KNX 공장 자동화 네트워크의 배치를 간소화하는 전력 및 데이터 커넥터

건물 자동화는 전통적인 중앙 컨트롤러에서, 연결된 모든 장치에 지능을 분산시키는 분산형 자동화 시스템으로 전환되고 있습니다. 이러한 트렌드는 인공 지능(AI)의 향상된 기술로 뒷받침되며, 이로 인해 건물의 시스템 부품 내에 로컬 지능이 제공됩니다. 그 결과 공기 조화, 조명, 보안을 비롯한 모든 건물 시스템은 물론 센서와 기타 소자가 해당 기능을 더 정확하게 조정하고, 안전하고 효율적인 구조적 운영에 필요한 파라미터를 규제할 수 있습니다.

이러한 조화를 위해서는 효율적이고 효과적인 인터페이스를 통해 데이터와 전력을 전송할 수 있어야 합니다. 이제, KNX 인터페이스가 어떻게 건물 자동화 요구 사항을 충족하고, Phoenix Contact가 신뢰할 수 있는 KNX 커넥터의 설치를 간소화하여 배치를 간소화하는 방법을 알아보겠습니다.

KNX란?

KNX는 주거용, 상업용, 산업용 건물을 위한 널리 사용되는 개방형 건물 자동화 표준으로, 중앙 컨트롤러 없이 센서, 액추에이터, 컨트롤러 및 전원이 피어 투 피어 방식으로 상호 작용할 수 있도록 합니다. 시스템의 하드웨어 부품은 KNX 표준에 따라 인증되고 이를 준수하므로 상호 운영성이 보장됩니다. KNX의 소프트웨어 요소는 표준화된 프로토콜인 Engineering Tool Software(ETS)로, 이는 자동화 시스템의 장치, 주소 지정, 논리를 구성할 수 있도록 합니다.

KNX의 이점 및 응용 분야

KNX는 표준을 준수하는 수백 개 제조업체의 장치와 상호 운용되므로 부품 선택 또는 교체 시 유연성을 보장합니다. 분산화된 아키텍처는 또한 확장이 용이하다는 이점을 제공합니다. 큰 개조 없이도, 장치를 추가하거나 변경함으로써 설치 규모를 늘릴 수 있습니다. 인증된 장치들은 상호 호환이 가능하므로 수리 및 확장이 간단하고 벤더 종속 문제도 제거됩니다.

또한 분산화된 아키텍처에서는 단일 결함 장치가 전체 시스템을 다운시킬 수 없기 때문에 신뢰성도 향상됩니다. 단지 결함 장치의 기능만 상실됩니다.

KNX의 응용 분야는 다양합니다. 예를 들어, 조명 시스템은 시간이나 점유 여부에 따라 조명을 켜고 끌 수 있으며, 조광 및 색상 선택을 통해 무드를 설정할 수 있습니다. KNX를 사용하면 건물의 난방, 환기, 공조 시스템을 제어하여 쾌적한 환경을 유지할 수 있으며, 건물 점유 상태와 외부 또는 기타 영역별 조건에 따라 온도와 습도를 조절할 수 있습니다.

안전 및 보안을 위해 건물 전체에 걸쳐 KNX 네트워크를 적용할 수 있습니다. 이 시스템은 침입, 화재, 누수 및 기타 위반 사항을 감지할 수 있습니다. 네트워크의 유연성 덕분에 시각, 점유 여부 또는 경고 상태에 따라 보안을 모니터링할 수 있습니다.

상호 연결을 위해, KNX 네트워크는 트위스트 페어, 전력선, 무선 주파수(RF) 또는 IP/Ethernet 배선을 사용할 수 있습니다. 트위스트 페어는 업계 표준 J-Y(ST)Y 케이블 같은 저전압 케이블을 사용하는, 가장 일반적인 배선입니다.

KNX 커넥터 예시

Phoenix Contact는 9.6킬로비트/초(kbit/s)로 작동하는 KNX 트위스티드 페어 네트워크용으로 새로운 PTS(프린트 단자 스프링) 0.5 및 PST(핀 스트립 단자) 1.0 핀 헤더 계열을 출시했습니다. 1574299 및 1574300(그림 1)과 같은 PTS 0.5 커넥터는 5.75mm 피치의 자유 장착 2접점 소켓 커넥터로, 18AWG ~ 22AWG 게이지 또는 0.34mm2 ~ 0.75mm2(미터법 크기)의 전선을 수용합니다. 여기에는 지름이 0.6mm ~ 0.8mm인 J-Y(ST)Y 케이블이 포함됩니다.

그림 1: 5.75mm 피치를 갖는 PTS 0.5 KNX 트위스티드 페어 커넥터 예시(이미지 출처: Phoenix Contact)

커넥터는 KNX 코딩 요구 사항에 따라 색상으로 구분되므로 정확한 전선 삽입이 가능합니다. 1574299 커넥터는 회색/노란색이고, 1574300은 빨간색/검은색입니다. 둘 모두 각각 2개의 접점을 제공하며, 접점당 4개 전선 포트를 가진 단일 행으로 배열되어 있습니다. 이 4개의 포트는 버스 응용 제품에서 전위를 연속적으로 루프 스루할 수 있는 간단한 방법을 제공합니다. 각 접점에는 프로브가 쉽게 접근할 수 있도록 테스트 포트가 있습니다.

이 커넥터는 12.45mm × 10mm × 10mm 크기로 매우 콤팩트합니다.

맞물리는 1574198(그림 2) PST 1.0 플러그 헤더는 스루홀 실장 2접점 단자대 헤더로, 두 커넥터 중 어느 것과도 결합할 수 있습니다.

그림 2: 스루홀 실장을 위한 1574198 PST 1.0 KNX 단자대 헤더는 1574299 및 1574300 커넥터와 모두 결합됩니다(이미지 출처: Phoenix Contact).

이 커넥터 및 헤더 장치는 조립이 쉽습니다(그림 3).

그림 3: KNX 커넥터 및 헤더의 조립 단계(이미지 출처: Phoenix Contact)

도구가 필요 없는 푸시인 커넥터 접점과 색상 코딩 커넥터 본체 덕분에 쉽고 빠르게 배선할 수 있습니다. 푸시인 연결은 컨덕터를 밀어 넣으면 자동으로 개방되는 특수 강철 접점 스프링을 사용하여, 안정적인 저저항 전기적 연결을 보장하기 위한 적절한 힘을 제공합니다. KNX 호환 색상 코딩 커넥터 본체는 배선 오류 가능성을 줄이고 조립 속도를 높입니다. 헤더와 커넥터는 직각으로 연결됩니다.

조립된 커넥터는 최대 320V의 전압에서 최대 6A를 처리하도록 정격화되어 있으며 1.4mΩ(밀리암페어)의 정격 접점 저항을 가집니다.

결론

AI의 기술 발전이 연결성 증가를 주도하는 가운데, Phoenix Contact의 설계 혁신은 KNX 네트워크 기반 제어 시스템에서 특히 두드러집니다. 이 회사의 커넥터 및 헤더는 건물 자동화의 미래를 뒷받침하며, 신뢰할 수 있고 배치가 쉬운 연결을 가능하게 합니다.