Guida alla Progettazione dei sistemi di Domotica & Building Automation

1LEGENDA BOX

All interno del manuale sonostati inseriti dei box di appro-fondimento al testo. I box so-no di quattro tipologie diver-se e sono contraddistinti da isimboli qui riportati. *

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Contenuti

Sistemi dautomazione p. 5

Architetture di sistema e tecnologie p. 17

Le famiglie di dispositivi di automazione ABB p. 35

Il progetto p. 79

Simboli normative e capitolati p. 107

Esempi pratici p. 125

Altre risorse p. 158

EsempiApprofondimentiTecnici

ConsigliSuggerimenti

Varie

2I termini usati nel manuale possono avere un signi-ficato leggermente diverso da quello duso quoti-diano. Inoltre lo stesso dispositivo pu essere co-nosciuto con nomi diversi. Elenchiamo perci qui diseguito i termini che utilizzeremo, indicando anchei loro eventuali sinonimi. Altri termini, pi specifici,potranno essere illustrati nei vari capitoli.

ACK Abbreviazione inglese per acknowledge(conferma di ricezione). il codice utilizzato nelletrasmissioni dati per confermare la corretta ricezio-ne del datagramma inviato da un altro dispositivo.

Ambiente Spazio in cui sono posizionati o agisco-no i vari dispositivi. Pu indicare sia uno spaziochiuso, come un locale, sia uno spazio aperto, co-me un giardino. Sebbene un ambiente coincida ge-neralmente con uno spazio ben definito, come ap-punto unintera stanza o tutto il giardino, il suo si-gnificato ben pi ampio e versatile, e pi precisa-mente: 1. Uno spazio delimitato pu contenere pidi un ambiente. Ne sono un esempio i saloni, spes-so divisi in zona pranzo e salotto, oppure i giardini,che potrebbero avere un vialetto dingresso, unportico ed un prato distinti. 2. Un ambiente pu es-sere costituito da pi spazi ben delimitati. Ne sonoun esempio gli atri dingresso e le scale collegate,che spesso hanno limpianto di illuminazione in co-mune, pur essendo spazi distinti.

Attuatore Dispositivo che effettua elettricamente omeccanicamente unazione di regolazione o attuaun comando ON/OFF. Sono attuatori i rel, i dim-mer, le prese elettriche comandate, le elettrovalvo-le. In molti casi gli attuatori sono gi contenuti nelterminale duscita.

Attuazione Azione su un circuito elettrico o altroimpianto che ne modifica lo stato. Unattuazionepu essere laccensione di una lampada o la chiu-sura di una tapparella.

Bit/s Unit di misura della velocit di trasmissionedei dati fra due dispositivi.

Carico (elettrico) (a) Potenza massima disponibilealluscita di un dispositivo. (b) In senso generico,qualsiasi apparecchiatura o dispositivo utile in gra-do di assorbire energia elettrica, come una lampa-dina o una lavatrice.

Ciclico Comportamento di un congegno che ritor-na ciclicamente al suo stato iniziale dopo un certonumero di stati intermedi indotti da un segnaleesterno, come ad esempio i rel che invertono il lo-ro stato ad ogni azionamento.

Comando Segnale (messaggio) che viene inviatoda un dispositivo di comando a un attuatore.

Comportamento Insieme delle reazioni, interne edesterne, manifestate da un dispositivo in presenzadi un input interno o esterno. Il comportamento diun dispositivo intelligente pu essere modificatomediante programmazione.

Configurazione Impostazione delle variabili di undispositivo per adattarlo allimpiego cui destinato.

Configurazione dei dispositivi Elaborazione delleistruzioni, effettuata con apposito software o appa-recchio, affinch i dispositivi del sistema dautoma-zione svolgano le funzioni desiderate.

Datagramma Pacchetto composto da dati e daunintestazione che contiene le informazioni (indi-rizzo del mittente, indirizzo del destinatario etc.) ne-cessarie alla consegna del pacchetto stesso. I da-tagrammi usati nei sistemi dautomazione sono de-finiti telegrammi.

Default Vedi predefinito.

Dispositivo In modo generico, qualsiasi apparatofisico, attivo o passivo, che consente di svolgeredeterminate funzioni. In base al suo utilizzo, il dis-positivo pu essere ulteriormente classificato comeoperativo, di sistema, accoppiatore, dedicato, dicollegamento.

glos-sario

3Dispositivo di comando Dispositivo che invia unsegnale al dispositivo dingresso. Sono dispositividi comando gli interruttori, i sensori, i contatti etc.

Dispositivo dingresso Dispositivo che contiene oa cui possono essere collegati uno o pi dispositividi comando e che trasforma i loro segnali in tele-grammi inviati ai terminali duscita o ad altri dispo-sitivi di controllo. Sono dispositivi dingresso i ter-minali dingresso, le interfacce dingresso e le unitdi accoppiamento BCU.

Dispositivo duscita Dispositivo al quale si colle-gano carichi elettrici e che trasforma i telegrammiricevuti in regolazioni elettriche o in comandiON/OFF (ad esempio commutazioni) o in impulsi dicontrollo per altri dispositivi. Sono dispositivi du-scita i terminali duscita, gli attuatori, i dimmer, icontrollori, le interfacce duscita etc.

Elettrovalvola Valvola che apre o chiude un circui-to idraulico, la cui parte meccanica controllata daun dispositivo elettrico e non manualmente.

Evento Fatto che si verifica per una causa acciden-tale o al raggiungimento di una determinata condi-zione, ad esempio un certo tempo trascorso.

Gateway Dispositivo usato per collegare due retidiverse o due sistemi che trasmettono con proto-colli diversi.

Half-duplex Sistema di comunicazione o dispositi-vo che consente di trasmettere e ricevere, ma noncontemporaneamente.

Interfaccia Dispositivo che consente di collegare efar interagire tra loro dispositivi con caratteristichetecnologiche diverse oppure di utilizzare mezzi ditrasmissione diversi. Si definisce interfaccia anchelinsieme delle informazioni e dei possibili comandiche viene presentato allutente su display o altridispositivi analoghi.

NAK Abbreviazione inglese per not acknowledge(ricezione non confermata). il codice utilizzatonelle trasmissioni dati per avvisare un altro disposi-tivo che il datagramma inviato stato ricevuto conerrori.

Nodo In senso astratto, un nodo il punto dinter-sezione di uno o pi percorsi del canale di comuni-cazione (bus o radiofrequenza). In senso pratico,un nodo un qualsiasi dispositivo i-bus EIB o Do-musTech.

NRZ Codifica di un segnale digitale che richiededue soli valori fisici (ad esempio di tensione) perrappresentare gli 0 e gli 1.

Predefinito (a) Stato o valore iniziale di un disposi-tivo prima della programmazione o quando vieneresettato. (b) Valore determinato in altra sede e chenon pu essere cambiato dal programmatore.

Scenario Insieme di eventi programmati che si atti-vano in conseguenza di uno specifico comando odi un particolare evento che si manifesta nel siste-ma.

SELV (Safety Extra Low Voltage) Bassissimatensione utilizzata per alimentare dispositivi chenon presentino rischi di folgorazioni. I circuitiSELV devono essere separati, isolati da terra econ unalimentazione autonoma o di sicurezza adalto isolamento.

Sensore Dispositivo che rileva il valore di unagrandezza fisica come temperatura, umidit,luminosit, presenza di gas, movimento od altro o le sue variazioni nel tempo. Esempi di sensorisono i sensori crepuscolari, i termometri, i segna-latori ad infrarossi, i rivelatori di gas e di presenza,i sensori di vibrazione, i rivelatori ottici di fumo, irivelatori dacqua.

Telegramma Messaggio scambiato fra due o pidispositivi del sistema dautomazione che contieneun ordine o una conferma dordine o un altro tipodinformazione necessario al funzionamento delsistema stesso.

Touch screen Letteralmente schermo a sensibilittattile, uno schermo che permette allutente diinteragire col sistema toccando delle aree sensibilidello schermo.

UPS (Uninteruttible Power Supply) Alimentatoredemergenza dotato di batterie che pu fornire lali-mentazione elettrica ad un sistema. Serve a evitarele interruzioni di servizio causate da mancanzetemporanee dellalimentazione elettrica di rete.

0 1 0 1 1 1 0 1

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5Sistemi dautomazione

6integra-zione

Le differenze fra impianti tradizionali e sistemi dautomazione.La differenza fondamentale fra impianti tradizionalie sistemi dautomazione pu essere condensata inuna sola parola: integrazione.

Nella progettazione tradizionale i vari servizi sonoassicurate da impianti diversi ed indipendenti, chenon colloquiano e non interagiscono fra loro. Ciporta a costose duplicazioni, a difficolt nel coordi-nare il funzionamento dei singoli impianti, a costidesercizio nascosti, ma soprattutto ad una minorefficacia nel garantire ci che richiediamo dai nostriimpianti: sicurezza, comfort e risparmio.

Al contrario, i sistemi dautomazione nascono co-me ununica entit. I vari dispositivi che li compon-gono sono associati a dei sottosistemi, che posso-no essere assimilati agli impianti tradizionali solo alivello concettuale e per una loro pi semplice indi-viduazione. Ognuno di essi, per, fa sempre partedello stesso sistema e, come tale, perfettamentein grado di colloquiare ed interagire con tutti gli al-tri. Ci significa che si riescono ad ottenere risultatiche gli impianti tradizionali non sono in grado di of-frire. La realizzazione di uno scenario lesempiopi eclatante.

Implementare uno scenario dufficio che mantengaautomaticamente la luminosit di un ambiente in-tegrando opportunamente luce naturale ed artifi-ciale, regolando la prima con tende motorizzate ela seconda con dimmer, accendendo per le lucisolo in orario dufficio o se qualcuno presentenellambiente fuori orario (con rilevazione di pre-senza mediante controllo degli accessi), riattivan-do se necessario in questultimo caso pure lim-pianto di riscaldamento o condizionamento, for-se fattibile anche con le tecniche tradizionali, macon complicazioni e costi inaccettabili. Inoltre se sivolesse in seguito modificare lo stesso scenario,ad esempio per riavviare fuori orario gli impianti diclimatizzazione con soglie di temperatura diverseda quelle usuali (pi bassa dinverno e pi alta de-state), quasi sicuramente occorrerebbe rifare tuttoil lavoro.

Da questa integrazione deriva anche una semplifi-cazione progettuale, come si pu constatare grafi-camente nella diversa implementazione dello stes-so progetto.

7Per semplicit sono stati

indicati solamente

i dispositivi di comando,

e i relativi collegamenti,

di 3 circuiti dilluminazione

distinti controllabili

da 3 punti diversi.

Impianto tradizionale

Sistema dautomazione

8+ProImpianto tradizionale Il costo dei vari dispositivi (interruttori, prese, de-viatori etc.) minore. una tecnologia conosciuta, sfruttabile da qual-siasi elettricista, e che non necessita di spiegazionial committente.

Sistema dautomazione Grande flessibilit. Dato che il funzionamento diogni singolo dispositivo determinato dalla configu-razione del dispositivo e non dal cablaggio, possi-bile cambiare facilmente la configurazione del siste-ma sia in corso dopera sia a installazione finita. Multifunzionalit. Ogni dispositivo pu svolgerepi funzioni contemporaneamente, portando ad unrisparmio sul numero di apparecchi necessari. Si possono implementare facilmente nuove fun-zionalit, senza necessit di cambiare dispositivi orifare il cablaggio, anche a sistema ultimato. Il cablaggio pi semplice. I cavi di energia sonolimitati al collegamento degli attuatori e delle presedi energia; il resto dei collegamenti pu essere ef-fettuato con cavi SELV o di piccola sezione1. Lage-vole disposizione dei cavi pu determinare un ri-sparmio in cablaggio che pu raggiungere il 60%. La riduzione della concentrazione di cablaggio ri-duce il carico infiammabile, con un miglioramentodella sicurezza e una semplificazione delle misureantincendio. adatto sia a costruzioni nuove sia a costruzionidepoca. In questultime, dato che i collegamentidei comandi avvengono con cavetto bifilare o in ra-diofrequenza, possibile continuare a sfruttare tubie canali gi esistenti anche per nuovi cablaggi, gra-zie al recupero di spazi cos ottenuto. Linstallazione di un sistema dautomazione noncomporta necessariamente la completa eliminazio-ne degli impianti esistenti, che possono invece es-sere integrati nel nuovo sistema attraverso le op-portune interfacce. La scissione fra dispositivo di comando e dispo-sitivo dattuazione permette di posizionare i primianche in zone non consentite con limpiantisticatradizionale 2. Si contengono i costi delle varianti in corso do-pera, sia nelle nuove costruzioni sia nelle ristruttu-razioni, dato che con un sistema dautomazioneuna ridefinizione del funzionamento dei suoi sotto-sistemi non comporta necessariamente il rifaci-mento del lavoro gi eseguito. Si riducono i costi desercizio. Due i motivi: linte-grazione consente che ogni sottosistema possasfruttare informazioni provenienti dagli altri sottosi-stemi per regolarsi (ad esempio spegnendo le lucidi un ambiente quando inserito lallarme antintru-sione per quellambiente) e la facile riconfigurabilitche permette di modificare il funzionamento del si-stema seguendo levoluzione delle esigenze delcliente a costi irrisori (ad esempio spostando tuttele segnalazioni di sicurezza per una persona anzia-na da una stanza allaltra). possibile gestire efficacemente a distanza lin-tero sistema.

9ControImpianto tradizionale Scarsa flessibilit. Le funzionalit degli impiantisono realizzate con collegamenti fisici e ogni modi-fica richiede un rifacimento pi o meno impegnati-vo del cablaggio. Un dispositivo, una funzione. Nellimpiantisticatradizionale diversi dispositivi sono duplicati, conun aggravio dei costi (ad esempio nello stesso am-biente un sensore di presenza per lantintrusioneed uno per laccensione automatica della luce). Il numero di cavi utilizzato maggiore, con con-seguenti maggiori costi sia di predisposizione (tubie canali), sia di materiale sia, infine, di manodopera. La maggior quantit di cavi necessari richiedemaggiori protezione contro il carico infiammabile. I dispositivi di comando sono alimentati dalla ten-sione di rete, con rischio di contatto diretto con lelinee di potenza. Durante un rifacimento degli impianti possonoesserci problemi per il posizionamento e passaggiodei nuovi cavi, specialmente in edifici depoca. C un alto rischio di aumento di costi per variantiin corso dopera, dato che con gli impianti tradizio-nali una ridefinizione del loro funzionamento com-porta quasi sempre il rifacimento del lavoro gieseguito. Costi desercizio pi alti. Due i motivi: la mancataintegrazione non permette di sfruttare le informa-zioni degli altri impianti (ad esempio spegnendo ilcondizionamento se le finestre sono aperte) e la ri-gidit nella riconfigurazione impone alti costi peradattare gli impianti allevoluzione delle esigenzedel cliente (ad esempio aggiungere degli ulterioricomandi per lapertura del cancello pu richiedereconsiderevoli lavori di cablaggio o nuove operemurarie). Scarse possibilit di gestire efficacemente gli im-pianti a distanza.

Sistema dautomazione I dispositivi sono pi costosi dei dispositivi tradi-zionali che sostituiscono. una tecnologia che non tutti gli installatori cono-scono e sono in grado di gestire. Occorre spiegare al cliente i vantaggi prodotti daquesta soluzione.

1) 0,5 mm2 o 0,1 mm2, secondo larticolo 524.1 della normativa CEI 64-8/5, circuiti di comando.

2) Il dispositivo di comando pu essere alimentato con tensione SELV, quello dattuazione alimentato con tensione di rete. Si pu cos posizionare

un dispositivo di comando anche dove non sarebbe altrimenti possibile, ad esempio in certe zone dei bagni.

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I punti di forza delle famiglie ABB

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CompatibilitAnche se innovativi, i vari dispositivi sono compati-bili coi dispositivi tradizionali (ad esempio le scatoleda incasso a 3 posti tipo 503 e i moduli su gui-da DIN) e possono inoltre sfruttare il cablaggio giesistente.

AffidabilitI sistemi dautomazione utilizzano unintelligenzadistribuita, in cui ogni singolo dispositivo dotatodi un proprio microprocessore e del relativo pro-gramma. Perci, come negli impianti tradizionali,leventuale malfunzionamento di un componentecoinvolge solo le funzioni ad esso associate.

ModularitTutti i dispositivi sono modulari e configurabili. Mol-ti di essi sono plurifunzionali e, in base alla configu-razione, possono svolgere le funzioni che negli im-pianti tradizionali sono assicurate da molteplicicomponenti diversi. Perci un sistema pu evolver-si nel tempo, preservando linvestimento fatto.

FlessibilitNei sistemi dautomazione ABB il funzionamento determinato da connessioni logiche e non fisi-che come negli impianti tradizionali che possonoessere facilmente modificate in qualsiasi momento.Perci per variare le funzionalit del sistema nonoccorre necessariamente cambiare il cablaggio o leapparecchiature, ma semplicemente modificare laconfigurazione, via software, e memorizzarla nuo-vamente nei dispositivi, il tutto a costi ridotti.

ABB offre una gamma completa di soluzioni per isistemi dautomazione, atta a coprire tutte le esi-genze possibili. Le diverse famiglie di prodotti chela compongono si differenziano principalmente perlo standard e la tecnologia trasmissiva adottati: i-bus EIB, Powernet EIB e LonWorks in radiofre-quenza (DomusTech). Le tre gamme di prodottihanno in comune questi vantaggi: Luso di tecnologie attuali ed orientate al futuro. Unofferta completa di dispositivi atti a copriretutte le esigenze. La semplificazione del lavoro di progettazionedel sistema, perch le funzioni sono ottenute me-diante la configurazione dei dispositivi e non attra-verso un cablaggio specifico. La riduzione dei tempi di montaggio. La possibilit di completare il sistema con fun-zioni complementari in modo rapido ed agevole.

Non esiste un differenziazione predefinita duso:tutte le famiglie sono adatte a costruire dei sistemidautomazione, anche se ognuna di esse ha dellepeculiarit che possono farla preferire in determi-nati contesti.La ragione principale di questa variegata offertatecnologica deriva direttamente dallessenza stes-sa dei sistemi dautomazione: agevolare la vita del-lutilizzatore, sotto tutti i punti di vista. Nella proget-tazione tradizionale ci si pu imbattere in situazioniin cui, per garantire determinate funzioni, gli aggra-vi di costo o le complicazioni dinstallazione risulta-no inaccettabili e comportino pertanto la cancella-zione della richiesta da parte del cliente, con suaovvia insoddisfazione. Lutilizzo della tecnologiadautomazione pi idonea, o un adeguato mix diesse, pu evitare questi inconvenienti e appagare ilcommittente. Pi avanti troverete tre esempi ipote-tici che possono aiutare a chiarire il concetto.

Indipendentemente dalle tecnologie costruttiveadottate, ogni dispositivo soddisfa pienamentequattro requisiti fondamentali: compatibilit, affida-bilit, modularit e flessibilit.

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ESEMPIO 1Premessa: Unazienda di agriturismo

composta da un edificio principale, dove abita-no i gestori e dove sono raggruppati tutti i ser-vizi principali, e da diversi edifici secondari, bendistanti fra loro, che servono a ospitare i villeg-gianti. Gli edifici secondari sono dotati di cor-rente elettrica; i diversi vialetti che li congiungo-no con ledificio principale sono illuminati dalampioni. Nellambito di un progetto di rinnova-mento, si vogliono migliorare i servizi offerti e icosti desercizio. Fra gli obiettivi ci sono: il risparmio energetico (e un maggior rispettoper lambiente) mediante la temporizzazionedellilluminazione dei vialetti. Ogni vialetto do-vr essere illuminato in modo distinto dagli altri,con accensione sia dalledificio principale siada quello secondario che congiunge; la duratadellilluminazione dovr essere in funzione dellalunghezza del percorso. Se necessario, dalle-dificio principale dovr essere possibile illumi-nare tutti i vialetti escludendo qualsiasi forma ditemporizzazione; una migliore difesa dei beni immobili, dotandoogni edificio secondario di un semplice sistemadallarme antintrusione e antincendio collegatoalledificio principale e da l controllato; una maggiore sicurezza per gli ospiti, posizio-nando in ogni edificio secondario dei pulsantidi soccorso che facciano scattare unappositasegnalazione nelledificio principale.Soluzione: La risposta Powernet EIB. Lusodella radiofrequenza escluso dalla distanza equello di i-bus EIB dalla necessit di portareovunque il doppino del segnale. Powernet EIB,al contrario, utilizza i cavi dellenergia elettricagi presenti e quindi sufficiente installare idispositivi necessari. Ovviamente le lunghe ecostose opere di cablaggio escludono a priorilutilizzo di impianti tradizionali.

ESEMPIO 2Premessa: In una casa abitata, si vuole instal-lare un sistema antifurto ed integrare i vari im-pianti esistenti in un unico sistema, contenendoal massimo i disagi provocati dai lavori.Soluzione: I dispositivi in radiofrequenza nonnecessitano di cablaggio supplementare edesistendo anche in versione alimentata a batte-ria possono essere facilmente e velocementeposizionati e messi in funzione ovunque, ridu-cendo al minimo la presenza dellinstallatore.Lo stesso tipo di vantaggio lo si ha negli am-bienti di lavoro studi professionali o uffici dove si possono contenere i disturbi alle perso-ne che lavorano.

ESEMPIO 3Premessa: Costruita durante il boom econo-mico, la grande casa per comunit (oltre 130metri di fronte, 6 piani, camerette singole, re-fettori, cappelle, sale riunioni, etc.) risente degli

anni trascorsi, con gli impianti che non sonopi conformi alle disposizioni legislative e nor-mative. Dovendoli perci rifare, si vuole appro-fittare delloccasione per migliorare la gestionedellintero complesso, sia sotto laspetto dellaqualit dei servizi offerti sia sotto quello dei co-sti. In aggiunta si vogliono conciliare moltepliciesigenze: il personale, scarso, che ha in custodia lastruttura volontario ed assolutamente privodi competenze tecniche particolari; lutilizzo della casa notevolmente disconti-nuo nel tempo: laffluenza e la presenza diospiti pu variare rapidamente da poche unita centinaia di persone; la struttura, nella maggior parte dei casi, uti-lizzata gratuitamente; i tubi disponibili per la posa dei cavi sono in-sufficienti e la loro disposizione irrazionale; tutti gli impianti sono estremamente datati,come ad esempio limpianto di chiamata dallecamerette, e assolutamente non funzionali, ob-bligando spesso a mantenere pi persone inposti di presidio fissi; non esiste un sistema di gestione dei consu-mi denergia: una persona obbligata ad ispe-zionare periodicamente lintero edificio percontrollare lo spegnimento delle luci negli am-bienti non utilizzati e per regolare manualmentei termostati dellimpianto di riscaldamento. Sivuole perci poter abilitare, disabilitare e rego-lare da un punto di controllo centrale lillumina-zione, lalimentazione delle prese, il riscalda-mento etc. dei singoli ambienti; per salvaguardare gli ospiti, si vuole che tutti idispositivi di comando siano alimentati a bassatensione di sicurezza; appena saranno disponibili nuovi fondi, si vo-gliono realizzare e integrare nuovi impianti permigliorare ulteriormente sicurezza e comfort.Inoltre, per non incidere sulle limitate disponibi-lit finanziarie, non si vogliono smantellare e ri-fare tutti gli impianti esistenti, come ad esem-pio quello di riscaldamento, o intraprendereestesi interventi murari semplicemente per in-serire dei nuovi tubi sottotraccia.Soluzione: la dimensione dellintervento, lefunzioni richieste, la necessit di sfruttarequanto pi possibile lesistente (impianti e loropredisposizioni) portano alla scelta di i-busEIB. Infatti, dato che comunque necessariorifare il cablaggio per rispettare le normative, siapprofitter delloccasione per stendere il ca-vetto bus e recuperare prezioso spazio nelletubazioni. Inoltre la tecnologia bus EIB rendeininfluente la irrazionale distribuzione esistentedelle tubazioni. La soluzione EIB Powernet vie-ne scartata perch utilizza per i dispositivi dicomando la tensione di rete e quella in radio-frequenza, daltro canto, esclusa vista le-stensione delledificio.

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i-bus EIB

La suddivisione del sistema in linee e campi per-mette di migliorare le capacit trasmissive (confina-mento della trasmissione dei messaggi allinternodellambito necessario). Non risente di interferenze elettromagnetiche oschermature radio (ad esempio box metallici). immune dalle interferenze prodotte da macchi-nari o altri dispositivi elettrici non adeguatamenteprotetti. Funziona anche quando i parametri di rete differi-scono notevolmente da quelli nominali (differenzedi tensione oltre il 10% e/o differenze di frequenzaoltre 0,5 Hz, in pi o in meno). Il segnale di controllo non bloccato da trasfor-matori disolamento posti lungo le linee elettriche. I dispositivi di comando e i sensori alimentati abassa tensione di sicurezza possono essere posi-zionati ovunque, senza limitazioni (ad esempio nel-le stanze da bagno). Le ridotte dimensioni e le caratteristiche di sicu-rezza del cavo del segnale di controllo (doppino)agevolano il cablaggio e il collocamento di nuovidispositivi. La riduzione della quantit di cavi necessari al fun-zionamento agevola il lavoro di adeguamento delcablaggio alle eventuali nuove esigenze e libera pre-ziosi spazi per il passaggio di nuovi servizi via cavo. possibile usufruire di telecomandi ad infrarossi. compatibile con tutti i dispositivi di terze partiche sono conformi allo standard EIB filare. particolarmente indicato in nuove costruzioni enelle ristrutturazioni impegnative (lavori con inter-vento sulle murature in uffici, negozi, manifatture).

Powernet EIB

particolarmente adatto nella ristrutturazione diedifici storici ed artistici che limitino o vietino inter-venti nelle strutture murarie. Se si mantiene la stessa collocazione dei disposi-tivi precedenti, non necessario un cablaggio sup-plementare e non ci sono costi per nuove operemurarie. La manodopera (esclusa la configurazionedei dispositivi) limitata alla sostituzione dei vecchidispositivi con quelli nuovi. Non risente di schermature radio (ad esempiobox metallici). La distribuzione dei segnali di controllo avvienesugli stessi conduttori denergia (ad esempio fase eneutro), senza necessit di cavi separati. possibile usufruire di telecomandi ad infrarossi. compatibile con tutti i dispositivi di terze partiche sono conformi allo standard EIB ad onde con-vogliate

Caratteri distintivi delle diverse tecnologie

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DomusTech

particolarmente adatto nella ristrutturazione diedifici storici ed artistici che limitino o vietino inter-venti nelle strutture murarie. Se si mantiene la stessa collocazione dei disposi-tivi precedenti, non necessario un cablaggio sup-plementare ( sufficiente che ci siano fase e neu-tro). La manodopera (esclusa la configurazione deidispositivi) limitata alla sostituzione dei vecchidispositivi con quelli nuovi. possibile aggiungere a piacere nuovi dispositivi dicomando o sensori ovunque, senza necessit diopere murarie, grazie ai dispositivi dingresso alimen-tati a batteria. Il disturbo arrecato durante linstallazione in am-bienti abitati molto limitato. possibile distanziare i dispositivi fra loro, adesempio un dispositivo di comando e il relativo attua-tore, senza necessit che siano a portata ottica. possibile disporre di pi telecomandi in radiofre-quenza. Ha una console di controllo evoluta (DomusWeb). possibile gestire agevolmente da remoto il si-stema, usando il telefono cellulare. particolarmente indicato negli ambienti dome-stici, piccoli studi ed uffici e nelle ristrutturazionileggere (adeguamenti o abbellimenti in ambito SO-HO Small Office Home Office).

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Per essere accettata ed avere successo, una tec-nologia deve garantire di:1. utilizzare degli standard, de jure o de facto, definitie noti;2. utilizzare degli standard che possano essere im-piegati liberamente, senza preclusioni di sorta, an-che quando sono propriet intellettuale di unazien-da;3. aggregare un consistente numero di aziende in-dipendenti che la utilizzino nei loro prodotti.ABB usa per i suoi sistemi dautomazione tecnolo-gie che rispondono a tutti e tre i requisiti, consen-tendo cos di creare dei sistemi aperti.

Utilizzazione di standard definitiLuso di standard definiti e universalmente ricono-sciuti permette di utilizzare prodotti di diverseaziende, aumentando la libert del progettista e delcommittente. Come esempio in campo elettricopossiamo citare lo standard DIN della guida da 35mm, che consente di creare quadri elettrici utiliz-zando e combinando fra loro dispositivi e cassettedi produttori diversi.ABB usa per i suoi dispositivi gli standard EIB eLonWorks, definiti rispettivamente dallEIBA e daEchelon.

Nessun vincolo sulluso degli standardImpiegare standard liberamente utilizzabili garanti-sce due cose: che nessuno possa, da un momentoallaltro, proibirne luso (vanificando cos gli investi-menti gi fatti) e che pi costruttori li adottino per leloro apparecchiature (ad esempio inserendo unin-terfaccia EIB dentro dei condizionatori).Gli standard EIB e LonWorks utilizzati da ABB pos-sono essere utilizzati da chiunque.

Sistemi apertiAlto numero di produttoriLadozione degli standard EIB e LonWorks da partedi un alto numero di produttori ha quattro ricadutepositive: le aziende che producono i componenti elettroni-ci per realizzare i vari dispositivi sono invogliate adeffettuare maggiori investimenti tecnologici e a mi-gliorare costantemente il prodotto; una maggior richiesta di componenti abbassa illoro costo unitario, permettendo ai produttori didispositivi di essere sempre pi competitivi rispettoalle apparecchiature tradizionali (e ai clienti di ri-sparmiare); la tecnologia si diffonde pi rapidamente: unmaggior numero di potenziali clienti la conosce gie un maggior numero di operatori del settore ingrado di utilizzarla; il cliente maggiormente garantito nellinvesti-mento fatto: il suo sistema potr evolvere nel tem-po, grazie ad una sempre maggiore offerta di dis-positivi compatibili, e avr la certezza dei ricambianche negli anni a venire.Gli standard EIB e LonWorks scelti da ABB sonoattualmente utilizzati da centinaia di aziende leadernei loro prodotti di punta.

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DOVE SI USA LONWORKS?Ecco alcuni usi di LonWorks diversi dal-

lautomazione dedificio: controllo di dispositi-vi, prezzatura automatica nei supermercati, in-tegrazione della strumentazione avionica, dia-gnostica di circuiti stampati, controlli nellelet-tronica di consumo, serrature elettroniche,controllo degli ascensori, gestione energetica,monitoraggio dellambiente, protezione antin-cendio, pedaggi autostradali, sistemi didentifi-cazione, strumentazione medica, monitoraggiodi pazienti, semafori, monitoraggio di esperi-menti di ricerca, sistemi di sicurezza, distribu-tori automatici, slot machine, contatori (luce,gas etc.), sistemi di cablaggio per autoveicoli.

EIB lo standard promosso dallEIBA Inter-

national (European Installation Bus Associa-tion), lassociazione che copre circa l80% delmercato del settore impiantistico elettrico, conoltre 130 aziende associate. Ha uffici in Argen-tina, Austria, Belgio, Brasile, Cina, Danimarca,Francia, Germania, Grecia, Israele, Italia, Inghil-terra, Olanda, Norvegia, Polonia, Portogallo,Russia, Singapore, Spagna, Svezia, Svizzera eUngheria.I brevetti che riguardano il sistema sono proprie-t dellassociazione e sono pertanto a disposi-zione di tutte le aziende che ne fanno parte.Per ricevere il marchio EIB ogni prodotto deveessere testato da un ente certificatore super par-tes che ne garantisce la compatibilit, linterope-rabilit e lintercambiabilit (in altre parole, pro-dotti e sistemi offerti con uguali funzioni da pro-duttori diversi sono intercambiabili in base allostandard EIS EIB Interworking Standard). EIB gi compatibile con lo standard Konnex (KNX),che stato dichiarato lo standard internazionaleper lautomazione della casa e degli edifici.

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LONWORKSOltre 4.000 societ usano le tecnologie

di rete LonWorks per moltissimi usi. Ad esem-pio in Italia sono usate dallENEL, per i nuovicontatori, e da Merloni Elettrodomestici. Fra iprincipali fornitori di componentistica ci sono laEchelon Corporation (creatrice della tecnolo-gia), Cypress Semiconductor e Toshiba.Il protocollo LonWorks stato incluso in parec-chi standard, come ad esempio: EIA-709.1 Specifiche del protocollo delcontrollo di rete dellEIA (Electronic IndustriesAlliance). ANSI/ASHRAE 135 Standard del controlloBACnet per edifici della American Society ofHeating, Refrigeration, and Air-ConditioningEngineers. Protocollo standard degli International Fede-ration of Forecourt Standards (tutti i distributoridi carburante europei).La LonMark Interoperability Association, checonta oltre 200 membri, ha il compito di agevo-lare lintegrazione semplificata di sistemi multi-venditore basati su reti LonWorks.

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Architetture di sistema e tecnologie

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Sistemi di comunicazione

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I sistemi dautomazione ABB utilizzano tre diversisistemi di comunicazione: bus, onde convogliate eradiofrequenza.

BusIl segnale di controllo viene trasmesso attraversoun cavo separato, costituito da una coppia di con-duttori schermati e ritorti (doppino ritorto o Twi-sted Pair). Il cavo, certificato e isolato fino a 4kV,garantisce unimmunit ai disturbi molto elevata.

