DMX a DALI: La lógica del control

La integración DMX- DALI o DALI-DMX está siendo cada vez más usada ya que plantea el “puente” entre una iluminación arquitectural y una de espectáculo

Por: Álvaro González Prado

Diseña, Integra, ilumina.

El proceso para unir diferentes subsistemas dentro de un sistema superior, aplicado al control de iluminación, muy a menudo plantea temas que en teoría son completamente compatibles y abren la puerta al control total de áreas pudiendo dotar a un mismo espacio de diferentes aplicaciones.

En la fase del proyecto, se plantean las necesidades requeridas por el usuario final, y siempre la idea del consultor es abarcar las máximas posibilidades de flexibilidad en el edificio. 

La iluminación puede llegar a cambiar la energía de un espacio, así como la productividad de los ocupantes de estas áreas, es por eso que se busca que en los nuevos proyectos se implementen sistemas de iluminación completamente flexibles y escalables, el potencial radica en el control, en la evolución tecnológica aplicada al diseño, y al LED como fuente de luz.

A nivel arquitectural el protocolo extendido es DALI, (Digital addressable Lighting Interface) con su variante actual DALI 2. La nueva versión del protocolo añade nuevas opciones, siendo la más importante la opción de trabajar en modo multimaster, es decir, los dispositivos DALI aceptan entradas  de control, ya no solo salidas, ahora es posible añadir sensores y controles por botoneras en el mismo Bus DALI.

DALI 2 mejora bastantes aspectos del protocolo original, no sería ningún tema a discusión  si utilizáramos  DALI  como un sistema Stand Alone, o  parte de un sistema superior como KNX o ILIGHT,  Lighting Control Solution de EATON.

La integración de protocolos de iluminación  se plantea como un fase avanzada del proyecto, y se da por hecho que funcionará y que el usuario no notará ningún tipo de cambio al controlar todo el sistema ya sea DMX o DALI.

La integración DMX- DALI o DALI-DMX está siendo cada vez más usada ya que plantea el “puente” entre una iluminación arquitectural y una de espectáculo, es la unión cuando queremos controlar zonas que están fuera de la parte del espectáculo haciéndolas parte del diseño, y también en el otro sentido, controlar luminarias de aplicación espectacular para fines arquitecturales.

En este punto es donde se plantean una serie de interrogantes que a nivel técnico debemos tener presente.

DMX proviene del las técnicas aplicadas al teatro y al espectáculo, aunque, con mayor frecuencia se está usando en el entorno arquitectónico, DMX, es un protocolo estandarizado basado en el envío Stream de los datos, cada Stream llamado universo, contiene 512 canales, y en este modo todos los aparatos reciben datos de todos los canales enviados por el controlador usando una frecuencia de 33 veces por segundo, este es un protocolo que no asigna ninguna característica especial a los canales, por lo que el control debe ser el que entregue los datos específicos para que puedan ser reproducidos por los dispositivos, (en el caso de luminarias RGB, cada dispositivo está preparado para interpretar 3 canales).

La filosofía DMX es la de MASTER–SLAVE, es decir un control centralizado es el que realiza la gestión del sistema a todos los equipos conectados en serie, a su vez DALI se basa en comandos que contienen paquetes de mensajes, las orden incluye, Recall de escenas, tiempo de Fade y nivel de intensidad. A diferencia del DMX, DALI es una topología libre, permite cualquier tipo de diseño de conexión (exceptuando el anillo o redundancia). Por otro lado, son conocidas sus limitaciones, 64 aparatos por loop, 16 grupos, 16 escenas, 16 tiempos de faders  (que van de 0 a 90 segundos), sistema multimaster, entre otros.

En el diseño técnico de la instalación no es posible conectar directamente DMX y DALI sin usar algún tipo de conversor de protocolos el cual es un dispositivo activo que se encarga de hacer que establezcan una conversación en los mismos términos, necesitamos convertir paquetes de  comandos a  bits en Stream y viceversa 

La  estabilidad de la convivencia de ambos protocolos en un único sistema es la pregunta. La decisión debe someterse a muchos aspectos técnicos y funcionales.

Sincronización, velocidad y  dinámica

Este es un aspecto que es característica principal de DMX, los cambios en la dinámica de las luminarias controladas por DMX está asegurada ya que es una de sus características principales, y después de mucho tiempo de desarrollo, no plantea un problema, sin embargo utilizando DALI, los cambios solo se ejecutan cuando pertenecen a la misma orden, que debido a la limitaciones propias del protocolo DALI, los procesadores dependen del envío de comandos específicos e individuales que son parte de un conjunto, los cuales no se sincronizarán  y darán como resultado una regulación desordenada y a saltos, que en la mayoría de los casos es inaceptable.

 Lo mismo ocurre con los efectos dinámicos, cuando programamos un efecto usando un control DMX, sabemos que lo que interpretamos en el diseño será exactamente lo que veamos como resultado, este no es el fuerte de DALI, dada la baja frecuencia de sincronización de los datos, los cambios no serán lineales, la flexibilidad del control será más limitada por lo cual no podemos esperar poder operar un sistema DALI como si lo hiciéramos desde una consola de iluminación.

Curvas.

Cuando integramos, la interacción de las curvas  afecta a la respuesta de las luminarias, la mayoría de dispositivos DMX utilizan una curva de regulación lineal, con un nivel decimal seleccionado de 0 a 255, sin embargo DALI ejecuta una curva completamente exponencial, ambas curvas producen diferentes resultados en la salida de luz, la regulación en sistemas DALI se realiza mediante pasos dentro de los drivers, el tiempo máximo es 90 segundos, en la práctica los equipos DALI no logran dividir el tiempo de regulación para lograr una regulación estable, por el contrario en DMX la curva la define el control, en muchos casos la consola de iluminación permite un control a 16 bits para una regulación más fina con 65.635 pasos en lugar de 255. 

Bi-direccionaldad 

DALI es Bidireccional, los dispositivos son capaces de reportar fallos de lámpara, ballast  y temperatura, dependiendo de la gama, existen algunos productos DMX que soportan la  tecnología RDM, (Remote Device Management), que es un gestión de los equipos de forma remota, esta gestión se efectúa  utilizando los mismo conductores por donde  se transmite el DMX, para esto solo es necesario asegurarse que tanto el control, las luminarias y toda la infraestructura sea compatible con esta tecnología.

La lógica del Control

La planificación  de un sistema que integre DMX/DALI no suele permitir  añadir dispositivos directamente en la red,  aunque si se puede conseguir utilizando una conexión externa. Ambos protocolos ofrecen una lógica de control enfocada básicamente en un control que permita su integración, aceptando las limitaciones y condiciones propias de cada protocolo. 

La experiencia nos dice que DALI y DMX son protocolos muy diferentes  y el resultado de su aplicación difiere mucho en temas de funcionalidad, debemos recordar que nos enfocamos completamente en el control y en la gestión de datos, los cuales se ejecutan de diferentes maneras, siendo la más significativa la considerable diferencia de velocidad que existe entre ellos, DALI es más lento, por lo cual empleará más tiempo en llevar la información a cada uno de los 64 aparatos en la línea y mas cuando tenemos en el sistema sensores y paneles de botones o cualquier otro dispositivo que este generando órdenes inundando la red de mensajes DALI  lo que provocará que el sistema deje de funcionar, es por eso que algunos fabricantes, limitan el número de controladores para una misma salida DALI. Por ejemplo: La serie Ilight de Eaton, limita a 8 sensores por salida para no afectar a la velocidad del bus.

La integridad del control está sujeta al estrés que provoca pasar de un protocolo más rápido a uno más lento, creando un “cuello de botella” con la consiguiente pérdida de flujo de datos. Si bien es posible disminuir estos inconvenientes de forma virtual, como por ejemplo modificando los fade time de los driver DALI o configurando retardos, lo más aconsejable es valorar en la fase de proyecto aspectos como, asignaciones, modo de operación, cantidad de canales (en el caso de aparatos RGB), tiempos de regulación, efectos dinámicos y las prioridades  entre ambos estándares. 

Referencias

DALI Guide- Artistics License

Recommended Practice for DMX512- Adam Benett

What are the differences between DMX and DALI – and does it matter?- Bas Hoksbergen.

Álvaro González Prado.  Chile/ España

Técnico especialista en integración de sistemas de control de iluminación, responsable de proyectos y soporte técnico para MA Lighting, Electronic Theatre Controls e EATON Lighting System.

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