I connettori di alimentazione e dati semplificano l'implementazione delle reti di automazione industriale KNX

L'automazione degli edifici sta passando dai tradizionali controller centralizzati ai sistemi di automazione distribuiti, con l'intelligenza integrata in tutti i dispositivi connessi. Questa tendenza è alimentata dai miglioramenti nell'intelligenza artificiale (IA), che fornisce intelligenza locale ai componenti di un impianto. Ciò consente a tutti i sistemi dell'edificio, tra cui aria condizionata, illuminazione e sicurezza, nonché sensori e altri elementi, di coordinare con maggiore precisione la propria funzionalità e di regolare i parametri necessari per un funzionamento strutturale sicuro ed efficiente.

Questo coordinamento richiede il trasferimento di dati e di energia tramite un'interfaccia efficiente ed efficace. Diamo un'occhiata all'interfaccia KNX per capire come soddisfi i requisiti di automazione degli edifici e come Phoenix Contact semplifichi l'installazione di connettori KNX affidabili per accelerare la distribuzione.

Che cos'è KNX?

KNX è uno standard di automazione degli edifici aperto e ampiamente utilizzato per edifici residenziali, commerciali e industriali, che consente a sensori, attuatori, controller e fonti di alimentazione di interagire peer-to-peer senza un controller centrale. I componenti hardware del sistema sono certificati e conformi allo standard KNX, garantendo l'interoperabilità. L'elemento software di KNX è un protocollo standardizzato, Engineering Tool Software (ETS), che offre agli utenti la configurazione dei dispositivi, l'indirizzamento e la logica per il sistema di automazione.

I vantaggi e le applicazioni di KNX

KNX offre interoperabilità con dispositivi di centinaia di produttori conformi allo standard, dando estrema flessibilità nella selezione o sostituzione dei componenti. La sua architettura decentralizzata offre l'ulteriore vantaggio di una facile scalabilità. È possibile aggiungere o modificare dispositivi per aumentare le dimensioni dell'installazione senza apportare modifiche significative. L'intercambiabilità dei dispositivi certificati semplifica le riparazioni e le espansioni ed elimina il vincolo di doversi rivolgere a un solo fornitore.

La decentralizzazione favorisce anche l'affidabilità, poiché un singolo dispositivo difettoso non può causare il collasso dell'intero sistema, dato che vanno perse solo le funzioni del dispositivo difettoso.

Le applicazioni di KNX sono molteplici. Ad esempio, i sistemi di illuminazione possono accendere e spegnere le luci in base all'orario o alla presenza di persone, oppure utilizzare il dimmeraggio e scegliere i colori per creare una particolare atmosfera. È possibile utilizzare KNX per controllare gli impianti di riscaldamento, ventilazione e climatizzazione degli edifici, in modo da mantenere un ambiente confortevole, con regolazione della temperatura e dell'umidità in base all'occupazione dell'edificio e alle condizioni esterne o specifiche dell'area.

Una rete KNX estesa all'intero edificio può essere utilizzata per la sicurezza e la protezione. Il sistema è in grado di rilevare intrusioni, incendi, perdite d'acqua e altre violazioni. La flessibilità della rete consente il monitoraggio della sicurezza in base all'ora del giorno, all'occupazione degli spazi o allo stato di allerta.

Per le interconnessioni, la rete KNX può utilizzare cavi a doppino intrecciato, per linee elettriche, a radiofrequenza (RF) o IP/Ethernet. Il doppino intrecciato è il cablaggio più comune quando si utilizzano cavi a bassa tensione, come i cavi J-Y(ST)Y standard del settore.

Esempi di connettori KNX

Phoenix Contact ha introdotto una nuova serie di prodotti Print Terminal Spring (PTS 0.5) e Pin Strip Terminal (PST 1.0) per reti KNX a doppino intrecciato che operano a 9,6 kbps. I connettori PTS 0.5, come 1574299 e 1574300 (Figura 1), sono connettori femmina volanti a due posizioni con un passo di 5,75 mm e accettano fili di calibro da 18 a 22 AWG corrispondenti alle versioni metriche da 0,34 a 0,75 mm². Ciò include cavi J-Y(ST)Y con diametri compresi tra 0,6 e 0,8 mm.

Figura 1: Esempi di connettori a doppino intrecciato PTS 0.5 KNX con passo di 5,75 mm. (Immagine per gentile concessione di Phoenix Contact)

I connettori sono codificati a colori diversi per soddisfare i requisiti di codifica KNX per l'inserimento corretto dei cavi. I connettori 1574299 sono grigi/gialli, mentre quelli 1574300 sono rossi/neri. Entrambi offrono due contatti ciascuno, disposti su una singola fila con quattro porte per contatto. Le quattro porte sono un metodo semplice per il loop-through continuo dei potenziali nelle applicazioni bus. Si noti che ogni contatto è dotato di una porta di prova per un facile accesso.

Dal punto di vista dimensionale, questi connettori sono molto compatti e misurano 12,45 × 10 × 10 mm.

La basetta di accoppiamento PST 1.0 1574198 (Figura 2) è un connettore maschio a due posizioni montato su foro passante che si accoppia con entrambi i connettori.

Figura 2: La basetta per morsettiera KNX PST 1.0 1574198 per il montaggio a foro passante si accoppia sia con i connettori 1574299 che 1574300. (Immagine per gentile concessione di Phoenix Contact)

I connettori e le basette sono facili da assemblare (Figura 3).

Figura 3: Sono illustrate le fasi di assemblaggio dei connettori e delle basette KNX. (Immagine per gentile concessione di Phoenix Contact)

Il cablaggio è rapido e semplice grazie ai contatti dei connettori a innesto che non richiedono attrezzi e ai corpi dei connettori codificati a colori. I collegamenti a innesto utilizzano una speciale molla di contatto in acciaio che si apre automaticamente quando si inserisce il conduttore, fornendo la forza adeguata per garantire un collegamento elettrico affidabile e a bassa resistenza. I corpi dei connettori codificati a colori, compatibili con KNX, riducono la probabilità di errori di cablaggio e velocizzano l'assemblaggio. Il collegamento del connettore alla basetta è ad angolo retto.

I connettori assemblati sono classificati per gestire fino a 6 A a tensioni che raggiungono i 320 V, con una resistenza di contatto nominale di 1,4 mΩ.

Conclusione

Visti i progressi dell'IA che richiedono una maggiore connettività, l'innovazione progettuale di Phoenix Contact è particolarmente utile nei sistemi di controllo basati sulla rete KNX. I connettori e le basette supportano il futuro dell'automazione degli edifici, portando a connessioni affidabili e facili da implementare.