Dezentrale Zentralsteuerung?

Diskutiere Dezentrale Zentralsteuerung? im Automatisierung, Gebäudesystemtechnik & Elektronik Forum im Bereich DIVERSES; Hallo, ich plane, ein Haus zu bauen, und möchte in dem Zuge gerne alles elektrische Zentral steuern können. Ich dachte dabei an diese...

  1. #1 Grisu79, 14.05.2010
    Grisu79

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    Hallo,

    ich plane, ein Haus zu bauen, und möchte in dem Zuge gerne alles elektrische Zentral steuern können.

    Ich dachte dabei an diese Steuerung von Wago (genaues Modell hab ich gerade nicht zur Hand) mit Webbrowser etc.

    Dazu hab ich mal ne generelle (und vermutlich naive) Frage, wie man sich das anschlusstechnisch vorstellen muss. Am liebsten wäre mir, wenn ich quasi jede Stromquelle im Haus ( Steckdosen, Lichter, Rolläden ) als eigenen Ausgang und jeden Schalter als eigenen Eingang in der SPS zur Verfügung hätte, um die "Verdrahtung" komplett softwareseitig vornehmen zu können.

    Bedeutet das, dass ich von jedem Schalter, jeder Steckdose und jeder Lampe im Haus ein Kabel zur SPS verlegen muss? Oder gibt es vielleicht sowas wie Satelitten-IOs, die man pro Raum ( oder jedenfalls pro Etage ) mit der SPS vernetzt, so das man nicht jedes einzelne Kabel bis in den Keller führen muss?

    Müssen das von den Schaltern eigentlich auch Stromkabel sein, oder gibt es für sowas extra "Signalschalter" ?
     
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  3. #2 Octavian1977, 14.05.2010
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    Um komplexe Steuerungen in einem Haus zu realisieren ohne ein Kupferbergwerk auszuräumen, ist EIB (Europäischer Installations Bus) oder ähnliches eher sinnvoll.
    Dabei wird neben der Energieleitung eine EIB Leitung gezogen.
    Die Aktoren befinden sich dann nicht in der Unterverteilung sondern direkt vor den Leuchten, Rolladenmotoren etc.
    In der Unterverteilung sitzen dann nur die Stromversorgungen und Knotenpunkte für den Bus
    Taster sind dann auch keine einfachen Schalter oder Taster mehr sondern welche mit EIB schnittstelle.
    Das ganze muß natürlich auch programmiert werden mit der entsprechenden Software.
     
  4. #3 Grisu79, 14.05.2010
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    Danke für die Antwort.

    Wo gibts sowas denn zu kaufen? Habe bei Conrad gerade vergeblich gesucht. Klingt aber, als wäre sowas dann auch verhältnismäßig teuer. Lohnt das, um die Zuleitung zu sparen?
     
  5. elo22

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    Da wirst Du sowas auch nicht finden.

    Yo gerade EIB.

    Du sparst keine Zuleitung.

    Lutz
     
  6. pepp

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  7. #6 Matze001, 14.05.2010
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    Hallo,


    du hast sicher eine Wago 750-841, ne 881 wirste noch nicht haben.

    Dann kannst du z.B. pro Etage eine 842, oder 341/342 setzen und so in jeder Verteilung die Ein- und Ausgänge zu haben.

    Kostet aber natürlich auch entsprechend mehr.

    Wenn du weitere Fragen hast kannst du dich gern melden.

    MfG

    Marcel
     
  8. #7 Grisu79, 14.05.2010
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    Hallo,

    ich habe noch gar nichts, aber das klingt so ungefähr nach dem, was ich möchte.

    Grundgedanke ist, dass ich (abhängig von der Programmierung) prinzipiell von überall gerne alles ein- und ausschalten können möchte. So, dass ich z.B. auch mit einem Schalter auch einen ganzen Raum oder das ganze Haus ausschalten kann.

    Mein naiver Plan wäre, für jeden Schalter ein Eingang und für jede Steckdose und jede Lampe ein DO mit einem Relais. Wären dann aber ne ganze Menge Relais und jedes Kabel müsste im Keller enden.

    Wo liegt da der intelligenteste Kompromiss zwischen Aufwand, Funktion und Preis?
     
  9. #8 Matze001, 14.05.2010
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    Das ist eine Frage die dir niemand beantworten kann.

    In einem anderen Forum bin ich dabei drei Systeme gegenüberzustellen:

    "Klassische" Installtion mit SPS

    (Alle Leitungen zu einem zentralen Punkt [pro Etage])

    ein reines EIB/KNX-System

    ein Mischssystem Wago SPS mit EIB Klemme.


    Es kommt immer drauf an wie viele Ein- und Ausgänge du hast. Wago Ausgänge und Relais sind recht günstig, du bist bei ca. 12€ pro Ausgang.

    Ein Eingang kostet dich ca. 6€.

    Nun kannst du selbst mal rechen.


    Ich würde selbst Taster verwenden statt Schalter,
    bei mir ist es z.B. an der Tür so gelöst:

    lang drücken (aufdimmen/abdimmen)
    kurz drücken Licht an/aus
    doppelklick alles Licht aus
    dreifachklick alles aus (Licht, Steckdosen)

    MfG

    Marcel
     
  10. #9 Grisu79, 14.05.2010
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    Zur Zeit ist das Haus noch nichtmal gezeichnet. Ein- und Ausgänge hab ich demnach so viele, wie ich kaufe bzw. das System bzw. mein Geldbeutel verträgt. Bei Wago gibts da glaube ich keine (realistische) Grenze, oder?

    Versteh ich das richtig, dass man dann z.B. ne 841 in den Keller hängt, die das rechnen übernimmt und dann pro Stockwerk ne 34x über Ethernet drankoppelt und die 841 im Keller kann dann über deren Ein- und Ausgänge verfügen, als wärens die eigenen oder ist die Logik dann verteilt?

    Ist das Netzwerk dann dediziert nur für die SPS oder kann man das ganz normal mit übers Haus-LAN laufen lassen?

    Ich bin halt Informatiker/Programmierer. Ich hab die Grundsätze zwar alle mal gelernt, aber bin da leider ziemlich praxisfremd.
     
  11. #10 Octavian1977, 14.05.2010
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    Wenn es um die Elektrik geht würde ich Dir generell empfehlen in jedem Stockwerk einen separaten Verteiler zu planen.
    Die Leitungswege sind sonst zu lang für den zulässigen Spannungsfall, oder benötigen recht große Querschnitte.
    Zudem gibt es dann einen riesigen Kabelbaum der in Richtung Keller immer größer wird.
    Und zu guter Letzt ist es bei einem Ausfall der Sicherung nicht gerade toll die Treppe bis in den Keller zu stolpern um die wieder einzulegen.

    Also von Zählerkasten jeweils 5x10mm²(besser 5x16mm²) zu jedem Stockwerk.

    Materialien bekommst Du bei Deinem Elektrofach betrieb der die gesamte Elektrik auch abnehmen muß.
     
  12. #11 Matze001, 14.05.2010
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    Hallo,

    es gibt wie gesagt mehrere Lösungen!

    Erst einmal ganz wichtig: Eine Wago SPS passt nicht in eine Standardverteilung. Du brauchst entweder einen Schaltschrank, oder eine Verteilung in der du die Hutschienen 1-2cm absenken kannst. Das liegt an der oben liegenden Verdrahtungsebene.

    Wenn du dich dafür entscheidest in den Keller die 841 zu setzen, und pro Etage einen 341 hast du in der Programmierung keinen Unterschied ob die Eingänge an der CPU sind oder am Koppler.

    Der Nachteil ist wenn die eine CPU ausfällt funktionert nichts mehr. Da eine 841 nur ein wenig mehr kostet als eine 341 könntest du pro Etage eine eigene SPS setzen, und diese nur untereinander kommunizieren lassen. So wäre bei ausfall einer SPS nur eine Etage "tot".

    Du kannst auch wenn die Verteilungen nicht mehr als 10m auseinander sind die K-Bus-Verlängerung von Wago nutzen, und so die I/Os in der Verteilung haben, und ersparrst dir die Koppler.

    Die sicherste Variante wäre es in jeder Etage eine eigene SPS zu haben. Kostet nur halt entsprechend.

    Es gibt auch noch eine zentrale, dezentrale Lösung (wie deine Überschrift).

    Du hast die CPU mit allen Ein und Ausgängen im Keller, sammelst alle Leitungen in einer Verteilung pro Etage. Dann fährst du von jeder Etage mit einem 60-XXX Adrigen Kabel (z.B. Y ST Y 30x2x0,8)zu der SPS, und hast dann die Relais in der Verteilung.

    Ich denke die letzte Version ist die günstigste, und Leitungssparenste.



    Die SPS kannst du ins ganz normale Netzwerk übernehmen, darüber kannst du dann auch die Web-Visu aufrufen.

    Was willst du alles mit der SPS machen?

    Für Licht könntest du dir ja mal die Dali-Klemme angucken. Daran kannst du bis zu 64 Leuchten anschließen, und diese dann über das Bussystem steuern. Da ersparst du dir viele Adern und kannst Änderung ganz leicht programmieren, und brauchst keine Dimmer.

    Hoffe das reicht erstmal als Info!

    Wenn du mehr wissen willst, frag!

    MfG

    Marcel
     
  13. #12 Grisu79, 17.05.2010
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    Hallo,

    danke für die ausführliche Antwort.

    Wenn ich pro Stockwerk eine SPS hab, wie funktioniert denn dann die Kommunikation, wenn ich bspw. vom EG (SPS1) ein Licht im OG (SPS2) ausschalten will. Kann man dann von der SPS1 direkt auf die IOs der SPS2 zugreifen, oder ist dann zwischen den SPSen ein extra Kommunikationslayer?

    Wie wahrscheinlich ist denn eigentlich ein Ausfall der SPS? Kommt sowas öfter mal vor? Ich hielt die eigentlich für ziemlich robust.

    Die DALI-Geschichte sieht ziemlich interessant aus. Bin bei der Suche auch auf Einträge von dir in einem anderen Forum gestoßen. Gibts zu deiner Lösung zufällig Pläne mit Teilelisten, wie du das realisiert hast? Wo sitzt denn eigentlich die Logik für die DALI-Steuerung?

    Die Idee, nur die Relais in die Verteilung zu packen, gefällt mir auch. Wie sähe dass denn dann mit der DALI-Steuerung aus? Würde ich dann einfach 2 der 60 Adern nehmen um den DALI-BUS an die SPS anzubinden?

    Wie sieht das eigentlich mit der softwareseitigen Steuerung der SPS aus, wenn man nicht die Web-Visualisierung nutzen möchte? Wahrscheinlich kommt bei mir ein Windows-Home-Server zum Einsatz, über den ich das gerne steuern würde. Gibts da eine offene Schnittstelle?

    Was ich möchte, ist eine Steuerung mit Erweiterungsmöglichkeiten. In Phase 1 sollen vor allem Licht und Steckdosen gesteuert werden.

    Zunächst natürlich in jedem Raum Schalter drücken => Licht an. Zusätzlich in WoZi, Schlafzimmer und Küche lange drücken => Alles aus, außer den Steckdosen, die permanent laufen müssen ( Ladegeräte, Router/AP, Festplattenrekorder ). Bei Licht an auch wieder Strom an (wenn Strom aus ist). Bei langem Druck nur Strom an. Am Sofa einen zweiten Schalter mit selber Funktion fürs WoZi, zusätzlich noch einen Toggle-Schalter, der bei Drücken durch die 3-4 Lichtszenarien schaltet. Im Eingangsbereich einen Haus-Aus-Schalter, der bei einfachem Drücken das Flurlicht an und aus schaltet und bei langem Druck alle Lichter und (nicht kritischen) Steckdosen im Haus ausschaltet und dies irgendwie quittiert ( z.B. Flurlicht kurz an und aus ).

    In Phase 2 sollen die Rolläden gesteuert werden. Im Wohnzimmer evtl. integriert in die Lichtszenarien. In einigen Zimmern zeitgesteuert.

    In Phase 3 sollen dann noch sukzessive Dinge hinzukommen. Was und was nicht, weiß ich noch nicht. Evtl. Rauchmeder, Bewegungsmelder, Temperaturfühler, Steuerung via HTPC, evtl. ein eigener Touchscreen im Wohn-/Esszimer, Steuerung über Logitech-FB.

    Die Heizung will ich nicht einbinden.

    Was ich noch ganz nett fände, wäre sone Art integrierte Master/Slave-Steckdose. Also, wenn die PC-Steckdose > 10 Watt zieht, Drucker, Monitor, etc. an. Wenn sie < 10 Watt zieht, o.g. aus. Und wenn ich den Alles-Aus Knopf drücke, die PC-Steckdose nur mit abschalten, wenn er gerade nicht läuft. (Sonst evtl. nachträglich abschalten, sobald er nicht mehr läuft) Gibt es da ne Möglichkeit?
     
  14. #13 Matze001, 17.05.2010
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    Hallo,

    wie wahrscheinlich ist das ne SPS ausfällt? Nicht sehr wahrscheinlich, aber sie tut es genau dann wenn du es nicht willst.

    Hättest du in jeder Etage eine SPS könntest du diese über Globale Variablen kommunizieren lassen. Du hast es im Prinzip dann so:

    Eingang SPS1 -> Varibale Senden an SPS2 -> Variable Lesen von SPS1 -> Ausgang SPS2

    Es sind zwar zwei Schritte mehr, aber es ist dennoch leicht zu programmieren.

    Dali: Du hast es erfasst, die 2 Adern können auch in die 60Adrige. Die Logik sitzt in der Dali-Klemme der SPS die die Befehle über den Bus schickt, und in jedem Teilnehmer der auswertet ob das Telegramm für ihn ist, und wenn es so ist entsprechend umsetzt.

    Wenn du nicht die Web-Visu nutzt gibt es einige andere Möglichkeiten:

    Touchpanels von Namenhaften Herstellern wie Wago, Proface, ... oder du nutzt Software wie IP-Symcom, programmierst dir etwas selbst.

    Als Schnittstelle könntest du hier RS-232 nehmen, Modbus (auch via Ethernet)... oder oder oder

    Auch wenn du mehrere Phasen machst, plane sie gut und verlege alle Leitungen die du schon verlegen kannst.

    MfG

    Marcel
     
  15. #14 friends-bs, 17.05.2010
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    Mehrere CPUs, sind bestimmt nicht erforderlich.
    Jedenfalls habe ich bisher in über 20Jahren noch keinen Ausfall erlebt. Ganz selten bisher nur Ausfälle von Ein oder Ausgangskarten, wobei dies meistens bedingt durch den Betreiber war.
    Ganz ängstliche können sich ja einen gewissen Ersatz auf Lager legen.
     
  16. #15 Grisu79, 17.05.2010
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    Wow, ihr seid ja schnell.

    Mit Modbus habe ich schon gearbeitet. Allerdings war ich (bzw. mein Programm) da der Controller. Wie muss man sich das mit der Wago vorstellen. Adressiert man dann über Modbus die einzelnen IOs? Das möchte ich ja nicht. Die Logik soll in der SPS bleiben. Die Schnittstelle nur Status abrufen und Funktionen der SPS feuern. Sonst müsste ich die ganze Logik ja doppelt programmieren.

    Fertige Touchpanels möchte ich nicht nehmen, da ich die GUI selber programmieren möchte. Der Plan ist, ein Server auf dem Windows Home Server, der die Kontrolle übernimmt und diverse Clients auf Windows, Handy/PDA die mit dem Server kommunizieren.

    Gibts sone Art Wago-Simulator, über den man evtl. auch schon die Schnittstelle testen kann? Ist ja sonst son Henne-Ei Problem. Ohne Programmierung kein Licht ohne Licht programmierts sich schwer.

    Zu DALI: Verstehe ich das richtig? Ich brauche so eine 750-641 Masterklemme, die ich an die SPS klemme. Daran dann noch den 288-895 zur Versorgung. Für jede Lampe, die gesteuert werden soll, ein entsprechendes Gerät/Trafo. Und zu jedem dieser Geräte dann 2x230 V und 2 Adern von dem Bus durchschleifen? Muss ich die Busleitungen durchschleifen? Muss der Bus durchgängig sein, oder kann ich da auch Etagen- und Raumweise einfach abzweigen?

    Wie siehts mit der Master/Slave Geschichte aus? Gibts sone Art Relais, das gleichzeitig auch den Verbrauch misst?
     
  17. #16 Matze001, 17.05.2010
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    Hallo,

    Modbus: Du adressierst einfach in einem Merkerbereich.

    Dieser ist festgelegt, und der wird automatisch zwischen den Controllern abgeglichen.


    Dali: Genau. Du brauchst L, N und PE (ggf. L1, L2, L3, wenn du Lichtbänder setzen willst) und die 2 Dali-Adern. Die Topologie ist nahezu beliebig, nur den Ring solltest du vermeiden.

    Master-Slave. Du könntest sog. Stromrelais oder Strommessrelais einbauen. Diese schalten dann einen Relaisausgang den du auf einen digitalen Eingang deiner SPS geben kannst. Sowas hatte ich auch mal vor, doch 50€ für so ein Relais... da kann der PC ruhig 20min länger anbleiben :-D

    Ach ja... selbstprogrammieren sollte mit C# sehr gut sein, da gäbe es fertige Modbustreiber. In der Hinsicht habe ich auch etwas vor, da können wir uns ja ggf. austauschen.

    Testen kannst du dein Programm durch die Simulation in Codesys. Geh einfach auf die Schaltfläche online und setze einen Haken bei Simulation. Nur Schnittstellen lassen sich nicht simmulieren.

    Grüße

    Marcel
     
  18. #17 Grisu79, 17.05.2010
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    Naja, 50 €... Ist ja nur für eine Steckdose. Aber Strommessrelais bedeutet dann, dass ich die Schaltschwellen an dem Relais selber einstelle und die SPS bekommt nur mit, wenn es erreicht ist, oder? Darüber hatte ich gar nicht nachgedacht, aber im Grunde reicht das ja...
     
  19. #18 Matze001, 17.05.2010
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    Hallo,

    es geht gar nicht anders ;) Klar könntest du den Strom auch analog an die SPS übertragen. Trotzdem erkennt die SPS nicht eigenständig was gesteckt ist. Du müsstest über die Visu nen Referenzbutton einbauen um dann zu sagen "Dieses Gerät ist gerade an".

    Nur wird das etwas mehr als die 50€ kosten :-D

    MfG


    Marcel
     
  20. #19 Grisu79, 17.05.2010
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    Na gut. Versteh zwar nicht ganz, warum das analog nicht geht, aber ich kenn ja auch die SPS nur grob und deine Lösung erscheint eh sinniger, also nehm ichs mal so hin. :)

    Noch ein paar generelle Fragen:

    Wie mache ich das mit der Installation ansich? Du hast gesagt, man braucht nen speziellen Schrank, damit die Wago reinpasst. Woran erkennt man, wo die reinpasst? Darf/kann man den selben Schrank für die Hauptverteilung und die SPS nehmen oder muss man das trennen?

    Wie ist das mit der Unterverteilung? Kann man Sicherungen und Relais in den gleichen Schrank bauen?

    Wie mach ich das beim Herdanschluss? Brauch ich da 3 Relais, oder gibts da fertige?

    Und wie sieht das mit der "Alles-Aus-Funktion" bzw. "Alles-An-Funktion" und Spannungsspitzen aus? Sollte man da zeitversetzt schalten?
     
  21. #20 Matze001, 17.05.2010
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    Man sollte die SPS räumlich Trennen, trotzdem kann sie in der selben Verteilung sitzen. Auch Relais und Sicherung können in eine Verteilung.

    Für den Herd gibt es entweder Installationsschütze oder "normale" Schütze.

    Woran man die Verteilung erkennt? Man kann die Hutschiene absenken oder einen Schaltschrank.

    MfG

    Marcel
     
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