La trasmissione dei telegrammi, ossia delle istru-zioni di controllo, sul cavo bus asincrona e seria-le. La velocit di trasmissione raggiunge i 9.600bit/s, che corrispondono a circa 40-50 telegrammial secondo. Per non perdere alcun telegramma efar s che il telegramma con priorit pi elevata ab-bia la precedenza si utilizza il protocollo CSMA/CA.

Nel sistema bus la trasmissione causata da unevento, quale lattivazione di un dispositivo di co-mando, la segnalazione di un sensore, lo scaderedi un timer, la ricezione di un telegramma e cos via.Ci significa che lo stato naturale dei dispositivi essere in ricezione e che un telegramma viene in-viato sul bus solo quando necessario trasmettereuninformazione.

Onde convogliateIn un sistema ad onde convogliate il circuito del se-gnale di controllo condivide gli stessi conduttori delcircuito della tensione di rete. La rete elettrica, mo-nofase o trifase, deve essere caratterizzata da unandamento in tensione di tipo sinusoidale senzadistorsioni e con tolleranze piuttosto rigide (tensio-ne fra fase e neutro 230 V 10%, frequenza 50 Hz 0,5 Hz).

La comunicazione con onde convogliate effettua-ta con modalit bidirezionale half-duplex. Lo statonaturale di ogni dispositivo essere in ricezione.

Seguendo la norma EN 50065, il sistema ABB Po-wernet EIB utilizza la banda di frequenze compresatra 95 kHz e 125 kHz, e pi precisamente il livello fi-sico PL 110 (frequenza centrale 110 kHz), per mo-dulare in frequenza i 50 Hz nominali di rete con latecnica SFSK (Spread Frequency Shift Keying). Lo0 logico costituito da un segnale sinusoidale a105,6 kHz della durata di 833,33 ms; un segnaleanalogo ma a 115,2 kHz corrisponde all1 logico.Questi segnali, codificati in NRZ e con ampiezzamassima limitata a 116 dBmV, vengono quindi

sommati alla tensione di rete di rete per la trasmis-sione, modulando la sinusoide della tensione di re-te. questa modulazione che trasporta l'informa-zione ed anche la ragione per cui questo sistemadi comunicazione pu essere reso inefficace dalleinterferenze prodotte da macchinari o altri dispositi-vi elettrici non adeguatamente protetti.La ricostruzione del segnale di controllo digitale co-s codificato effettuata mediante confronti dal cir-cuito ricevente dei vari dispositivi, che estraggonodalla modulazione della sinusoide a 50 Hz la se-quenza degli 0 e 1 originari.

La velocit di trasmissione di 1.200 bit/s che,considerate le procedure dinvio, permette di tra-smettere pi di 6 telegrammi al secondo.

RadiofrequenzaIl sistema di comunicazione a radiofrequenza nonnecessita di alcun mezzo fisico per la trasmissionedel segnale di controllo fra i dispositivi. Non c bi-sogno di cablaggio supplementare e possono per-tanto essere utilizzati dispositivi di comando e sen-sori alimentati a batteria, con grandi vantaggi nellaloro disposizione.

Il segnale di controllo viene trasmesso modulandoin frequenza (FM) la portante radio, che di 433,92MHz (dispositivi di sicurezza ed antintrusione) ocompresa fra 868 e 868,6 MHz (dispositivi dauto-mazione). Queste frequenze sono riservate perlegge a trasmissioni a corto raggio (come stabilitodal Piano nazionale di ripartizione delle frequenze).

Nei dispositivi dautomazione, come protocollo dicontrollo di rete, si utilizza una variante del CSMA, ilpredictive p-persistant CSMA, che ha eccellentiprestazioni anche quando la rete sovraccarica,permettendo al canale di comunicazione di operarea piena velocit con un numero ridotto di collisioni.

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CSMA (Carrier Sense Multiple Ac-cess)

Il CSMA un protocollo di controllo di rete nelquale un dispositivo verifica lassenza di altrotraffico prima di trasmettere attraverso un ca-nale di comunicazione condiviso, che pu es-sere sia un mezzo fisico, come un bus elettrico,sia una banda di frequenze radio."Carrier Sense" (rilevamento della portante) si-gnifica che il dispositivo cerca di individuare lapresenza del segnale codificato di un altro dis-positivo prima di provare a trasmettere. "Multi-ple Access" (accesso multiplo) significa che di-versi dispositivi possono trasmettere e riceverecontemporaneamente sullo stesso canale. Latrasmissione simultanea di pi dispositivi,quando avviene, fa s che i vari datagrammicollidano e che il dispositivo ricevente nonpossa recepire correttamente linformazione in-viata.Nel CSMA di base il trasmettitore non rileva lecollisioni e il ricevitore non in grado di distin-guere fra errori causati dalle collisioni ed erroridi altro tipo. Il recupero degli errori causati dacollisioni si basa sulla capacit del ricevitore diriconoscere un errore nella struttura del data-gramma e attivare una procedura di recuperodellerrore, ad esempio non inviando entra iltempo richiesto lACK necessario. Ci compor-ta che il trasmettitore riprovi ad inviare per interoil datagramma, anche se questi nuovi tentativipossono provocare ulteriori collisioni.La Collision Detection e la Collision Avoidancesono due comuni modifiche al protocolloCSMA che cercano di migliorare le prestazionirisolvendo questi problemi.

Predictive p-persistant CSMAProtocollo di controllo di rete con comporta-mento deterministico derivante dalluso di ritar-di di trasmissione multipli di un intervallo ditempo base chiamato Beta 2. I principi di fun-zionamento sono i seguenti: tutti i dispositivi randomizzano il loro ritardo ditrasmissione (se aspettassero tutti lo stessotempo le collisioni sarebbero inevitabili), chepu variare da Beta 2 a n volte Beta 2; ogni dispositivo predice (predictive) autono-mamente il traffico di rete e determina dinami-camente il valore di n (da 16, con scarso traffi-co, a 1008, in presenza di traffico elevato);

il dispositivo rimane in ascolto per verificareche non ci siano trasmissioni in atto e, se il ca-nale di trasmissione libero, trasmette il suomessaggio dopo che trascorso il ritardo ditempo precedentemente calcolato in modorandom.Il ritardo di trasmissione minore per i messag-gi prioritari, assicurando che essi siano tra-smessi prima dei messaggi non prioritari e for-nendo un limite superiore deterministico sultempo di trasmissione. I vantaggi di protocollodi controllo di rete sono: buona operativit con traffico di rete moltoelevato, senza la penalizzazione di lunghi tempidi risposta quando il traffico scarso; tempi di risposta deterministici per i messag-gi prioritari, anche con alto traffico di rete; tempi di risposta che variano linearmente coltraffico di rete; prestazioni consistenti indipendentementedalla dimensione della rete; alta efficienza e basso sovraccarico nel traffi-co di rete.

CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Accesscon Collision Avoidance) Protocollo CSMA modificato per migliorare leprestazioni, che cerca di riservare la rete ad unsingolo trasmettitore. Lo schema di funziona-mento il seguente: se non rilevata una portante, il dispositivoche intende trasmettere invia un segnale diblocco; atteso un tempo sufficiente affinch tutti i dis-positivi abbiano ricevuto questo segnale, iniziaa trasmettere; mentre trasmette rimane in ascolto e se rilevail segnale di blocco di un altro dispositivo in-terrompe la trasmissione per un intervallo ditempo casuale prima di riprovare.Il miglioramento delle prestazioni ottenuto ri-ducendo la probabilit di collisione e la neces-sit di ritrasmissioni, anche se vengono aggiuntidei tempi morti dovuti alle attese del segnale diblocco.

Nell i-bus EIB la precedenza fra le trasmissioni stabilita dal valore di priorit e, a parit dipriorit, prevale il dispositivo con lindirizzo fisi-co inferiore.

t

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Caratteristiche dei vari sistemidi comunicazione

affidabilit

immunit ai disturbi di rete (variazioni di tensione e/o frequenza)

immunit ai disturbi radio

facilit dinstallazione in impianti esistenti (lavori di cablaggio extra)

facilit di ricerca guasti

facilit damministrazione

miglior campo applicativo

requisiti di base

limitazioni

BUS

ottima

ottima

ottima

buona

ottima

ottima

nuovi edifici, ristrutturazioni complesseed estese

occorre aggiungere ovunque il cavo bus

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ONDE CONVOGLIATE

buona

scarsa

ottima

ottima

ottima

ottima

ristrutturazione di edifici dove difficolto-so ricablare o i costi relativi sono elevati

occorre disaccoppiare mediante filtri il si-stema dalla rete di distribuzione elettrica

il segnale non pu essere trasmesso fraabitazioni o edifici utilizzando una reteaperta

non possibile trasmettere il segnale at-traverso un trasformatore

UPS e raddrizzatori possono influenzarela trasmissione dati

non pu coesistere dove vengono gi im-piegati sistemi di trasmissione con fre-quenza portante per la trasmissione di datio informazioni in rete (ad esempio citofoniinterni)

si pu usare un solo ripetitore di segnale

non si deve usare per applicazioni rilevan-ti in tema di sicurezza

RADIOFREQUENZA

ottima

buona

sufficiente, monitorata

ottima

ottima

ottima

ristrutturazione di abitazioni e studiprofessionali abitati

almeno uno dei canali radio che pos-sono essere utilizzati deve essere libe-ro e senza interferenze

i dispositivi devono essere posti inambienti permeabili alle onde radio

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I dispositivi dautomazione ABB usano diversi stan-dard: EIB, per trasmissioni via bus e onde convo-gliate, LonWorks, per trasmissioni in radiofrequen-za, ed un ulteriore standard per lantintrusione e si-curezza DomusTech in radiofrequenza.

i-bus EIB

Nel sistema i-bus EIB i vari dispositivi sono collega-ti con un cavo simmetrico schermato (doppino ri-torto o Twisted Pair) che porta sia il segnale sialalimentazione per i dispositivi stessi.Lunit di sistema pi piccola la linea, che pucollegare fino a 64 dispositivi bus. Collegando finoa 12 linee ad una linea principale (che pu avereanchessa fino a 64 dispositivi bus), attraverso deidispositivi chiamati accoppiatori di linea, si ottieneuna struttura chiamata area o zona. Ogni area puperci contenere fino a 832 dispositivi bus (64 x 12+ 64). Successivamente si possono collegare a unalinea dorsale, mediante dei dispositivi chiamati ac-coppiatori di area, fino a 15 aree per raggiungere ilmassimo disponibile del sistema, pari a 12.480 dis-positivi bus (832 x 15). Il numero di dispositivi bus diun sistema EIB Bus pu perci variare da 2 (un dis-positivo combinato dingresso e duscita pi un ali-mentatore, su una semplice linea) a 12.480, accop-piati e strutturati come si vuole purch si rispettino ilimiti di raggruppamento sopra esposti.Se in una linea sono necessari pi di 64 dispositivi,si possono collegare fra loro fino a 4 segmenti di li-nea mediante dei ripetitori.

