Wat is een actuator definitie actuator

Een actuator is een apparaat waarmee processen, systemen en of andere apparaten in beweging kunnen worden gebracht zodat er invloed wordt uitgeoefend op de omgeving. Dit is een vrij brede definitie voor de term actuator. Er zijn verschillende soorten actuators of actuatoren die in de techniek worden toegepast. Een actuator kan in uiterlijk en vorm verschillen maar zal altijd aangesloten zijn op een aantal componenten om een compleet werkend systeem te krijgen. Zo zijn actuatoren aangesloten op een component waarmee factoren in de omgeving gemeten kunnen worden. Ook bevat een compleet systeem een regelaar. Men spreekt ook wel van meet- en regeltechniek. In deze systemen vormt de actuator de beslisser. Hieronder zijn de componenten kort toegelicht.

Sensor: een component van een meet- en regelsysteem
Men zou kunnen zeggen dat een actuator meettechniek heeft in de vorm van sensoren. Met deze sensoren kunnen elementen in de omgeving gemeten worden. Hierbij kun je denken aan een temperatuurmeting, drukmeting of een flowmeting. Een mechanisme voert de meting uit. Daarbij vormt de sensor de ingang oftewel de input van de actuator. De output oftewel de uitgang is analoog of en digitaal signaal.

Regelaar: verwerkt gegevens

De digitale waarden worden in een regelaar verwerkt. Daarvoor bevat een actuator microprocessoren of digitale signaalprocessoren. Deze processoren werken met digitale waarden en zorgen er voor dat de gegevens op de juiste manier worden verwerkt.

Actuator: de beslisser
Als de waarden goed in beeld zijn gebracht door de regelaar zal de actuator op basis van deze waarden een reactie geven. Je zou kunnen zeggen dat de actuator de beslissing neemt. Een beslissing is het gevolg van bepaalde informatie. Zo kan bijvoorbeeld een bepaalde vlinderklep worden opengezet of gesloten door de actuator.

Tot slot
Het complete systeem waarin een actuator is verwerkt kan men beschouwen als een keten van schakelingen. Allereerst wordt doormiddel van de sensor de benodigde informatie of de benodigde waarden gemeten. De regelaar verwerkt de gemeten gegevens en de actuator voert vervolgens de handeling uit.

Tips om minder aardgas te verbruiken in woningen

De meeste woningen in Nederland zijn nog aangesloten op aardgas en dat zal de komende jaren waarschijnlijk nog wel het geval blijven. Daardoor blijven veel huishoudens afhankelijk van aardgas tenzij men een duurzame verwarmingsbron kan installeren. Veel mensen denken hier over na. Het verstoken van aardgas gebeurd doormiddel van verbranding en daarbij komt CO2 vrij. Daarnaast is aardgas een fossiele brandstof waardoor er bij het verstoken van deze brandstof geen sprake is van duurzame, hernieuwbare energie. De overheid en milieuorganisaties sturen daarom aan op het vervangen van aardgasgestookte verwarmingssystemen.

Dat kost echter vaak veel geld en is ook niet in elk type woning mogelijk. Als men nog geen energietransitie kan maken naar een andere verwarmingsbron kan men echter nog veel doen om het aardgasverbruik te verlagen. Een belangrijke investering die men op dit gebied kan doen is isolatie. In feite begint het laten dalen van het aardgasverbruik en daarmee de energierekening met het goed isoleren van een woning. Dakisolatie, vloerisolatie, spouwisolatie en dubbel- driedubbel glas. Zelfs het gebruik van radiatorfolie en tochtstippen heeft al invloed. Als men al deze stappen heeft gezet kan men echter nog steeds stappen zetten in het verlagen van het aardgasverbruik. Deze tips staan in de volgende alinea’s.

Zet de thermostaat iets lager
Het klinkt misschien wat simpel en dat is het ook, door de temperatuur op de thermostaat een graad lager te zetten bespaart men in de stookkosten. Door de thermostaat 1 graad lager te zetten wordt ongeveer 7 procent bespaard in het aardgasverbruik. Door een iets dikkere warme trui te dragen bespaard men aardgas maar bespaard men ook op de energielasten.

Zorg niet voor kortdurende grote temperatuurverschillen
Het draaien aan de thermostaatknop kan voor sommige mensen ook weer doorslaan naar het andere uiterste. Door de thermostaat voortdurend heel laag te zetten en een paar uur later weer aanzienlijk om hoog te draaien kan men juist het tegenovergestelde effect krijgen. Men gebruikt dan juist meer aardgas. Als men de temperatuur bijvoorbeeld tijdens de nacht op 15 graden of lager zet en vervolgens in de ochtend weer draait naar 20 graden dan zal de cv-installatie in een korte tijd aanzienlijk meer energie moeten verbruiken om de gewenste temperatuur te behalen. Daarom moeten de verschillen in de temperatuur over relatief korte periodes niet te groot zijn.

Niet thuis? Thermostaat lager
Als je echter een hele dag van huis bent of zelfs een weekend dan is het zeker wel gunstig om de temperatuur wat lager te zetten op de thermostaat. Als je dat niet doet zal de temperatuur op thermostaat als uitgangspunt worden gehanteerd voor je verwarmingssysteem. De cv-ketel zal aardgas blijven verstoken zodat de ingestelde temperatuur gehandhaafd blijft.

Voorkom tocht
Ook dit is een bekende methode om veel aardgas te besparen. Tocht is een namelijk een bekend probleem in met name oudere woningen. Koudebruggen, kieren en andere problemen kunnen er voor zorgen dat er tocht ontstaat. Ook het open laten van deuren kan er voor zorgen dat er warmte ‘ontsnapt’. Het is daarom verstandig om eerst de tochtproblemen aan te pakken. Dit kan technisch door tochtstrippen maar ook door gewoon deuren zoveel mogelijk te sluiten.

