ETS-Projektierung Schritt für Schritt

Wer eine KNX-Anlage plant und in Betrieb nimmt, arbeitet von Anfang bis Ende mit der ETS. Die Engineering Tool Software ist das einzige herstellerübergreifende Werkzeug, das alle Schritte von der Gebäudestruktur über die Parametrierung bis zur Programmierung abdeckt. Doch ein ETS-Projekt ist mehr als eine Sammlung von Geräten und Adressen. Es ist das zentrale Dokument der Anlage und bleibt nach der Übergabe beim Bauherrn.

Dieser Teil der Schulungsreihe zeigt, wie ein ETS-Projekt Schritt für Schritt entsteht, was in jede Phase gehört und warum die Projektablage am Ende genauso wichtig ist wie die Inbetriebnahme selbst. Wer die Grundlagen zu Topologie, physikalischen Adressen, Gruppenadressen, Kommunikationsobjekten und Datenpunkttypen noch nicht kennt, findet diese in den früheren Teilen dieser Serie.

Was die ETS ist und was sie leistet

Die ETS, kurz für Engineering Tool Software, ist das herstellerübergreifende Projektierungswerkzeug für KNX-Anlagen. Sie wird von der KNX Association herausgegeben und ist in der aktuellen Generation als ETS6 verfügbar. Alle KNX-zertifizierten Geräte werden mit Produktdatenbanken der jeweiligen Hersteller geliefert, die direkt in die ETS importiert werden. Das bedeutet: Egal ob ein Taster von Hersteller A und ein Aktor von Hersteller B verbaut werden, beide werden im selben Projekt verwaltet und über dieselbe Software programmiert.

Die ETS übernimmt mehrere Aufgaben gleichzeitig. Sie ist Planungswerkzeug, weil darin die Gebäudestruktur abgebildet und die Topologie festgelegt wird. Sie ist Parametrierwerkzeug, weil alle gerätespezifischen Einstellungen darin vorgenommen werden. Sie ist Adressverwaltung, weil physikalische Adressen und Gruppenadressen hier vergeben und verknüpft werden. Und sie ist Programmierwerkzeug, weil die fertige Konfiguration direkt auf die Geräte übertragen wird.

Wer mit der ETS arbeitet, braucht ein klares Verständnis davon, was in welcher Reihenfolge zu tun ist. Ein Projekt, das ohne Struktur aufgebaut wird, ist schwer zu pflegen, schwer zu übergeben und schwer zu erweitern. Die folgenden Abschnitte beschreiben den Aufbau eines ETS-Projekts so, wie wir ihn in der Praxis empfehlen.

Schritt 1: Gebäudestruktur anlegen

Der erste Schritt in einem neuen ETS-Projekt ist die Abbildung des Gebäudes. Die ETS bietet dafür eine Gebäudeansicht, in der Liegenschaften, Gebäude, Stockwerke und Räume angelegt werden können. Diese Struktur ist keine technische Notwendigkeit für die Kommunikation auf dem Bus, aber sie ist entscheidend für die Lesbarkeit und Wartbarkeit des Projekts.

In der Praxis legen wir die Gebäudestruktur so an, dass sie dem tatsächlichen Grundriss entspricht. Jeder Raum erhält eine eigene Ebene. Geräte werden dem Raum zugeordnet, in dem sie physisch installiert sind. Das klingt selbstverständlich, wird aber in schlecht gepflegten Projekten oft vernachlässigt. Wenn ein Taster im Projekt unter «Stockwerk 2» liegt, aber im Grundriss zu «Stockwerk 3» gehört, entstehen bei der Fehlersuche unnötige Umwege.

Eine sorgfältige Gebäudestruktur zahlt sich spätestens bei der Inbetriebnahme aus. Wer weiss, welches Gerät in welchem Raum sitzt, findet es schnell. Wer das nicht weiss, sucht. Und bei grossen Anlagen mit mehreren Hundert Geräten kann diese Suche erheblich Zeit kosten.

Schritt 2: Topologie aufbauen

Parallel zur Gebäudestruktur oder unmittelbar danach wird die Topologie im Projekt angelegt. Die ETS bietet dafür eine eigene Topologieansicht. Hier werden Bereiche, Linien und Liniensegmente definiert, Linienkoppler und Bereichskoppler eingefügt und die physikalischen Adressen vergeben.

