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Besondere Herausforderungen für Präsenzmelder

Lichtregelung in Hochregallagern

Hochregallager stellen Präsenzmelder vor besondere Herausforderungen, denn Montagehöhen von 10m und mehr sind inzwischen keine Seltenheit mehr. Konventionelle Melder können in solchen Höhen eventuell noch die Bewegungserkennung leisten, an eine zuverlässige Helligkeitserfassung zur Beleuchtungsregelung war jedoch bisher nicht mehr zu denken. Die neue PD4-GH Melderfamilie von B.E.G. wurde speziell für die Anforderungen in solchen Höhen entwickelt und ermöglicht die Erfassung in langen Gängen und eine zuverlässige Beleuchtungsregelung bei einer Montagehöhe von bis zu 16m.

 (Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbH)

(Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbH)

Wie die meisten Präsenzmelder arbeiten die Hochregallager-Melder mit PIR-Technologie, das heißt sie detektieren Wärmestrahlung als Bewegung. Um auch Bewegungen in der Ferne erkennen zu können, hat ein PIR-Präsenzmelder eine Linse, welche die auf den Sensor auftreffende Strahlung bündelt. Der Sensor reagiert auf Differenzen, daher besteht er aus zwei Sensorflächen. Damit eine Bewegung registriert wird, muss die Strahlung nacheinander auf beide Sensorflächen auftreffen. Durch die Struktur und die Brennweite der Linse wird die Oberfläche des Bodens in Sektoren aufgeteilt. Damit der Melder eine Bewegung sicher erkennen kann, müssen mehrere Sektoren durchquert werden. Bei einer Bewegung tangential zum Melder werden mehr Sektoren durchquert als bei einer Bewegung über die gleiche Länge der Strecke frontal auf den Melder zu. Je größer der Abstand zum Melder (z.B. durch eine höhere Monatgehöhe) ist, umso größer sind die von der Linse projizierten Sektoren. Somit werden bei einer Bewegung in größerem Abstand zum Melder weniger Sektoren durchquert. Findet Bewegung nur innerhalb eines Sektors statt, erkennt der Melder diese nicht. Moderne Melder besitzen neben einer engmaschigen Linse und einer guten Auswertungselektronik mehrere Sensoren. Je nach Anordnung dieser Sensoren verändert sich der Erfassungsbereich. Liegen z.B. drei Sensoren auf einer Linie, wie bei den PD4-GH-Meldern, so ist der Erfassungsbereich nicht rund, sondern oval. Er kann optimal zur Erfassung von Bewegungen in langen Gängen genutzt werden. Für die richtige Ausrichtung der Sensoren entlang des Ganges sind die Melder bei Lieferung mit Pfeilaufklebern gekennzeichnet.

Bei Bewegungen frontal auf den Melder zu werden mehrere Erfassungssektoren erst später durchquert als bei Bewegungen quer zum Melder. (Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbH)

Bei Bewegungen frontal auf den Melder zu werden mehrere Erfassungssektoren erst später durchquert als bei Bewegungen quer zum Melder. (Bild: B.E.G. Brück Electronic GmbH)

GH-Melder und Lichtregelung

Präsenzmelder können das Licht regeln, das heißt, einen gewünschten Helligkeitswert der künstlichen Beleuchtung konstant zu halten. Diese Lichtregelung basiert im Wesentlichen auf der Reflexion des Lichts vom Boden. Melder und Leuchten sind für gewöhnlich an/in der Decke angebracht. Somit strahlen die Leuchten das Licht zum Boden ab, wobei ein Teil des Lichts zur Decke reflektiert wird. Der Melder misst das vom Boden reflektierte Licht. Liegt der gemessene Lichtwert unter dem eingestellten Lichtwert, schaltet der Melder das Licht ein und regelt es auf den eingestellten Wert, so dass im Raum immer eine konstante Helligkeit vorhanden ist. Je höher der Melder hängt, desto schwieriger wird es, die Reflexionen zu messen, da die Lichtmenge, die am Melder ankommt, in Abhängigkeit zu der Montagehöhe abnimmt. Außerdem wird der runde Erfassungsbereich des Helligkeitseinsors bei großer Montagehöhe von den Regalen teilweise verdeckt, denn auch dieser vergrößert sich mit der Monatgehöhe. Um die Helligkeitsmessung zu ermöglichen, verfügen die PD4-GH-Melder über einen herausziehbaren Teleskoplichtfühler, der mit seiner großen Linse eine punktuelle Lichtmessung am Boden ermöglicht. Je nach realer Montagehöhe kann der Teleskoplichtfühler passend herausgezogen werden. So wird der Erfassungsbereich des Helligkeitssensors verkleinert, bis er mit einem Durchmesser von 3-4m ausschließlich die glatte Bodenfläche abdeckt und keine Beeinträchtigungen durch die Regale mehr hat.