Verwarm alleen ruimtes die je gebruikt
In een woning worden niet alle ruimtes evenveel gebruikt en zijn er ook ruimtes aanwezig die niet verwarmd hoeven te worden. Denk hierbij aan garages en bijvoorbeeld een zolderruimte. Sommige woningen hebben in bijna alle ruimtes een radiator te staan. Deze hoeft echter niet altijd aan te staan in elke omstandigheid. Daarom is het belangrijk om vooral in een koude winterperiode goed na te gaan welke ruimtes verwarmd moeten worden en welke niet.

Waar staat de thermostaat?
Let ook op de plek waar de thermostaat is geplaatst. Deze ruimte zal vanuit de meet- en regeltechniek van de verwarmingsinstallatie als uitgangspunt worden beschouwd voor het bijstoken van aardgas. Is die ruimte voortdurend koud door tocht en open deuren dan kan naar het verwarmingssysteem regelmatig een signaal worden gegeven om meer aardgas bij te stoken. In dat geval is het verstandig om te kijken of de thermostaat verplaatst kan worden.

Wat is commissioning van installaties?

Commissioning is een Engelse term die in de procestechniek wordt gebruikt voor controle van installaties voordat deze in gebruik worden genomen. In feite is commissioning een speciale vorm van controle die ook wel verband houd met het inbedrijf stellen van installaties. De laatst controle die wordt uitgevoerd voor de ingebruikname van installaties wordt vaak pre-commissioning genoemd. De werknemers die deze laatste controle uitvoeren worden om die reden pre-commissioning engineers genoemd. Deze werknemers moeten er voor zorgen dat de veiligheid, kwaliteit en functionaliteit van installaties wordt gewaarborgd en geoptimaliseerd.

Doelstelling van commissioning

Commissioning is een verzameling van activiteiten waarmee een bevoegd persoon controleert over een machine of installatie over de gewenste kwaliteitseisen en functionaliteiten voldoet. Deze controle is echter niet vrijblijvend. Een opdrachtgever, nutsbedrijf, wetgever, overheid of een externe kwaliteitsinstantie stelt van te voren eisen en richtlijnen op waaraan de installatie of machine moet voldoen. Deze richtlijnen zijn over het algemeen geënt op internationale normen, keurmerken en (machine)richtlijnen. De doelstelling van alle controles die worden uitgevoerd voor de commissioning is dat het systeem veilig en goed in gebruik genomen kan worden.

Het belang van commissioning
Commissioning is van belang omdat tijdens de ontwikkeling, bouw en installatie van een systeem fouten en gevaarlijke situaties kunnen ontstaan. Deze fouten kunnen er voor zorgen dat er tijdens de ingebruikname van de installatie of op een later tijdstip problemen of calamiteiten kunnen ontstaan. Dat moet uiteraard voorkomen worden. Daarom wordt commissioning en pre-commissioning met name in de chemische sector waaronder de olie- en gasindustrie toegepast als definitief controlemiddel om problemen in de toekomst de voorkomen en de veiligheid en deugdelijkheid van een installatie te waarborgen.

Pre-commissioning engineer en commissioning engineer
De commissioning en de pre-commissioning worden door speciale techneuten uitgevoerd. Daarvoor zijn functies ontwikkeld zoals pre-commissioning engineer en commissioning engineer. Deze engineers zijn technisch uitstekend onderlegd en zijn bovendien ook bevoegd om installaties te keuren. Daarvoor krijgen ze overigens ook uitdrukkelijk toestemming doormiddel van een specifieke werkvergunning. Een pre-commissioning engineer en een commissioning engineer heeft naast technische opleidingen vaak ook verschillende veiligheidstrainingen en kwaliteitsgerichte opleidingen en cursussen gevolgd om zijn of haar werk zo goed mogelijk uit te kunnen voeren. Dat moet ook wel want de installatie of het systeem wordt na de controle van deze engineer in gebruik genomen.

MBV monteur beveiligingsinstallaties

MBV is een opleiding of cursus die voluit geschreven wordt als monteur beveiligingsinstallaties. Deze opleiding wordt door verschillende opleidingsinstituten in Nederland aangeboden en is specifiek gericht op (elektro)monteurs die werkzaamheden verrichten aan beveiligingsinstallaties. Werknemers die in de praktijk werkzaamheden uitvoeren aan beveiligingsinstallaties moeten zelfs volgens de wet in het bezit zijn van het diploma Monteur Beveiligingsinstallaties (MBV). Om die reden wordt het MBV diploma in de praktijk vaak gevraagd in vacatures van installateurs en elektrotechnische bedrijven. Ook technische uitzendbureau (VCU gecertificeerde uitzendbureaus) vragen in hun vacatures regelmatig om elektrotechnisch personeel dat in bezit is van een MBV diploma of MBV-papieren.

Wat leer je in een opleiding MBV?
Hoewel de opleiding MBV door verschillende opleidingsinstituten wordt aangeboden zal de inhoud van deze opleiding of cursus grotendeels hetzelfde zijn. Uiteraard staan de beveiligingsinstallaties hierbij centraal. Deelnemers aan de MBV opleiding zullen binnen een dag of vier alle belangrijke aspecten leren met betrekking tot beveiligingsinstallaties. Het gaat hierbij om het plaatsen en bedienen van beveiligingsinstallaties. Ook het instellen en aanpassen van deze installaties komt aan de orde. Er wordt aandacht besteed aan de techniek van beveiligingsinstallaties waardoor een (toekomstig) beveiligingsmonteur in deze systemen effectiever een storing kan zoeken en oplossen.

Vooral het zoeken naar storingen het deskundig oplossen daarvan is een belangrijke taak van de monteur beveiligingsinstallaties. Daarom wordt aan dit aspect tijdens de MBV opleiding veel aandacht besteed. Storingen kunnen bijvoorbeeld ontstaan door installatiefouten maar ook door invloed van buitenaf. De invloeden van buitenaf kunnen te maken hebben met temperatuur, de invloed van licht of bijvoorbeeld trillingen door machines en veranderingen in de constructie van gebouwen en omringende installaties. De oorzaken van storingen zijn divers en de oplossingen verschillen daardoor ook. Omdat beveiligingsinstallaties een belangrijke taak vervullen is het van groot belang dat deze installaties optimaal functioneren. Daarom wordt in de MBV opleiding aan de deelnemers alle relevante kennis bijgebracht die nodig is om deze installaties zo goed mogelijk te installeren, te onderhouden, te repareren en te vervangen.

Voor wie is de MBV cursus bedoelt?
In de regels van de vorige alinea’s kwam al een beetje naar voren dat de cursus monteur beveiligingsinstallaties voor werknemers bedoelt is die werken aan beveiligingsinstallaties. Dit zijn in de praktijk vaak elektromonteurs maar het kunnen ook onderhoudsmonteurs zijn of servicemonteurs. Werknemers die specifieke kennis hebben van gebouwgebonden installaties zullen in de praktijk ook vaak te maken krijgen met beveiligingsinstallaties en hebben daardoor ook baad bij de opleiding MBV.

Diploma MBV
De opleiding MBV wordt afgerond met een examen. Na het succesvol afronden van het examen ontvangt de deelnemer het certificaat MBV praktijk. Daarnaast moet ook het MBV theorie worden behaald. MBV theorie en MBV praktijk vormen samen het MBV diploma. Met dit diploma kan de werknemer aan werkgevers duidelijk maken dat hij of zij zelfstandig een beveiligingsinstallatie kan inregelen, wijzigingen kan aanbrengen en storingen in deze systemen kan verhelpen.

Vooropleiding voor MBV
De meeste opleidingsinstituten die de MBV opleiding aanbieden vinden het belangrijk dat de deelnemers aan de opleiding over voldoende basiskennis over elektrotechniek beschikken. Dit kan blijken uit een vooropleiding in de elektrotechniek of aantoonbare werkervaring in de elektrotechniek. De potentiële deelnemer moet hiermee aantonen dat hij of zij over basismontagevaardigheden beschikt. Als dit voldoende inzichtelijk gemaakt kan worden zullen de meeste opleidingsinstituten iemand laten deelnemen aan de opleiding MBV.

Wat is een meetflens?

Een meetflens is kan een onderdeel zijn van een leidingnetwerk. Een flens wordt over het algemeen gebruikt om twee leidingdelen aan elkaar te bevestigen. Een flensverbinding kan men aanbrengen door middel van bouten en moeren. Vaak wordt in een flensverbinding gebruik gemaakt van een pakkingmateriaal om de flensverbinding goed af te dichten. Er bestaan verschillende soorten flensen. Een meetflens is een specifieke variant van een flens. Deze flens bevat een meetsysteem waarmee men debiet kan meten. Debiet is een natuurkundige grootheid waarmee men de hoeveelheid van een vloeistof of gas per tijdseenheid kan uitdrukken. Met een meetflens kan men dus inzicht krijgen in de hoeveelheid vloeistof of gas dat per tijdseenheid door de leiding stroomt (of verplaatst wordt).

Hoe werkt een meetflens?
Men hanteert bij een meetflens het principe van Bernouilli. Dit principe is gebaseerd op een verband tussen de snelheid en de druk van een vloeistof. Een meetflens lijkt grotendeels op een gewone flens maar bevat twee kleine buisjes die zijn afgesloten met een meetinstrument. Meestal zijn de uiteinden van deze buisjes gemarkeerd met een rode en blauwe kleur. De vloeistof in de leiding zal door een gat in de afsluitplaat gaan stromen. Daarbij zal er sprake zijn van een verschil in de stroomsnelheid. Als de snelheid waarmee de vloeistof door de leiding wordt getransporteerd gaat stijgen zal de druk van de vloeistof afnemen. Dan wordt er ook minder druk gemeten. Andersom is natuurlijk ook het geval. Als men het verschil in druk voor en achter de afsluitplaat gaat bepalen krijgt men een beeld van het debiet. Op die manier meet men dus de hoeveelheid vloeistof die door een leiding kan stromen. Een meetflens hoort daarom bij de meettechniek in een procesinstallatie. 

Wat is meet- en regeltechniek?

Meet- en regeltechniek is een verzamelnaam voor alle technieken die worden gebruikt voor het meten en regelen van dynamische systemen. Kenmerkend voor de meet- en regeltechniek is dat deze techniek in feite bestaat uit twee groepen: de meettechniek en de regeltechniek. De meettechniek is een vervolgens weer een verzamelnaam van verschillende technische systemen waarmee metingen kunnen worden gedaan, zoals het meten van druk, inhoud en temperatuur. De regeltechniek wordt bijvoorbeeld gebruikt om de druk te bepalen of de temperatuur in te regelen.

Voorbeeld werking meet- en regeltechniek
In de meet- en regeltechniek komen twee groepen samen meettechniek en regeltechniek. De meettechniek meet bijvoorbeeld dat de temperatuur in een ruimte 18 graden Celsius is. Dit is informatie die doormiddel van software (zoals een PLC) wordt doorgeven aan een computersysteem die regeltechniek bevat. Het computersysteem is door een programmeur met behulp van een interface ingeregeld en bevat dus regeltechniek. Als in het computersysteem is vastgelegd dat de temperatuur in de ruimte 20 graden Celsius moet zijn dan regelt het systeem bijvoorbeeld dat de ketel van de centrale verwarming in werking moet treden zodat de temperatuur omhoog gaat. Vervolgens meet de meettechniek dat de temperatuur daadwerkelijk op 20 graden is beland en geeft dit door aan de regeltechniek (computer). De computer zorgt er vervolgens voor dat de ketel afslaat. Op die manier houden de meettechniek en de regeltechniek met elkaar verband.

Wat is meettechniek?
Voordat men de regeltechniek een bepaalde bewerking kan laten uitvoeren heeft men informatie nodig. Deze informatie wordt geleverd door de meettechniek. De meettechniek meet eerst een bepaalde grootheid dit kan bijvoorbeeld tijd, luchtdruk, temperatuur, inhoud en snelheid zijn. Een grootheid is een meetbare eigenschap en het resultaat van de meeting wordt over het algemeen in een numerieke waarde vastgelegd. Daarnaast wordt de grootheid uitgedrukt in een bijpassende eenheid zoals bijvoorbeeld decibel wordt aangeduid symbool dB.

Het is niet altijd eenvoudig om metingen goed uit te voeren doormiddel van meetapparatuur. Verschillende omgevingsfactoren kunnen een ongunstige uitwerking hebben op het meetproces. Doormiddel van sensoren of voelers kan een meetsysteem informatie ontvangen. Deze informatie geeft aan wat er gemeten is. Of deze informatie juist is kan men pas bepalen als men zeker weet dat het meetinstrument goed functioneert en goed in contact staat met hetgene dat gemeten moet worden. Het is van groot belang dat de meettechniek goed werkt omdat de regeltechniek anticipeert op de informatie die de meettechniek aanlevert.

Wat is regeltechniek?
Regeltechniek is de techniek die wordt toegepast om een bepaalde bewerking uit te voeren. De informatie die uit de meettechniek naar voren is gekomen wordt doormiddel van een softwaresysteem vergeleken met de gewenste waarde. De gewenste waarde is meestal door een softwareprogrammeur vastgelegd in een softwaresysteem doormiddel van een interface. Een interface stelt een mens in staat om met een computer te communiceren. Een interface kan bijvoorbeeld een paneel zijn met een aantal knoppen er op. Door een knop in te drukken kan een systeem een bepaalde bewerking uitvoeren. Als het systeem echter goed is geprogrammeerd zal men nauwelijks de interface hoeven te gebruiken. Het systeem gebruikt dan de informatie van de meettechniek als input voor de computersoftware. Deze vergelijkt de informatie van de meettechniek met de gewenste waarde. Als hierin een afwijking is ontstaan kan de regeltechniek het systeem bijsturen. Over het algemeen kost de bewerking tijd. In geval van het hiervoor genoemde voorbeeld zal het even tijd kosten voordat de ketel voldoende warmte heeft geproduceerd om de temperatuur naar het gewenste niveau te laten stijgen.

Wat doet een meet- en regeltechnicus?
Het inregelen van meet- en regeltechniek wordt over het algemeen gedaan door een meet- en regeltechnicus. Deze technici hebben verstand van zowel de hardware als de software van meetsystemen en regelsystemen. Een meet- en regeltechnicus kan bij verschillende bedrijven werkzaam zijn. Over het algemeen werkt deze technicus bij een elektrotechnisch bedrijf of een bedrijf dat gericht is op industrieel onderhoud. Een meet-  en regeltechnicus kan een opleiding Onderhoudstechnicus Instrumentatie OTI hebben gevolgd.

Technici met deze opleidingsachtergrond werken bijvoorbeeld in de procesindustrie om daar regelaars en meetinstrumenten te plaatsen. In de woningbouw en utiliteit kunnen echter ook meet- en regeltechnici werken. Deze technici kunnen bijvoorbeeld gebouwbeheersystemen inregelen. Deze systemen bepalen bijvoorbeeld de temperatuur in de vertrekken van de gebouwen. Afhankelijk van de omvang van het gebouwbeheersysteem kan zelfs de (brand)beveiliging en de verlichting worden geregeld doormiddel van software.

Een meet- en regeltechnicus brengt de hardware aan zoals een interface met een display. Daarnaast brengt deze techneut ook de bedrading aan en de sensoren en overige meettechniek. Tot slot regelt de meet- en regeltechnicus het softwaresysteem in op basis van de wensen van de eindgebruiker. De eindgebruiker is de persoon die het gebouw, installatie of machine in gebruik neemt.

Wat wordt bedoelt met eerste en tweede generatie domotica systemen?

Domotica is een woord dat is afgeleide van het Latijnse woord ‘domus’ dat vertaald kan worden met het woord ‘woning’. Het laatst deel van het woord ‘tica’ is ontleent van de woorden telematica en informatica. Als men een woord zo moeten gebruiken waarmee men domotica zou kunnen vertalen dan zou ‘woonhuisautomatisering’ het meest voor de hand liggen zijn. Domotica is een verzamelnaam voor verschillende elektrische en elektronische toepassingen in woningen die met elkaar en doormiddel van een interface met de gebruiker kunnen communiceren zodat de in de woning aanwezige installaties zo goed mogelijk op de wensen van de gebruikers van de woning zijn afgestemd.

Domotica in woningen
Bij domotica kan men denken aan verwarmingsinstallaties, licht, ventilatie, beveiligingsinstallaties en alarminstallaties. Ook apparaten zoals televisies en apparaten die behoren tot de telematica kunnen onderdeel vormen van een netwerk in de domotica. Doormiddel van een interface kunnen gebruikers van een woning de installaties die tot de domotica behoren zo inregelen dat elke installatie op een bepaald tijdstip in werking treed of bij een bepaalde temperatuur enz. Men kan daarbij meestal zowel via een paneel als men een afstandsbediening (of telefoon) met de domotica van een woning of ander gebouw communiceren. De domotica van een woning bevat zowel meettechniek als regeltechniek. Dit houdt in dat er onderdelen van domotica zijn die bijvoorbeeld temperatuur kunnen meten en dat er onderdelen zijn waarbij men bijvoorbeeld de gewenste temperatuur kan inregelen. Als de temperatuur dan onder een bepaald aantal graden Celsius komt zal de regeltechniek er voor zorgen dat de verwarmingsinstallatie aan gaat zodat de temperatuur weer op het gewenste niveau komt. Domotica is voor een groot deel zelfregelend, een mens kan het systeem echter aanpassen en ‘overrulen’.

Wat zijn eerste en tweede generatie domoticasystemen?
Binnen domotica heeft men het ook wel over eerste en tweede generatie domoticasystemen. Meestal bedoelt men met eerste generatie domoticasystemen de E-Domotica systemen. Dit zijn domoticasystemen die functioneren volgens fabriekseigen standaarden. Daarbij wordt over het algemeen gebruik gemaakt van bedrade systemen. Tegenwoordig kunnen deze systemen echter ook vaak gecombineerd worden met draadloze technologie.

Onder de tweede generatie Domotica systemen worden concepten op ICT basis gerekend. Een paar voorbeelden hiervan zijn internet en breedbandtechnologie.

Wat is het verschil tussen eerste en tweede generatie domoticasystemen?
Het belangrijkste verschil tussen eerste en tweede generatie domoticasystemen is de manier waarop gecommuniceerd wordt tussen de monitoring unit en de huiscentrale. Bij eerste generatie domoticasystemen vindt de communicatie vooral doormiddel van een bestaande telefoonlijn plaats of via een systeemgebonden communicatievorm. Bij tweede generatie domoticasystemen vindt de communicatie via breedbandverbindingen of via het datanetwerk.

Wat is KNX in het kader van domatica en gebouwautomatisering?

KNX is een term die regelmatig wordt gebruikt in de gebouwautomatisering en domotica. KNX is een standaard of voorschrift gebaseerd op  ISO/IEC14543, CENELEC EN50090 en CEN13321. In deze standaard is beschreven hoe een sensor met een actuator dient te communiceren. In de volgende alinea’s zijnde begrippen sensor en actuator nader beschreven.

Sensor
Een sensor wordt ook wel een ‘voeler’ genoemd. Een sensor vormt als het ware een zintuig van een machine. Doormiddel van een sensor of meerdere sensoren kan een machine informatie over de omgeving inwinnen. Sensoren kunnen mechanisch of elektrisch zijn. Daarnaast zijn er ook softwarematige en ‘virtuele’ sensoren die toegepast kunnen worden. Doordat sensoren natuurkundige grootheden meten binnen gebieden zoals straling, temperatuur, magnetisme en druk, krijgt een machine input binnen waarmee de machine kan reageren op haar omgeving.

Acuator
Een acuator is een toestel waarmee invloed kan worden uitgeoefend op de omgeving. Er zijn verschillende acuators, bijvoorbeeld hydraulische, pneumatische acuators en elektromagnetische acuators. De toepassing van deze acuators is verschillend en afhankelijk van de invloed die de acuator moet uitoefenen op de omgeving.

Regelaar
Een sensor en een acuator communiceren meestal niet rechtstreeks met elkaar. Over het algemeen wordt er een regelaar tussen de sensor en de acuator geplaatst. De regelaar kan bijvoorbeeld een  microprocessoren of digitale signaal processor zijn. Met deze regelaars kunnen digitale waarden worden verwerkt. De sensor meet bepaalde waarden die worden omgezet in digitale waarden. De regelaar vergelijkt de digitale waarden met de gewenste waarden en stuurt daarbij een signaal naar de acuator indien deze ingeschakeld moet worden of juist uitgeschakeld moet worden.

KNX standaardisering
KNX wordt gebruikt als communicatieprotocol. De KNX Association zorgt voor de certificering van de producten die geproduceerd worden volgens de norm die van toepassing is. Door de standaardisering die ontstaat door het toepassen van de norm kunnen de producten van verschillende fabrikanten naast elkaar en door elkaar worden toegepast in één systeem.

KNX configuratie modes
Het samenstellen van een KNX kan op verschillende manieren gebeuren. Dit samenstellen wordt ook wel configureren genoemd. Hierbij worden verschillende ‘bouwstenen’ of componenten samengevoegd tot een werkend geheel. De configuratie is afhankelijk van het KNX systeem dat wordt toegepast. De configuratie kan op drie manieren worden gedaan:

A mode: De letter ‘A’ staat hierbij voor het Engelse woord ‘Automatic’. Hierdoor ontstaat Automatic mode oftewel de automatische mode.

E mode: Dit is de Easy mode en wordt toegepast voor kleine installaties en middelgrote installaties. De configuratie van deze systemen gebeurd aan de hand van een interface zoals druktoetsen die op de machine of apparaat zijn aangebracht. Hierbij is het belangrijk dat de persoon die de configuratie uitvoert wel verstand heeft van het systeem.

S mode: Dit is de System mode. Hierbij wordt gebruik gemaakt van volledige configuratie met behulp van een PC en ETS software. Voordat men deze configuratie uitvoert moet men specifieke kennis hebben van de desbetreffende configuratie.

Wat is een ETS?
De afkorting ETS staat voor de Engelse woorden Engineering Tool Software. Deze beschrijving geeft aan waarvoor ETS wordt gebruikt, namelijk voor de engineering oftewel het ontwerpen van een KNX installatie. Daarnaast wordt ETS ook gebruik voor de configuratie van de KNX installatie. In de ETS staat een database met alle gecertificeerde KNX apparaten.

Toepassingsgebieden van het KNX-communicatieprotocol
Er zijn een aantal toepassingsgebieden voor het KNX-communicatieprotocol. Deze gebieden zijn de volgende:

  • Audio/Video
  • Beveiliging
  • Ketelaansturing
  • Ruimtetemperatuurregeling
  • Verlichting
  • Weergave/rapportage van sensor- en actuatorinformatie
  • Zonwering

Deze gebieden komen onder andere voor in de domotica en gebouwbeheersystemen.

Wat is SI-stelsel en welke basiseenheden staan hierin?

Het SI-stelsel is voluit het Internationale Stelsel van Eenheden. In het Frans wordt het SI-stelsel voluit geschreven als: Système international d’unités. Dit is het metrieke stelsel van uniforme internationale standaardeenheden voor het meten van diverse grootheden. Op 11 oktober 1960 werd het SI-stelsel ingevoerd. Het stelsel wordt beheerd door het Bureau international des poids et mesures in de Franse plaats Sèvres. Doormiddel van het SI-stelsel kunnen internationaal makkelijker gegevens worden uitgewisseld. Voor 1960 hadden de meeste landen verschillende maatstelsels. Door de invoering van het SI-stelsel ontstond een wettelijke standaard in de Europese Unie.

Toepassing van het SI-stelsel
Het SI-stelsel wordt vooral gebruikt in de handel van grondstoffen en producten. De eigenschappen van grondstoffen en producten moeten worden uitgedrukt in de eenheden die beschreven zijn in het SI-stelsel. In 1978 werd in Nederland het gebruik van het SI-stelsel verplicht gesteld door de invoering van de IJkwet. Hierdoor werd het gebruik van het SI-stelsel verplicht in de handel, onderwijs en in de uitoefening van beroepen. In 2006 is het SI-stelsel vervangen door de Metrologiewet.

Het SI-stelsel is opgebouwd rond een aantal basiseenheden. Deze basiseenheden vormen in combinatie met elkaar afgeleide SI-eenheden. Het SI vormt hierdoor een samenhangend geheel.

De zeven onafhankelijke basiseenheden
In het SI-stelsel staan een aantal basiseenheden. Dit zijn zeven basiseenheden die wereldwijd worden gebruikt voor een eenduidige maatvoering. De zeven basiseenheden zijn onderling onafhankelijk. Hieronder staan de zeven basiseenheden.  Het vetgedrukte woord is de grootheid, de onderstreepte is de naam en het cursiefgedrukte is het symbool.

  • Lengte- meterm
  • Massakilogramkg
  • Tijdsecondes
  • Elektrische stroomampèreA
  • absolute temperatuurkelvin-K
  • hoeveelheid stofmol-mol
  • lichtsterktecandelacd

Lengte, massa, tijd, elektrische stroom, absolute temperatuur, stofhoeveelheid en lichtsterkte worden ook wel de basisdimensies genoemd.

Afgeleide SI-eenheden
Naast de bovengenoemde SI-basiseenheden zijn er andere SI-eenheden dit zijn afgeleide SI-eenheden. Deze afgeleide SI-eenheden worden uitgedrukt in termen die van de basiseenheden zijn afgeleid. Een voorbeeld hiervan is de vierkante meter m² als oppervlakteaanduiding. Een ander voorbeeld is m/s (meter per seconde) als aanduiding voor snelheid.

Wat is een parameter of wat zijn parameters?

Een parameter is een in te stellen grootheid in een bepaald model. Dit is een variabele die gebruikt kan worden voor een bepaald doel of een bepaalde werking. Aan een parameter wordt een constante waarde toegekend. Parameters worden in de exacte wetenschappen gebruikt als een belangrijke factor waarmee de uiteindelijk toestand of waarde van een systeem kan worden bepaald. Een parameter moet daarvoor wel een bepaalde waarde toegekend krijgen.

Als men de term parameter hanteert in de installatietechniek en elektrotechniek dan kan een bepaalde stand van een lichtknop een parameter zijn. Ook de stand van de van een thermostaat is een parameter van een verwarmingssysteem. Een parameter kan worden gemeten of worden uitgedrukt in een bepaalde waarde. Zo kan de lichtknop in bijvoorbeeld de dim-stand staan of kan een thermostaat op een bepaalde temperatuur worden ingesteld. Daarnaast kan een temperatuur ook worden gemeten en worden uitgedrukt in graden Celsius. De lichtintensiteit kan worden uitgedrukt lumen.

In bepaalde processen kan men ook geluid en geluidsniveaus meten en instellen. In de techniek wordt de term parameter niet alleen in de installatietechniek en elektrotechniek. Parameters worden ook gebruikt in de procestechniek en industrie. Hierbij worden parameters onder andere gebruikt in de meet- en regeltechniek en aanverwante instrumentatie.

Wat leer je op de opleiding Allround Operationeel Technicus AOT?

AOT is een afkorting die staat voor Allround Operationeel Technicus. Dit is een mbo-opleiding die ongeveer vier jaar duurt. Het opleidingsniveau van de opleiding Allround Operationeel Technicus is mbo-niveau vier. Deze opleiding wordt op verschillende mbo-opleidingsinstituten aangeboden. Leerlingen die de opleiding AOT volgen krijgen zowel theorie als praktijk. De theorie wordt vooral op het opleidingsinstituut geleerd en de praktijk komt vooral aan de orde tijdens stages.

Toelatingseisen voor de opleiding AOT
Het is belangrijk dat leerlingen die aan de opleiding starten over voldoende basiskennis beschikken. Deze basiskennis is belangrijk om aansluiting te vinden bij de leerstof die op de opleiding wordt geboden. Daarom hebben mbo-instituten toelatingseisen voor de opleiding AOT. Deze toelatingseisen komen over het algemeen met elkaar overeen. Een aantal voorbeelden van leerlingen die worden toegelaten op de opleiding AOT staan hieronder vermeld. Je wordt toegelaten op de opleiding als je een diploma hebt van:

  • VMBO Techniek – Gemengd
  • VMBO Techniek – Kaderberoepsgericht
  • VMBO Techniek – Theoretisch

Verder is het mogelijk om toegelaten te worden op de opleiding AOT als iemand in bezit is van een overgangsbewijs HAVO of VWO 3-4. Voor overige toelatingseisen is het verstandig om contact op te nemen met een mbo-opleidingsinstituut waar deze opleiding wordt aangeboden.

