Inteligentní elektroinstalace na výstavě AMPER 2010
Pod dnes již technikům poměrně dobře známým označením "inteligentní elektroinstalace" (IE) se rozumí nová koncepce propojení elektrických spotřebičů, ovládacích prvků a zdrojů informace o regulovaných veličinách objektu (např. budovy). V zásadě jde o zvláštní druh regulačního systému. Primárními zdroji informace o regulovaném objektu tohoto systému jsou senzory (např. osvětlení, teploty, vlhkosti, přítomnosti nežádoucích objektů, detektory kouře, atd.), akčními členy zařízení typu elektrické spotřebiče (vytápění, ventilace osvětlovací prvky, motory apod.).
Úlohu regulátoru v tomto systému hraje v obecném případě programové vybavení řídicího počítače (resp. mikrokontroléru).
Specifickou vlastností tohoto regulačního systému je přenos ovládacích, informačních a řídících signálu mezi jednotlivými členy systému přenosovými cestami, optimalizovanými pro přenos signálů, nejčastěji dvěma kovovými vodiči (tzv. datová sběrnice). Signál má formu digitální, tzn. je tvořen sekvencí časově postupnou (sériovou) řadou impulzů elektrického napětí, příp. proudu o bezpečné nízké úrovni. Lze však použít celou škálu komunikačních prostředků, např. optických vláken a zařízení radiového přenosu včetně mobilů a GSM.
Přívlastek "inteligentní" se opírá o existenci zpětné vazby na trase objekt-senzory-akční členy, realizující zásadní vlastnost inteligentních systémů, tj. schopnost adaptace na variabilní stav objektu a programově řízenou a časově proměnnou strukturou instalace, jen s velkými obtížemi dosažitelnou u klasické elektroinstalace.
Obr. 1. Ilustrace činnosti jednoduchého systému EI. Na datové sběrnici např. EIB jsou
připojeny senzory 1, 2, 3, 4. Akční členy - spotřebiče 5, 6, 7, 8 jsou připojovány spínači 9
k rozvodné síti 220 V (převzato firemních materiálů Astrom Plus)
Současný stav a nové technologie
Principielně je inteligentní elektroinstalace kombinací již známých a teoreticky dobře zvládnutých přístupů. Avšak její praktická aplikace představuje řadu technických, ekonomických a dalších stále živých problémů. Jde především o konstrukci levných, spolehlivých a univerzálně použitelných stavebních prvků (ovládací prvky, senzory, akční členy, zobrazovací jednotky - displeje pro vizualizaci stavu regulovaných veličin a komponent pro vkládání dat a povelů operátorem (např. klávesnice, ale také zařízení pro ovládání hlasem).
Zásadní podmínkou rozšíření je sjednocení pravidel (protokolu) přenosu dat po sběrnici. Z velkého počtu technicky proveditelných protokolů vyšly po obvykle obtížných diskuzích vítězně protokoly EIB, platné v Evropské unii a LON, používané v USA.
Protokol EIB byl převzat asociací EIBA (vznikla v r. 1989) jako jednotný elektroinstalační systém je využíván přibližně čtyřmi tisíci výrobců komponentů pro EI instalace. Značného rozšíření doznala sběrnice ABB i-bus® KNX.
První sady cenově přístupných komponent inteligentních elektroinstalačních komponent a standardizace sběrnicových systémů se objevují až kolem r. 1998 a od tohoto roku lze datovat bouřlivý rozvoj techniky IE. Rozvoj inteligentních elektroinstalací je motivován nejen komfortem dálkového ovládání spotřebičů, ale především úspory energie a zabránění ztrát způsobených požárem nebo vloupáním. Kvalifikované odhady předpokládají úspory energií až 35-40% a návratnost investic do pěti let.
Jelikož stav vývoje sběrnicových systémů IE lze již (naštěstí pro výrobce komponent IE) považovat za téměř stabilizovaný, je hlavní trend rozvoje zaměřen na konstrukci a produkty nových komponent (modulů) stavebnice IE a pokud možno univerzálního programového vybavení, příp. účinných programovacích nástrojů. Široký sortiment prostředků a služeb (např. školení) pro systémy IE bude prezentován na veletrhu AMPER 2010.
