Efektywny, prosty i niezawodny system sterowania oświetleniem LED w magazynach

Jak na oświetleniu zaoszczędzić 165 000 zł rocznie?

2017-05-12 15:43:12

Jak na oświetleniu zaoszczędzić 165 000 zł rocznie?

Coraz powszechniejszym i pozytywnym zjawiskiem jest wzrost świadomości wśród klientów, że przy oświetlaniu magazynów czy hal produkcyjnych obniżenie kosztów zużycia energii elektrycznej można osiągnąć nie tylko poprzez wymianę oświetlenia tradycyjnego na wydajniejsze oświetlenie LED-owe, ale że znaczenie ma również system automatyki sterowania oświetleniem.

Artykuł powstał na podstawie doświadczeń zdobytych przez firmę TheusLED w kontaktach z klientami decydującymi się na instalację systemów oświetlenia przemysłowego LED.

Przyjmuje się, że wymiana tradycyjnego oświetlenia (zwykle są to oprawy świetlówkowe lub metahalogenkowe) na takie, które jest dopasowane do potrzeb użytkownika, daje już na wstępie oszczędności rzędu 50–60%. W procesie ofertowania, na podstawie wymagań klienta oraz norm oświetleniowych, za każdym razem projektowane jest oświetlenie, które zapewnia spełnienie wymagań związanych z natężeniem oświetlenia przy jak najmniejszym zużyciu energii i kosztach użytych opraw. Jest to możliwe dzięki wykorzystaniu w konstrukcji opraw możliwości zastosowania różnych mocy oraz wielu kombinacji optycznych. Dalsze obniżenie kosztów oświetlenia (aż do 90% i więcej) jest możliwe dzięki zastosowaniu automatyki sterującej oświetleniem.

Różne układy sterowania oświetleniem LED

W tej chwili oprawy przemysłowe LED PROMETHEUS produkowane w Polsce przez TheusLED mogą być zestawiane w systemy oświetlenia z następującymi układami sterowania:

sterowanie czujkami ruchu w trybie włącz/wyłącz, z zapewnieniem minimalnego natężenia oświetlenia przy braku obecności pracowników w strefie, sterowanie układem opraw z zasilaczami stałoprądowymi z wejściem sterującym DIM (1-10 VDC) oraz czujkami ruchu i czujnikami natężenia oświetlenia, sterowanie cyfrowe w systemie DALI (czujki ruchu i czujniki natężenia oświetlenia), sterowanie cyfrowe bezprzewodowe z danymi transmitowanymi w topologii mesh (czujki ruchu, czujniki natężenia oświetlenia i dodatkowe funkcje).


Dzięki funkcjonalności opraw LED (natychmiastowe rozświetlenie opraw do pełnej mocy, możliwości liniowego zmniejszania natężenia oświetlenia) mogą powstawać coraz bardziej wyrafinowane i skomplikowane układy sterujące. Jednak w sytuacjach, w których nie ma konieczności zmian stref oświetleniowych, np. w magazynach, stosowanie automatyki w systemie DALI lub sterowanie bezprzewodowe przestają mieć sens ze względu na wysokie koszty. Czas zwrotu z inwestycji wzrasta prawie dwukrotnie. W takich przypadkach proponujemy klientom rozważenie różnych rozwiązań sterowania oświetleniem – od bardzo prostych do zaawansowanych, ale niewspółmiernie tańszych od systemów cyfrowych. Dodatkowo instalacje te mają wysoki stopień niezawodności, są proste w montażu i obsłudze.

Przykładowy system sterowania oświetleniem w magazynie

Poniżej opisane będzie proste, jednocześnie niezawodne, rozwiązanie sterowania oświetleniem, polegające na przygaszaniu opraw w przypadku braku pracowników w danej strefie oświetleniowej i rozjaśnianiu, gdy są obecni.  Wykorzystywane są w nim oprawy posiadające zasilacze stałoprądowe z wejściem sterującym DIM (1-10 VDC), przemysłowe czujki ruchu dalekiego zasięgu oraz tzw. zadajniki magistrali.

 


Tradycyjne oprawy świetlówkowe (2 × 58 W=116 W) z rys. 1. zostały zastąpione przez oprawy przemysłowe LED o mocy 60 W każda (rys. 2.). Bardzo często oświetlenie, które ma być modernizowane, nie spełnia wymagań normy oświetleniowej. W przypadku wymiany opraw w stosunku 1:1 w układzie bez sterowania natężenie oświetlenia przekracza wymagania średnio o ok. 20%. Ma to na celu zapewnienie marginesu bezpieczeństwa potrzebnego z uwagi na proces starzenia się diod LED i spadek strumienia świetlnego w czasie. Jak widać, nawet na najprostszej wymianie oświetlenia uzyskuje się minimum 50% oszczędności w zużyciu energii elektrycznej przy jednoczesnej poprawie jakości oświetlenia i warunków pracy.

