
automatisch eingeschaltet werden.
Lösung Bild 4, folgende Seite
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Tests/Übungen/Prüfungssätze22 Tests und Übungen
Bild 2: Lösung Projekt Wechselschaltung
Bild 4: Lösung Projekt Kreuzschaltung
Hinweis: Parameter: Kanäle A-D ⇒ Schaltzustand nachNetzspannungswiederkehr ⇒ Ein
12
Bild 1: Projekt Wechselschaltung
1 21 2
Bild 3: Projekt Kreuzschaltung
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Tests/Übungen/Prüfungssätze23 Prüfungssätze
23.2 Prüfungssatz 2
Projektbeschreibung
In der BBS Montabaur ist eine KNX-Projektierungdurchgeführt worden. Sie erhalten als Elektrofach-kraft den Auftrag die Wartung der Anlage zu über-nehmen. Dazu analysieren Sie zuerst die vorlie-genden Informationen (Bild 1).
1 a) Wie nennt man den abgebildeten Schaltplan
Bild 1?
b) Welche Informationen können ihm entnom-
men werden? (10 Punkte)Hinweis: Der Schaltplan ist vereinfacht dargestellt.
a) Funktionsschema,b) Schaltsymbole, physikalische + logische Adres-
sen, funktionelle Verknüpfung.
2 Übertragen Sie die Informationnen aus Bild 1 in
Tabelle 1 + 2, folgende Seite. (je Tabelle 30 Pkt)Hinweis: Zeile 1 enthält ein Musterbeispiel.
Folgende Festlegungen sind zu beachten: a) Alle Busteilnehmer sind dem ersten Bereich und der ersten Linie zugeordnet.b) Für die 2-stelligen Gruppenadressen der Lichtsteuerung ist die Hauptgruppe 1 und für die Jalousie die
Hauptgruppe 2 zu wählen. Die erste Untergruppe hat die Kennzahl 1.c) Die Kommunikationsobjekte beginnen jeweils mit der Kennzahl 1 und haben folgende Funktionen:
1) Tastsensoren: Ein/Aus, 2) Schaltaktoren: Kanal Schalten, 3) Jalousieaktor: Auf/Ab
3 Warum benötigt man bei der Projektierung einer Jalousie zwei Kommunikationsobjekte, wenn
anstelle eines Rolladen eine Lamellenjalousie verwendet wird? Wodurch werden die verschiedenen
Objekte aktiviert? (10 Punkte)
Die Lamellenjalousie führt zwei Funktionen aus:
1. Objekt: Auf/Ab, lange Tasterbetätigung
2. Objekt: Verstellung der Lamellen, kurze Tasterbetätigung
4 Bei Begutachtung der Anlage stellen Sie fest, dass zahlreiche Busklemmen verbaut worden sind.
Welche Funktionen erfüllen diese? (10 Punkte)
Anschluss der Busteilnehmer, Verlängern der Busleitung,
Busabzweige realisieren, Busleitungsenden schützen.
5 Die KNX-Anlage enthält noch weitere Linien. Welche Systemkomponenten müssen eingebaut wer-
den, damit ein Kurzschluss nicht die anderen Linien beeinflusst? Wie wird der Schutz technisch reali-
siert? (10 Punkte)
Linienkoppler; galvanische Trennung der Linien.
Gesellenprüfung Teil 2 Elektroniker/-in
Energie- und Gebäudetechnik
Prüfungsbereich: Funktions- und Schaltungsanalyse (Teil KNX)
Prüfungsnummer: Zeit: 40 Min.
Prüfungstermin: S2016
Name:
FMEIFachverband für
Musterprüfungen der Elektro-
und Informationstechnik
Erreichte Punkte:
(von max. 100 Pkt)
1.1.1
1.1.31
1.1.32
1/1
S1 4
1.1.2
S2 4
1.1.3
S3 1
1.1.4
B1
1.1.5
B2
PIR
m/s
1/21/31/4
2/32/2
1/5
1/6
2/4
2/1
Licht E1Licht E2Licht E3Außenlicht E4
Q1*
Jalousie 1Jalousie 2M1*
4
Bild 1: KNX-Projektierung Schule
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Tests/Übungen/Prüfungssätze23 Prüfungssätze
Geräte physi- Kom. ges. Kommentar (E/A = Ein/Aus; A/A = Auf/Ab)
kalische Gruppen- (3. Spalte: Kom. = Kommunikationsobjekte)
Adresse (3) adresse (4) (4. Spalte: ges. = gesendete)
S1, Taster 4-fach 1.1.1 1 1/1 Lichtgruppe E1, E/A
2 1/2 Licht E2, E/A
3 1/3 Licht E3, E/A
4 1/4 Licht E1-E3, E/A
S2, Jalousie- 1.1.2 1 2/1 Jalousie 1, A/A
sensor 2 2/2 Jalousie 2, A/A
4-fach 3 2/3 Jalousie 1 + 2, A/A
4 ––– –––
S3, Taster 1.1.3 1 1/5 Außenlicht E4, E/A
1-fach
B1, Bewegungs- 1.1.4 1 1/6 Außenlicht E4, E/A
sensor
B2, Windsensor 1.1.5 1 2/4 Jalousie 1 + 2, Auf
Tabelle 1: KNX-Geräteliste Sensoren
Geräte physi- Kom. empf. Kommentar (E/A = Ein/Aus; A/A = Auf/Ab)
kalische Gruppen- (3. Spalte: Kom. = Kommunikationsobjekte)
Adresse (3) adresse (4) (4. Spalte: empf. = empfangene)
Q1, Schaltaktor 4-fach 1.1.31 1 1/1 1/4 Licht E1, E/A
2 1/2 1/4 Licht E2, E/A
3 1/3 1/4 Licht E3, E/A
4 1/5 1/6 Außenlicht E4, E/A
M1, Jalousie- 1.1.32 1 2/1 Jalousie 1 A/A + Auf
aktor 2/3 2/4
4-fach 2 2/2 Jalousie 2 A/A + Auf
2/3 2/4
Tabelle 2: KNX-Geräteliste Aktoren
Prüfen Sie
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Hinweis: Im Windsensor ist nur die Funktion Auf zu parametrieren.
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