Die Topologie folgt den Regeln, die in Teil 2 dieser Serie beschrieben sind: Ein Liniensegment fasst bis zu 64 Teilnehmer, eine Linie kann mit Linienverstärkern auf bis zu vier Segmente erweitert werden, und bis zu 15 Linien bilden einen Bereich. Physikalische Adressen haben die Form Bereich.Linie.Teilnehmer, also zum Beispiel 1.1.10 für den zehnten Teilnehmer in Linie 1 des Bereichs 1.

Im ETS-Projekt ist es wichtig, die Topologie von Anfang an konsequent zu pflegen. Jedes Gerät erhält genau eine physikalische Adresse, die seiner Position im Netz entspricht. Koppler werden korrekt eingetragen und konfiguriert. Wer die Topologie nachträglich umbaut, riskiert Adresskonflikte und muss alle betroffenen Geräte neu programmieren.

Für Anlagen mit IP-Backbone werden in der ETS zusätzlich IP-Koppler oder KNXnet/IP-Router eingetragen. Diese verbinden die TP-Linien über das IP-Netz und ermöglichen Routing über Multicast. Auch diese Geräte erhalten physikalische Adressen und werden in der Topologieansicht korrekt platziert.

Schritt 3: Geräte einfügen und Parameter setzen

Sobald Gebäudestruktur und Topologie stehen, werden die Geräte ins Projekt eingefügt. Dazu importiert man die Produktdatenbank des jeweiligen Herstellers in die ETS und zieht das gewünschte Gerät in die richtige Linie. Jedes Gerät erscheint dann sowohl in der Topologieansicht als auch in der Gebäudeansicht, sofern man es dem richtigen Raum zuordnet.

Nach dem Einfügen folgt die Parametrierung. Jedes KNX-Gerät hat gerätespezifische Parameter, die in der ETS eingestellt werden. Bei einem Taster sind das zum Beispiel die Betriebsart der einzelnen Tasten, Langdruck- und Kurzdruck-Verhalten oder Rückmeldungen. Bei einem Dimmaktor sind es Dimmkurven, Einschalthelligkeit oder Treppenhauszeiten. Bei einem Raumtemperaturregler sind es Sollwerte, Regelparameter und Betriebsmodi.

Die Parameter sind in der Produktdatenbank des Herstellers hinterlegt und werden in der ETS als strukturiertes Formular angezeigt. Wichtig ist, dass die Parametrierung vollständig und nachvollziehbar ist, bevor die Gruppenadressen verknüpft werden. Wer die Reihenfolge umdreht und zuerst verknüpft, dann parametriert, riskiert, dass sich Kommunikationsobjekte durch die Parametrierung ändern und bestehende Verknüpfungen ungültig werden.

In der Praxis empfehlen wir, die Parametrierung für jeden Gerätetyp einmal sorgfältig zu erarbeiten und dann als Vorlage zu verwenden. Für gleichartige Geräte, zum Beispiel alle Taster desselben Typs in einem Stockwerk, lassen sich Parameter in der ETS kopieren. Das spart Zeit und reduziert Fehler.

Schritt 4: Gruppenadressen anlegen und verknüpfen

Gruppenadressen sind das Herzstück der KNX-Kommunikation. Sie bestimmen, welche Geräte miteinander sprechen. Ein Taster sendet auf eine Gruppenadresse, ein Aktor empfängt auf dieselbe Gruppenadresse und schaltet. Wie Gruppenadressen aufgebaut sind und welche Namenskonventionen sich bewährt haben, beschreibt Teil 5 dieser Serie ausführlich.

In der ETS werden Gruppenadressen in einer eigenen Ansicht verwaltet. Die übliche Struktur ist dreistufig: Hauptgruppe, Mittelgruppe und Untergruppe. Die Bitbreite beträgt 5 Bit für die Hauptgruppe, 3 Bit für die Mittelgruppe und 8 Bit für die Untergruppe. Daraus ergeben sich die möglichen Wertebereiche 0 bis 31, 0 bis 7 und 0 bis 255.

Eine bewährte Praxis ist, die Hauptgruppen nach Funktion zu gliedern, also zum Beispiel eine Hauptgruppe für Beleuchtung, eine für Beschattung, eine für HLK und eine für Messwerte. Innerhalb der Hauptgruppen werden die Mittelgruppen nach Stockwerk oder Bereich gegliedert, und die Untergruppen bezeichnen die einzelnen Funktionen oder Räume. Diese Struktur macht das Projekt lesbar und erleichtert die spätere Fehlersuche.

