KNX Siłowniki Silnikowe: Napędy Zaworów, Siłowniki Przepustnic i Sygnały Sprzężenia Zwrotnego
KNX siłowniki silnikowe obejmują szeroki zakres: zawory elektrotermiczne do rozdzielaczy ogrzewania podłogowego, modulujące zawory stref HVAC z sygnałem zwrotnym położenia, siłowniki łopatek przepustnic VAV do regulacji zmiennego strumienia powietrza oraz napędy okienne do wentylacji naturalnej. Każdy typ wykorzystuje różne obiekty DPT, specyfikacje mechaniczne i wymagania dotyczące kabli.
Przegląd typów siłowników silnikowych KNX
The term "motor actuator" in a KNX context covers three distinct actuator categories, each governed by different KNX datapoint types and serving different building systems:
| Typ siłownika | Obiekty DPT KNX | Typowe zastosowanie |
|---|---|---|
| Siłowniki rolet / żaluzji / markiz | DPT 1.008 (GÓRA/DÓŁ), DPT 5.001 (pozycja %) | Rolety, markizy, żaluzje, okna motorowe, świetliki dachowe |
| Siłowniki zaworów KNX (ON/OFF) | DPT 1.001 (otwórz/zamknij) | Zawory rozdzielaczy ogrzewania podłogowego, zawory strefowe grzejników |
| Siłowniki zaworów modulujących KNX | DPT 5.001 (pozycja 0–100%) | Zawory strefowe HVAC 2- i 4-rurowe, zawory belek chłodzących |
| Siłowniki przepustnic VAV KNX | DPT 5.001 (0–100% położenie łopatek) | Łopatki skrzynek VAV, siłowniki nawiewnych dyfuzorów |
| Bramki KNX do wentylatorów FCU | DPT 9.001 temp + DPT 5.001 % wentylatora | Wentylatory FCU z wężownicą chłodzącą/grzewczą i wentylatorem AC |
Siłowniki zaworów KNX do ogrzewania podłogowego
Rozdzielacze ogrzewania podłogowego mają zazwyczaj 4–12 obwodów strefowych, z których każdy sterowany jest elektrotermicznym siłownikiem zaworu. Są to siłowniki normalnie zamknięte (NC): cewka jest odłączona od napięcia w stanie zamkniętym i otwiera się po przyłożeniu 24 V AC do zacisków cewki. Przekaźnikowy siłownik KNX przełącza zasilanie 24 V AC do każdej cewki zaworu.
Elektrotermiczne siłowniki zaworów
- Danfoss TWA-A: 24V AC/DC, NC, siła 2,5N, czas skoku 3 min
- Honeywell V8043: 24V AC, NC, siła 2,8N, odpowiedni do korpusów zaworów M30×1,5
- Belimo TF24-ON: 24V AC/DC, NC, siła 100N, czas skoku 3 min
- Pobór prądu: 0,5–1,2W w stanie podtrzymania (typ. 24V × 50mA)
- Wyjście przekaźnikowe KNX: DPT 1.001 = 1 zamyka przekaźnik → zawór otwiera się
Aktor przekaźnikowy KNX do sterowania zaworem
- MDT SCN-8V63.01: 8-kanałowy, wyjście 24V AC, szyna DIN 4 moduły
- Każdy kanał: niezależne WŁ./WYŁ., obciążalność styków 1A, wskaźnik LED
- ETS6: regulator PI (termostat MDT SCN-RT55P) wysyła telegramy DPT 1.001
- Regulacja PI oblicza stosunek WŁ./WYŁ.: np. przy zapotrzebowaniu 50% → 15 min włączony, 15 min wyłączony w cyklu 30-minutowym
- Unikaj szybkiego przełączania: zalecany minimalny czas cyklu 300s dla trwałości zaworu
Blokada pompy: pompa obiegu grzewczego/chłodniczego powinna pracować tylko wtedy, gdy co najmniej jeden zawór strefowy jest otwarty. W ETS6 użyj funkcji logicznej: jeśli wyjście siłownika zaworu = 1 (otwarty) → załączenie pompy = 1. Zapobiega to pracy pompy przy zamkniętych zaworach i wydłuża żywotność silnika pompy.
Siłowniki zaworów modulujących KNX
Do precyzyjnej regulacji stref HVAC stosuje się siłowniki zaworów modulujących z pozycjonowaniem proporcjonalnym. Belimo NV24A-KNX jest najpopularniejszym natywnym siłownikiem KNX do modulacji zaworów w zastosowaniach stref HVAC.