Gli elementi distintivi del sistema EIB Bus sono: ogni linea o segmento di linea necessita di un ali-mentatore separato, con una bobina posta tra lali-mentatore e il cavo bus per impedire il cortocircuitodei segnali elettrici sulla linea bus (lalimentatorepu avere la bobina gi incorporata); la suddivisione in linee fa s che il sistema dauto-mazione continui a funzionare anche se una lineava fuori servizio (non sono pi disponibili solo lefunzioni assicurate dai dispositivi o collegamenti diquella linea); se la lunghezza di una linea superiore al massi-mo consentito occorre un ripetitore (si crea cio unsegmento di linea); in una linea possono essere inseriti al massimo 3 ripe-titori; nelle linee principali e nelle linee dorsali non sipossono inserire ripetitori; gli accoppiatori di linea e darea isolano galvani-camente le linee; gli accoppiatori di linea e darea agiscono da filtroper i telegrammi, facendo transitare fra le due partidel sistema che collegano solo quelli interessati atale transito. Ad esempio, un accoppiatore di lineafa uscire dalla linea verso la linea principale solo itelegrammi per i dispositivi che non appartengonoalla linea stessa (e al contrario fa entrare dalla lineaprincipale solo i telegrammi indirizzati ad uno deidispositivi della linea che laccoppiatore collega). Inquesto modo la comunicazione possibile con-temporaneamente fra pi linee e si riduce il trafficodi rete.

Lo standard i-bus EIB totalmente conforme allenorme EN 50090 relative ai sistemi HBES (Home &Building Electronic Systems).Questo standard inoltre perfettamente compatibi-le con lo standard internazionale unico KNX pro-mosso dallassociazione Konnex, il cui scopo in-tegrare le diverse tecnologie di EIBA (European In-stallation Bus Association), EHSA (European HomeSystem Association) e BatiBus.

Standard

Antintrusione e sicurezza DomusTech

Un sistema antintrusione e di sicurezza DomusTechcontrolla 5 zone separate: 4 antintrusione e 1 tecni-ca. Questultima sempre attiva e serve a collegarei sensori di gas, di fumo e di allagamento.

Ad ogni zona possono essere collegati direttamen-te fino ad 8 sensori; per aumentare il loro numero siutilizzano i concentratori.

Ogni concentratore (max 16 per sistema) prende ilposto di un sensore e pu gestire fino a 8 sensoriindirizzabili singolarmente.

Sono utilizzati due diversi canali trasmissivi: uno a433,92 MHz con codifica in modulazione di fre-quenza (FSK) per i sensori, le sirene etc., e uno a868-868,6 MHz per il collegamento con il sistemadautomazione DomusTech.

LonWorks

Un dominio di rete LonWorks un raggruppamen-to logico di dispositivi suddivisi in sottoreti (chepossono arrivare a 255), ciascuna delle quali pucontenere fino a 127 dispositivi.

Il numero massimo dei dispositivi di un dominio perci 32.385. Il protocollo LonWorks non suppor-ta le comunicazioni fra domini, ma altri programmiapplicativi possono implementarle, permettendo diraggruppare fino a 248 domini per costituire ununico grande sistema, o rete, che pu contenerefino a 8.031.480 dispositivi.

Un gruppo un insieme logico di dispositivi del do-minio, slegato dalle sottoreti. Ogni dispositivo puappartenere fino a 15 gruppi diversi e il dominiopu contenere fino a 256 gruppi. Un gruppo pucontenere al massimo 64 dispositivi se sono richie-sti telegrammi di conferma (ACK) alla richiesta diunazione; non ci sono limiti se non sono previstitelegrammi di conferma. I gruppi sono un mezzoefficiente per ottimizzare limpegno di banda tra-smissiva negli invii uno a molti.

caratter

Caratteristiche i-bus EIB

Numero max di dispositivi per linea 64Numero max di linee per area 12 (+ 1 principale)Numero max di dispositivi per area 832Numero max di aree per sistema 15Numero max di dispositivi per sistema 12.480Lunghezza max di una linea 1.000 m (comprese tutte le diramazioni)Distanza max fra due dispositivi 700 mDistanza max fra un dispositivo e lalimentatore 350 mNumero max di ripetitori in una linea 3(non consentiti su linee principali e dorsale)Distanza minima fra due alimentatori allinterno 200 mdella stessa lineaCanale di comunicazione per il segnale di controllo Bus su doppino ritorto schermato di classe 1,

TP1 (Twisted Pair Type 1) isolato per 4 kVAlimentazione dei dispositivi 24 Vc.c. nominali, SELV, tramite la linea bus

(accettano tensioni da 30 Vc.c. a 20 Vc.c.)Protocollo di controllo di rete CSMA/CAVelocit di trasmissione sul bus 9.600 bit/s

Caratteristiche antintrusione e sicurezza DomusTech

Numero di zone 5 (4 antintrusione + 1 tecnica)Numero max di sensori per zona 8Numero max di concentratori 16Numero max di sensori per concentratore 8Numero max di sensori collegati direttamente 40a DomusLinkNumero max di sensori del sistema 152 (128 attraverso concentratori + 24 su DomusLink)Altri dispositivi gestibili 4 interfacce universali, 4 sirene esterne, 12 teleco-

mandi, 12 tastiere, 12 medaglioni di soccorso, 7 indirizzi per comandi di attuazione

Canale di comunicazione per il segnale di controllo FM 433,92 MHzCanale di comunicazione per il sistema FM in banda SRD, 868-868,6 MHzdautomazione DomusTechPortata radio dei dispositivi 150 m in campo libero *

* Alcuni dispositivi possono avere portate inferiori.

ristiche

Caratteristiche Home Automation DomusTech

Numero max di dispositivi in una sottorete 127Numero max di sottoreti in un dominio 255Numero max di dispositivi in un dominio 32.385Numero max di dispositivi in un gruppo 64(con ACK o richiesta di risposta)Numero max di dispositivi in un gruppo illimitato(senza ACK o richiesta di risposta)Numero max di gruppi in un dominio 256Canale di comunicazione FM in banda SRD, 868-868,6 MHz; 5 canali non per il segnale di controllo esclusivi selezionabili in fase dinstallazionePotenza di trasmissione 25mW (pari a circa un decimo della potenza

emessa da un telefono cellulare)Portata radio dei dispositivi (fra due 30 metri circa allinterno delle normali abitazioni dispositivi che devono comunicare fra loro) e oltre 150 metri in campo libero (con luso di un

ripetitore di segnale si possono raddoppiare le portate)

Alimentazione dei dispositivi 30 Vc.c. 1 V, SELV, tramite la linea bus Protocollo di controllo di rete predictive p-persistant CSMAVelocit di trasmissione sul bus 9.600 bit/s

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topolNella topologia bus tutti i dispositivi sono collegatida un unico cavo e non effettuano alcun interventosui telegrammi che non inviano o che non sono in-dirizzati a loro. Qualsiasi telegramma trasmessoviene ricevuto pi o meno simultaneamente da tuttii dispositivi.Il bus una tecnologia molto semplice che si tradu-ce in un cablaggio poco costoso ed utilizzata perle linee bus.Nei sistemi bus questa topologia ha un solo limite:leventuale rottura del cavo bus pu isolare pidispositivi.Per ovviare alla perdita di potenza del segnale lun-go il cavo, quando la sua lunghezza supera dei va-lori critici, si applicano dei ripetitori che rigeneranoil segnale stesso, alzandone il livello.La topologia bus non presenta incertezze di per-corso e non richiede procedure per porre i dati sul-l'itinerario migliore per raggiungere la destinazione,dato che il percorso unico.

TopologiaLinsieme dei vari percorsi di comunicazione o collegamento, che uniscono i diversi punti di un sistema, costi-tuiscono un intreccio che si chiama comunemente rete. Lo schema logico di collegamento fra i vari punti, onodi, si chiama topologia. Le pi importanti topologie di rete o soluzioni di cablaggio nei sistemi dautoma-zione sono: Bus, Stella, Albero, Maglia.

Tutti i collegamenti considerati, siano essi su cavo singolo o su canale radio, trasportano bidirezional-mente i telegrammi, cio vengono utilizzati sia in trasmissione sia in ricezione.

Nella topologia stella tutte le comunicazioni passa-no attraverso un punto centrale di connessione,che pu essere passivo o attivo (in questultimo ca-so con rigenerazione del segnale o con funzione dicontrollo). Questo tipo di topologia semplifica lagestione della rete perch il punto centrale pucontrollare sia i nodi sia il traffico di rete. Anche l'in-dividuazione dei problemi semplificata, perch ilnodo centrale pu rilevare se un dispositivo stafunzionando oppure no. Un altro vantaggio che larottura di una connessione mette fuori servizio unsolo dispositivo. Inoltre la topologia stella pu effi-cacemente emulare la topologia bus e mostra lasua flessibilit al crescere della rete, essendo co-modo aggiungere nodi o farla evolvere verso strut-ture gerarchiche pi complesse denominate topo-logie ad albero.Due sono i limiti di questa topologia: nel caso di guasto o malfunzionamento del nodocentrale tutta la rete va fuori servizio; se i collegamenti sono realizzati con cavo, i costipossono essere molto elevati, sia per la grandequantit di materiale necessario sia per lopera dicablaggio, dato che tutti i dispositivi devono esserecollegati al nodo centrale.La topologia stella viene utilizzata dal sistema an-tintrusione e di sicurezza.

Bus Stella

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logia unevoluzione della topologia stella, che consen-te di costruire sistemi molto complessi e che puessere vista anche come una stella di stelle. Ivantaggi di questa topologia sono che essa sempli-fica i problemi di percorso (esiste un solo itinerariofra due nodi) e che contiene i costi di cablaggio.Questo tipo di organizzazione di rete suggeritadallo Standard Commercial Building Telecommuni-cation Wiring (EIA/TIA 568).La topologia albero viene utilizzata: nel sistema antintrusione e di sicurezza in radio-frequenza, quando si utilizzano i concentratori perampliare il numero dei sensori disponibili; nei sistemi i-bus EIB completi (lo schema siste-ma-aree-linee una struttura ad albero).

Nella topologia a maglie i dispositivi sono intercon-nessi tra loro punto a punto, con canali bidireziona-li, senza dover necessariamente passare attraversoun terzo dispositivo (esclusion fatta per un even-tuale ripetitore di segnale).Dato che ogni nodo direttamente connesso conmolti degli altri, la tolleranza ai guasti di un siste-ma magliato e laffidabilit complessiva sono mol-to elevate: se il collegamento tra due nodi fallisceviene meno solo la funzione da esso assicurata.Analogamente, se si guasta un dispositivo, nonsono pi disponibili solo le funzioni ad esso asso-ciate.Questa topologia usata dal sistema dautomazio-ne in radiofrequenza DomusTech

Albero Maglia

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Il protocollo di comunicazione definisce il formatodel telegramma e le azioni attese quando un dispo-sitivo invia un telegramma ad un altro dispositivo. Ilformato del telegramma deve rispettare precise re-gole sintattiche e grammaticali per essere con-siderato valido; in caso contrario il telegramma considerato falso e scartato. Ogni telegrammacontiene sempre lindirizzo di destinazione e lindi-rizzo sorgente (oltre ovviamente a diverse altre in-formazioni). Questi indirizzi, assimilabili al destina-tario e al mittente di una comune lettera, per-

Protocolli di comunicazionemettono a unistruzione (o alla conferma di unistru-zione eseguita) di essere presa in considerazionedal solo dispositivo interessato.

STRUTTURA DEL TELEGRAMMAIl telegramma EIB una struttura dati co-

stituita da diversi campi (ognuno dei quali con-tiene un preciso elemento dinformazione) chedevono rispettare una determinata sequenza eche hanno delle dimensioni definite.Campo di controllo: contiene informazioni peril sistema, come la priorit di trasmissione o lasuccessione del telegramma (primo invio o ri-petizione).Campo indirizzo: contiene gli indirizzi del dis-positivo che invia il telegramma e del dispositi-vo (o gruppo) che deve riceverlo.Campo dati: contiene listruzione o le informa-zioni che devono essere trasmesse.

Campo sicurezza: serve alla verifica e alla si-curezza del telegramma.Campo conferma: contiene lACK (Ackno-wledge) o il NAK (Not Acknowledge) inserito daldispositivo o dai dispositivi destinatari prima dirinviare il telegramma al dispositivo mittente.

Il telegramma LonWorks diverso nella struttu-ra ma contiene anchesso lindirizzo del dispo-sitivo mittente, quello del dispositivo (o delgruppo, o sottorete etc.) destinatario, listruzio-ne o linformazione da trasmettere o conferma-re e degli ulteriori bit per il controllo e la corre-zione degli errori.

COME SI IDENTIFICA UN DISPOSITIVOOgni dispositivo caratterizzato da uno o

pi indirizzi, di cui almeno uno univoco cio di-verso da tutti gli altri che serve ad identificarlocon precisione fra i vari dispositivi del sistema.Questi i diversi tipi di indirizzo previsti per EIB eLonWorks, con la loro denominazione.

Indirizzi i-bus EIBFisico: identifica univocamente il dispositivo EIBBus. assegnato in fase di progettazione con ilsoftware ETS ed costituito dal numero darea,dal numero di linea e dal numero del dispositivo.Di gruppo: identifica una serie di dispositivi chedevono comportarsi nello stesso modo quandoricevono unistruzione (ad esempio degli attua-tori che devono accendere o spegnere delle lucicontemporaneamente). In un sistema possonoesserci fino a 16 gruppi, ognuno dei quali com-prendente a sua volta fino a 2048 sottogruppi.

Indirizzi LonWorksFisico: chiamato NeuronID, unico in tutto ilmondo, non cambia mai ed assegnato in fasedi costruzione del dispositivo.Di dispositivo: assegnato quando il dispositi-vo installato in una certa rete ed utilizzato alposto dellindirizzo fisico, perch consente uninstradamento dei telegrammi pi efficace esemplifica la sostituzione dei dispositivi guasti.Lindirizzo di dispositivo costituito da tre com-ponenti: lidentificativo di dominio, lidentificati-vo di sottorete e lidentificativo di dispositivo.Di gruppo: serve ad ottimizzare il traffico di retequando lo stesso telegramma deve essere invia-to contemporaneamente a diversi dispositivi(che devono ovviamente far parte dello stessogruppo).Broadcast: identifica tutti i dispositivi di unasottorete o dellintero dominio ed un modo ef-ficiente per comunicare con tutti i dispositivi diquella sottorete o dellintero dominio.

TELEGRAMMA EIB

CONTROLLO INDIRIZZO DATI SICUREZZA CONFERMAPAUSA PAUSA

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t

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I sistemi dautomazione EIB Bus e DomusTech so-no pilotati dagli eventi. Ci significa che il sistema inerte o per meglio dire in vigile attesa fin-ch non viene stimolato da un impulso esterno, co-me potrebbe essere lattivazione di un dispositivodi comando o leccitazione di un sensore. Quandoquesto evento si verifica, il dispositivo dingresso acui collegato il dispositivo di comando o il senso-re invia una segnalazione (il telegramma preceden-temente illustrato) al sistema. Modalit di trasmis-sione, contenuto del telegramma (destinatario e

Come funzionanoistruzione da eseguire) e schema di riscontro del-lavvenuta e corretta ricezione sono decisi in fase diconfigurazione dei dispositivi.Come detto il telegramma inviato allintero siste-ma, ma esso viene preso in considerazione solo daldispositivo, o dai dispositivi, cui indirizzato. Il dis-positivo interessato controlla innanzitutto che il te-legramma sia arrivato senza errori di trasmissionee, in caso di riscontro positivo, esegue listruzione.Infine, se richiesto, ne conferma lavvenuta esecu-zione al dispositivo mittente.

COME SI ASSICURA LA CORRETTATRASMISSIONE DELLE INFORMAZIONI

Per il corretto funzionamento di un sistemadautomazione occorre garantire che:1. Ogni telegramma ricevuto sia autentico e nonsia frutto di disturbi di varia natura.2. Il telegramma ricevuto sia identico a quellopartito, ossia bisogna assicurarsi che durante latrasmissione il suo contenuto informativo nonsia stato modificato da cause esterne fortuite.3. Il telegramma sia giunto effettivamente a de-stinazione con la corretta informazione.

Il primo requisito soddisfatto dallobbligo chehanno tutti i telegrammi di rispettare le preciseregole sintattiche e grammaticali del proto-collo di comunicazione: se non le rispettano so-no considerati falsi e scartati.Per garantire il secondo requisito il telegrammacontiene dei bit aggiuntivi che servono a con-trollare la correttezza dellinformazione ricevuta.Il principio di funzionamento piuttosto sempli-ce. Le informazioni essenziali (controllo, indiriz-zi, istruzione) vengono elaborate mediante degliappositi algoritmi e se ne ricavano dei bit di ve-rifica, che sono inseriti nel telegramma prima diinviarlo. Allarrivo il dispositivo destinatario ripe-

te i calcoli e confronta i bit di verifica cos otte-nuti con quelli inclusi nel telegramma: se coinci-dono non ci sono stati errori di trasmissione e sipu eseguire listruzione (se lerrore riscontrato minimo il protocollo potrebbe essere comun-que in grado di autoriparare il telegramma,evitando cos una sua ritrasmissione), in casocontrario ignora il telegramma o, se si adoperauna procedura deterministica, invia un messag-gio di errore di comunicazione (NAK). Unesempio di questa tecnica labbiamo sotto gliocchi tutti i giorni, coi codici a barre: il vero co-dice del prodotto rappresentato dalle primecifre, lultima il carattere di controllo che servea garantire che il codice sia stato letto, o digita-to, correttamente.Il terzo requisito, infine, pu essere assicuratosia da una procedura deterministica sia da unaprobabilistica. La prima si applica principal-mente nelle trasmissioni unicast e richiede cheil destinatario confermi al mittente lavvenutaricezione del telegramma (ACK). La seconda siusa esclusivamente coi gruppi e non richiedeconferme, ma obbliga il mittente a inviare pivolte il telegramma, con delle opportune pausefra un invio e laltro, per assicurare la correttaricezione.

LE MODALIT DI TRASMISSIONESecondo il numero di dispositivi di destina-

zione coinvolti, le trasmissioni si suddividono in: Unicast: il segnale indirizzato singolarmentead un unico altro dispositivo; chiamata anchepunto-punto. Pu essere assimilata ad una tele-fonata, dove si parla ad una persona soltanto.Multicast: il segnale indirizzato a tutti i dispo-sitivi di uno specifico gruppo. Pu essere assi-milata ad una lezione scolastica, dove linse-gnante parla a numerosi alunni. Broadcast: il segnale inviato a tutti i dispositi-vi indistintamente. Le trasmissioni radiofonicheo televisive sono tipicamente broadcast.

*

t

La sequenza EIB

La sequenza DomusTech

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A differenza dei dispositivi alimentati a rete, che so-no sempre pronti a ricevere i messaggi a loro indi-rizzati, i dispositivi DomusTech alimentati da unabatteria non possono essere sempre attivi in rice-zione, perch lautonomia della batteria verrebbedrasticamente ridotta. La tecnologia delle casellepostali serve a superare questa limitazione. Eccocome funziona: ogni dispositivo alimentato a batteria ha una suacasella postale presso un altro dispositivo alimen-tato a rete; i telegrammi per un dispositivo a batteria vengo-no inviati sempre alla sua casella postale (infattinon c certezza che in quel momento il dispositivosia attivo in ricezione e in grado di riceverlo); un dispositivo a batteria normalmente in modali-t a basso consumo (tiene spento il circuito di ri-cezione) e ad intervalli regolari si riattiva, controllase nella sua casella postale ci sono dei messaggi ese ce ne sono li scarica; terminato il controllo ritornain modalit a basso consumo.La funzione casella postale usata solo per i mes-saggi da ricevere. Infatti i dispositivi a batteria che sono dei dispositivi dingresso per pulsantiereo sensori trasmettono immediatamente agli altridispositivi qualsiasi telegramma necessario (comein tutti i dispositivi, il circuito di trasmissione si atti-va solo quando necessario e ha pertanto consumiridottissimi).

Dispositivi a batteria e caselle postali Ripetitori

Per superare le limitazioni della lunghezza di una li-nea (i-bus EIB) o della portata radio dei dispositivi(DomusTech), si utilizza la tecnica di ripetizione delsegnale.In un sistema i-bus EIB il dispositivo ripetitore laccoppiatore di linea e si possono utilizzare fino a3 ripetitori sulla stessa linea.Non si possono invece inserire ripetitori sulle lineeprincipali e dorsali.

Fra due dispositivi ci pu essere un solo ripetitore(non sono ammessi salti di ripetizione multipli) enon si pu inserire un ripetitore fra un dispositivoalimentato a batteria e la sua casella postale.La scelta del ripetitore, se necessario per collegaredue dispositivi, non viene effettuata in fase di pro-gettazione ma durante linstallazione. Il softwareDomusManager L2 verifica infatti la qualit dei sin-goli collegamenti radio, indicando se necessarioutilizzare un ripetitore e quale dei vari dispositivi adisposizione quello pi idoneo al compito.

In un sistema DomusTech ogni dispositivo alimen-tato a rete pu essere un ripetitore. Servono princi-palmente per consentire il collegamento fra dispo-sitivi che, a causa di ostacoli alla radiofrequenza,non possono connettersi direttamente fra loro.

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Dato che utilizzano lo stesso standard EIB, possi-bile realizzare in modo estremamente semplice si-stemi misti che sfruttano sia la tecnica di trasmis-sione ad onde convogliate sia quella bus.Sebbene sia preferibile utilizzare sempre la stessatecnologia, ci sono casi in cui pu essere vantag-gioso utilizzarle entrambe.

Ampliamento o modifica del sistema ad ondeconvogliate esistenteSe lintervento abbastanza consistente, quasisempre necessita di lavori di muratura, di rifaci-mento dei pavimenti, dimbiancatura e cos via. Ca-de perci il vantaggio della tecnologia ad ondeconvogliate di utilizzare limpianto elettrico preesi-stente e si pu quindi optare per il bus, che risultaessere pi flessibile ed intrinsecamente pi sicuro,usando terminali dingresso SELV. Le due porzionipossono essere integrate per costituire un unico si-stema dautomazione, che preserva gli investimentifatti nella tecnologia ad onde convogliate.

Nuovi sistemi dautomazioneQuando un nuovo sistema dautomazione nascedalla trasformazione di un precedente impiantoelettrico tradizionale, non sempre il costo per sten-dere il cavetto del bus verso tutti i dispositivi tra-scurabile. Si pensi ad esempio di voler controllareuno a uno tutti i lampioni del parco di una grandevilla: in questo caso pu essere pi economico uti-lizzare per questa parte del sistema le onde convo-gliate, evitando il nuovo cablaggio. La villa potrinvece essere realizzata pi efficacemente contecnologia bus, costituendo comunque un unicosistema dautomazione.