Nach dem Anlegen der Gruppenadressen werden die Kommunikationsobjekte der Geräte damit verknüpft. In der ETS zieht man dazu ein Kommunikationsobjekt auf eine Gruppenadresse oder umgekehrt. Die ETS prüft dabei automatisch, ob die Datenpunkttypen kompatibel sind. Ein Kommunikationsobjekt vom Typ DPT 1.001 (Schalten) lässt sich nicht mit einer Gruppenadresse verknüpfen, auf der ein Temperatursensor mit DPT 9.001 sendet. Diese Prüfung ist eine der wichtigsten Sicherheitsfunktionen der ETS.

Für jedes Kommunikationsobjekt müssen auch die Flags korrekt gesetzt sein. Das Senden-Flag bestimmt, ob ein Objekt aktiv auf den Bus sendet. Das Empfangen-Flag bestimmt, ob es eingehende Telegramme verarbeitet. Das Lesen-Flag erlaubt es anderen Geräten, den aktuellen Wert abzufragen. Falsch gesetzte Flags sind eine häufige Fehlerquelle, die sich erst bei der Inbetriebnahme zeigt. Teil 6 dieser Serie erklärt die Flags im Detail.

Schritt 5: KNX Secure konfigurieren

Für Anlagen, in denen KNX Secure eingesetzt wird, sind in der ETS zusätzliche Schritte notwendig. KNX Data Secure schützt die Kommunikation auf Anwendungsebene, KNX IP Secure schützt die Kommunikation im IP-Netz. Beide Varianten verwenden AES-128 im CCM-Modus.

In der ETS wird KNX Secure pro Gerät aktiviert. Jedes Secure-fähige Gerät hat einen FDSK, den Factory Default Setup Key, der auf dem Gerät aufgedruckt oder beigelegt ist. Dieser Schlüssel wird beim ersten Einbinden des Geräts in der ETS eingegeben. Danach verwaltet die ETS die Schlüssel automatisch. Das Projekt selbst wird mit einem Projektpasswort geschützt, das sicher aufbewahrt werden muss.

Wichtig ist, dass KNX Secure von Anfang an eingeplant wird. Nachträgliches Aktivieren in einem bestehenden Projekt ist aufwendig und fehleranfällig. Wer Secure von Beginn an konsequent einsetzt, hat am Ende ein Projekt, das auch gegen unbefugten Zugriff und Wiederholungsangriffe geschützt ist. Teil 4 der Serie «KNX richtig planen» behandelt KNX Secure ausführlich.

Schritt 6: Programmieren und Inbetriebnahme

Wenn Gebäudestruktur, Topologie, Parametrierung, Gruppenadressen und Secure-Konfiguration vollständig sind, folgt das Programmieren. Die ETS überträgt dabei die Konfiguration direkt auf die Geräte. Dazu wird eine Verbindung zum Bus hergestellt, entweder über eine USB-Schnittstelle an einem Gerät, über eine IP-Schnittstelle oder über einen KNXnet/IP-Router.

Das Programmieren in der ETS umfasst zwei Schritte. Zuerst wird die physikalische Adresse auf das Gerät geschrieben. Dazu versetzt man das Gerät in den Programmiermodus, üblicherweise durch Drücken einer Programmiertaste, und die ETS überträgt die Adresse. Danach wird die vollständige Applikation mit allen Parametern und Gruppenadressverknüpfungen auf das Gerät geladen.

In der Praxis empfehlen wir, das Programmieren geräteweise und systematisch durchzuführen. Wer alle Geräte auf einmal programmiert, verliert schnell den Überblick, welche Geräte bereits fertig sind und welche noch nicht. Eine Checkliste, die den Programmierfortschritt festhält, ist bei grossen Anlagen unverzichtbar.

Nach dem Programmieren folgt die Funktionsprüfung. Jede Funktion wird manuell ausgelöst und das Ergebnis geprüft. Taster schalten Aktoren, Dimmbefehle werden ausgeführt, Rückmeldungen kommen an. Fehler, die in dieser Phase auftauchen, werden im ETS-Projekt korrigiert und das betroffene Gerät wird neu programmiert. Die Inbetriebnahme ist kein einmaliger Akt, sondern ein iterativer Prozess. Teil 1 der Serie «KNX in Betrieb und Bestand» beschreibt die Inbetriebnahme und Abnahme ausführlich.

