Aufbau und Struktur eines Systems zur Datenübertragung mit M-Bus
Bei der Realisierung von Systemen zur Zählerfernauslesung müssen unterschiedliche Randbedingungen beachtet werden. Der Autor stellt die Mindestvoraussetzungen dar, die bei der Planung von M-Bus-Projekten beachtet werden müssen. Moderne Wärmezähler verfügen über standardisierte Schnittstellen zur Übertragung von Daten.
Zum Datenaustausch in weit verzweigten Netzen wird heute der M-Bus verwendet. Dabei muss betont werden, dass der wirtschaftliche Nutzen insbesondere von weit verzweigter M-Bus-Netzen durchaus umstritten ist. Den unbestreitbaren Vorteilen solcher Systeme, wie
müssen auch kritische Betrachtungen gegenübergestellt werden:
Planung von M-Bus-Netzen
Selbst das sorgfältigst geplante MBus-Netz wird scheitern, wenn die Beschädigungs-/Zerstörungsgefahr des Netzwerks durch transiente Störgrößen in räumlich ausgedehnten Netzen unterschätzt wird. Ausfallraten bis zu 40 % aller Wärmezähler im Jahr sind keine Seltenheit. Speziell die Gefahr von Stoßspannungen (z.B. Blitzschläge mit Einkopplungen von 5 kV; 100 A; 50 bis 1 000 ps) muss berücksichtigt werden. Wenn auch gegen Direkteinschläge kaum wirkungsvolle Schutzmaßnahmen existieren, so ist jedoch bei den normalerweise vorkommenden Nah- und Ferneinschlägen ein Geräteschutz möglich. Der nach EN 1434-4 vorgeschriebene Schutz für symmetrische und unsymmetrische Einkopplungen beträgt 500 V. Dieses geräteeigene Schutzniveau ist nur für Inhouse-Anwendungen ausreichend. In ausgedehnten Netzen sind zusätzliche Schutzschaltungen zwingend erforderlich. Versuche in ausgeführten großflächigen Netzen zeigen, dass erst ab einem Schutzniveau von 2,5 bis 4 kV ein weitgehender Geräteschutz erreicht ist. Netzstrukturen Die Netzvariante »Strahl« (Bild 2) kann sowohl in Gebäuden, als auch zur Verbindung von Objekten entlang einer Straße verwendet werden. Auch hier sollte die Zahl der Wärmezähler zur Reduzierung der Störungstiefe im Fehlerfall gering sein. Das M-Bus-Netz »Knotenpunkt« (Bild 3) ist das geeignete Netz für weit verzweigte Topographien. Es stellt jedoch die höchsten Anforderungen an Planung, Kontrolle und Ausführung. Die Knotenpunkte stellen ideale Kontrollpunkte für die Störungseingrenzung / Abkopplung von Straßenzügen oder Baugebieten dar. Lediglich eine leichte Zugänglichkeit zu den Knoten-punkten ist zu beachten. |
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Bild 1. M-Bus-Netz »Stern« |
Bild 2. M-Bus-Netz »Strahl« |
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Bild 3. M-Bus-Netz »Knotenpunkt« |
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Bild 4. Kabelsegmentlängen in einem M-Bus-System |