28.02.2008 20:18 | |
Beiträge: 40 Bewertung: (11) |
Hallo! Ich versuche gerade eine Solarsteuerung mittels PI-Regler zu realisieren. Ich habe das hier im Forum Gefundene in meine "Versuchsschaltung" implementiert und entsprechend verändert. Schwierigkeiten habe ich beim Defnieren der PI-Regler sowie der unteren und oberen Schaltschwellen. In der Simulation ist es sehr schwierig das Ganze so richtig nachvollziehen zu können. Und ich bin mir auch nicht sicher, ob ich die Parameter der Blöcke in Bezug die Erfordernisse richtig definiert habe. Deshalb bitte ich um Infos, ob sich die Idealwerte für die Parametrierung der PI-Regler irgendwie errechnen lassen oder lediglich auf Schätzungen/Erfahrungserte beziehen. Erläuterungen zur hinzugefügten Schaltung: Ich möchte mit nur einer Kollektorkreis-Pumpe 2 Puffer aufheizen. Die Umschaltung übernimmt ein Zonenventil. Die Temperaturspreizung zwischen Sonnenkollektor und Puffer soll annähernd 10°C betragen (Idealwert). Vielleicht hat jemand im Forum eine ähnliche Schaltung schon verwirklicht und kann mir daher Verbesserungs-/Lösungsvorschläge mitteilen. Danke, mit den besten Grüßen MEXX DateianhangPWM_Solarsteuerung.zip (541 Downloads) |
01.03.2008 10:07 | |
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Hallo Mexx, schau Dir maldiePWM Ansteuerung für meine Fussbodenheizung an. Sie arbeitet mit dem Delta von Innentemperatur soll-ist. Gruß kolbtom DateianhangPWM_DELTA.zip (455 Downloads) |
01.03.2008 21:50 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo MEXX, hallo Kolbtom, wie ich hier lese geht der Weg in die gleiche Richting wie dir auch von mir vorgeschlagen wurde. DateianhangPWM_DELTA_modifiziert.zip (447 Downloads) |
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01.03.2008 22:22 | |
Beiträge: 228 Bewertung: (34) |
Hallo Mexx, Betel machts mal wieder "PERFEKT", werde seinen Vorschlag einpflegen. Gruß kolbtom |
02.03.2008 15:35 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo MEXX, freut mich dass du (auch langfristig) zufriden bist! Was meinst du mit "Puffer entladen" im Detail? Vermutlich willst du den Solar-Pufferspeicher (und nur den) NACHTS runterkühlen. Wenn ja, dann musst du im einfachsten Fall nur einen Analogverstärker und einen weiteren Multiplexer zusätzlich zur bestehenden PWM-Ansteuerung deiner Kollektorkreispumpe einbauen. Den Analogverstärker parallel zum bestehenden "verdrahten", der direkt an den Multiplexer angeschlossen ist, der den Tempreraturdifferenzwert des Komparators holt. Der zusätzliche Multiplexer erhält nun Verweise zu diesen beiden Analogverstärkern UND der Verweis im Block Ausschaltverzögerung (=PWM-EIN-Zeit) wird nun auf den Ausgang dieses zusätzlichen Multiplexers geändert. Der Parameter GAIN des zusätzlich (für das Entladen) eingefügten Analogverstärkers muss nun unbedingt negativ (z. B. -1) definiert werden (da ja die Puffertemp. > Kollektortemp.). So nun musst du nur noch einen Schaltungsteil entwerfen, der das Entladen organisiert. Z. B. eine Schaltuhr (ggf. auch die der Nachtabsenkung) um den für das Entladen/Rückkühlen zulässigen Zeitrahmen vorzugeben und eine Grenzwertüberwachung um das Entladen bei der gewünschten Puffer-Temperatur zu beenden. Mit den daraus resultierenden Digitalsignalen steuerst du nun den o. g. neu eingebauten Multiplexer an (so dass dessen Ausgang jeweils POSITIV ist) und (de-)aktivierst entweder den PWM-Impulsgeber oder den Pumpenausgang direkt, wenn die Pumpe ganz AUS oderv AN sein soll. PI-Regler dienen der kontinuierlichen Regelung einer Ausgangsgröße abhängig von einer sich davon abhängig ändernden Führungsgröße. Dafür erforderlich ist also im Grunde ein Analogausgang und eine damit ansteuerbare Pumpe!