Ziut maakt OV-dimmen goedkoper en betrouwbaarder met Zuivere Powerline Sturing (ZPS)

Ziut maakt OV-dimmen goedkoper en betrouwbaarder met Zuivere Powerline Sturing (ZPS)

Met dimbare openbare led-verlichting is veel energie en geld te besparen, mits de aansturing ervan betrouwbaar en efficiënt genoeg is. Ziut ontwikkelde naar aanleiding van vragen van verschillende OV-beheerders een robuuste, goedkope en verrassend eenvoudige oplossing: Zuivere Powerline Sturing (ZPS).

Het concept van Zuivere Powerline Sturing ontstond vanuit de wens bij OV-beheerders om het dimmen van led-verlichting robuuster én eenvoudiger te maken. Bestaande systemen zijn gebaseerd op bidirectionele datacommunicatie: vanuit het voedingspunt gaat een stuursignaal naar elk armatuur, van waaruit weer een terugmelding verzonden wordt. Die communicatie kan op twee manieren: door data mee te sturen met de voeding (Powerline-communicatie) of draadloos te verzenden.

Wel of niet terugmelden?

“Het nadeel van beide systemen is dat ze kostbaar in aanschaf, beheer en onderhoud zijn, en kwetsbaar zijn voor netvervuiling of plotselinge spanningspieken. Dit laatste kan bijvoorbeeld door blikseminslag in de directe omgeving”, zegt Cor Hoefkens van Ziut. “Bovendien zijn ze relatief onderhoudsintensief.”

Bij OV-beheerders vroeg men zich af of de huidige systemen niet vereenvoudigd konden worden. Er werden met name kanttekeningen geplaatst bij het nut van de terugmeldingsmogelijkheid. “Terugmeldingen geven namelijk geen garantie dat een mast naar behoren functioneert”, zegt Hoefkens. “Zowel bij Powerline- als draadloze communicatie krijg je alleen informatie terug over het elektrisch functioneren van het armatuur: oftewel over de driver en de led-lamp. Maar juist die componenten zijn tegenwoordig heel betrouwbaar. De meeste storingen hebben een andere oorzaak, van een scheefgewaaide mast tot een vervuild of verdraaid armatuur. Daar krijg je ook met de bestaande systemen geen melding van.”

Sinussen tellen

De R&D afdeling van ZIUT ging aan de slag met het idee om Powerline-communicatie te vereenvoudigen tot Powerline-sturing. Bij Zuivere Powerline Sturing wordt er geen datasignaal aan de voeding toegevoegd, maar wordt alleen de stroom twee keer zeer kort onderbroken. Dat gebeurt door een Sinus Switch Unit (SSU) die op dat moment tijdelijk de voeding overneemt van het schakelrelais. Het aantal sinusfasen tussen de twee onderbrekingen bepaalt hoever er gedimd moet worden. De Sinus Count Unit (SCU), een eenvoudige module in het armatuur, telt het aantal sinussen en schakelt de verlichting naar het gewenste niveau. “Het principe is al zo oud als de elektrotechniek, je kunt het vergelijken met het klassieke telegram”, vat Hoefkens samen.

Het principe achter Zuivere Powerline Sturing. Stap 1: de Sinus Switch Unit neemt de voeding tijdelijk over en onderbreekt de stroom twee keer zeer kort. Stap 2: Een Sinus Switch Unit in het armatuur telt het aantal sinussen tussen de onderbrekingen, dat bepaalt hoever er gedimd moet worden. Bekijk ook de animatie: http://www.youtube.com/watch?v=yQ-mIa0UftE&index=5&list=PLYwRknNz6qYdqnDUi1WRl_Te6LNQINrlT

ZPS_toelichting_2

Robuust

Het principe werd uitgewerkt en met wat software-aanpassingen vertaald naar een zeer betrouwbare oplossing. De robuustheid van Zuivere Powerline Sturing zit deels in het feit dat de lamp bij eventuele defecten gewoon blijft branden. Alleen de dimfunctie valt uit. Bovendien is het risico op dat scenario erg klein, met name doordat de ZPS-technologie ongevoelig is voor netvervuiling en blikseminslag. “De SSU-componenten schakelen zichzelf namelijk alleen heel kort even in, op het moment dat er een dimsignaal moet worden doorgegeven. Dit in tegenstelling tot communicatiesystemen. Daarbij blijven de componenten permanent op stand-by staan als de lamp aan is. Er kan immers altijd een melding nodig zijn.”

Kostenbesparend

Dat het Zuivere Powerline Sturing-systeem niet permanent stand-by staat, levert óók nog eens een energiebesparing op. “De Sinus Count Unit (SCU) verbruikt 0,2 Watt, vergeleken met zo’n 7 Watt bij systemen met draadloze communicatie. Dat is mooi meegenomen. Maar de echte winst voor een wegbeheerder zit in de veel hogere betrouwbaarheid.” Daarnaast is het systeem eenvoudig te installeren en onderhoudsarm – en daarmee kostenbesparend. “Er hoeft niets in de mast geprogrammeerd te worden en je kunt zowel in kasten als armaturen overal dezelfde standaardmodule gebruiken. Je hebt geen hooggekwalificeerd personeel nodig om de techniek te installeren. Bovendien is de techniek erg robuust. De telunit is ontworpen om even lang mee te gaan als een moderne LED-lamp, zo’n 20 jaar. Alles bij elkaar levert dat dus een forse kostenbesparing op.”

Posted in: