Дорожная карта проектирования, монтажа и пусконаладки системы на KNX
В данном материале рассмотрена стандартная установка простейшей системы управления зданием на базе KNX в виде «дорожной карты» — что нужно сделать, что проверить, какие команды вписать. Составлял для монтажников как чек-лист, сам работаю по более сложной процедуре. Вдруг кому пригодится.
1) Проектирование
1.1. Техническое задание
- Перечень групп света (вкл/выкл, диммирование).
- Рольставни: по каждому окну — режимы (вверх/вниз/стоп), процентное позиционирование (если надо), датчики ветра/дождя.
- Отопление: тип контуров (радиаторы, тёплый пол), количество контуров в помещениях, тип приводов (термоэлектрические 24 В/230 В, НО/НЗ), нужны ли комнатные термостаты или всё в панелях/сенсорах.
- Кондиционеры: типы (VRF/канальные/настенные), способ интеграции (родной KNX-шлюз производителя, универсальный KNX↔IR, KNX↔Modbus/RS-485).
- Сцены/центральные функции («Ушёл из дома», «Ночь», «Кино», «Антизамерзание», «Отпуск»).
1.2. Топология KNX
- Разбивка на области/линии (Area.Line.Device): обычно 1–2 линии по этажам/крыльям.
- Оценка потребления шины: суммируйте ток всех устройств (обычно 4–12 мА/устройство). Подбирайте источники питания KNX 30 В DC с дросселем (один на линию; при необходимости — дополнительные с разделением линий/повторителями).
- Ограничения шины (памятка): до 64 устройств на сегмент линии (можно расширять линейными/районными репитерами), общая длина сегмента ~1000 м, без колец (допустимы линия/дерево/звезда).
1.3. Номенклатура
- Датчики: кнопочные/сенсорные панели, датчики температуры/CO₂/влажности, погодная станция (ветер/дождь/освещённость).
- Акторы: освещение — переключающие (и диммерные при необходимости); рольставни — акторы жалюзи/роллет (с аппаратной взаимоблокировкой и автоматикой ламелей); отопление — акторы клапанов/контуров (8–12 каналов), иногда коллекторные модули; HVAC — KNX-шлюзы для вашего типа кондиционеров.
- Сеть: кабель KNX TP (зелёный, витая пара), Ethernet — для визуализации/логики (опционально).
1.4. Структура групповых адресов (GA)
Рекомендуемая иерархия 3-уровневая (Главная/Средняя/Младшая):
- Главная — подсистема: 0=Свет, 1=Рольставни, 2=Отопление, 3=HVAC, 4=Сцены, 5=Тех.сигналы.
- Средняя — зона/этаж или помещение.
- Младшая — конкретная функция/точка.
Пример:
0/1/10— Гостиная Свет «Вкл/Выкл» (DPT 1.001).0/1/11— Гостиная Свет «Уровень» (DPT 5.001, %).1/1/10— Гостиная Рольставня «Вверх/Вниз» (DPT 1.008 «Up/Down»).1/1/11— Рольставня «Стоп» (DPT 1.010).1/1/12— Рольставня «Позиция %» (DPT 5.001).2/1/01— Гостиная Температура текущая (DPT 9.001, °C).2/1/02— Гостиная Уставка (DPT 9.001, °C).2/1/03— Гостиная Режим отопления (DPT 20.102 HVAC Mode).3/1/01— Гостиная AC Вкл/Выкл (DPT 1.001).3/1/02— AC Режим (Auto/Heat/Cool/Dry/Fan) (DPT 20.102).3/1/03— AC Уставка (DPT 9.001).5/0/01— Центр «Ушёл из дома» сцена (DPT 18.xxx/1.001).
2) Электромонтаж
2.1. Шина KNX
- Прокладка зелёного KNX-кабеля (2×2×0.8): красный/чёрный — шина (В+/В−), жёлтый/белый — резерв/доп.сигналы.
- Держите «дерево/линия», избегайте колец; допускаются ответвления.
- Экран/земля — по проекту (обычно не требуется). Соблюдайте SELV-разделение с 230 В.
2.2. Силовые линии
- Свет: 3×1.5 мм² на группы; подключение через релейные/диммерные каналы акторов.
- Рольставни: 4–5 жил (L_UP, L_DOWN, N, PE; уточнить по приводу). Подключать к специализированным акторным каналам жалюзи/роллет (аппаратная блокировка направлений).