W przypadku wysterowania opraw z zadajnika napięcia DIM (rys. 3.) dostaniemy możliwość przygaszania opraw w poszczególnych strefach do wymaganego poziomu natężenia oświetlenia. Daje to możliwość uzyskania większych oszczędności w zużyciu energii (ponad 60% w stosunku do tradycyjnego).

Dalsze oszczędności uzyskuje się, wykorzystując czujki ruchu (rys. 4.). W czasie, gdy w alejce magazynowej nie wykonywana jest żadna operacja (statystycznie nawet przez nawet 50 min na każdą godzinę), wszystkie oprawy są przygaszone do minimum. W takim stanie spoczynkowym moc zasilania opraw jest ograniczona do ok. 10% mocy nominalnych, czyli zużycie energii jest na poziomie zaledwie 5% zużycia opraw tradycyjnych.

W momencie naruszenia strefy pierwszej czujki ruchu rozświetlone zostaną oprawy tylko z pierwszej strefy (rys. 5.). Jeżeli operator nie ma potrzeby jazdy w dalsze strefy, to pozostałe oprawy pozostaną przygaszone do minimum.

W czasie przejeżdżania całej alejki następne czujki ruchu będą rozświetlały oprawy w kolejnych strefach (rys. 6.). Oprawy rozświetlają się w strefie przed operatorem i za nim, a nie tylko nad nim, daje to bardzo duży komfort pracy i zapewnia wysoki poziom bezpieczeństwa. Po upływie czasu podtrzymania, ustawionego na czujkach ruchu (dostępne są ustawienia w szerokim zakresie czasowym), kolejne oprawy są przygaszane do minimum.

Ogromne oszczędności w zużyciu energii elektrycznej

Niezależnie od stosowania czujek ruchu w magazynach, w których są zamontowane świetliki, do systemu sterowania dokładane są czujniki natężenia oświetlania. Proponowane przez nas czujniki, podłączone do magistrali DIM, utrzymują zadany poziom natężenia oświetlenia, niezależnie od zmian światła dziennego. Dzięki temu zmniejszana jest moc opraw (i zużycie energii) w porze dziennej.

Z doświadczeń naszej firmy, po realizacji wielu projektów, wynika, że średnie oszczędności w zużyciu energii elektrycznej z pełną automatyką bardzo często przekraczają 90%.

Oferta firmy TheusLED obejmuje szeroką gamę elementów automatyki sterującej oświetleniem, od systemów DALI, systemów sterowania  radiowego,   do systemów analogowych DIM (1-10). Są to różnorodne czujki ruchu, od standardowych, poprzez sterowane pilotami, do komunikujących się drogą radiową.

Jeszcze raz należy podkreślić, że bardzo ważną rzeczą jest nie tylko wymiana oświetlenia na bardziej wydajne, ale również dopasowanie rozsyłu światła do wymaganych parametrów oświetlenia oraz sterowanie oświetleniem w taki sposób, żeby oprawy świeciły tylko wtedy, gdy jest to potrzebne.

 


Marnowanie energii elektrycznej na oświetlenie miejsc, gdzie nikogo nie ma, jest ciągle nagminnym zjawiskiem. Klienci niekiedy dopiero po wizytach naszych konsultantów uświadamiają sobie skalę marnotrawstwa energii elektrycznej i ponoszonych niepotrzebnie kosztów. Dla zobrazowania skali potencjalnych możliwości podajemy przykład magazynu, w którym do oświetlenia alejek zastosowano 500 opraw świetlówkowych: przy pracy ciągłej modernizacja oświetlenia i zastosowanie systemu PROMETHEUS z czujkami ruchu może przynieść nawet 165 000 zł oszczędności rocznie, a czas zwrotu z inwestycji jest krótszy niż dwa lata.

Naszą misją jest nie tylko przygotowanie oferty na oświetlenie czy zamianę oświetlenia na bardziej wydajne, ale i dopasowanie systemu sterowania do potrzeb klienta i jego możliwości finansowych.

Więcej informacji można znaleźć na stronie www.theusled.com.

GALERIA

ZNAJDŹ NAS: