Hörmann ProMatic 3 extrem günstig in KNX einbinden

[Jpsy]

Da die Frage immer wieder auftaucht, möchte ich hier eine Bauanleitung vorstellen, die alle Ein- und Ausgangsfunktionen der Hörmann ProMatic 3 zu minimalen Kosten auf den KNX-Bus bring. Im Einzelnen sind das folgende Funktionen:

• Impulssteuerung
  (Tor auf - Stopp - Tor zu - Stopp)
• Teilöffnung
  (Feste Position anfahren, z.B. Lüftungsspalt)
• Rückmeldung "Tor zu"

Normalerweise benötigt man für diese Funktionen auf KNX-Seite zwei potentialfreie Schaltausgänge, einen KNX-Binäreingang und das Optionsrelais PR 1 von Hörmann, das den 24-Volt-Ausgang der "Tor zu"-Meldung galvanisch entkoppelt. Außerdem wird eine mindestens 5-adrige Steuerleitung von der KNX-Unterverteilung zum Garagentorantrieb benötigt.

Die hier vorgestellte Lösung hat den Charme, dass sie mit einem einzigen, sehr günstigen KNX-Baustein auskommt, der alle Funktionen abdeckt. Außerdem ist kein Optionsrelais erforderlich. Da der KNX-Baustein ein Unterputzgerät ist, kann er direkt am Garagentor platziert werden. Es wird dann lediglich ein KNX-Kabel als Anschluss benötigt. Zusätzlich bietet die Lösung noch einen freien Binäreingang, der z.B. mit einem weiteren Reed-Kontakt die Endlage "Tor ganz geöffnet" auf den Bus bringen könnte.

Die Gesamtkosten liegen bei ca. 55 EUR inkl. Gehäuse und Kleinteilen.

Vorausgesetzt wird das Wissen, an welchem Ende man einen Lötkolben anfasst.

Kern der Lösung ist das Tasterinterface MDT BE-04001.01. Es bietet 4 Binäreingänge, die einzeln zu LED-Ausgängen umprogrammiert werden können. Damit lassen sich ohne jegliche weitere Bauelemente, direkt Optokoppler ansteuern, die die Eingänge der ProMatic problemlos schalten können. Der Signalweg für die "Tor zu"-Meldung von der ProMatic zum Tasterinterface wird ebenfalls über einen Optokoppler entkoppelt, sodass das Optionsrelais PR 1 nicht benötigt wird. Die Gesamtkosten für die drei benötigten Optokoppler liegen bei nur etwa 1 EUR.

Stückliste
Alle Teile außer dem MDT sind z.B. bei Völkner erhältlich.

• MTD BE-04001.01
  ca. 43 EUR
• 4-fach-Optokoppler, z.B. LTV-847 oder ILQ74
  ca. 1 EUR
• Widerstand 22 kOhm
  ca. 0,10 EUR
• Gehäuse, z.B. 7300-304C
  ca. 9 EUR
• 1 Meter Steuerkabel 8-adrig, z.B. LIYY 4X2X0,25
  ca. 1 EUR

Schaltplan und Bilder
Im Folgenden findet Ihr den Schaltplan sowie einige Aufnahmen von meiner Umsetzung. Im Schaltplan ist für den verwendeten Vierfach-Optokoppler keine Pinbelegung angegeben, da diese je nach Modell unterschiedlich sein kann. Ein Blick ins Datenblatt hilft hier.

20181110 Garagentor-Interface Schaltplan.pdf

IMG_20181111_103505.jpg IMG_20181111_103516.jpg IMG_20181111_103654.jpg IMG_20181117_110923.jpg

Hinweis:
Bitte von den Fotos nicht verwirren lassen. Ich habe hier zwei Doppel-Optokoppler statt eines 4-fachen verbaut, noch dazu zwei unterschiedliche Modelle.

Tipp
Den MDT gibt es auch mit 6 statt 4 Kanälen (BE-06001.01, ca. 56 EUR). Damit sind dann drei Binäreingänge frei und es können z.B. zusätzliche Reedkontakte ausgelesen werden, um auch Zwischenpositionen des Tores zu übertragen.

[Beleuchtfix]

Schöne Lösung. Außerdem kann man auch einen Taster für Licht etc. abfragen.
Gruß Florian

[l0wside]

Da kann ich nur Werbung für Roberts HM-KNX machen. Das hat eine echte Integration ins KNX samt Rückmeldung vom Tor. Die Inbetriebnahme fand ich etwas fummelig, seither tut es bei mir aber ohne Probleme. Der früheren Lösung mit einem UP-Aktor in der AP-Dose weine ich keine Träne nach.
Anmerkung: ich habe zu Robert keinerlei kommerzielle Beziehungen, die Empfehlung basiert ausschließlich auf meinen Erfahrungen als Kunde bei ihm.

[Jpsy]

Da kann ich nur Werbung für Roberts HM-KNX machen.

Nope, leider nicht. das HM-KNX funktioniert nur mit der SupraMatic, nicht mit der ProMatic. Daher die immer wieder gestellten Fragen.

[mumpf]

Hi,

auch ich bin ein Fan vom HM-KNX, welches aber leider das ProMatic 3 nicht untertützt. Deswegen ist das hier eine sehr schöne Alternative!

Gruß, Waldemar

[l0wside]

Ah, danke für den Hinweis. Marktlücke

[jp2008]

Für mich leider ein paar Wochen zu spät - ich habe bei einem älteren ProMatic-Torantrieb einen 2-fach Schaltaktor (Treppenlicht, 2 Sek.) eingesetzt und erhalte den Zustand "Tor zu" über einen angeklebten Reedkontakt. Bei meinem Torantrieb lässt sich "auf" und "zu" getrennt ansteuern, was m.E. insbesondere bei eine Fernsteuerung die Sicherheit erhöht (zusätzlich zu montierten Lichtschranke) - ich öffne z.B. das Tor über einen Anruf (Edomi), bei einer Impulssteuerung bedarf es für den "auf"-Befehl zusätzlicher Logik (Berücksichtigung Zustand).

[McTao]

Schliesse mich fast der Lösung von jp2008 an:

Habe einen Jalousieaktor verwendet und einen ReedKontakt.
So kann man gezielt auf- und abfahren und den Status (Gira Sensoren) mit der LED visualisieren. (Tor ist vom Haus aus nicht einsehbar).

Somit geht sowohl ein Wipptaster als auch ein Umschalter (eine Taste) zum Ansteuern.

[Jpsy]

Ah, danke für den Hinweis. Marktlücke

Eine kommerzielle Lösung für die Promatic ist wohl der Elsner KNX A3-B2 (drei Ausgänge zur Torsteuerung, zwei Binäreingänge). Kostenpunkt ca. 150 EUR bei praktisch gleicher Leistung, wie meine Lösung bei Einsatz des 6-Kanal MDT. Dafür hat man dann aber ein fertiges Gerät mit Gewährleistung. Preis daher meiner Meinung nach absolut angemessen.

[MoseP]

Ich habe besagten A3-B2 im Einsatz mit meinem Schellenberg-Torantrieb. Die möglichen Parameter und Steuerkonzepte sind meines Erachtens für die meisten Fälle ausreichend, inkl Abfrage von Lichtschranken, Reedkontakten oder Tastern.

Der A3-B2 kann im einfachsten Modus bis zu drei Torantriebe ansteuern.

Schade de finde ich, dass der Schellenberg-Abtrieb die Bewegungsrichtung und Position auf seinem Zifferndisplay anzeigt, aber keine Signalausgänge dafür bereit stellt. Hat sowas schonmal jemand nachträglich in KNX integriert?

[Jpsy]

Schliesse mich fast der Lösung von jp2008 an:

Habe einen Jalousieaktor verwendet und einen ReedKontakt.
So kann man gezielt auf- und abfahren und den Status (Gira Sensoren) mit der LED visualisieren. (Tor ist vom Haus aus nicht einsehbar).

Somit geht sowohl ein Wipptaster als auch ein Umschalter (eine Taste) zum Ansteuern.

Um andere ProMatic-Besitzer nicht zu verwirren: Diese Möglichkeit existiert bei neueren ProMatic 3 definitiv nicht. Diese bieten ausschließlich Impulssteuerung (Auf, Stopp, Ab, Stopp) über einen einzigen Eingang. Ein zweiter Eingang dient lediglich dazu, eine feste, vorher eingestellte Position anzufahren. Eine Möglichkeit, gezielt auf und ab zu fahren konnte ich nicht finden.

Natürlich kann man über zusätzliche Logik in Verbindung mit der vorhandenen Tor-zu-Meldung eine gezielte Fahrtrichtung durch mehrfache Impulse erzielen.

Mit einer einfachen Wippe oder zwei simplen Aktoren geht es aber nicht. Aus dem gleichen Grund ist auch ein Jalousieaktor bei den aktuellen Modellen nicht verwendbar.

[bkr]

Nett, so kann man wenn ich das richtig verstehe, im Prinzip jeden Eingang, der als LED Ausgang parametriert werden kann, zum Schaltaktor umfunktionieren.

[Jpsy]

Nett, so kann man wenn ich das richtig verstehe, im Prinzip jeden Eingang, der als LED Ausgang parametriert werden kann, zum Schaltaktor umfunktionieren.

Ja, prinzipiell ist das so. Allerdings sind die hier verwendeten Optokoppler von Schaltaktoren weit entfernt. Bei einem LED-Strom von 1 bis 1,5 mA (soviel liefert der MDT) erreichen sie meist nur eine Stromverstärkung (im Datenblatt: "CTR") von weniger als 1, sodass der "Verbraucher" selbst auch mit weniger als 1mA auskommen muss. Außerdem können die Optos nur relativ geringe Spannungen schalten und sind nicht für Wechselspannung geeignet.
Wirkliche Schaltaktoren erhält man, wenn man mit dem MDT z.B. ein PhotoMOS-Relais ansteuert. Viele verfügbare PhotoMOS-Typen schalten mit einem Steuerstrom von 1 mA sicher durch und es gibt Modelle, die mehrere 100 Volt und einige 100 Watt Leistung schalten können (DC und AC). Sie können also aus dem MDT wirklich einen universellen Schaltaktor machen. Allerdings sind sie auch teurer. Statt 4 Optokopplern für 1 EUR zahlt man für ein einzelnes PhotoMOS-Relais zwischen 1 und 10 EUR, je nach U max und I max. Deshalb habe ich in meiner Schaltung Transistor-Optokoppler verwendet, die hier ausreichen.

[Jpsy]

Heute habe ich die noch fehlende Rückmeldung "Tor ganz geöffnet" per Reedkontakt auf dem noch freien Kanal des MDT Tasterinterfaces umgesetzt.

Beim Versuch, die verfügbaren Steuerungsmöglichkeiten (Impulssteuerung und Spaltöffnung) auf zwei Tasten eines MDT Glastasters zu legen und dabei gleichzeitig alle verfügbaren Zustände (ganz offen, teiloffen, ganz geschlossen) durch die Symbole dieser beiden Tasten zu visualisieren, habe ich ordentlich auf Granit gebissen. Da ich zwischenzeitlich mehrfach an dem Punkt war, die Aufgabe als unlösbar abzuhaken, es dann aber doch geschafft habe, möchte ich das hier gerne dokumentieren.

Das Problem

Hauptproblem der Umsetzung mit dem Glastaster ist, dass die beiden Taster im Modus "Schalten" laufen müssen (also mit 1-bit-Ausgangsobjekten), um Impulssteuerung und Spaltöffnung zu triggern. Der Glastaster bietet aber bei sämtlichen 1-bit-Einstellungen nur das Wechseln zwischen ZWEI Symbolen an (was ja bei einem 1-bit-Wert auch Sinn macht). Allerdings wollen wir hier DREI Status anzeigen: ganz auf, teilgeöffnet, ganz zu – entsprechend einer Jalousiesteuerung. Der scheinbare Widerspruch zum 1-bit-Objekt entsteht dadurch, dass mit der Impulssteuerung durch sequenzielle Bedienung mehr als zwei Zustände erzeugt werden können.

Die Lösung – Teil 1

Die Lösung des Problems besteht in der Verwendung der Tastenfunktion "Schalten/Werte senden kurz/lang (mit 2 Objekten)".
Diese Funktion ermöglich es, mit kurzem Tastendruck zu schalten (1-bit, was wir benötigen) und mit langem Tastendruck Werte zu senden (was wir nicht benötigen). Der Clou ist, dass man wählen kann, ob die angezeigten Symbole den Aktionen des kurzen Tastendrucks oder denen des langen Tastendrucks entsprechen. Wählen wir hier den langen Tastendruck, so erhalten wir die Möglichkeit, 3 Symbole anzusteuern, obwohl wir per kurzem Tastendruck eine 1-bit-Schaltfunktion durchführen. Im Endeffekt verwenden wir dann das Schaltobjekt des kurzen Tastendrucks und das Statusobjekt des langen Tastendrucks.

Hier die Enstellungen der Taste für die Impulssteuerung. Die Einstellungen der zweiten Taste für die Spaltöffnung (= Ansteuern einer festen, einstellbaren Position) sehen genauso aus.

2018-12-15 17_44_10-Window.png

An der Stelle wähnt man sich glücklich auf der Zielgeraden. Bis man an der Realität scheitert. Man entdeckt nämlich, dass im gewählten Modus "Schalten/Werte senden kurz/lang..." die Auswahl der Schaltmöglichkeiten kleiner ist, als bei der normalen "Schalten"-Tastenfunktion. Es fehlt u.a. GENAU die Funktion die man für die Ansteuerung des Torantriebes benötigt: "Zustand senden". Diese Funktion sendet eine 1, wenn die Taste gedrückt wird, und eine 0, wenn sie losgelassen wird. Sie ist also flankengetriggert, und genau das benötigt man, um die Eingänge des Torantriebs anzusteuern.

Die Lösung – Teil 2

Kurz vor neuerlichem Aufgeben habe ich auch hierzu eine Lösung gefunden.
Zunächst einmal stellt man die beiden Taster so ein, dass sie nur einschalten, aber nicht aus: "Schalten Ein". Im Screenshot oben ist das bereits enthalten. Die Taster senden dann bei Betätigung eine 1, jedoch niemals eine 0. Das gelingt auch mit den reduzierten Möglichkeiten des Modus "Schalten/Werte senden...".

Jetzt benötigt man aber noch einen Weg, nach einer 1 automatisch eine 0 zu senden, damit beim Betätigen eines Tasters der gewünschte Impuls entsteht, den die Garagentorsteuerung benötigt. Die Glastaster selbst bieten hierzu eine ziemlich exotische Möglichkeit:

Der Trick besteht darin, einen Inverter zu verwenden, der die Signale auf der Gruppenadresse des Tasters invertiert und noch einmal in die gleiche Gruppenadresse sendet. Die Glastaster enthalten 4 einfache Logikfunktionen, die als UND-Gatter oder ODER-Gatter eingestellt werden können. Verwendet man ein ODER-Gatter mit nur einem Eingang und invertiertem Ausgang, so hat man den benötigten Inverter. Man verbindet sowohl den Eingang als auch den Ausgang dieses Inverters mit der gleichen Gruppenadresse auf die auch der Ausgang des Tasters sendet. Außerdem wird das Gatter so eingestellt, dass es nur Nullen sendet. Es passiert dann Folgendes:

Taster wird betätigt, sendet 1 in seine Gruppenadresse, Inverter erhält eine 1 auf seinem Eingang und macht daraus eine 0 am Ausgang, sendet diese Null auf die gleiche Gruppenadresse, fertig ist der Impuls (1 gefolgt von 0). Der Inverter sendet nach seiner 0 nicht sofort wieder eine 1 (und wieder 0, und wieder 1, und...), weil wir ihm gesagt haben, dass er nur Nullen senden soll. Die Gattereinstellungen hierzu sehen so aus:

2018-12-15 17_51_52-Window.png

Man benötigt wie gezeigt zwei solcher Gatter, eines für den Impulssteuerungstaster und eines für den Taster zur Spaltöffnung.

UPDATE 16.08.2019
Die oben beschriebene Lösung mit einem invertierenden Gatter funktioniert mit Glastastern bis Revision R1.8 (siehe Aufkleber auf der Rückseite des Glastasters).
Neuere Glastaster ab R2.0 sind dazu ZU SCHNELL! Der resultierende Impuls ist dann nur 40ms lang, was für die ProMatic nicht ausreicht.
Eine genauere Beschreibung des Problems und mögliche Lösungsansätze finden sich hier im Thread ab Posting #43.

Die Lösung – Teil 3

Nun fehlen nur noch die Prozentwerte zum Anzeigen der drei möglichen Symbole.
Diese erhält man, indem man die Eingänge C und D des Tasterinterfaces aus der Anleitung im ersten Posting wie folgt parametriert und auf eine gemeinsame Gruppenadresse "Torposition in Prozent" senden lässt:


2018-12-15 17_55_23-Window.png 2018-12-15 17_55_55-Window.png

Diese Gruppenadresse wird dann mit dem Eingang "Status Prozentwert" beider Taster aus dem ersten Schritt verbunden.

Das Ergebnis

So sieht das Ganze auf dem Glastaster aus, während das Tor von ganz geschlossen zu ganz offen fährt:

IMG_20181215_180819.jpg IMG_20181215_180824.jpg IMG_20181215_180842.jpg

"Tor" ist dabei die Taste zur Impulssteuerung, "lüften" die Taste zum Anfahren der Spaltöffnungs-Position.
Der erste Zustand entsteht, wenn die Torsteuerung über Kanal D "Tor zu" meldet.
Der letzte Zustand entsteht, wenn der Reedkontakt an Kanal C "Tor ganz auf" meldet.
Der mittlere Zustand entsteht, wenn keiner der beiden Kanäle aktiviert ist. (Der Letzte von Beiden, der aktiviert war, hat dann bei seiner Abschaltung eine Position von 50% auf den Bus geschickt, und damit die Teilöffnung signalisiert.)

Warum?

Am Ende steht man vor einer funktionierenden und optisch ansprechenden Lösung, hinter der sich aber ein sagenhafter logischer Verhau verbirgt. Man mag sich fragen, warum ich das nicht viel einfacher über den Hausautomatisierungsserver gelöst habe. Der Grund ist, dass ich soviele elementare Funktionen wie möglich mit reinen KNX-Komponenten umsetzen möchte. Wenn die höheren Logiken des Smarthomes ausfallen, hätte ich gerne weiterhin ein möglichst bewohnbares Haus.

[jp2008]

Tolle und ausführlicher Lösungsweg - ich verwende insbesondere für die Tor-Status Anzeige in der Tat Edomi...