Belimo NV24A-KNX — specyfikacje
Valve body: DN15, Kv 1.0 m³/h (standard HVAC zone size) Connection: M30×1.5 thread, pairs with Belimo valve bodies Supply: 24V AC/DC from KNX PS640 auxiliary (NOT from bus) Bus current: 12mA from KNX TP bus (communication only) Force: 95N (adequate for 2-pipe zone valves to 1 bar ΔP) Running time: 75 seconds (0–100% stroke) Feedback: Actual valve position DPT 5.001 (sent on change + cyclic) KNX DPT objects: Object 1: Set position (DPT 5.001, 0–255 = 0–100%) Object 2: Actual position feedback (DPT 5.001) Object 3: Valve status (DPT 1.001, open/closed threshold) Object 4: Manual override (DPT 1.001, local button on actuator)
Zalety w porównaniu z zaworami ON/OFF
- Precyzyjna regulacja przepływu: 30% otwarcia = 30% przepływu Kv
- Brak uderzenia hydraulicznego przy szybkim przełączaniu pełnego skoku
- Lepsza stabilność temperatury w pomieszczeniu przy umiarkowanym obciążeniu
- Sprzężenie zwrotne położenia umożliwia wykrywanie usterek w ETS6
Uwaga dotycząca zasilania pomocniczego 24V
Belimo NV24A-KNX wymaga osobnego zasilania 24V AC/DC dla silnika – NIE może być pobierane z magistrali KNX. Użyj dedykowanego zasilacza impulsowego 24V (np. MEAN WELL MDR-60-24) o wystarczającym prądzie dla wszystkich siłowników zaworów regulacyjnych w obwodzie. Obliczenie: 24V / 95N × liczba siłowników × 1,2 współczynnik bezpieczeństwa.
Brama Zennio KLIC-DD do jednostek wentylatorowo-chłodniczych
Zespoły wentylatorów (FCU) z własnym wewnętrznym sterownikiem – zazwyczaj zastrzeżonym termostatem – można zintegrować z KNX za pomocą dedykowanej bramki. Zennio KLIC-DD łączy magistralę KNX ze sterownikiem FCU za pomocą sygnałów analogowych 0–10 V oraz cyfrowych styków załącz/wyłącz.
Architektura integracji Zennio KLIC-DD
KNX room temperature sensor (DPT 9.001) → KLIC-DD KNX object: room temperature → KLIC-DD PI algorithm (setpoint vs actual) → 0–10V output to FCU fan speed controller (0V = off, 10V = max) → Relay output: valve open/close contact to FCU water valve KLIC-DD KNX objects: Input: Room temperature DPT 9.001 (from KNX sensor) Input: Setpoint DPT 9.001 (from KNX thermostat GA) Input: Mode: heating/cooling/fan-only DPT 20.102 Output: Fan speed feedback DPT 5.001 (0–100%) Output: Valve status DPT 1.001 (open/closed) Wiring to FCU: 0–10V signal: KLIC-DD 0V and AO terminals → FCU speed control input Valve relay: KLIC-DD relay COM/NO → FCU valve coil or valve relay input 24V AC: FCU provides (or from panel 24V supply)
Siłowniki przepustnic KNX do skrzynek VAV
Skrzynki zmiennego przepływu powietrza (VAV) wykorzystują zmotoryzowaną przepustnicę do regulacji przepływu powietrza do każdej strefy. Do sterowania VAV zintegrowanego z KNX, Belimo NM24A-KNX oferuje natywną łączność KNX TP z proporcjonalnym pozycjonowaniem przepustnicy.
Specyfikacje Belimo NM24A-KNX
- Moment obrotowy: 10 N·m (dla łopatek przepustnic VAV do 1 m²)
- Zasilanie: 24 V AC/DC pomocnicze (nie z magistrali KNX)
- Czas pracy: 150 sekund (obrót łopatki 0–100%)
- KNX DPT: ustaw pozycję DPT 5.001, sprzężenie zwrotne DPT 5.001
- Opcja sprężynowego powrotu: przepustnica zamyka się przy zaniku napięcia
Sterowanie VAV przez logikę ETS6
- Czujnik CO2 (MDT SCN-CO2W12.01) wysyła ppm przez DPT 9.008
- Logika PI ETS6: wartość rzeczywista CO2 vs. zadana (800 ppm) → pozycja przepustnicy %
- Wyjście DPT 5.001 → obiekt nastawczy NM24A-KNX
- Pozycja minimalna: 15% (minimalny strumień świeżego powietrza wg EN 16798)
- Maksimum: 100% (wysokie CO2 lub przedmuch przeciwpożarowy)
Siłowniki żaluzji KNX do okien motorowych
Siłowniki żaluzji KNX przeznaczone do sterowania roletami i żaluzjami napędzają również okna motorowe, świetliki dachowe i żaluzje atrium wykorzystujące silniki 230V AC z zaciskami GÓRA/DÓŁ/WSPÓLNY. MDT SCN-JAL1600.02 zapewnia 16 niezależnych kanałów, każdy o mocy 600W dla obciążeń silnikowych 230V AC.
MDT SCN-JAL1600.02 — obiekty KNX i kalibracja czasu jazdy
KNX objects per channel: Move UP/DOWN: DPT 1.008 (0 = UP, 1 = DOWN) Step UP/DOWN: DPT 3.008 (4-bit: direction + step %) Set position: DPT 5.001 (0 = fully closed, 255 = fully open) Slat angle: DPT 5.001 (for venetian blinds with slat control) Position status: DPT 5.001 (feedback, sent after movement completes) Travel time calibration (ETS6 parameter): Measure full UP and DOWN travel times physically (stopwatch) Enter in ETS6 parameter: travel_time_down = 45s, travel_time_up = 42s Actuator calculates intermediate positions as a fraction of travel time Example: position 50% → run motor DOWN for 50% × 45s = 22.5s Recalibrate if motor or window mechanics are changed Auto-reference run: MDT JAL actuator performs full DOWN then full UP on first power-up to synchronise internal position counter — do not skip this step
Sygnały zwrotne dla klap przeciwpożarowych i oddymiających
Klapy przeciwpożarowe i oddymiające wymagają weryfikacji położenia – system sterowania budynkiem musi potwierdzić, że siłownik faktycznie osiągnął zadane położenie. Jest to wymóg bezpieczeństwa zgodny z EN 15004 (gaszenie gazem) i EN 12101-6 (oddymianie). Wejścia binarne KNX podłączone do wyłączników krańcowych siłownika zapewniają tę informację zwrotną.
Okablowanie sygnalizacji położenia klap przeciwpożarowych i logika ETS6
Actuator with end-position feedback (e.g. Belimo FSNF230-S):
Micro-switch closes when blade reaches fully open position
Micro-switch opens when blade is anywhere other than fully open
Wiring:
Micro-switch COM → 24V DC (from panel 24V auxiliary)
Micro-switch NO → MDT BE-0800.01 binary input terminal IN1
BE-0800.01 reference terminal → 0V (24V common)
ETS6 logic for safety verification:
Command: KNX output relay → fire damper actuator (open)
Feedback: MDT BE-0800.01 IN1 → DPT 1.001 GA "Damper 1 open confirmed"
ETS6 timer logic:
On command sent → start 90s timer
If feedback = 1 (open confirmed) within 90s → clear timer, log OK
If timer expires without feedback = 1 → send alarm telegram
→ Gira X1 alert: "Fire Damper 1 — Position Not Confirmed"
→ BMS alarm point via KNX group addressDobór przekroju kabli dla obwodów siłowników
Różne typy siłowników wymagają różnych specyfikacji kabli. Użycie zbyt małego lub nieodpowiedniego kabla jest częstą przyczyną awarii siłownika i przegrzewania się szafy sterowniczej.
| Typ siłownika | Napięcie | Prąd | Specyfikacja kabla |
|---|---|---|---|
| Zawór elektrotermiczny (ON/OFF) | 24V AC | 50mA | 2-żyłowy 0,5mm² od siłownika przekaźnikowego do cewki zaworu |
| Zawór modulujący (Belimo NV24A-KNX) | 24V AC | 250mA prąd roboczy | 2-żyłowy 1,0mm² z zasilacza 24V do siłownika (24V + 0V) |
| Połączenie magistrali KNX TP (wszystkie siłowniki) | 29V SELV | Prąd magistrali urządzenia | YCYM 2×2×0,8mm² kabel magistrali KNX TP |
| Silnikowa roleta / okno (silnik 230V) | 230V AC | Do 2,6 A (600 W) | 3-żyłowy 1,5 mm² (UP/DOWN/COM) z siłownika JAL do silnika |
| Siłownik przepustnicy VAV (Belimo NM24A-KNX) | 24V AC | 200 mA w stanie pracy | 2-żyłowy 1,0 mm² z zasilacza 24 V; oddzielny 0,8 mm² YCYM dla KNX TP |
| Kabel sprzężenia zwrotnego wejścia binarnego | 24 V DC | Sygnał 20 mA | 2-żyłowy 0,5 mm² ekranowany od wyłącznika krańcowego do wejścia binarnego |
Segregacja kabli: kable silników 230V (siłowniki rolet, okna motorowe) prowadzić w oddzielnych kanałach kablowych od szyn KNX TP i przewodów sterujących 24V. Pole magnetyczne generowane przez przełączanie silników 230V AC powoduje zakłócenia EMC, które mogą wywołać błędy na sąsiednich przewodach KNX TP, jeśli są prowadzone w tym samym kanale bez ekranowania.
Potrzebujesz szafy KNX z prawidłowo okablowanymi i uruchomionymi obwodami siłowników silnikowych?
Projektujemy szafy KNX z wyjściami przekaźnikowymi siłowników zaworów, zasilaniem 24V dla siłowników modulujących, wejściami sygnalizacji zwrotnej klap przeciwpożarowych i logiką weryfikacji pozycji ETS6 – dostarczane przetestowane i uruchomione zgodnie z Państwa specyfikacją.
Poproś o wycenę →