Come integrare le due tecnologiePer integrare le due tecnologie si utilizza un parti-colare dispositivo, laccoppiatore EIB Doppino/Po-wernet, che svolge molteplici funzioni: funge da gateway di comunicazione fra i due si-stemi di comunicazione; effettua laccoppiamento di fase, per garantireche i telegrammi raggiungano tutti i dispositivi, in-dipendentemente dalla fase utilizzata per alimen-tarli; amplifica il segnale, agendo come ripetitore; agisce da filtro nel flusso di dati, facendo passaredallarea i-bus allarea Powernet, e viceversa, solo itelegrammi che interessano quellarea e miglioran-do cos lefficienza del sistema; assicura lisolamento elettrico fra le due porzionidel sistema.

In un quadro di sottodistribuzione il dispositivo nonpu funzionare insieme allaccoppiatore di fase.Laccoppiatore pu essere programmato solo con ilsoftware ETS2.La figura mostra lo schema a blocchi del collega-mento (in bianco il circuito di tensione di rete, in ne-ro il circuito bus):

Il filtro (o i filtri in caso di rete trifase) montato amonte dellaccoppiatore e dellarea Powernet servea realizzare una rete isolata, per quanto riguarda ilcontrollo del sistema, bloccando il transito di tutti itelegrammi EIB fra il sistema e la rete di distribuzio-ne elettrica pubblica. I filtri possono essere posti amonte dei circuiti elettrici interessati dalla trasmis-sione oppure immediatamente a valle dei loro dis-positivi di protezione elettrica (cio del quadro didistribuzione principale).

Onde convogliate e bus filare

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Le famiglie di dispositivi di automazione ABB

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Oggi si presta sempre maggior attenzione agli ef-fetti che le irradiazioni elettromagnetiche, sia a bas-sa sia ad alta frequenza, potrebbero produrre sullasalute. Nelle abitazioni si gi sottoposti a diversicampi elettromagnetici prodotti dai pi disparatidispositivi ed elettrodomestici: telefoni cellulari esenza fili, televisori, trasformatori ed alimentatori,computer, forni a microonde, aspirapolvere, asciu-gacapelli, ventilatori, impianto Hi-Fi, radiosveglie ecos via. Quale potrebbe allora essere limpatto del-ladozione di un sistema dautomazione Domu-sTech a radiofrequenza su quello che comunemen-te viene chiamato elettrosmog? Basta considera-re alcuni fatti: Lo stato naturale dei dispositivi stare in ricezio-ne, ossia attendere telegrammi da qualche altrodispositivo, e in questo stato non vengono emesseonde elettromagnetiche. Iniziano a trasmettere so-lo quando devono inviare un telegramma, adesempio perch si premuto un pulsante, e percila fase di trasmissione una parte infinitesimaledella vita del dispositivo.

Lirradiazione elettromagnetica

ALCUNI NUMERISi pu provare a calcolare a quanto

potrebbe equivalere, in un ambiente e in unanno, lirradiazione elettromagnetica di un si-stema dautomazione DomusTech, facendoper prudenza delle ipotesi conservative, os-sia per eccesso. Si ipotizzi che i vari disposi-tivi dellambiente si scambino 200 telegram-mi al giorno (equivalenti, ad esempio, a 100accensioni e spegnimenti di una luce), e cheognuno di essi debba essere ritrasmesso 3volte (in realt una trasmissione sufficiente,ma si faccia finta che ci siano parecchi radio-disturbi e che quindi occorra sempre ritra-smettere il telegramma). La durata totale del-le trasmissioni in un anno quindi:

200 telegrammi al giorno x 0,01 secondi (=10ms) x 3 volte x 365 giorni = 2190 secondi.

Dato che la potenza di trasmissione pari aun decimo di quella di un telefono cellulare, i2190 secondi calcolati sono equivalenti a219 secondi di trasmissione di un telefonocellulare, cio a poco pi di 3 minuti e mezzodi telefonata. In altre parole, come se ognimese qualcuno nellambiente consideratofacesse una telefonata di circa 18 secondicol telefono cellulare (o spedisse alcuni SMS,che lo stesso).

Induzione magnetica di elettrodomesti-ci comuni, valori in mT (studio NRPB)

distanza di misurazione3 cm 30 cm

asciugacapelli 6-2000

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Nell'impiantistica tradizionale vale la regola 1 dis-positivo = 1 funzione, stretto legame sancito dal-lingegnerizzazione del dispositivo stesso (pulsan-te, interruttore, deviatore, etc.). Da ci derivano inumerosissimi prodotti necessari a coprire la mag-gior parte delle esigenze. I sistemi d'automazione,al contrario, prevedono un numero contenuto dioggetti, perch vale la regola 1 dispositivo = molte-plici funzioni. Infatti il funzionamento del dispositivonon determinato in fase di costruzione (hardware)ma attraverso la sua configurazione (software). Intal modo non solo si riesce a realizzare tutto ci chefanno i dispositivi tradizionali, ma anche ci chequesti ultimi non sono in grado di fare.

Altre ricadute positive di questimpostazione sono: una diminuzione del numero di dispositivi necessarinel sistema, dato che ogni dispositivo pu svolgerepi funzioni; la salvaguardia degli investimenti fatti, dato cheper cambiare il funzionamento del sistema non oc-corre necessariamente sostituire dei dispositivi,

trovandosi poi con del materiale non pi utile magi pagato.Nei dispositivi tradizionali le funzioni di comandoe di attuazione coesistono tipicamente nello stes-so dispositivo, in modo inscindibile, come adesempio nellinterruttore. I dispositivi dei sistemidautomazione, al contrario, tengono tipicamenteseparate le due funzioni, guadagnandone in modu-larit e flessibilit.Un esempio potr chiarire meglio i vantaggi di que-sta impostazione. In un impianto tradizionale,quando si vogliono unificare due circuiti di illumina-zione esistenti per farli funzionare come un unicocircuito, occorre sostituire degli interruttori o com-mutatori presenti con dei deviatori e rifare parzial-mente il cablaggio. In un sistema dautomazione, alcontrario, basta riconfigurare via software i disposi-tivi dingresso e duscita interessati, senza altri la-vori di cablaggio o sostituzioni (e ovviamente si po-tr ripristinare con la stessa facilit la condizioneprecedente di circuiti separati, qualora la nuovanon dovesse essere pi necessaria).

Famiglie complete

Alcuni esempi di combinazioniCi sono diversi modi per sostituire i dispositivi tradizionali. Ecco alcuni esempi:

*N.B. Nei sistemi dautomazione ciascuno di questi dispositivi pu essere utilizzato per pi funzioni.

questi dispositivi tradizionali

interruttoredeviatoreinvertitorecomando cancelloluce temporizzatapulsante campanellocommutatore a doppio tastocomando tapparelle

interruttoredeviatoreinvertitoredimmer

cronotermostato

si possono sostituire con questi dispositivi EIB

terminale dingresso binario* + terminale duscita* + interruttore o pulsante tradizionaleoppureattuatore per tapparelle e ON/OFF* + interruttore*e altre combinazioni

terminale dingresso binario* + attuatore dimmer + interruttore o pulsante tradizionaleoppureunit di accoppiamento BCU + interruttore* + attuatore dimmer universalee altre combinazioni

terminale duscita* + orologio programmatore* + unit di accoppiamento BCU + termostatoe altre combinazioni

o con questi dispositiviDomusTech

interfaccia da incasso con rel* + placca pulsantiera*oppureinterfaccia da incasso senza rel* + placca pulsantiera* + interfaccia per moduli DIN* + modulo DIN a rel*e altre combinazioni

interfaccia da incasso con dimmer* + placca pulsantiera*oppureinterfaccia da incasso senza rel* + placca pulsantiera* + interfaccia per moduli DIN* + modulo DIN con dimmere altre combinazioni

cronotermostato + base per cronotermostatooppureinterfaccia da incasso con rel* + termostato + modulo DIN scenari e timere altre combinazioni

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Dispositivi dingressoI dispositivi dingresso sono dispositivi che conten-gono o a cui possono essere collegati uno o pidispositivi di comando. La differenza principale fraloro data dalla modalit di collegamento elettricodei dispositivi di comando. Ulteriori differenze sonocostituite da: numero e tipologia dei dispositivi di comando col-legabili; tipologie di alimentazione del dispositivo e deidispositivi di comando collegati (da rete, da lineabus, da alimentatore esterno etc.); forma del dispositivo (modulo DIN, da incasso, damontaggio su parete etc.); programmi applicativi che supporta.

Per collegare i dispositivi di comando ai dispositividingresso si utilizzano dei morsetti o un connettoremultipolare (dipende dal dispositivo scelto). Que-stultimo tipo di collegamento utilizzato per com-pletare i dispositivi dingresso da incasso o da pa-rete con gli appositi interruttori, sensori, pulsantie-re, termostati etc. Gli ingressi con morsetti possono essere, secondoil dispositivo dingresso scelto: Ingressi binari a 230 V: permettono di collegaredispositivi commerciali non EIB alimentati con ten-sione di rete e con funzionamento ON/OFF, comead esempio interruttori, pulsanti etc. Ingressi binari a bassa tensione di sicurezza:permettono di collegare dispositivi commercialinon EIB liberi da tensione con funzionamentoON/OFF come ad esempio interruttori, pulsanti,contatti ausiliari, contatti per porte e finestre etc.fornendo loro unalimentazione a bassa tensione disicurezza (tipicamente 24 Vc.c.) e rilevando apertu-re e chiusure di contatti. Ingressi analogici: permettono il collegamentodi dispositivi esterni che forniscono un segnale sot-to forma di tensione variabile (010 V) o correntevariabile (0-420 mA). Il caso tipico caso il colle-gamento dei sensori, a cui il terminale fornisce an-che lalimentazione.

I dispositivi dingresso, i dispositivi duscita,le interfacce, i dispositivi di controllo degli accessi e i dispositivi di sistema

Dispositivi duscitaI dispositivi duscita sono dispositivi a cui si colle-gano, direttamente o indirettamente, i carichi elet-trici. La differenza principale data dalla modalitdi collegamento del carico elettrico. Ulteriori diffe-renze sono costituite da: numero e tipologia dei carichi elettrici collegabili(resistivo, induttivo etc.); carico massimo collegabile; forma del dispositivo (modulo DIN, da incasso, damontaggio su parete etc.); programmi applicativi che supporta.Le modalit di collegamento elettrico dei carichisono le seguenti: Uscita binaria: attiva o disattiva il carico elettricoattraverso un rel o circuito equivalente. Uscita dimmer: secondo i modelli, eroga unacorrente o una tensione variabile, per regolare il ca-rico direttamente o attraverso un regolatore elettro-nico. Lapplicazione tipica la regolazione dei dis-positivi dilluminazione. Uscita analogica: fornisce una corrente (0-420mA) o una tensione (010 V) variabile. utilizzataper pilotare apparecchiature non EIB. Uscita DSI: serve a controllare dispositivi con re-golatore elettronico o trasformatore controllabiledigitalmente.

I programmi applicativi

Un programma applicativo un insieme diistruzioni codificate che permettono la configu-razione di un dispositivo dingresso o duscita ene determinano il funzionamento. Ogni disposi-tivo dingresso o duscita supporta uno o piprogrammi applicativi.

*

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InterfacceLe interfacce consentono di collegare e far interagi-re fra loro dispositivi con caratteristiche tecnologi-che diverse oppure di utilizzare mezzi trasmissividiversi. Accoppiatore EIB su Doppino/Powernet: servea far coesistere e far comunicare fra loro, nellastessa installazione, sistemi Twisted Pair EIB e ABBPowernet EIB.

Dispositivi di controllo degli accessiSono lettori di chiavi elettroniche a trasponder cheabilitano lapertura di varchi (cancelli, porte, etc.) dideterminate zone di un edificio, utilizzando il relche contengono o comandando altri terminali du-scita. Si possono cos limitare gli accessi secondoil livello dautorizzazione delle persone, lorario e lazona stessa, il tutto in modo automatico senza lanecessit di un operatore.Oltre a consentire laccesso, la segnalazione gene-rata dal lettore di chiavi elettroniche a trasponderpu essere utilizzata dal sistema per attivare altriservizi precedentemente programmati (ad esempiolaccensione delle luci, lattivazione dellimpianto diriscaldamento etc.).

Dispositivi di sistemaSono dispositivi con compiti ausiliari, come accop-piare e disaccoppiare linee, fornire alimentazione aidispositivi, garantire la continuit dei collegamentie del servizio etc. Dispositivo di accoppiamento (EIB): serve ad ac-coppiare una linea bus con la linea principale (ac-coppiatore di linea, abbreviato LC Line Coupler) oquestultima con la linea dorsale (accoppiatore da-rea, abbreviato BbC Backbone Coupler), assicu-rando la loro separazione galvanica. Alimentatore di linea (EIB): fornisce e controllalalimentazione in corrente continua della linea bus.Ne occorre uno per ogni linea, comprese le lineeprincipali e la dorsale. Per dimensionare lalimenta-tore, calcolare 10 mA di assorbimento per ogni dis-positivo collegato alla linea bus. Bobina di alimentazione (EIB): consente di dis-accoppiare lalimentatore dalla linea bus. Permettedi utilizzare un alimentatore di linea con due usciteper alimentare 2 linee bus differenti. Gruppo di continuit (EIB): assicura la continuitdi alimentazione alla linea bus in caso di momenta-nea mancanza di tensione di rete, utilizzando lacorrente di batterie interne. Alimentatore per sensori (EIB): serve a fornirecorrente continua a bassa tensione di sicurezza pertutti i dispositivi non direttamente alimentati dalla li-nea bus o da altri dispositivi. Interfaccia RS 232 (EIB): serve a collegare unpersonal computer al bus per effettuare la configu-razione dei diversi dispositivi o per controllare piagevolmente lintero sistema. Ne occorre almenouna per sistema, posizionata dove si vuole. dis-ponibile per due tipologie di montaggio: su guidaDIN o su dispositivo di accoppiamento per bus daincasso. Dispositivo di collegamento a 2 poli, Dispositi-vo di collegamento a 4 poli (EIB): consentono ilcollegamento del cavo bus (doppino) alla barra dati(strisce adesive con 4 conduttori stampati, applica-te allinterno di guide di montaggio standard DIN) eil collegamento di pi barre dati allinterno dellostesso quadro di distribuzione.

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Dispositivi dingresso DomusTech

denominazione montaggio connessione connettore multipolare

Base per cronotermostato 1 parete Rivelatore perimetrale universale parete ingresso binario bassa tensione

di sicurezzaInterfaccia universale parete ingresso binario bassa tensione

di sicurezza 2

Interfaccia da parete parete Interfaccia da incasso senza rel incasso Interfaccia da incasso con input e rel 3 incasso 1 ingresso optoisolato per segnali

con tensione di 230 Vc.a. o 12 Vc.a./Vc.c.

Modulo DIN multifunzione 4 5 DIN 3 ingressi optoisolati per segnali con tensione di 230 Vc.a. o 12 Vc.a./Vc.c.

La maggior parte dei terminali duscita DomusTech pu fungere da terminale dingresso grazie al connettore di cui sono dotati. Questi dispositivi sono elenca-ti nella tabella Terminali duscita DomusTech. 1) Specifica per placca cronotermostato. 2) Lallarme inviato di tipo tecnologico.3) Dotato di 1 uscita binaria.4) Dotato di 2 uscite binarie.5) Dotato di 3 ingressi optoisolati per segnali con tensione di 230 Vc.a. o 12 Vc.a./Vc.c.

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Dispositivi dingresso EIB

denominazioneTerminale di ingresso binario, 4 canali, 230 V DIN Terminale di ingresso binario, 4 canali, 24 V DIN Terminale di ingresso binario, 6 canali, 230 V DIN Terminale di ingresso binario, 6 canali, 24 V DIN 1

Ingresso binario a 4 canali, 230 V canalina Ingresso binario 24 V canalina Ingresso analogico a 4 canali, canalina 0/420mA, 010 VIngresso analogico a 4 canali DIN Interfaccia interruttore da incasso incasso Interfaccia universale a 4 canali incasso Attuatore generico di ingresso / uscita DIN Kombi actuator parete Attuatore per tapparelle incasso e ON/OFF con comando localeTerminale di zona 2 DIN Unit di accoppiamento BCU incasso Interruttore crepuscolare 3 DINInterruttore crepuscolare a 3 canali 4 DINInterruttore crepuscolare tripolare DINConcentratore universale I/O, 32 canali 5 DIN

I dispositivi con montaggio a canalina possono essere montati anche in plafoniere standard o controsoffitti.1) Esiste in doppia versione: con ingressi liberi da tensione o con ingressi alimentati dal dispositivo.2) Studiato appositamente per il collegamento di sensori della sicurezza.3) Soglia dintervento regolabile tramite potenziometro frontale; fornito completo del sensore di luminosit.4) Soglie dintervento regolabili tramite potenziometri frontali; deve essere completato coi sensori di luminosit.5) Consente di creare facilmente pannelli di comando o sinottici, coi suoi 32 ingressi/uscite di segnalazione liberamente programmabili. Pu essere completa-to col dispositivo Sinoptyc.

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Dispositivi duscita EIB

denominazioneTerminale di uscita, 6 A DIN Terminale generico di uscita, 6 A DIN Terminale generico di uscita DIN Terminale binario a 4 uscite, 6 A DIN Terminale generico di uscita, 6 canali, 6 A DIN Terminale generico di uscita, 8 canali, 6 A DIN Terminale di uscita binario, 2 x 16 A DIN Terminale di uscita, 16 A 1 DIN Attuatore per tapparelle DIN Attuatore, 6 A DIN Attuatore tapparelle, 4 canali, 230 Vc.a. DIN Attuatore tapparelle, 4 canali, 24 Vc.a. DIN Attuatore interruttore/dimmer, (0-10 V) canalina Attuatore interruttore doppio parete Attuatore a 2 canali parete Attuatore interruttore singolo, 16 A canalina Attuatore interruttore a 2 canali, 16 A canalina Attuatore dimmer universale canalina Attuatore dimmer 1-10 V per ballast elettronici DIN Attuatore dimmer 1-10 V DIN Controllore per dimmer digitali DIN Unit di controllo per dimmer di potenza DIN Attuatore analogico a 2 canali DIN Attuatore generico di ingresso / uscita DIN Kombi actuator parete Attuatore per tapparelle incasso e ON/OFF con comando localeRegolatore luminosit ambientale, DIN dimmer, 2 canali 2

I dispositivi con montaggio a canalina possono essere montati anche in plafoniere standard o controsoffitti.1) Ne esiste una versione particolarmente adatta alle luci fluorescenti.2) In combinazione con il sensore di luminosit, pu effettuare la regolazione continua della luminosit degli edifici.

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Dispositivi duscita DomusTech

denominazione montaggio uscita uscita connettore combinato comandobinaria dimmer multipolare integrato

Attuatore a batteria rel 1 A parete Presa volante controllata Interfaccia da incasso 1 rel 16 A incasso Interfaccia da incasso 2 rel 16 A incasso Interfaccia da incasso con dimmer incasso Interfaccia da incasso incasso con input e rel 3

Presa controllata da incasso incasso Modulo DIN con 4 rel 1 DIN Modulo DIN con 8 rel 1 DIN Modulo DIN multifunzione 1 2 DIN Modulo DIN con dimmer 1 DIN

1) Necessita per il funzionamento del dispositivo DomusTech Modulo DIN Interfaccia per moduli DIN.2) Dotato di 3 ingressi optoisolati per segnali con tensione di 230 Vc.a. o 12 Vc.a./Vc.c.3) Dotato di 1 ingresso optoisolato per segnali con tensione di 230 Vc.a. o 12 Vc.a./Vc.c.

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I dispositivi di comandoNei sistemi dautomazione un dispositivo di co-mando sia esso un interruttore, un sensore o unsemplice contatto utilizza un dispositivo din-gresso per inviare il suo ordine al dispositivo du-scita o alla console di controllo.In base alle loro caratteristiche, i dispositivi di co-mando possono dividersi in 2 categorie principali:comandi generici e comandi per sistemi dautoma-zione ABB.

Comandi genericiComprendono tutti i dispositivi commerciali nonprogettati appositamente per i sistemi dautoma-zione ABB, ma che possono essere utilizzati attra-verso gli opportuni dispositivi dingresso per con-trollare il sistema.

Comandi per sistemi di automazione ABBComprendono tutti i dispositivi studiati e progettatiper integrarsi perfettamente, sia sotto laspettomeccanico sia sotto laspetto elettrico, coi disposi-tivi dingresso ABB per montaggio ad incasso o aparete. Costruiti come placche di personalizzazio-ne, possono fornire funzioni avanzate, quali adesempio le segnalazioni luminose locali.

I COMANDI NASCOSTINellimpiantistica tradizionale, ad ogni

comando corrisponde una sola azione. Nei sistemi dautomazione, al contrario, adogni comando possono essere associate piazioni, sia dirette sia indirette. Ci significa, adesempio, che un singolo pulsante pu aprire laserranda del box e il cancello del passo carraio(azioni dirette), coi ritardi temporali preferiti, siain apertura sia in chiusura, e che pu anche in-terrompere temporaneamente linnaffiatura delgiardino, se per caso in funzione in quel mo-mento (azione indiretta). Pertanto occorre sem-pre ricordarsi che, mediante la configurazione,un dispositivo di comando pu essere usato,accanto al suo scopo principale, anche comecontrollo per abilitare o disabilitare altri disposi-tivi di comando o attuatori.

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Dispositivi di comando EIB serie Busch-triton Interruttore a 1 tasto Interruttore a 3 tasti, con sensore IR

(per telecomando) Interruttore a 5 tasti, con sensore IR

(per telecomando) Interruttore a 3 tasti, con sensore IR

(per telecomando) e display (per testo, 15 caratteri, programmabile)

Interruttore a 5 tasti, con sensore IR (per telecomando) e display (per testo, 15 caratteri, programmabile)

Dispositivi di comando EIB serie Busch-Jger Interruttore singolo per comandi ON/OFF Interruttore doppio per comandi ON/OFF

e regolazione

Interruttore quadruplo per comandi ON/OFF e regolazione

Interruttore / regolatore

Dispositivi di comando EIB s