ЖУРНАЛ СТА 3/2014

водило к сложностям на всех этапах проектирования, а также в эксплуата- ции и модернизации реализованных систем. Производители заинтересова- ны в популяризации своих технологий, поэтому наиболее удачные разработки сначала становятся стандартом де-фак- то, а затем и де-юре. Как следствие стремления производителей к унифика- ции в настоящее время на рынке при- сутствуют несколько стандартизирован- ных протоколов управления освещени- ем. Наиболее распространённый среди них – самый простой в реализации ана- логовый 0–10 В. Самыми же перспек- тивными в плане управления освещени- ем на сегодняшний день считаются спе- циализированный DALI, универсаль- ный KNX и усовершенствованная мо- дификация протокола DMX512 – RDM. Рассмотрим вкратце особенности пере- численных протоколов. С ТАНДАРТ 0–10 В Первые попытки создания удобного инструмента управления светильника- ми лежали в аналоговой плоскости как наиболее просто реализуемой и соот- ветствовавшей уровню развития техно- логий. Стандарт E1.3 был опубликован в 2001 году рабочей группой по прото- колам управления ESTA, являющейся его автором. Таким образом, E1.3 – один из старейших стандартов управле- ния освещением. Как следует из самого названия, управление в этом стандарте осуществляется аналоговым сигналом постоянного тока напряжением от 0 до 10 В. Раздел 6.1.1 стандарта E1.3 уста- навливает максимальные границы вы- ходного напряжения для передатчиков в диапазоне от –0,2 до +12 В. Раздел 6.2.1 устанавливает минимальный диа- пазон напряжения, на который должен быть рассчитан приёмник, от –0,5 до 30 В. Эти два стандартизированных диапазона напряжений гарантируют взаимную совместимость оборудования E1.3, а также совместимость стандарта с подавляющим большинством устарев- шего оборудования с аналоговым управлением 0–10 В, которое было спроектировано и произведено до при- нятия документа. В отличие от чисто цифровых и си- стем с аналоговым мультиплексирова- нием кабели управления в стандарте 0–10 В могут быть любого типа. Тем не менее падение напряжения на линии может стать для таких систем серьёзной проблемой. Опасность состоит в том, что если нагрузка и сечение проводни- ка не рассчитаны соответствующим об- разом, может быть легко превышено максимально допустимое падение на- пряжения на линии. По этой же причи- не возможно нежелательное воздей- ствие каналов управления друг на дру- га. Например, групповой сигнал на уве- личение яркости диммеров может вы- звать просадку напряжения и ложный сигнал на снижение яркости диммера, находящегося на общей с ними шине. В связи с этим обычная практика для контроллеров с аналоговым управлени- ем заключается в запитывании их от контролируемых диммеров, что гаран- тирует независимость каналов. Для снижения уровня падения напряжения часто приходится объединять несколь- ко проводников в шине либо увеличи- вать их сечение. Тем не менее одним из важных преимуществ аналогового стан- дарта 0–10 В перед цифровым или ана- лого-мультиплексным методом являет- ся его простота и удобство поиска и устранения неисправностей. Посколь- ку на линии отсутствуют быстро ме- няющиеся дискретные сигналы, тести- рование контроллера или другого устройства с активным выходом, а так- же всей управляющей цепи обычно можно осуществить всего лишь при по- мощи недорогого вольтметра и приме- нения известного закона Ома. Просто- та наряду с дешевизной реализации яв- ляется причиной широкой распростра- нённости данного протокола управле- ния по сей день. Кроме этого, следует добавить, что сопряжение подобных устройств, например, с аналоговым вы- ходом ПЛК не вызывает технических сложностей. Управление по постоянно- му напряжению поддерживают многие современные диммируемые электрон- ные пускорегулирующие аппараты – ЭПРА (стандарт EN 60929). При этом ЭПРА сами могут являться источником тока для цепи управления, поэтому в простейшем случае для регулирования яркости достаточно лишь подключения потенциометра. Типовая схема под- ключения представлена на рис. 2. Описанная аналоговая схема не поз- воляет реализовать полный функцио- нал современных систем освещения, но несмотря на свои недостатки, с успехом применяется в простых дешёвых ло- кальных системах, а также в качестве нижнего уровня управления в комби- нированных системах. На смену анало- говому стандарту приходят цифровые системы управления, потенциально имеющие массу преимуществ перед аналоговыми. Для цифровой связи ха- рактерны помехозащищённость и про- стота прокладки коммуникаций, воз- можности произвольной адресации, гибкость управления, возможность об- ратной связи с устройствами и хорошая совместимость с беспроводными техно- логиями. П РОТОКОЛ DMX512 Обзор цифровых интерфейсов на- чнём с протокола DMX512, который яв- ляется плодом усилий комитета USITT/ESTA. Как средство управления диммерами с различных консолей через стандартный интерфейс он был обнаро- дован еще в 1986 году. DMX512 – циф- ровой протокол. До его появления управление диммерами проводилось или по отдельным проводам с управ- ляющим напряжением, идущим к каж- дому устройству (рассмотренный про- токол 0–10 В), или с помощью разнооб- разных гибридных цифро-аналоговых систем, не имеющих единого стандар- та. Аналоговые системы требовали про- кладки большого числа кабельных ком- муникаций для диммирования, вслед- ствие чего были громоздкими, дорого- стоящими и ненадёжными. Всё это вы- зывало недовольство конечных потре- бителей, поэтому инициатива DMX на- шла среди производителей широкую поддержку. Физической средой передачи данных DMX512 является кабель, соответ- ствующий стандарту EIA-485 (RS-485) и состоящий из одной или двух низко- ёмкостных витых пар, помещённых в оплётку и экранированных фольгой. В настоящее время вторая витая пара задействуется редко, но в будущем раз- витие стандарта предполагает всё более активное её использование для целей управления и диагностики устройств. Максимально удалённая от передающе- го устройства точка кабеля должна быть терминирована резистором для пред- С ТАНДА Р Т ИЗАЦИЯ И С Е Р Т ИФИКАЦИЯ 97 СТА 3/2014 www.cta.ru Линия управления Блок управления 0–10 В Балласт Лампа Сеть питания 220 В Рис. 2. Схема подключения по шине 0–10 В