Stínicí technika – pohony

Pohony jsou hlavním stavebním prvkem elektrického ovládání systémů stínicí techniky. Umožňují komfortní ovládání stínicích prvků, bez námahy pro koncového uživatele. Pohon navíc zvyšuje životnost stínicí techniky.

Funkce produktu ve stavbě

• Zajišťují pohodlný provoz stínicí techniky a zvyšují uživatelský komfort
• Umožňují využít v plné míře všech vlastností výrobků stínicí techniky
• Odstraňují fyzickou námahu spojenou s ruční manipulací
• Elektrické pohony zefektivňují celkový účinek stínicí techniky
• Spolu s řídicími systémy umožňují jednotlivé, skupinové, dálkové a centrální ovládání
• Díky časovým spínačům, světelným, větrným či tepelným čidlům mohou pohony pro stínicí techniku fungovat zcela automaticky a kdykoli je potřeba (v noci, za nepříznivých povětrnostních podmínek, či naopak při nadměrném slunečním záření)
• Snižují riziko poškození výrobku nevhodnou nebo nešetrnou manipulací
• Možnosti napájení: 12 V, 24 V, 230 V nebo akumulátor se solárním panelem
• Zvyšují životnost stínicí techniky

Užitné vlastnosti produktu

• Zvýšení uživatelského komfortu
• Časová úspora při manipulaci se stínicí technikou
• Plynulá, případně automatická regulace intenzity denního světla
• Díky napojení na řídicí systémy zvýšení pozitivního vlivu na energetickou náročnost budovy
• Vysoká životnost
• Bezúdržbový výrobek
• Tichý chod
• Zvyšují bezpečnostní vlastnosti (např. u předokenních rolet)
• Zvýšení bezpečnosti uživatelů při ovládání stínicích prvků
• Možnost začlenění stínění do chytré domácnosti
• Termoregulace stavby v jakékoli roční době
• Přispívají k úsporám za energie (vytápění/chlazení)

Technický popis pohonů

Konstrukční uspořádání trubkových pohonů pro stínicí techniku

• Pohony s mechanickými koncovými spínači

• Pohony s elektronickými koncovými spínači
  Díky elektronické jednotce již umožňuje komfortní funkce jako např. elektronické rozpoznání překážek, časové počítání aktuální pozice atd. Umožňují paralelní zapojení.
  
  • Pohony s elektronickými koncovými spínači a vlastní IP adresou pro sběrnicové řízení (KNX)
    Díky elektronické jednotce umožňuje komfortní funkce jako např. elektronické rozpoznání překážek. Oproti standardním elektronickým pohonům má vlastní IP adresu, možnost paralelně řídit a individuálně obsluhovat až 16 pohonů jedním aktorem. Pohon posílá do řídicího systému (KNX) zpětnou informaci o poloze, stavu a případné poruše.
  • Pohony s elektronickými koncovými spínači a vlastní adresou pro sběrnicové řízení na RS485
    Díky elektronické jednotce umožňuje komfortní funkce jako např. elektronické rozpoznání překážek, změnu směru otáčení nebo rychlosti. Oproti standardním elektronickým pohonům má vlastní adresu a již integrované funkce aktoru. Pohon se tak připojuje pouze k trvalému napájení a přímo na sběrnici bez potřeby dodatečného aktoru. Pohon v případě požadavku posílá do řídicího systému RS485 zpětnou informaci o poloze, stavu a případné poruše.

• Pohony s elektronickými koncovými spínači a vestavěným rádiovým přijímačem
  Díky elektronické jednotce již umožňuje komfortní funkce jako např. elektronické rozpoznání překážek, časové počítání aktuální pozice atd. Umožňují paralelní zapojení.
  • Pohony elektronicky řízené s rádiovým přijímačem
    Díky elektronické jednotce již umožňuje komfortní funkce jako např. elektronické rozpoznání překážek, mezi polohu, časové počítání aktuální pozice, jednoduchá časová automatika atd.

Konstrukční uspořádání ostatních typů pohonů pro stínicí techniku

Konstrukční řešení ostatních typů pohonů (žaluziové, lineární, ...) využívá stejných konstrukčních dílů jako u trubkových pohonů, pouze jejich uspořádání, velikost a kryt je přizpůsoben koncovým výrobkům, do kterých mají být pohony zabudovány.

