- un sistema bus che non richiedesse cavi schermati speciali, vista la probabile necessità di dover passare in promiscuità con cavi di energia;
- un sistema bus estremamente affidabile e di facile programmazione che potesse essere programmato direttamente dall’installatore degli impianti elettrici;
- la possibilità di espansione dinamica in termini di punti da controllare e di estensione di impianto;
- la possibilità di collegare lungo il bus allarmi di tipo tecnologico;
- il rispetto delle indicazioni suggerite dalla guida Cei 83-11 “I sistemi bus negli edifici pregevoli per rilevanza storica e artistica” che ne prevede l’utilizzo per la realizzazione degli impianti in tali ambienti in quanto comportano un minor impatto ambientale rispetto agli impianti tradizionali;
- la minor incidenza dei costi di realizzazione impiantistica in termini di mano d’opera rispetto alla realizzazione nella stessa struttura di un impianto elettrico di tipo tradizionale.
L’obiettivo progettuale era quello di spostare il concetto di impianto fisico (collegamento di cavi, morsetti...) con quello di impianto logico (realizzazione di un impianto elettrico con collegamenti di entrate e di uscita abbinate successivamente in fase di programmazione).
Inoltre, il sistema bus permette una variazione delle funzionalità dell’impianto anche in fase di realizzazione o successivamente all’installazione, senza stravolgerne la struttura.
I tre quadri elettrici di comando e controllo contenenti i moduli bus sono stati ubicati in 3 zone strategiche dal punto di vista dell’accessibilità per manutenzione e della posizione del baricentro elettrico in funzione dei carichi elettrici assorbiti.
Due quadri sono ubicati nel sottotetto est e nel sottotetto ovest per la distribuzione lungo le due ali, mentre il terzo quadro è ubicato al piano terra a servizio degli apparecchi di illuminazione a terra. Il comando principale e il controllo avvengono dalla reception mediante schede di controllo a levetta collegati sul bus.
L’impianto è in grado di funzionare in automatico, mediante consenso da relè crepuscolare e orologio interno del sistema di programmazione; in tal modo si accendono gli apparecchi di illuminazione relativi allo scenario scelto.
Lo scenario scelto non è vincolante e può essere modificato nel corso della serata. In sede di programmazione ogni singolo apparecchio di illuminazione o gruppo può essere collegato in modo logico ad un singolo o a tutti gli scenari.
Inoltre, l’architettura bus permette un’ampia espandibilità dell’impianto di illuminazione senza dover tirare cavi di controllo e comando, sia in termini di nuovi punti da controllare, sia in termini di estensione in distanza dell’impianto.
Esso è stato predisposto per ampliamenti futuri fino ad un massimo di 31 Mcp (Modulo controllo programmazione) e ciascun Mcp potrà gestire fino a 1016 ingressi e 1016 uscite. L’impianto è stato inoltre previsto per l’installazione di un pc di supervisione logico, con pagine grafiche.
Sono state utilizzate tre tipologie di moduli aventi le seguenti caratteristiche:
- i moduli Mod4-4 consentono di raggruppare ad un unico modulo 4 ingressi e 4 uscite “open collector” di tipo pnp.
La massima corrente a disposizione per ogni uscita è pari a 300 mA. I moduli Mod4-4 sono provvisti di una morsettiera frontale estraibile a 12 poli; 4 indicatori luminosi rossi (led) a fianco della morsettiera frontale indicano lo stato delle uscite; un ulteriore led verde indica la condizione di modulo alimentato.
Sulla parte superiore del modulo è presente una morsettiera anch’essa estraibile a 5 poli per il collegamento del modulo alla linea di comunicazione a 4 fili. Il quinto polo è utilizzato solo dal programmatore degli indirizzi. Tensione di alimentazione 24 Vdc +/-25% - Assorbimento 30 mA;
- i moduli di uscita Mod8R hanno al proprio interno 8 relé e mettono a disposizione un contatto pulito di scambio per ogni uscita.
Essi sono provvisti di morsettiere estraibili a 9 poli per il collegamento dei carichi, di 8 indicatori luminosi rossi (led) posti sul pannello frontale per segnalare lo stato della corrispondente uscita e di un indicatore luminoso verde (led) per segnalare la condizione di modulo alimentato.
La massima corrente a disposizione per ogni uscita è pari a 12 A.
Tensione di alimentazione 24 Vdc+/- 25% assorbimento 280 mA;
- il modulo di controllo programmabile Mcp Plus consente la gestione del sistema bus contatto in modo totalmente definibile dall’utente senza dover ricorrere ad un vero e proprio sistema di supervisione (pc o altro). Il modulo Mcp permette all’utente di definire il legame tra ingressi e uscite digitali e/o analogici e quindi di effettuare determinati comandi qualora si verifichino certe condizioni sugli ingressi.
Le combinazioni logiche sono: or - not - toggle (passopasso) - and - set reset - contatore - timer - orologio - calendario e soglia per grandezze analogiche.
Il modulo Mcp Plus, oltre alle funzioni sopra descritte, in grado di operare tramite porta RS485 con protocollo Modbus, Jc Metasys ed altri.
La programmazione avviene in fase di messa in servizio mediante un personal computer collegato via RS232 al modulo Mcp ed è assistita da un apposito software Mcp tools che consente il test del programma effettuato tramite simulatore.
Il modulo Mcp può, inoltre, essere collegato ad un modem allacciato alla linea telefonica consentendo una telegestione ed altresì ad un pc con la possibilità di chiamare il sistema in campo per effettuare verifiche, richiedere lo stato degli ingressi, comandare le uscite e variare la configurazione del sistema stesso.
Tensione di alimentazione 24 Vdc +/-25% - Assorbimento 150 mA.
Lo stesso sistema bus si autocontrolla sia dal punto di vista dell’autodiagnosi del sistema, segnalando eventuali avarie di tipo fisico (bus interrotto, bus in corto, assenza di alimentazione, guasto di moduli di controllo, comando, ingresso e uscita), sia di tipo logico (perdita di programma, erronea programmazione).
Il sistema è a sicurezza positiva; infatti, le uscite sono realizzate su circuiti normalmente chiusi, mantenuti normalmente aperti durante il giorno a impianto disattivato, così che in caso di un possibile guasto l’impianto a riposo sia completamente acceso, non lasciando mai la Villa Borromeo in assenza di luce artificiale nel periodo notturno.
Il bus, inoltre, permette il posizionamento lungo la dorsale di una serie di comandi locali per un’eventuale accensione e spegnimento in remoto indipendente o dipendente dallo stato e dai consensi dei comandi in reception.
Il sistema permette il collegamento in parallelo dei moduli senza dover rispettare una configurazione particolare (dorsale, stella, radiale, anello, misto...) Inoltre, nei quadri elettrici alcuni ingressi del bus sono stati adibiti al controllo dello stato degli interruttori (scatto protezioni), avvisando immediatamente di una eventuale avaria.
Tutti gli interruttori di protezione sono dotati di contatto ausiliario di segnalazione. La scelta del sistema bus ha permesso, inoltre, di avere la possibilità di definire un numero di accensioni pari a quelle degli apparecchi di illuminazione con l’uso di un solo cavo di comunicazione bus a 4 fili non schermati.