(vgl. "Stufenlose Pumpenregelung mit AM2 AQ") Außerdem ÄNDERT sich der Reglerausgang solange eine Differenz zwischen SOLL und IST (= Regelabweichung) besteht, d. h. der PI-Regler ändert den Ausgangswert alle 0,5 s abhängig von der Regelabweichung bis er den END-Wert 0 bzw. 1000 erreicht hat oder dieRegeldifferenz = 0 ist(Im LOGO!-Handbuch sind verschiedene Textstellen zum PI-Regler und dessen Parameter zu finden)! Bei den langsamen Temperaturänderungen der Heizungsanlagen (und mit Rücksicht auf die langsame PWM-Ansteuerung der Pumpen) muss dieser "Vorgang der Änderung desAusgangs des Blocks PI-Regler"also sehr langsam erfolgen, denn ansonsten wird die Pumpe ganz AUS (=0) oder STETS EIN (=1000) geschaltet sein!!! Vgf. dazu meine Antwort vom 29.12.2007 an Kolbtom unter Konzept + Schaltung einer Mischeransteuerung (3-Punkt-Regelung) Ich hoffe du kommst mit diesen Kurzhinweisen zurecht. MfG Betel |
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04.03.2008 22:59 | |
Beiträge: 40 Bewertung: (11) |
Hallo Betel, hallo Kolbtom! Meiner Meinung nach ist die Schaltung jetzt soweit fertig - bis auf Kleinigkeiten wie z.B. Meldetexte und die Einbindung eines Energiezählers. Natürlich müssen verschiedene Parameter für den Echtbetrieb noch abgestimmt werden. Betel, ich möchte dich wieder einmal um einen Gefallen bitten. Nämlich um Durchsicht der Schaltungen bzw. deiner Meinung dazu. Da ich mein Haus mit einer Erwärmepumpe beheize, jedoch für mein gesamtes Heizungsprojekt die Wärmepumpensteuerung nicht ausreicht, habe ich 2 LOGO`s eingesetzt. Diese übernehemen die Multiplexer Ansteuerung, Einbindung eines Frischwassermoduls, Einschichtung des Heizkreises für Heizkörper in den Puffer, PWM-Solarsteuerung, Steuerung eines Kaminofens usw. Daher habe ich zwecks Übersichtlichkeit bzw. Nachvollziehbarkeit die Schaltungen für beide LOGO`s dem Dateianhang hinzugefügt. Sehr vieles in den Schaltungen wird dir bestimmt sehr bekannt vorkommen denn es ist dein Wissen, welches ich versucht habe entsprechend umzusetzen. Ich glaube daher, dass du nicht all zu viel Zeit benötigen wirst um das Zusammenarbeiten beider LOGO`s bzw. der einzelnen Schaltungteile zu durchblicken. Die LOGO 1_2 habe ich bereits in Betrieb und sie arbeitet nach meinen Vorstellungen. Aber vielleicht gibt es auch dort noch das Eine oder Andere wo nachgebessert werden sollte. Die LOGO 2_2 möchte ich sofort nach Beendigung der Montagearbeiten der Sonnenkollektoren in Betrieb nehmen. Derzeit spielt allerdings das Wetter nicht ganz mit. An Hand deines im Forum zu Verfügung gestellen Wissens und deiner Hilfsbereitschaft konnte bis jetzt sehr viel dazulernen und davon profitieren. Ich bin auch weiter bestrebt dazu zu lernen und würde mich sehr freuen von einem Profi, wie du es bist, ein "Feedback" darüber zu erhalten was verbesserungswürdig wäre. Mit besten Grüßen Mexx DateianhangLOGO 1 und 2 MEXX.zip (306 Downloads) |