Lesstof van de opleiding AOT
In de opleiding Allround Operationeel Technicus komen verschillende vakken aan de orde. Deze vakken worden in twee hoofdcategorieën ingedeeld: de beroep gebonden vakken en de algemeen vormende vakken.

Beroep gebonden vakken AOT
In de beroep gebonden vakken leert de leerling verschillende technische vaardigheden aan. Daarnaast krijgt de leerling theoretische kennis en praktijkkennis over uiteenlopende technische systemen. Hierbij kan gedacht worden aan dieselmotoren en gasmotoren. Verder wordt aandacht besteed aan gasturbines, stoomturbines en stoomketels. Ook energietechniek komt aan de orde. Deze techniek houdt verband met verschillende andere technieken waaronder elektrotechniek.

Meet en regeltechniek is ook een interessant vak dat aangeboden worden op de AOT opleiding. Deze techniek kan onder andere aan koel en vries techniek worden gekoppeld en aan luchtbehandelingssystemen. Ook Warmteleer of thermodynamica komt aan de orde.

Er wordt geleerd welke verspanende en niet-verspanende bewerkingen uitgevoerd kunnen worden op de werkplaats. Deze bewerkingen kunnen onder andere gebruikt worden in de werktuigbouwkunde. Daarom is ook een deel van de opleiding gericht op de werktuigbouwkunde. Tekeningen lezen is ook een belangrijk aspect van technisch werk. Leerlingen op de opleiding AOT leren tekeningen lezen en tekeningen maken. Verder leren ze aspecten van de procestechniek en besturingstechniek. Door al deze verschillende technische vakken zijn leerlingen van een AOT opleiding technisch breed opgeleid.

Algemeen vormende vakken AOT
Naast beroep gebonden vakken krijgen leerlingen op de opleiding AOT ook verschillende algemeen vormende vakken. Deze vakken zijn belangrijk voor de algemene ontwikkeling van de leerlingen. Daarnaast zijn deze vakken ook van belang om andere technische vakken beter te begrijpen en kunnen ze van pas komen als de leerling wil doorleren.

Scheikunde en natuurkunde zijn algemeen vormende vakken en Wiskunde ook. Deze vakken worden ook wel bètavakken genoemd. Maatschappijleer, Nederlands en Engels zijn andere vakken die tot de algemeen vormende vakken kunnen worden gerekend.

Wat kun je met de opleiding Allround Operationeel Technicus?
Een Allround Operationeel Technicus kan in verschillende functies worden ingezet. Hierbij kan bijvoorbeeld gedacht worden aan een technische dienst of een beheersfunctie. Ook een functie als servicemonteur of monteur meet- en regeltechniek kan worden uitgevoerd door een Allround Operationeel Technicus. Meestal zullen wel aanvullende opleidingen en trainingen gevolgd moeten worden voor specifieke technische systemen.

De basiskennis van de volgende technische installaties beheerst de Allround Operationeel Technicus over het algemeen:

  • Stoomketels
  • Generatoren
  • Verbrandingsmotoren
  • Turbines
  • Aggregaten
  • Procestechniek

Een AOT kan hierdoor aan deze installaties werken. In eerste instantie zal dat onder toezicht zijn van een ervaren monteur. Naarmate de AOT meer werkervaring heeft kan hij of zij ook zelfstandig aan de slag. Een ervaren AOT kan storingen zoeken en oplossen aan diverse technische installaties en systemen. De technicus werkt in een team of alleen.

Wat is HVAC en waarvoor dienen HVAC-installaties?

HVAC-installaties worden in woningen en utiliteit toegepast voor de beheersing van het klimaat in het gebouw. HVAC is een afkorting die bestaat uit de Engelse woorden Heating, Ventilation en Air Conditioning. Deze afkorting maakt duidelijk welke deelgebieden van het klimaat doormiddel va een HVAC-installatie kunnen worden geregeld namelijk:

  • Heating. Dit is de verwarming van een gebouw en alle installaties die daaraan verbonden zijn.
  • Ventilation. Dit zijn de ventilatie die aanwezig zijn in een gebouw. Een ventilatiesysteem zorgt er voor dat er voldoende frisse lucht het gebouw inkomt.
  • Air conditioning. De airconditioning zorgt voor het verkoelen van de lucht in het gebouw wanneer dat nodig is. Airconditioning is hoofdzakelijk nodig in de zomer.

Een HVAC-installatie wordt gebruikt om het comfort van de bewoners van een woning te verbeteren of te regelen. Daarnaast worden HVAC-installaties ook in de utiliteit toegepast om het leefklimaat van de gebruikers of aanwezigen in het gebouw te regelen. Uiteraard verbruiken installaties energie. HVAC-installaties zijn zo ontworpen dat zoveel mogelijk energie bespaard wordt. Dit heeft in belangrijke mate te maken met het afstemmen van de verwarmingssystemen op de ventilatiesystemen van een gebouw. Hiervoor worden ook wel luchtbehandelingskasten gebruikt. In de volgende alinea is beschreven wat luchtbehandelingskasten zijn en waarvoor ze worden gebruikt.

Wat zijn luchtbehandelingskasten LBK?
In utiliteit zoals ziekenhuizen, scholen, kantoren en grote bedrijfspanden wordt tegenwoordig veel gebruik gemaakt van luchtbehandelingssystemen. Deze systemen worden ook wel toegepast is moderne grote woningen. Hierbij wordt gebruik gemaakt van luchtbehandelingskasten. Deze systemen worden ook wel afgekort met LBK. Een luchtbehandelingskast is een afgesloten ruimte. Hierin zijn verschillende ventilatoren geplaatst. Deze ventilatoren zuigen buitenlucht aan en brengen deze lucht het gebouw in. De lucht krijgt in een LBK een behandeling, waarbij de lucht eerst wordt gefilterd en daarna wordt geconditioneerd.