Používané typy elektromotorů

• Stejnosměrný elektromotor s komutátorem a permanentním magnetem
• Stejnosměrný bezuhlíkový elektromotor BLDC (Brush Less DC)
• Jednofázový asynchronní elektromotor

Brzda pohonu

Brzda pohonu slouží k zastavení pohybu koncového výrobku v libovolné poloze mezi oběma koncovými polohami a jeho zajištění v požadované poloze (např. uživatelská mezipoloha). Je však nutné respektovat doporučení uvedené níže – "Správné používání pohonů"

Příklady možného konstrukčního řešení brzdy pohonu:

Rozdělení pohonů

Pohony pro stínicí techniku lze rozdělit podle:

• Typu provedení
• Vnitřní řídicí elektroniky a koncových spínačů
• Účelu použití
• Způsobu ovládání
• Funkční výbavy

Podle typu provedení

• Trubkové pohony
• Žaluziové pohony
• Lineární pohony

Podle vnitřní řídicí elektroniky a koncových spínačů

• S mechanickými koncovými spínači
• S elektronickými koncovými spínači
• S elektronickými koncovými spínači a vestavěným radiovým přijímačem, obousměrný rádiový systém bezdrátová sběrnice
• S elektronickými koncovými spínači pro sběrnicové řízení (KNX)

Podle účelu použití

• Pohony pro vnitřní stínění
• Pohony pro venkovní stínění

Podle způsobu ovládání

• Pomocí vodičů
  • Lokálně žaluziovým spínačem
  • Analogovým řídicím systémem (230 V)
  • Sběrnicovým systémem s nízkonapěťovým centrálním rozvodem
  • Sběrnicovým systémem RS485, SMI apod.
  • Řídicím systémem tzv. ,,Chytrého domu” (KNX, LonTal, centrální řídicí jednotka k apod.)
• Pomocí rádiového signálu
  • Lokálně jednoduchým radiovým ovladačem
  • Radiovým řídicím systémem s jednosměrnou komunikací
  • Radiovým řídicím systémem s obousměrnou komunikací

Podle funkční výbavy

• S rozpoznáním překážky, s případnou reverzací (s výjimkou oblastí před koncovými polohami)
• S ochranou proti přimrznutí
• S funkcí analýzy a přizpůsobení krouticího momentu
• S napínacím a povolovacím impulzem (markýzové pohony)
• S funkcí dodatečné síly pro dovření kazety (některé markýzové pohony)
• S možností (přesné) mezipolohy
• S ochrannou sítí proti hmyzu

Výběr pohonů

Správné používání pohonů a montáž

Správné používání pohonů

• Pohony pro stínicí techniku nejsou určeny pro časté používání (průmyslové použití, společné garáže apod.).
• Maximální nepřetržitá doba chodu trubkového pohonu pro rolety a rolovací vrata je 4 minuty (u pohonů pro venkovní žaluzie 6 minut). Překročením této doby může dojít k přehřátí pohonu a k aktivaci vestavěné bezpečnostní tepelné pojistky.
• Pokud není dodržena dostatečná doba klidu mezi dvěma pohyby pohonu, pohon se nestačí ochlazovat, jeho teplota se zvyšuje a posléze může opět dojít k aktivaci vestavěné bezpečnostní tepelné pojistky.
• Správné používání: doba klidu = min. 1,5x doba chodu.
• Pokud jsou pohony použity pro rolovací mříže a rolety s velkou hmotností, není povoleno opakovaně a dlouhodobě zatěžovat brzdu pohonu hmotností pancíře. Dochází tím k nadměrné zátěži brzdy pohonu a ke zkrácení její životnosti.

Správná montáž pohonů

• Pohony musí jít do hřídele volně vsunout, nikdy nenarážet násilím.
• Nikdy nevrtat do hřídele v oblasti pohonu.
• K připevnění rolety nepoužívat dlouhé šrouby (nebezpečí zavrtání do pohonu).
• U hřídelí malých průměrů dbát na dostatečnou rezervu pro vnitřní drážku.
• Hřídel musí mít dostatečnou tuhost.
• Protiložisko musí být v ose pohonu.

Správné zapojení pohonů

Obecné zásady

• Pohony by měly mít samostatný proudový okruh elektrického rozvodu s vlastním jističem.
• Pro ovládání pohonů používat pouze k tomuto účelu určené ovladače se vzájemnou blokací směrů.
• Kabely procházející kovovou příčkou musejí být chráněny a izolovány pomocí kabelové průchodky nebo chráničky.
• Kabely upevnit tak, aby se předešlo jakémukoli kontaktu s pohyblivými částmi.
• Je nutné dbát na to, aby kabel pohonu zůstal přístupný: musí být umožněno jej snadno vyměnit.
• Doporučujeme na přívodních napájecích kabelech před pohony vytvořit odkapové smyčky, aby se zabránilo zatečení vody do pohonu (viz obrázek).