Lagerhallen/Lagergänge

In großen Lagerhallen ist eine hohe Anzahl von Leuchten erforderlich, um eine flächendeckende Beleuchtung zu gewährleisten. Jedoch halten sich nur in Teilbereichen des Lagers Personen auf, so dass Licht nur in diesen Bereichen in ausreichender Menge vorhanden sein müsste. Lagerhallen besitzen meist Hauptgänge, von denen die Lagergänge abgehen. In einem Lagergang wird erst Licht benötigt, wenn eine Person den Lagergang betritt. PD4-GH-Melder für große Höhen haben keinen runden, sondern einen ovalen Erfassungsbereich. Bei einer Montagehöhe von 16m kann, je nach Wärmestrahlung des Objektes, der Melder einen Erfassungsbereich von 30m abdecken. Dieser große Erfassungsbereich verleitet dazu, nur jeweils nur einen Melder mittig in den Regalgängen zu platzieren. Würde der Melder jedoch so montiert, könnte es sein, dass sein Erfassungsbereich bis in den Hauptgang reicht. In diesem Fall kann es sein, dass der Melder das Licht im Nebengang einschaltet, wenn jemand den Hauptgang nutzt. Auch eine zweite Überlegung spricht gegen die mittige Installation: Das Betreten des Regalgangs ist eine Bewegung frontal auf den Melder zu. Aufgrund der Entfernung zwischen Anfang des Regalgangs und Montageort des Melders sind die Sektoren an den Eingängen groß. Es dauert somit, bis ein zweiter Sektor betreten und somit Bewegung erfasst wird, was bedeutet, dass ein Einschalten des Lichts erst spät erfolgt. Um diese Fehl- und Spätschaltungen zu vermeiden werden optimalerweise die Melder nicht mittig, sondern an den Kopfenden der Regalgänge montiert. Für einseitig begehbare Gänge bis 15m Länge wird nur ein Melder an der Eingangsseite benötigt. Wenn Gänge von beiden Seiten aus zugänglich sind, wird an jedem Kopfende ein Melder montiert. Ist der Gang länger als 2 x 15m, sollte in der Mitte ein zusätzlicher Slave-Melder gesetzt werden, sprich ein zusätzlicher Melder für alle 30m. Die Melder eines Ganges arbeiten jeweils in einem Master-Slave-Verfahren zusammen: Alle Melder reagieren auf Bewegung, aber nur das Master-Gerät schaltet das Licht. Das Slave-Gerät sendet Signale über erkannte Bewegung an das Master-Gerät. Die Erfassungsbereiche der Melder müssen sich in der Mitte des Nebengangs überschneiden. Damit Bewegungen in den Hauptgängen nicht detektiert werden, sollte eine Hälfte der Linse (die zum Hauptgang gerichtete Seite) mit Abdecklamellen abgedeckt werden. Häufig gibt es mehrere parallele Regalgänge, die durch offene Regale voneinander getrennt sind. Da der Melder durch die offenen Regale auch Bewegungen in Nachbargängen erkennen kann, empfiehlt es sich, auch diese seitlichen Bereiche durch Abdecklamellen auszublenden. Für die optimale Planung der Melder zur Bewegungserfassung und Beleuchtungssteuerung in einem derartigen Lager muss die Deckenhöhe und Umgebungstemperatur beachtet werden.

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