- Отопление: питание коллекторных приводов (24 В AC/DC или 230 В — строго по паспорту), общие нули/клеммы; при 24 В — отдельный БП, защита.
- Кондиционеры: питание по паспорту, интерфейсные шины к KNX-шлюзу/IR-мосту; при Modbus — отдельная витая пара + питание шлюза.
2.3. Источники питания KNX
- Каждый сегмент линии — свой PSU 30 В DC с дросселем, выход не параллелить.
- Общий ток источника ≥ суммарного тока всех устройств + запас 30 %. При больших линиях — деление на несколько сегментов/линию с репитерами.
2.4. Маркировка
- Маркируйте все GA на клеммах/лицевых панелях (этикетки), ведите таблицу каналов акторов.
3) Подготовка ETS (Engineering Tool Software)
3.1. Создание проекта
- Добавьте зоны/линии (например: Area 1 – Дом; Line 1 – 1-й этаж; Line 2 – 2-й этаж).
- Расположите устройства (акторы/сенсоры/шлюзы) на соответствующих линиях.
3.2. Физические адреса (PA)
- Назначьте каждому устройству PA в формате A.L.D (напр., 1.1.10).
- Устройство переводится в режим программирования (Prog) — ETS «заливает» адрес.
3.3. Приложения и параметры
- Импорт каталога производителей (аппликаций) и выберите нужные application programs.
- Настройте параметры каналов:
- Свет: тип нагрузки, режим реле (toggling/вкл/выкл), для диммера — кривая/минимум/soft-on/off.
- Рольставни: времена хода вверх/вниз, калибровка, «Логика взаимоблокировки» (обычно аппаратно уже есть), режим ламелей.
- Отопление: режим регулятора (2-позиционный/PI), период ШИМ (например 10–15 мин), антизалипание клапана (еженедельно), защита от замерзания, источники уставок.
- HVAC: доступные режимы, лимиты уставок (например 18–26 °С), скорости вентилятора, принудительный Off при «Окно открыто».
3.4. Групповые адреса и приложения
- Создайте дерево GA (см. раздел 1.4).
- Привяжите Group Objects устройств к GA: выход «Switch» актора света → GA «Свет Вкл/Выкл», кнопка панели «Short Press» → тот же GA, димм-уровень → GA «Уровень», и т. д.
- Проверьте флаги объектов: T(Transmit), R(Read), W(Write), U(Update). Например, для уставок отопления часто нужны R/W, для статуса — T/U.
4) Пусконаладка по подсистемам
4.1. Освещение
- Сухой прогон: в ETS включайте GA «Вкл/Выкл», убедитесь в срабатывании соответствующего канала актора.
- Настройте краткое/долгое нажатие на панелях: короткое — toggle, долгое — димм (DPT 3.007 «Control Dimming»).
- Задайте минимальные уровни для LED, плавные рампы.
- Сцены: запишите пресеты (DPT 18.xxx) в панели/актор; назначьте GA сцен и кнопки вызова.
Типовые DPT:
- Вкл/Выкл: 1.001
- Уровень %: 5.001
- Димм-управление: 3.007
4.2. Рольставни/жалюзи
- Проведите калибровку времени хода (вверх/вниз).
- Привяжите GA: Up/Down (1.008), Stop (1.010), Position % (5.001), Angle % (если есть ламели).
- Включите автоматические защитные сценарии:
- «Ветер/Дождь» из погодной станции → закрыть/запретить движение вверх (GA статуса событий).
- Блокировка одновременного направления — аппаратно в акторе; при необходимости добавьте логический модуль KNX.
- Центральные команды: «Все роллеты вверх/вниз» на общем GA.
Типовые DPT:
- Up/Down: 1.008
- Step/Stop: 1.007/1.010
- Позиция: 5.001
4.3. Отопление
- Решите, где «мозги» терморегуляции: в комнатных термостатах KNX (рекомендуется) или в панелях/сенсорах с контроллером.
- Для каждого помещения:
- Источник «Комнатная температура» (DPT 9.001).
- «Уставка комфорта/эконом» (DPT 9.001 или «Setpoint Shift» DPT 9.002).
- Режим HVAC (DPT 20.102: Auto/Comfort/Night/Frost).
- Выход регулятора → актор клапана (DPT 1.001 2-позиционный или 5.001 для аналоговых/ШИМ-входов, в акторе это обычно бинарный, а ШИМ реализуется периодом).
- Параметры: PI с циклом 10–15 мин для полов; гистерезис 0.3–0.5 °С для радиаторов.