Wat is geconditioneerde lucht?
Geconditioneerde lucht houdt in dat de lucht is gekoeld of verwarmd en voorzien is van de juiste vochtigheidsgraad. Deze bewerkingen vinden plaats in de LBK. Nadat de lucht geconditioneerd is wordt deze verspreid door het hele pand. Dit gebeurd door een kanalensysteem. In de verschillende ruimtes, die worden voorzien van geconditioneerde lucht, zijn ook roosters of andere openingen aanwezig om de reeds aanwezige lucht af te zuigen en via kanalen naar buiten te transporteren. Ook hierbij wordt gebruik gemaakt van ventilatoren om voldoende zuigkracht te realiseren. Het is belangrijk dat er in ruimtes voldoende lucht wordt afgezogen omdat anders overdruk ontstaat.

LBK is een klimaatbeheersingssysteem
Een luchtbehandelingskast is een systeem waarmee het klimaat van een gebouw kan worden geregeld door het behandelen van de lucht. Een LBK is daardoor een klimaatbeheersingssysteem. Aan het systeem is elektronica verbonden. Op een paneel kan de gewenste temperatuur worden aangegeven.  Wanneer dit systeem goed is ingeregeld stroomt er continue frisse lucht in het pand met de gewenste temperatuur. Door het gebruik van een LBK hoeven ramen en deuren in een pand niet meer geopend te worden om extra frisse lucht in het gebouw te krijgen. Hierdoor draagt een LBK bij aan de energiezuinigheid van een gebouw. Daarnaast maken veel luchtbehandelingskasten gebruikt van energieterugwinning waardoor het energieverbruik nog verder wordt gereduceerd.

Meet- en regeltechniek
Voor de gebruikers van een luchtbehandelingskast lijkt de werking ervan misschien eenvoudig. Men geeft de gewenste temperatuur en luchtvochtigheid aan op een paneel en het systeem doet de rest. Dit is echter geen eenvoudige techniek. Er wordt gebruik gemaakt van meetapparatuur om de temperatuur en de vochtigheid te meten. Deze meetapparatuur is gekoppeld aan het systeem waarmee de temperatuur wordt ingeregeld. Dit wordt ook wel de regeltechniek genoemd. Hiermee wordt de temperatuur en de vochtigheid ingeregeld. Meet- en regeltechniek is zeer nauwkeurige techniek. Het bestaat uit elektronica, elektrotechniek en software waarmee gemeten kan worden en tevens installaties aangestuurd kunnen worden. Niet alleen bij HVAC-installaties wordt gebruik gemaakt van meet- en regeltechniek. Deze techniek komt ook in andere technische situaties voor zoals de petrochemie. Hierbij wordt naast temperatuur ook onder andere druk in de installatie gemeten. Daarbij is de aandacht niet gericht op een behaaglijke woonomgeving, de veiligheid staat in de petrochemische sector voorop. De druk in de leidingen is daarbij één belangrijk aspect.

Wat is Mechatronica?

Mechatronica is een technisch vakgebied waarbij verschillende disciplines worden samengevoegd. Een mechatronicus heeft kennis van de volgende technieken:

  • Werktuigbouwkunde
  • Elektrotechniek
  • Meet- en regeltechniek
  • Besturingstechniek

Mechatronica is een breed vakgebied omdat van een mechatronicus wordt verwacht dat hij of zij met bovengenoemde technieken zowel theoretisch als in de praktijk aan de slag kan. Mechatronica komt veel voor in de machinebouw en de industriële automatisering. Machines voeren bewerkingen uit op producten en grondstoffen. Deze bewerking wordt doormiddel van een besturingssysteem ingeregeld. Hierbij komt software en besturingstechniek aan de orde. Daarnaast zijn machines voorzien van bedrading en wordt er gebruik gemaakt van verschillende stroomsterktes. Dit wordt geregeld door weerstanden en condensatoren die op printplaten zijn aangebracht.

Relaiskasten moeten worden voorzien van bedrading en worden ingeregeld. Een relais werkt magnetisch. Het wordt aangestuurd door stroom en zorgt er voor dat er verbindingen tot stand worden gebracht en verbroken. Er bestaan Relais met maak-verbindingen en verbreek-verbindingen. Hierdoor krijgen bepaalde machineonderdelen stroom en voert een machine bewerkingen uit.

De machine zelf is gemaakt van ferro en non-ferro materialen en wordt eerst opgebouwd alvorens de software wordt geïnstalleerd. Een mechatronicus heeft verstand van machinebouw en kan, als hij of zij goed is opgeleid, goed tekening lezen. Sleutelen hoort bij Mechatronica. Machines worden complexer en daarom is het van belang dat een Mechatronicaopleiding voortdurend over de nieuwste kennis en innovaties beschikt zodat leerlingen up tot date worden en blijven.

Mechatronica is een uitdagend vakgebied. In de praktijk kunnen monteurs met Mechatronica zowel machines assembleren als repareren. In het laatste geval wordt een mechatronicus ingezet als storingsmonteur en onderhoudsmonteur. Daarbij zoekt hij of zij naar een storing in de machine door bijvoorbeeld gebruikt te maken van een softwaresysteem. Wanneer de storing gelokaliseerd is wordt deze verholpen. De storing kan zowel machanisch, elektrisch, softwarematig als op het gebied van meet en regeltechniek zijn. Daarom moet een mechatronicus verstand hebben van deze disciplines. In de praktijk werkt een mechatronicus in een team waarin elke medewerker zijn of haar eigen zwaartepunt heeft op het gebied van Mechatronica.