05.03.2008 20:25 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo MEXX, ich freue mich sehr über dein positives Feedback - Danke. Ich werde mir deine Schaltungen demnächst ansehen und mal sehen, was ich, ohne die Details der von dir gewünschten Funktionen zu kennen, erreichen kann. MfG Betel |
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13.03.2008 21:15 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo MEXX, nach Durchsicht deiner beiden Schaltungen habe ich folgende Vorschläge (insbesondere bezüglich Einsparung an Blöcken) und Hinweise (insbesondere zu Funktionalitäten soweit diese mir zugänglich waren). Sollte das Eine oder Andere von dir so gewollt (oder für dich nicht relevant) sein, dann bitte ignorieren. Die aufgeworfenen "Fragen" sind zunächst so gemeint, dass du diese für dich beantworten solltest - nur wenn du von mir weitere Infos oder Lösungsvorschläge möchtest, benötige ich die entsprechenden Infos von dir. Datei "LOGO1_2 Ansteuerung MUX FWM Umpufferung.lsc": Lösche also B041 und B030 ersatzlos und ersetze B046 und B085 bis B087 durch einen UND-Block. Führe dann die Signale d3 und d2 an dieses UND und invertiere hier noch den Eingangspin von d2. Verbinde den Ausgang dieses UND-Blocks mit "EN" von B093 und invertiere diesen Pin - fertig. Übrigens können die Pins "EN" der Blöcke B050 und B052 stets invertiert (also aktiviert) sein - die von dir ursprünglich ergänzten Signale sind NICHT erforderlich, d. h. es spielt der Wert in B056 ausschließlich dann eine Rolle, wenn eine "gültige" (d. h. verwendete) Speicheradresse aktiv ist, ansonsten ist dieser nicht elevant! 2) Schaltungsteil "Puffereinlauf Rücklauf - Heizkreis1, Puffer2" (unter der Annahme, dass die Verschaltung und Parametrierung korrekt sind): B043 mit GAIN = 1 und OFFSET = 0 kann ersatzlos entfallen; B0125 mit GAIN = -1 und OFFSET = 0 (d. h. eine Multiplikation des Wertes von B108 mit -1) kann ebenfalls entfallen, wenn die Funktion deises Analogverstärkers bereits an B108 realisiert wird. Dazu werden entweder die beiden Eingangssignale an den Pins "Ax" und "Ay" von B108 vertauscht ODER GAIN(B108) = -1 gesetzt! Ganz allgemein werden übrigens KEINE Analogverstärker (zur Anpassung der Vorzeichen der Eingangswerte um die Rechenvorschrift Aoutput = Ax-Ay zu berücksichtigen) in den Signalpfaden unmittelbar vor den Eingängen eines Komparators benötigt, wenn diese Eingangssignale von weiteren Kompatatoren stammen, denn durch geschickte Signaleinleitung an sämtlichen Eingängen "Ax", "Ay" und/oder geeignete Definition der Faktoren GAIN der "vorgeschalteten" Komparatoren lassen sich diese bereits "einstellen". 3) Bezüglich B121 bleibt ggf, zu prüfen, ob ON = OFF tatsächlich geeignet sind ODER ob es ggf. besser ist, hier eine Hysterese vorzusehen um ein durch kleine Temperatur(mess)wert-Schwankungen bedingtes Hin- und Herschalten auszuschließen! 4) Ob die übrigen Schaltungsteile insb. auf S. 4 des Schaltplans verbessert werden können, hängt von den von dir gewünschten Funktionen im Detail ab und kann von mir ohne Zusatzinfos nicht festgestellt werden. 