Schritt 7: Projektexport und Ablage

Das fertige ETS-Projekt ist das wichtigste Übergabedokument einer KNX-Anlage. Es enthält die vollständige Konfiguration aller Geräte, alle Gruppenadressen mit ihren Verknüpfungen, alle Parameter und die Topologie. Ohne dieses Projekt ist eine spätere Erweiterung oder Fehlersuche kaum möglich.

Die ETS speichert Projekte in einem eigenen Format. Für die Übergabe und Archivierung empfehlen wir den Export als ETS-Projektdatei, die alle Daten in einem einzigen File zusammenfasst. Zusätzlich sollte ein Export der Gruppenadressen als CSV oder Excel erfolgen, damit auch Personen ohne ETS-Zugang die Adressstruktur einsehen können.

Zur vollständigen Projektablage gehören neben der ETS-Projektdatei auch die verwendeten Produktdatenbanken der Hersteller, ein Revisionsstand mit Datum und Versionsnummer, ein Änderungsprotokoll, das festhält, was wann geändert wurde, sowie die Netzwerkdaten für IP-Schnittstellen und KNXnet/IP-Router. Wenn KNX Secure eingesetzt wird, müssen das Projektpasswort und die FDSK-Schlüssel sicher und getrennt vom Projekt aufbewahrt werden.

Wie in Teil 5 der Serie «KNX richtig planen» ausführlich beschrieben, gehört das ETS-Projekt dem Bauherrn. Der Planer oder Integrator ist verpflichtet, das Projekt vollständig und in einem nutzbaren Zustand zu übergeben. Ein Projekt, das nur beim Integrator liegt und nicht übergeben wird, ist ein Risiko für den Betrieb und die Unabhängigkeit des Bauherrn.

Versionierung und Änderungsmanagement

Ein ETS-Projekt, das nach der Übergabe weiterlebt, braucht ein Versionierungskonzept. Jede Änderung an der Anlage, ob ein neues Gerät hinzukommt, eine Funktion angepasst wird oder ein defektes Gerät ersetzt wird, muss im ETS-Projekt nachgeführt werden. Andernfalls driftet das Projekt vom tatsächlichen Zustand der Anlage ab, und nach einigen Jahren stimmt die Dokumentation nicht mehr mit der Realität überein.

In der Praxis empfehlen wir eine einfache Versionsnummerierung, zum Beispiel nach dem Schema Jahr.Monat.Laufnummer, also etwa 2025.06.01 für die erste Änderung im Juni 2025. Jede Version wird mit einem kurzen Kommentar versehen, der beschreibt, was geändert wurde. Die ETS bietet dafür ein Kommentarfeld im Projekt.

Für grössere Anlagen oder Liegenschaften mit mehreren KNX-Anlagen empfehlen wir zusätzlich ein zentrales Projektregister, in dem alle ETS-Projekte mit ihren aktuellen Versionsständen, Speicherorten und Verantwortlichen erfasst sind. Dieses Register ist Teil der Betriebsdokumentation und sollte bei jeder Änderung aktualisiert werden.

Was ein gutes ETS-Projekt auszeichnet

Ein ETS-Projekt, das seinen Zweck erfüllt, ist mehr als eine technisch funktionierende Konfiguration. Es ist lesbar für Dritte, die das Projekt nicht selbst aufgebaut haben. Es ist vollständig, weil alle Geräte, alle Adressen und alle Parameter enthalten sind. Es ist nachvollziehbar, weil Namenskonventionen konsequent eingehalten wurden. Und es ist aktuell, weil es den tatsächlichen Zustand der Anlage widerspiegelt.

In der Praxis sehen wir immer wieder ETS-Projekte, die keines dieser Kriterien erfüllen. Geräte heissen «Neues Gerät 1» und «Neues Gerät 2», weil niemand die Zeit hatte, sie zu benennen. Gruppenadressen sind nummeriert, aber nicht beschriftet. Parameter wurden nie dokumentiert. Und das Projekt liegt auf dem Laptop des Monteurs, nicht beim Bauherrn.

Solche Projekte sind bei der Fehlersuche eine Belastung und bei der Erweiterung ein Risiko. Wer ein ETS-Projekt sorgfältig aufbaut und pflegt, spart langfristig Zeit und schützt die Investition des Bauherrn. Das ist keine Frage des Aufwands, sondern der Arbeitsweise.

