Controller für Gebäudeautomation

Integrierte Lösung bringt viele Vorteile

12. April 2021, 13:52 Uhr   |  Michal Raninec, Analog Devices

Integrierte Lösung bringt viele Vorteile
© AndSus/Adobe Stock

Gebäudeautomations-Systeme fassen Beleuchtungs-, Energie-, HLK-, Safety- und Security-Systeme zu einem einzigen intuitiven System zusammen, wodurch sich ein optimal effizienter Betrieb des Gebäudes erreichen lässt.

Immer mehr neue Trends und Vorschriften machen den Gebäudeautomations-Markt zunehmend schnelllebig. Das erfordert agiles und schnelles Entwickeln von Produkten. Integrierte und wiederverwendbare Designs sind dabei der Schlüssel zum Erfolg.

Obwohl der Markt für Gebäudeautomation sehr konservativ ist, verzeichnete er zuletzt hohe Zuwachsraten, die vor allem von steigenden Energiepreisen, einem zunehmenden Bewusstsein für Energieeinsparungen und wachsenden staatlichen Initiativen in den Bereichen Brandschutz und Sicherheit angetrieben werden. Neue Normen und Vorschriften, darunter beispielsweise die Rauchmelder-Norm UL 217, sind in Kraft getreten, um Gebäude sicherer, effizienter und komfortabler zu machen.

Es sind solche Trends, die die Entwicklung neuer Gebäudeautomations-Produkte und -Lösungen vorantreiben und die Hersteller dazu zwingen, in immer kürzeren Entwicklungszyklen neue Technologien auf den Markt zu bringen. Diese erhöhte Schlagzahl schafft wiederum Möglichkeiten für Gebäudeautomations-Unternehmen, diese Anforderungen mit flexiblen Systemlösungen zu erfüllen, die plattformbasiert sind, weniger Strom verbrauchen und weniger Platz beanspruchen.

Gebäudeautomations-Controller sind ein typisches Beispiel für Produkte, denen es an der nötigen Innovationskraft fehlt, die von den heutigen, schnelllebigen Märkten gefordert werden. Diese Controller stellen das Gehirn eines Gebäudeautomations-Systems dar: Sie nehmen Daten von den auf das gesamte Gebäude verteilten Sensoren entgegen und berechnen daraus die Reaktionen des Systems. Hierfür sind sie mit einer bestimmten Anzahl an Aus- und Eingangskanälen ausgestattet.

Konfigurierbare Kanäle = mehr Flexibilität

Bei einigen Controllern ist die Kanalbestückung fest vorgegeben, woraus Architekturen mit ungenutzten, aber dennoch Kosten verursachenden Kanälen resultieren. Ist dagegen jeder Kanal vollständig rekonfigurierbar, lässt sich gewährleisten, dass sämtliche Kanäle genutzt werden können. Im Idealfall sollte das Gebäudeautomations-System nur über eine begrenzte Zahl ungenutzter Reservekanäle verfügen, damit dem Anwender keine Kosten für nicht genutzte Funktionen entstehen. Uneingeschränkte Konfigurierbarkeit der Kanalfunktion ergibt maximale Flexibilität für das Design und die Bereitstellung eines Gebäudeautomations-Systems.

In Gebäudeautomations-Controllern kamen sowohl für fest vorgegebene als auch für konfigurierbare Kanäle üblicherweise diskrete Implementierungen zum Einsatz. Die diskrete Implementierung konfigurierbarer Kanal-Controller aber kann Hunderte von Bauelementen erfordern.

Nach langjähriger Entwicklung sind die diskreten Lösungen inzwischen aber sehr effizient und dahingehend optimiert, Bauelementekosten zu senken und den Erwartungen des kostensensiblen Markts gerecht zu werden. Bedingt durch neue Trends und die Nachfrage nach agiler Entwicklung treten jedoch zunehmend gravierende Nachteile dieses Konzepts zutage. Ein Minuspunkt ist beispielsweise die Komplexität, die sich aus der Planung, dem Design, der Produktion und der Logistik von zu vielen Produktvarianten der Gebäudeautomations-Controller ergibt. Bei der Bewertung von Gebäudeautomations-Lösungen sollten deshalb nicht allein die Kosten für die Bauelemente eine Rolle spielen. Vielmehr sollte sie sich an den Gesamtkosten orientieren.

Mit der Möglichkeit, einen Kanal je nach Bedarf zu rekonfigurieren, lassen sich ungenutzte Kanäle vermeiden. Dieser Ansatz allein reicht aber noch nicht, um die übrigen Mängel des Controllerdesigns zu beheben. Entscheidend ist hier die Integration, mit der sich das Kanaldesign vereinfachen lässt, verbunden mit weniger Platzbedarf und höherer Leistungsfähigkeit.

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1. Integrierte Lösung bringt viele Vorteile
2. Integrierte oder diskrete Implementierung?
3. Pluspunkt: Bereits vorhandene Designs nutzen

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