TROX TVZ VAV Box BACnet/IP a KNX tramite LOYTEC LGATE-950

Controllore VAV TROX TVZ-D: oggetti BACnet

Il controllore di portata volumetrica TROX TVZ-D si monta nel condotto di mandata e misura il flusso d'aria tramite un sensore di pressione differenziale attraverso un diaframma. L'attuatore muove una serranda per mantenere la portata impostata. La comunicazione BACnet MS/TP avviene su RS485 a 9600 baud – lo stesso livello fisico di Modbus RTU ma un protocollo diverso. L'ID del dispositivo BACnet viene impostato tramite un selettore rotativo sul fronte dell'unità (range 1-127). Assicurarsi che ogni TVX sullo stesso bus MS/TP abbia un ID dispositivo univoco.

LOYTEC LGATE-950: mapping BACnet a KNX

Il LOYTEC LGATE-950 è un router autonomo BACnet MS/TP a KNX TP montato su guida DIN. Si collega al bus BACnet RS485 sulla porta A e al bus KNX sul terminale TP. Alimentazione: 24 V CC. L'interfaccia di configurazione web è accessibile all'indirizzo IP del dispositivo sulla porta 80 (predefinito: 192.168.1.254, modificare prima della messa in servizio). Porta UDP BACnet: 47808 (standard). Il LGATE rileva automaticamente i dispositivi BACnet sul bus MS/TP tramite broadcast Who-Is all'avvio.

LGATE-950 configuration steps:

1. Auto-discovery:
   Connect → Scan BACnet MS/TP network
   All TVZ units appear as BACnet devices (by device ID)
   LGATE reads object list from each device via ReadPropertyMultiple

2. For each TVZ (example: TVZ device ID 1, Zone A Room 01):
   Create mapping entries in LGATE web UI:

   TVZ AV:3 (actual flow) → KNX GA 12/1/3
     Direction: BACnet read → KNX send
     KNX DPT: 9.002 (l/s, airflow)
     Poll/COV: COV (send on 5 l/s change)

   TVZ AO:1 (damper position) → KNX GA 12/1/4
     Direction: BACnet read → KNX send
     KNX DPT: 5.001 (percent)
     Poll/COV: poll every 30s

   TVZ AI:1 (room temperature) → KNX GA 12/1/5
     Direction: BACnet read → KNX send
     KNX DPT: 9.001 (°C)
     Poll/COV: poll every 60s

   KNX GA 12/1/1 → TVZ AV:1 (min flow setpoint write)
     Direction: KNX receive → BACnet write
     KNX DPT: 9.001 (l/s)
     Trigger: on KNX telegram receive

3. Repeat for each TVZ with unique GA sub-group per zone

Sequenza di controllo zona: controllore stanza KNX a VAV

Il controllore stanza KNX (MDT SCN-LCRM.01 con sensore di presenza) calcola la richiesta di riscaldamento o raffreddamento per la zona come percentuale (0-100%) in base al setpoint meno la temperatura misurata. Questa percentuale di richiesta viene convertita in un setpoint di portata d'aria in l/s da un blocco funzione logico KNX che scala tra le portate minima (banda morta, tipicamente 20% del massimo) e massima definite durante la messa in servizio HVAC.

Zone A: meeting room, TVZ device ID 1
  Minimum flow (unoccupied / dead-band): 30 l/s
  Maximum flow (full cooling demand): 150 l/s

KNX logic function (MDT SCN-LCRM.01):
  Input: GA 20/1/1 — heating/cooling demand, DPT 5.001 (0-100%)
  Output: GA 12/1/1 — TVZ flow setpoint, DPT 9.001 (l/s)

  Formula: flow = 30 + (demand% / 100) * (150 - 30)
  At 0% demand: 30 l/s (minimum ventilation)
  At 50% demand: 90 l/s
  At 100% demand: 150 l/s

  Occupancy detection (MDT PIR or KNX presence detector):
    Occupied → use demand-based setpoint (30-150 l/s)
    Unoccupied for 15 min → force flow setpoint = 20 l/s (standby)
    Write 20 l/s to GA 12/1/1 → LGATE writes to TVZ AV:1

  Morning warm-up (KNX time switch at 06:30):
    Write maximum flow (150 l/s) to GA 12/1/1 for 30 min
    Flush overnight air buildup before occupants arrive

Scalabilità multi-zona e grandi installazioni

Un tipico piano uffici con 20 stanze ha 20 unità TVZ. Ogni unità richiede 4-5 mappature di oggetti BACnet nel LGATE, per un totale di 80-100 mappature per piano. Il LGATE-950 supporta fino a 128 dispositivi BACnet e 500 voci di mappatura — adeguato per un singolo piano. Per edifici a più piani, distribuire un LGATE-950 per piano (o per 128 dispositivi), collegando ogni LGATE al backbone KNX dell'edificio e al bus BACnet RS485 del piano.

Per edifici con più di 128 dispositivi BACnet per piano (grandi uffici open-space o magazzini), il server di automazione LOYTEC L-INX supporta fino a 4 reti MS/TP indipendenti più Ethernet BACnet/IP, fornendo capacità per oltre 500 dispositivi BACnet in una singola unità. L'L-INX supporta anche LOYTEC LTE (proprietario peer-to-peer) e l'integrazione diretta con ETS6 per progetti KNX più grandi.

BACnet COV e ventilazione a richiesta di CO2

Le sottoscrizioni BACnet Change of Value (COV) riducono il traffico di rete rispetto al polling periodico. Invece di richiedere il valore di portata attuale ogni 10 secondi, il TVZ invia un aggiornamento solo quando la portata cambia di più dell'incremento COV (configurare 5 l/s in LGATE). In un'installazione con 20 dispositivi, ciò riduce il traffico BACnet MS/TP da 120 coppie richiesta-risposta al minuto a tipicamente 5-15 eventi di modifica al minuto durante il funzionamento stabile.

TROX AirMaster option: CO2 sensor built into TVZ room controller
  BACnet object AI:3 (ppm) → mapped to KNX GA 12/1/6, DPT 9.008

KNX DCV logic (MDT SCN-LCRM.01):
  IF GA 12/1/6 > 1000 ppm (crowded room, CO2 rising):
    → Write GA 12/1/2 = 150 (maximum flow setpoint in l/s)
    → LGATE forwards: BACnet write TVZ AV:2 = 150 l/s
    → TVZ opens damper to maximum — prioritises IAQ over demand

  IF GA 12/1/6 < 700 ppm for 300s (room emptying):
    → Write GA 12/1/2 = 30 (return to minimum flow setpoint)
    → LGATE forwards: BACnet write TVZ AV:2 = 30 l/s
    → TVZ returns to demand-based control

  CO2 alarm at 1400 ppm:
    → Write KNX GA 20/0/1 = ON (alarm telegram to visualisation)
    → Gira X1 / MDT Glastaster shows red alert for zone
    → Building manager receives notification via Home Assistant