ABB i-bus® 智能建筑控制系统恒照度方案浅析

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ABB i-bus® 智能建筑控制系统恒照度方案浅析

李文信  ABB(中国)有限公司,浙江省 杭州市 310007

     本文主要阐述了ABB i-bus®智能建筑控制系统恒照度方案的原理及应用。

关键词  建筑    i-bus     智能灯光控制     恒照度     荧光灯     DALI

Analysis on the Constant Lighting Control Solution of  ABB i-bus® Intelligent Building Control System

Wenxin Li

Abstract This paper mainly introduces the solution and application of the constant lighting control of ABB i-bus® intelligent building control system.

Keywords intelligent building, i-bus, lighting control, constant lighting control, fluorescent lamp, DALI

1        i-bus® 智能建筑控制系统

随着建筑功能要求的进一步提高以及全球社会对节能要求的提高,越来越多的建筑在选择灯光控制功能时已经不满足于传统的开关面板控制或者BA集中控制,而更多的倾向于现代智能照明控制技术。ABB i-bus® 智能建筑控制系统应运而生,很好地解决了传统控制系统控制手段简单、操作繁琐和维护复杂等问题,在市场上得到了非常广泛的应用。

ABB i-bus®智能控制系统在全球已经有近20年的成功应用,其总线协议是全球第一个符合国际ISO/IEC14543-3标准、同时符合欧洲EN50090标准、中国国标GB/Z20965标准的智能楼宇控制协议。

i-bus®智能控制系统凭借其完全开放的标准协议、先进的控制方式以及对智能建筑的深刻理解并且基于其在世界各地诸多著名建筑的应用,使这套系统拥有了广泛而良好的口碑。     

2         i-bus®恒照度控制功能

            在所有灯光控制功能中最能体现智能/高效节能的方案就是恒照度控制方案。恒照度灯光控制具有环境亮度保持功能,不管是白天还是晚上都能保持相同的环境亮度,完全自动化控制无需人为干扰。同时环境亮度也可以根据人为随时进行调整。

1 恒照度原理

     恒照度灯光控制技术也是目前灯光控制技术中最重要和最复杂的技术,系统通过亮度感应器感应环境亮度的变化(引起环境亮度的变化的原因多种多样,例如自然光变化,遮阳调整,其他区域照明设备启动等),同时考虑控制光源的光效率输出调光信号,从而实现通过照明设备补充或降低环境照度。如下表1是几种不同光源的光效率对比表。

1 几种不同光源的光效率对比

 

光源类型

型号

总体光效率(lm/W

总体光效率

白炽灯

5W 白炽灯泡

5

0.7%

40W 白炽灯泡

12

1.7%

100W白炽灯泡

15

2.1%

气体卤素灯

16

2.3%

石英灯

24

3.5%

高温白炽灯

35

5.1%

荧光灯

526W节能灯泡

4570

6.6%10.3%

2670W节能灯泡

7075

10.3%11.0%

荧光灯(带电感式整流器)

6090

7%

荧光灯(带电子式整流器)

80110

11%16%

 

目前市场常见白色LED

35100

5%15%

 

将来的白色LED

Up to 150

Up to 22%

     显然恒照度控制系统的精确很大程度上取决于两大因数,即环境亮度感应器的精确度以及调光驱动器的调光精确度。

 

 

         

 

 

 

 

 

2 恒照度传感器外观                     3 恒照度传感器探测区域

i-bus®智能控制系统根据恒照度控制的基本要求专门研发的LFU/S2.1传感器具有探测精度高、探测角度大、安装方便等特点,并且LFU/S2.1传感器还能够针对某些特殊的安装位置进行探测区域的主从分离。当然由于实际项目中影响环境照度探测精度的因数很多,合理地选择安装位置尤其关键。

4 恒照度传感器探测区域主从区域示意图

公共建筑比较多的选用光源是荧光灯(光效比较好),而目前市场上绝大多数的荧光灯均采用了110V 电子整流器进行调光。ABB i-bus®智能控制系统不仅有专业针对该类型荧光灯的调光驱动器SD/S X.16.1,而且还针对恒照度控制的需求专门研发了用于恒照度控制的110V荧光灯驱动器LR/S X.16.1

5 110V荧光灯调光驱动器调光原理

 

           6 110V恒照度控制原理

当然除了110V的调光技术以外,ABB i-bus®智能控制系统也能提供基于其他照明技术的恒照度控制方案。比如DALIDigital Addressable Lighting Interface)技术。DALI系统赋予灯具新的内涵,传统的灯光控制一般都根据回路划分进行不同的控制,但是对于DALI系统,每个灯具可以有独立的地址。因此,采用DALI技术进行恒照度控制时,对整个控制区域内照度水平的控制能够达到更精确的水平。

 

3         i-bus®恒照度控制的应用场合

 

          实际生活工作中,环境亮度过低会影响视觉舒适度,从而引起视觉疲劳,导致视力降低;环境亮度过高会导致光污染,加重眼睛负担,而且导致能源浪费。由于恒照度控制功能能够很精确地固定单个区域的环境亮度值,使区域照度保持在一个相对舒适的水平,所以适合在很多对环境照度要求很高的场合应用。例如,精细化生产的工厂车间,可以根据实际生产需要固定一个适合的照度值,以保证安全高效的生产;工作时间相对稳定的开放式写字楼(如设计院的设计人员工作时间内基本对着电脑,过高或者过低的环境照度会加快设计人员的疲劳程度造成视力降低);恒照度控制功能也可以应用在博物馆/医院等项目的一些特殊场合,例如文物修复室内良好的照度水平可以确保文物修复的效果;医院治疗室内合适的照度可以减轻患者的焦虑心情,也可以使医生的工作变得得心应手。恒定的照度,药剂室内良好的光线效果也可以大大减少药剂师拿错药的可能性。

4  结语

分布式总线结构的i-bus®系统所具有的恒照度控制功能,可帮助业主提高管理效率、减少管理成本、并降低能源损耗。

 

作者:李文信 来源:ABB 发布时间:2011年10月25日
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