FB_BA_ShdCorr

FB_BA_ShdCorr 1:

Der Funktionsbaustein FB_BA_ShdCorr dient zur Verschattungsbeurteilung einer Fenstergruppe auf einer Fassade.

Der Baustein FB_BA_ShdCorr berechnet für eine Gruppe von Fenstern, ob sich diese im Schatten von umliegenden Objekten befindet. Mit dem Ergebnis, welches am Ausgang bGrpNotShdd ausgegeben wird, kann beurteilt werden, ob ein Sonnenschutz für diese Fenstergruppe sinnvoll ist.
Dabei greift der Baustein auf zwei zu definierende Listen zu:

Anhand der Fassadenausrichtung (fFcdOrtn), der Sonnenrichtung (fAzm) und der Sonnenhöhe (fElv) kann dann für jeden Eckpunkt eines Fensters errechnet werden, ob sich dieser im Bereich eines Schattens befindet. Eine Gruppe von Fenstern gilt dann als komplett verschattet, wenn alle Eckpunkte verschattet sind.

Dabei gilt auf der Nordhalbkugel für die Fassadenausrichtung (Blick aus dem Fenster):

Blickrichtung

Fassadenausrichtung

Nord

β=0°

Ost

β=90°

Süd

β=180°

West

β=270°

Der Baustein führt seine Berechnungen nur dann durch, wenn die Sonne tatsächlich auf die Fassade scheint. Wird die in der Einleitung vorgestellte Zeichnung betrachtet, so ist dies gegeben, wenn gilt:

Fassadenausrichtung < Azimutwinkel < Fassadenausrichtung + 180°

FB_BA_ShdCorr 2:

Darüber hinaus ist eine Berechnung auch dann nicht nötig, wenn die Sonne noch nicht aufgegangen ist, die Sonnenhöhe (Elevation) also unter 0° liegt. In beiden Fällen wird der Ausgang bFcdSunlit auf FALSE gesetzt.

Für die Südhalbkugel ändern sich die Verhältnisse. Es gilt für die Fassadenausrichtung (Blick aus dem Fenster):

Blickrichtung

Fassadenausrichtung

Süd

β=0°

Ost

β=90°

Nord

β=180°

West

β=270°

Auch ändert sich die interne Berechnung Fassade zu Sonnenstrahl:

FB_BA_ShdCorr 3:

Zur Unterscheidung der Verhältnisse - Nord- oder Südhalbkugel - ist der Eingangsparameter bSouth auf FALSE zu setzen (Nordhalbkugel) oder auf TRUE (Südhalbkugel)

FB_BA_ShdCorr 4: Eingänge

VAR_INPUT
  tTiActl   : TIMESTRUCT;
  fFcdOrtn  : REAL;
  fAzm      : REAL;
  fElv      : REAL;
  nGrpID    : DINT;
  bSouth    : BOOL;
  aShdObj   : ARRAY[1..BA_Param.nSunPrt_MaxShdObj] OF ST_BA_ShdObj;
END_VAR

Name

Typ

Beschreibung

tTiActl

TIMESTRUCT

Eingabe der aktuellen Uhrzeit - hier die Ortszeit, da mithilfe dieser Zeit die verschattenden Monate berücksichtigt werden. Bei Verwendung der UTC-Zeit (bzw. GMT) kann, je nach Lage auf der Erde, der Monat mitten am Tag "umspringen".

fFcdOrtn

REAL

Fassadenausrichtung, siehe Abbildung oben.

fAzm

REAL

Sonnenrichtung zum Betrachtungszeitpunkt [°]

fElv

REAL

Sonnenhöhe zum Betrachtungszeitpunkt [°]

nGrpID

UDINT

Betrachtete Fenstergruppe. Die Gruppe 0 ist hierbei für nicht verwendete Fensterelemente reserviert (siehe FB_BA_FcdElemEntry). Ein 0-Eintrag würde zu einer Fehlerausgabe führen (bErr=TRUE). Der Baustein wird dann nicht weiter abgearbeitet und bGrpNotShdd auf FALSE gesetzt.

bSouth

BOOL

FALSE: Berechnungen beziehen sich auf Verhältnisse der Nordhalbkugel -
TRUE: auf Südhalbkugel

aShdObj

ARRAY OF ST_BA_ShdObj

Liste der Verschattungsobjekte.

FB_BA_ShdCorr 5: / FB_BA_ShdCorr 6: Ein-/Ausgänge

VAR_IN_OUT
  aFcdElem : ARRAY[1..BA_Param.nSunPrt_MaxColumnFcd, 1..BA_Param.nSunPrt_MaxRowFcd] OF ST_BA_FcdElem;
END_VAR

Name

Typ

Beschreibung

aFcdElem

ARRAY OF ST_BA_FcdElem

Liste von Fassadenelementen

FB_BA_ShdCorr 7: Ausgänge

VAR_OUTPUT
  bGrpNotShdd    : BOOL;
  bFcdSunlit     : BOOL;
  bErr           : BOOL;
  sErrDescr      : T_MAXSTRING;
END_VAR

Name

Typ

Beschreibung

bGrpNotShdd

BOOL

Steht auf TRUE, solange die Fenstergruppe als nicht verschattet errechnet wird.

bFcdSunlit

BOOL

Dieser Ausgang ist dann auf TRUE gesetzt, wenn die Sonne auf die Fassade scheint. Siehe Beschreibung oben.

bErr

BOOL

Bei fehlerhafter Abarbeitung, bzw. bei Warnzuständen wird dieser Ausgang auf TRUE gesetzt.

sErrDescr

T_MAXSTRING

Enthält die Fehlerbeschreibung

Fehlerbeschreibung

01: Fehler: Indexfehler Fenstergruppe (Gruppe von Fassadenelementen): Index ist kleiner oder gleich 0.

02: Fehler: Ein Fassadenelement ist ungültig.

Voraussetzungen

Entwicklungsumgebung

Erforderliche SPS-Bibliothek

TwinCAT ab v3.1.4024.22

Tc3_BA2 ab v5.2.5.0