- Функции: защита клапана (еженедельный прогон), защита от замерзания (включение при < 5–8 °С), «Окно открыто» (из контакта окна → понижать уставку/Off).
- Балансировка: отрегулируйте расходы на коллекторе; проверьте синхронность закрытия при «Отпуск».
4.4. Кондиционеры (HVAC)
- Выберите интерфейс: родной KNX-шлюз производителя (предпочтительно для VRF/VRV) или универсальный KNX↔IR/Modbus.
- Свяжите GA:
- Питание/On-Off (DPT 1.001),
- Режим (DPT 20.102),
- Уставка (DPT 9.001),
- Скорость вентилятора (DPT 5.010 или булевы ступени),
- Лезвия/свинг (если поддерживается).
- Логика межблокировок:
- Не допускать одновременного «Heat» от отопления и «Cool» от кондиционера в одном помещении: используйте логический модуль KNX или настройки термостата (приоритет отопление/охлаждение).
- При «Окно открыто» — Off кондиционера.
- Центральные режимы: «Лето/Зима», «Эко», «Никого дома».
5) Сквозные сценарии и логика
- «Ушёл из дома»: Off свет, рольставни в «Безопасно» (частично вниз), отопление → Eco, кондиционеры → Off.
- «Ночь»: гашение общих светов, ночная подсветка 20 %, рольставни вниз, отопление → Night.
- Автономность: критичные функции (свет от местных кнопок, рольставни по ветру) старайтесь реализовать без внешнего сервера, только средствами KNX-акторов/панелей.
- Визуализация (опционально): сервер KNX/IP + панель/приложение; но первичная работоспособность — на уровне шины.
6) Пошаговая пусконаладка (чек-лист)
6.1. Проверка шины
- Напряжение на шине 29–31 В DC при нагрузке, полярность соблюдена.
- Все устройства видны в ETS, PING/индикация OK, ток линии < номинала БП.
6.2. ETS: загрузка
- Загрузите PA всем устройствам.
- Залейте приложения/параметры.
- Пропишите связи GA ↔ объекты.
- Прочитайте/проверьте параметры (Read Back, где доступно).
6.3. Тест по подсистемам
- Свет: каждую группу — местная кнопка, затем GA из ETS; проверить димм-кривые/минимумы.
- Рольставни: Up/Down/Stop, позиционирование %, корректность времени; тест защиты «Ветер/Дождь».
- Отопление: имитация комнатной температуры (через ETS/панель), проверка включения приводов по PI/гистерезису, «Окно открыто».
- HVAC: On/Off, режимы, уставки, скорости; проверка блокировок с отоплением.
6.4. Аварийные ситуации
- Имитация обесточивания серверов/роутера: базовые функции должны работать.
- Перезагрузка линии/PSU: устройства корректно восстанавливают состояния/сцены.
7) Документация и сдача
- Экспорт ETS-проекта (с каталогами приложений) + PDF-отчёт.
- Схемы щита: однолинейка, таблица клемм, карта соединений GA↔каналы.
- Таблица GA (Excel): адрес, назначение, DPT, помещение, устройство-источник/приёмник.
- Паспортные настройки ключевых устройств: времена роллет, PI-параметры отопления, лимиты уставок HVAC.
- Инструкции пользователю: сцены, «что делать при ветре/дожде», как временно отключить/включить контур.
Типовые DPT (памятка)
- 1.001 Switch (вкл/выкл)
- 1.008 Up/Down (роллеты)
- 1.010 Stop/Move
- 3.007 Control Dimming (короткое/долгое)
- 5.001 Percent (0–100 %)
- 5.010 Fan Speed (0–255 или ступени)
- 9.001 Temperature (°C)
- 9.002 Setpoint Shift (K)
- 20.102 HVAC Mode (Auto/Comfort/Standby/Night/Frost)
Быстрый контрольный список перед сдачей
- Шина KNX в норме (напряжение, ток, топология без колец).
- PSU/дроссели по линиям, нет параллельного питания на один сегмент.
- Все устройства имеют уникальные PA и загруженные приложения.
- Дерево GA структурировано, флаги T/R/W/U корректны.
- Свет: все группы и сцены работают локально и по GA.
- Рольставни: время/позиционирование, ветро-/дождезащита, нет одновременного UP/DOWN.
- Отопление: стабильная регуляция, «Окно открыто», антизамерзание, защита клапана.
- Кондиционеры: режимы/скорости/лимиты, межблокировка с отоплением.
- Док-пакет и резервная копия ETS переданы.