5) Auswertung Enegiezähler: Ohne die Details zum Sensor und deine Auswerte- und Anzeigewünsche zu kennen, kann ich nur folgende allgemeine Infos unter der Vermutung geben, dass der Sensor eine Messwertabhängige Anzahl von Impulsen je Zeiteinheit ausgibt: Derartige Sensoren können (parallel) 2 Aussagen liefern. Zum einen den Gesamtverbrauch in der Einheit x und zum Anderen den Momentanverbrauch in der Einheit x/Zeiteinheit. Der Gesamtverbrauch kann durch Zählen (= Aufaddieren) der sämtlicher Impulse bis zur (manuellen) Nullsetzung mit Hilfe eines Vor-/Rückwärtszählers erfolgen, wobei es ggf. sinnvoll ist, einen "Vorzähler" vor den eigentlichen Zähler zu setzen, um die Impulsanzahl entsprechend der letztendlich gewünschten Einheit zu teilen (z. B. 1 Impuls pro ml Eingangssignal aber Anzeige in l gewünscht...also "Vorteiler" = 1000...). Der Momentanverbrauch kann zunächst prinzipiell mittels dem Block "Schwellwertschalter" ermittelt (, bedingt auch skaliert) und ausschließlich angezeigt werden. Wie man dies jedoch flexibler und anpassungsfähiger realisieren kann, habe ich im Beitrag "Impulsauswertung für IST-Wert PI-Regler" zusammengefasst. Folge dem angegeben Link und du findest die betreffenden Schaltungen. Passe die in den Schaltungen exemplarisch angegebenen Parameter an deine Bedürfnisse an! Die mit den o. g. Maßnahmen freigesetzten Blöcke sollten dir die dazu erforderlichen Freiheiten bereitstellen...
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14.03.2008 20:31 | |
Beigetreten: 05.01.2007 Letzter Bes: 07.04.2023 Beiträge: 1690 Bewertung: (580) |
Hallo MEXX, 2. Bei allen Bedingungen, die zum Abschalten des Multiplexing der Sensoren führen, sorgst du in der LOGO_1 dafür, dass stets der Fühler F1 (Kollektor) an den Analogeinängen (von LOGO! 1 und 2) anliegt! Änderungsvorschläge: a) Wenn unter diesen Randbedingungen in der LOGO_2 dann aber I2 aktiviert wird, soll offensichtlich über die Blöcke B021, B020, B018 und B108 zusätzlich der Wertespeicher für F9 aktualisiert werden ... ABER dieser wird dann mit dem Temperaturwert von F1 aktualisiert - das kann doch nicht korekt sein, oder? b) Unter diesen Bedingungen kann es derzeit zu "unvorhergesehenem" Verhalten des Schaltungsteils zur Mittelwertbildung von F1 kommen (1. der Mittelwert wird gar nicht mehr aktualisert oder 2. es wird nur einer der beiden Speicher mit aktuellen Werten versorgt aber der "Ausgabewert" dieses Funktionsteils ist in beiden Fällen falsch)...Wenn der Temperaturwert von F1 in der Schaltung auch unter diesen Betriebsbedingungen (externer MUX aus) benötigt bzw. weiterverarbeitet wird (habe ioch nicht im Detail geprüft!), dann solltest du also für diese Situation ein alternatives "Signal zum Speicherwechsel" (per ODER-Block und Impulsgeber) an B038 bereitstellen! c) .....wenn nicht, dann muss jedoch, wie bei der De(-Aktivierung) von Q1 von dir vorgesehen, auch bei De(-Aktivierung) von Q3 ein Resetsignal (bzw. -impuls) an Pin "R" von B100 erfolgen, um stets definierte Bedingungen für die beiden Steicher herzustellen... d) Allerdings muss dir bewusst sein, dass dennoch vor und nach der ersten Aktualisierung von F1 (d. h. bei jedem START des Multiplexens der Sensoren über Q1/Q3) ein falscher Mittelwert berechnet und in der Schaltung verwendet wird, denn VOR dem START entsprechen, wie zuvor angegeben, ggf. beide Speicher nicht dem aktuellen Wert und NACH jedem ersten Aktualisieren nach einen START ist zumindest einer der Speicher (= "F1_b") noch mit einem "alten, d. h. falschen" Wert gefüllt!!! Nach dem 2. Multilpexing-Zyklus ist dann alles wie gewollt...ggf. solltest du also mindestens ALLE davon abhängigen LOGO!-Ausgänge "puffern" in dem du diese verzögert frei gibst (z. B. durch einen Zähler der die Pulse von B048 erfasst und dessen Ausgang jeweils auf ein UND vor den entsprechenden Augängen führt (mit ON = OFF = 3 und Löschimpuls von Q1 und Q3) dabei sind aber alle in der Schaltung verwendeten Hysteresen, die von F1 abhängen, zu berücksichtigen) e) Die beiden Blöcke B026 und B038 lassen sich auch durch einen Block "Wischrelais, flankengetriggert" ersetzen (bei geeigneten Parametern). 3) Hinweis zum Schaltungsteil "Speichern der Minmal-/Maximal-Kollektortemperatur": Wenn du für die Anzeige das erreichen willst, was dieser Schaltungsteil macht, dann ist alles OK - wenn du aber eine Speicherung der Minimal- und Maximalwerte von F1 für die Betriebsdauer oder für eine zu definierende andere Dauer (z. B. einen Tag) möchtest, dann mußt du eine Schaltung verwenden, wie er auch für die Aufbereitung von A1 verwendet wird. Die vorliegende Schaltung ist eigendlich dazu gedacht, die Maxima und Minima eines sich (periodisch) ändernden Signals zu erkennen. Dazu wird jeweils, wenn der (definierbare) Bereich eines Extremums verlassen wird, dessen Wert gespeichert und der gespeicherte Wert des jeweils entgegengesetzten Extremwertes mit dem aktuellen Signalwert überschrieben (um diesen Wert neu zu ermitteln). Dementsprechend erhälst du als Anzeigewerte andere Werte, als wenn du über eine (definierte) Dauer jeweils Minimum und Maximum speicherst! 4) Änderungsvorschläge zum Schaltungsteil "Ansteuerung des Mischers (Ofen)": Du hast die Ansteuerung des Mischers auf die beiden PWM-Signale des 3-Punkt-Reglers reduziert. b) Ähnlich verhält es sich mit dem Block B126 (zu dem übrigens ein Pendant vor B119 gehört{e}), der ursprünglich die Funktion eines Motorschutzes hatte - er sollte bei externen Steuer-Signalen verhindern, dass der Mischer (bzw. die Ausgänge Q6 und Q5) länger als die maximale Verfahrdauer EIN-geschaltet bleiben. Du kannst diesen Block also auch löschen. Alternativ kannst du aber auch B126 unmittelbar vor Q6 und einen entsprechenden Block vor Q5 plazieren, denn dadurch kann dann als Schutzmaßnahme verhindert werden, dass bei sehr großer und andauernder Differenz von SOLL- und IST-Temperstur der jeweilige Mischermotor länger als die Maximalverfahrdauer ununterbrochen an Spannung liegt. Allerdings schützt dies auch nicht davor, den Mischer weiterhin verfahren zu wollen obwohl dieser sich bereits in der Endlage befindet - dazu müßte dann wieder so etwas vorhanden sein, wie die in meinem Original vorhandene Stellungsanzeige, um entsprechende Signale abzuleiten. --> also m. E. am besten diese beiden Blöcke löschen! 5) Ob die übrigen Schaltungsteile dieses Schaltplans verbessert werden können, hängt von den von dir gewünschten Funktionen im Detail ab und kann von mir ohne Zusatzinfos nicht (ohne weiteres) festgestellt werden. |
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