Možnosti připojení pohonů

• 230V pohony se připojují dle obrázků "DC pohony – konektory" a "Instalační krabice se svorkovnicí dle typu motoru".
  Zahrnují jak typ asynchronních pohonů, tak i typ BLDC, u kterého lze plynule regulovat chod.
• DC pohony se obvykle připojují pomocí konektoru viz obrázek "Standardní konektory pro venkovní propojení.

Ovládání více pohonů jedním ovladačem

• Elektromechanické pohony s mechanickými koncovými spínači:
  • přímé zapojení více elektromechanických pohonů na jeden ovladač nebo řídicí jednotku je ZAKÁZÁNO
  • pro oddělení pohonů je nutno použít skupinové řízení (oddělovací relé)
• Elektronické pohony ovládané po kabelu:
  • obecně je přímé zapojení více elektronických pohonů na jeden ovladač nebo řídicí jednotku POVOLENO, vždy je však nutné řídit se pokyny výrobce
• Pohony ovládané rádiově:
  • v tomto případě je nutné vzít v úvahu stavební materiály použité v budově a vzdálenosti jednotlivých pohonů od ovladače, kterým mají být ovládány tak, aby byl zajištěn dosah rádiového signálu ke všem pohonům

Ovládání jednoho pohonu z více míst

• Standardní pohony s mechanickými koncovými spínači:
  • přímé paralelní zapojení dvou či více ovladačů k jednomu pohonu je ZAKÁZÁNO
  • mohlo by totiž dojít k zadání protichůdných povelů na různých ovladačích a pohon by byl napájen pro oba směry otáčení současně, a hrozilo by tak zničení pohonu
  • pro oddělení ovladačů je nutno použít skupinové řízení (oddělovací relé) nebo řídicí jednotku
• Elektronické pohony ovládané po kabelu:
  • obecně je přímé zapojení více ovladačů na jeden elektronický pohon POVOLENO, vždy je však nutné řídit se pokyny výrobce
• Pohony ovládané rádiově:
  • dáno počtem nahraných ovladačů, jediné omezení – kapacita paměti pohonu
  • pro obousměrné radiové pohony není počet ovladačů limitován
  • v tomto případě je nutné vzít v úvahu stavební materiály použité v budově, kterými má signál prostoupit, a vzdálenosti jednotlivých ovladačů od pohonů, které mají být ovládány tak, aby byl zajištěn dosah rádiového signálu ke všem pohonům

Technické normy – vlastnosti pohonů

Vlastnosti pohonů, řešené normou, vycházejí ze směrnic Evropského společenství (dále ES), které se na pohony pro stínicí techniku vztahují.

Jedná se o tyto směrnice ES:

• EU 2023/1230 ze dne 14. června 2023 – nařízení Evropského parlamentu a Rady o strojních zařízeních (toto nařízení vytváří právní rámec pro uvádění strojních zařízení na trh a do provozu),
• 2014/35/ES (Low Voltage Directive – směrnice o nízkém napětí), dosud nepřejata,
• 2014/30/ES (Electromagnetic Compatibility – elektromagnetická kompatibilita), dosud nepřejata,
• 2014/53/EU (Radio Equipment Directive – směrnice o rádiových zařízeních), dosud nepřejata.

Na základě výše uvedených směrnic musí bý výrobek opatřen značkou shody (CE). Posouzení shody a vystavení prohlášení o shodě zajišťuje výrobce pohonů.

Další vlastnosti pohonů – neuvedeno v normě

Hlučnost

S odvoláním na normu ČSN EN 14202 „Clony a okenice - Způsobilost pro použití trubkových a (pravoúhlých nebo přímých) pohonů - Požadavky a zkušební metody”: kde je hlučnost pohonů (motorizace) zmíněna již v předmluvě, citujeme:

„Hluk motorizace: pokud je v současné době známo, neexistuje žádný jednoduchý a ekonomicky přijatelný způsob charakterizace a měření přenášeného výkonu motorizace, což by umožnilo posouzení celkového akustického výstupu pro plně zabudovanou motorizaci do koncového výrobku.”

K citaci je třeba dodat, že hlučnost pohonů jako takových není zcela určující, jelikož vždy záleží, do jakého koncového výrobku (a z jakých materiálů) a jak kvalitně je pohon zabudován, ale také to, jak je koncový výrobek namontován na fasádu či do okenních otvorů budovy. To znamená, že v případě nesprávného zabudování pohonu do koncového výrobku, nevhodné či dokonce neodborné montáže na fasádu nebo do okenních otvorů budovy, může být koncový výrobek ve výsledku mnohem hlučnější než samotný pohon (motorizace).

Důslednou pozornost je proto také potřeba věnovat použitým materiálům koncového výrobku, např. rolet či žaluzií, ve smyslu rezonance, zadrhávání apod., ale také stavebním prvkům, k nimž je výrobek namontován (např. sádrokarton funguje jako ozvučnice) atp. Z výše uvedených důvodů tedy jasně vyplývá, že pro pohony, které nejsou samostatně funkčním celkem, by bylo velmi obtížné, ne-li nemožné stanovit objektivní metodiku měření hlučnosti, jelikož vždy záleží na zabudování do koncového výrobku a/nebo stavby. Hlučnost pohonů jako takových je tedy relativně irelevantním technickým údajem, minimálně ve vztahu k výsledné hlučnosti koncového výrobku se zabudovaným pohonem. Dále je nutné si uvědomit, že vzhledem k neexistující jednotné metodice měření hlučnosti pohonů si každý výrobce stanovuje metodiku měření sám. Podrobnosti o zvolené metodice měření obvykle nejsou k dispozici, často ani nebývá udáno, zda technický parametr „hlučnost” udává hladinu akustického výkonu nebo hladinu akustického tlaku – dvě různé fyzikální veličiny, které však mají stejnou měrnou jednotku. Lze proto předpokládat, že prosté srovnání hodnot, udávaných v technických parametrech pohonů, poskytne zavádějící výsledek.

Stupeň krytí

Stupeň krytí (IPX) udává odolnost elektrospotřebiče proti vniknutí cizího tělesa či vniknutí kapalin. Vyjadřuje se v tzv. IP kódu (z anglického lngress Protection) definovaném českou technickou normou ČSN EN 60529 Stupně ochrany krytem.

Kód tvoří dvě číslice:

• první udává ochranu před nebezpečným dotykem a před vniknutím cizích předmětů,
• druhá stupeň krytí před vniknutím vody.

Snadnou dedukcí tedy zjistíme, že nejvyšším stupněm ochrany tak je IP 69. Největším nepřítelem pro pohony, a hlavně jejich elektroniku uvnitř, je právě vniknutí vody.

---

Příklad: trubkové pohony mívají zpravidla stupeň krytí IP 44.

Tzn. zařízení je chráněno před vniknutím pevných cizích těles o průměru 1 mm a větších a před dotykem drátem, a zároveň chráněno proti stříkající vodě, stejně jako u IPX-3, jen s tím rozdílem, že voda stříká ve všech úhlech, avšak v množství 10 litrů za minutu a při tlaku 80-100 kN/m² po dobu 5 minut. Čili na tomto místě je nutné si uvědomit, že stupeň krytí IP44 definuje odolnost vůči působení vody pouze po omezenou dobu. Trubkové pohony proto rozhodně není možné vystavovat např. dešti (nechráněné venkovní aplikace)! Také je nutné zabránit zatékání vody do navíjecí hřídele, ve které je pohon umístěn, anebo po přívodním kabelu.

Příklad: Žaluziové pohony mohou mít např. stupeň krytí IP 54 (pro pohon) a pro modul elektroniky např. IP 67.

Pro pohon tedy v tomto případě platí: zařízení je chráněno před prachem a před dotykem jakoukoli pomůckou. Chráněno proti stříkající vodě. Stejné jako u IPX-3 (chráněno proti vodní tříšti, v množství 10 litrů za minutu a při tlaku 80-100 kN/m² po dobu 5 minut), jen s tím rozdílem, že voda stříká ve všech úhlech. Pro modul elektroniky v tomto případě platí: zařízení je prachotěsné a je chráněno před jakoukoli pomůckou. Chráněno proti ponoření do vody. Ponoření na 30 minut do hloubky 1 metru.

Pro úplnost je níže uvedeno plné znění tabulky s popisem stupňů krytí dle ČSN EN 60529.