In passato, l'installazione di questi tipi di sistemi risultava piuttosto complessa in termini di cablaggio, poiché ogni funzione del dispositivo richiedeva un proprio cavo di controllo fisico, come illustrato nella Figura 1. Inoltre, la progettazione e la preinstallazione richiedevano un notevole impegno, e la successiva manutenzione si rivelava piuttosto difficile. Senza contare che un numero così elevato di cavi rappresentava un alto rischio di incendio per qualsiasi sistema.
Pertanto, si è iniziato a sviluppare un nuovo tipo di impianto per la comunicazione unidirezionale tra controllore, sensore e attuatore, noto come sistema KNX. Il sistema KNX si basa sull'installazione di un bus di controllo indipendente costituito da due fili all'interno di un condotto che trasmette i segnali tra i dispositivi installati in parallelo al cavo di rete. Di conseguenza, il sistema KNX riduce sostanzialmente la quantità di cablaggio elettrico all'interno dell'edificio e diminuisce ulteriormente il rischio di incendi e la manutenzione delle apparecchiature.
Schema 1.

Alimentatore bus KNX
Il sistema KNX che abbiamo visto in precedenza è un modello molto semplice con pochi dispositivi, ma esistono anche sistemi molto complessi con centinaia di dispositivi da utilizzare all'interno di un singolo edificio. In entrambi i casi, è necessario un alimentatore KNX per alimentare il bus. Questa sezione spiega perché un alimentatore KNX è essenziale per l'ambiente bus KNX e non può essere sostituito da un alimentatore switching convenzionale.
Il primo scenario è un semplice sistema composto da due dispositivi integrati nel bus KNX, come mostrato in Figura 2 (un pulsante per la doccia a parete e un pulsante per il controllo delle tapparelle elettriche). Quando l'utente preme il pulsante per alzare la tapparella e guardare fuori dalla finestra, il sistema non funziona. Il comando digitale proveniente dal pulsante non può essere trasmesso all'attuatore per controllare la tapparella perché il bus KNX non è alimentato.
Nel secondo scenario, abbiamo un alimentatore convenzionale da 30 V CC che alimenta il bus. Ora, potremmo trasmettere il segnale di uscita, il cosiddetto impulso attivo, al bus tramite il pulsante. Tuttavia, l'attuatore non è ancora in grado di ricevere e inviare una risposta corretta perché questo segnale non è integrato nel protocollo KNX.
Nel terzo scenario, al sistema viene aggiunto un alimentatore KNX con filtro integrato. Quando il pulsante trasmette il segnale a impulsi attivi sul bus, l'alimentatore KNX risponde emettendo un altro impulso, regolato dal suo filtro integrato. I dati vengono trasmessi in serie secondo regole fisse (protocollo). Questo "impacchetta" le informazioni inviate come telegramma attraverso il bus da un sensore a uno o più attuatori. I telegrammi sono modulati in modo che uno "zero logico" venga trasmesso come impulso. La "mancata ricezione" di un impulso viene interpretata come un "uno logico". Questa sequenza di "0" e "1" rappresenta la funzione che controlliamo dall'attuatore al sistema di tapparelle.
In quest'ultimo scenario, il sistema KNX funziona correttamente. Possiamo aggiungere altri dispositivi KNX per regolare il riscaldamento, la sicurezza, ecc., che opererebbero secondo lo stesso principio e farebbero parte dello stesso bus di comunicazione per la massima flessibilità.
Ogni dispositivo KNX assorbe 10 mA dall'alimentatore per trasmettere e ricevere segnali sul bus. Pertanto, se l'alimentatore KNX ha una corrente nominale di 640 mA, il numero massimo di dispositivi consentiti sul bus è 64. Un alimentatore KNX con filtro integrato è fondamentale per garantire il corretto funzionamento di questo tipo di bus KNX.
Schema 2.
Scenario 2: Il bus è alimentato ma non da una sorgente KNX (media)
Scenario 3: Il bus è completo e funziona con il protocollo KNX, inviando i segnali binari 0 e 1 per una corretta comunicazione
Le dimensioni contano
Tutti i dispositivi KNX, inclusi controllori, sensori e attuatori, vengono generalmente installati in un armadio all'interno di un edificio. Le dimensioni del dispositivo KNX devono essere progettate secondo la norma DIN 43880 per garantire l'uniformità dell'installazione. La larghezza del dispositivo KNX è misurata in una o più unità standard (U) e, per definizione, ogni U non deve superare i 18 mm. I principali modelli di alimentatori KNX presenti sul mercato, con una corrente di 640 mA, hanno una larghezza di 4U o superiore. L'introduzione di un nuovo prodotto con un design più sottile (3U) consente l'installazione di ulteriori dispositivi KNX nello stesso spazio all'interno dell'armadio, migliorando la funzionalità degli edifici intelligenti.
Conclusione
Il sistema KNX offre numerosi vantaggi per l'automazione di edifici e abitazioni. L'alimentatore KNX è un componente chiave del bus di comunicazione per il corretto funzionamento dell'ambiente KNX. Con oltre 30 anni di esperienza nella progettazione di alimentatori di livello industriale, il MEANWELL KNX-20E è progettato per essere una soluzione affidabile e sicura per i sistemi bus KNX.

Autore: Wen W