Ein weiterer Aspekt, der oft unterschätzt wird, ist die Lesbarkeit der Gruppenadressnamen. Eine Gruppenadresse, die «EG.Büro.Licht.Schalten» heisst, ist sofort verständlich. Eine Gruppenadresse, die «GA_0_0_1» heisst, ist es nicht. Namenskonventionen für Gruppenadressen sind deshalb kein Luxus, sondern ein Grundprinzip sauberer ETS-Projektierung. Teil 3 der Serie «KNX richtig planen» widmet sich diesem Thema ausführlich.

Der rote Faden zu unseren Fachbeiträgen

Die Grundlagen, auf denen dieses ETS-Projekt aufbaut, sind in den früheren Teilen dieser Schulungsreihe beschrieben. Teil 2 «KNX-Topologie: Liniensegment, Linie, Bereich und Backbone» erklärt, wie die Topologie strukturiert wird. Teil 4 «Physikalische Adressen: Jeder Teilnehmer hat seinen Platz» zeigt, wie Adressen vergeben werden. Teil 5 «Gruppenadressen: So sprechen KNX-Geräte miteinander» und Teil 6 «Kommunikationsobjekte und Flags: Wer sendet, wer hört zu?» erklären die Kommunikationslogik. Teil 7 «Datenpunkttypen (DPT): Warum ein Wert auch eine Bedeutung braucht» und Teil 8 «Das KNX-Telegramm: Buszugriff, Bestätigung und Buslast» runden das technische Fundament ab.

Wer nach der ETS-Projektierung weiterlesen möchte, findet in Teil 10 dieser Serie «Sonderfunktionen: Szenen, Zentralbefehle, Logik und Prioritäten» die nächste Vertiefung. Und wer sich fragt, was nach der Programmierung kommt, findet in Teil 1 der Serie «KNX in Betrieb und Bestand», «Inbetriebnahme und Abnahme einer KNX-Anlage», den passenden Anschluss.

Für die übergeordnete Frage, wem das ETS-Projekt gehört und wie die Übergabe geregelt werden sollte, empfehlen wir Teil 5 der Serie «KNX richtig planen»: «Das ETS-Projekt gehört dem Bauherrn». Und wer sich fragt, wie KNX Secure im Projekt konkret konfiguriert wird, findet in Teil 4 derselben Serie «KNX Secure im Projekt: Data Secure und IP Secure» die notwendigen Grundlagen.

Fazit

Ein ETS-Projekt entsteht nicht auf einmal. Es wächst Schritt für Schritt: von der Gebäudestruktur über die Topologie, die Parametrierung und die Gruppenadressverknüpfung bis zur Programmierung und zur Übergabe. Jeder Schritt baut auf dem vorherigen auf, und Fehler in frühen Phasen zeigen sich oft erst spät.

Was am Ende zählt, ist nicht nur eine funktionierende Anlage, sondern ein Projekt, das dokumentiert, versioniert und übergeben ist. Ein ETS-Projekt, das beim Bauherrn liegt, vollständig ist und von Dritten verstanden werden kann, ist der Massstab für gute KNX-Projektierung. Alles andere ist ein Risiko, das früher oder später sichtbar wird.

Sie haben Fragen dazu?

Sie planen eine KNX-Anlage und möchten wissen, wie ein sauberes ETS-Projekt aufgebaut und übergeben wird? Oder Sie haben ein bestehendes Projekt, das Sie prüfen oder weiterentwickeln möchten? Wir unterstützen Sie gerne bei der Planung, Projektierung und Inbetriebnahme. Nehmen Sie Kontakt auf über wenget.ch oder info@wenget.ch.

Quellenverzeichnis

• KNX Association: ETS6 Dokumentation und Benutzerhandbuch, KNX Association, Brüssel (sinngemäss verwendet)
• KNX Association: KNX System Specifications, KNX Association, Brüssel (sinngemäss verwendet)
• EN 50090: Home and Building Electronic Systems (HBES), Europäische Norm
• ISO/IEC 14543-3: Information technology, Home Electronic Systems (HES), Part 3: Kommunikationsschichten für KNX
• EN ISO 22510 (KNXnet/IP): Kommunikation über IP-Netzwerke
• KNX Association ist Markeninhaberin der eingetragenen Marken KNX und ETS.
• Eigene Projekterfahrung der WENGET GmbH aus KNX-Planung, ETS-Projektierung und Inbetriebnahme von Gebäudeautomationsanlagen