FBH mit BJ Heizungsaktor: Parameter Empfehlungen?

[Warichet]

-> Klick on "Fachinformationen" on the left side
-> then on "Downloadbereich KNX"
-> the you will see an icon with one CD "Applikationen für Produktgruppen" klick on it

Thank you for the hint.
I haven't bought anything from Busch-Jaeger yet, but looking at the application, it is in german only, no english
The good news, it has a status bit per channel (as mentionned before) and a large range of times for the cycles.
Looks good.

[GoodLord]

starting at:

Busch-Jaeger Elektro GmbH - Homepage

-> Klick on "Fachinformationen" on the left side
-> then on "Downloadbereich KNX"
-> the you will see an icon with one CD "Applikationen für Produktgruppen" klick on it
-> here we are ... you can choose what you want.

or you put this Link to your Favorites:

http://busch-jaeger-support.custhelp...tail/a_id/1253

best regards,
Sven

[Warichet]

you can find the application here.
KNX - Applikationen für Produktgruppen

Pfiouu, couldn't have find it myself, thank you

Any trick about how to find an application at Busch-Jaeger ? seems to be a maze this site.

[GoodLord]

Can you point me to the application for this actuator, please ?

Hi Warichet,

you can find the application here.

KNX - Applikationen für Produktgruppen

best regards,
Sven

[GoodLord]

Hey Gaston,

tausend Dank für diese sehr ausführliche Erklärung! Ich versuche das jetzt mal alles zu verstehen, ist ja nicht so ganz einfach, und dann mal mit anderen Werten zu spielen.

1. PWM-Zykluszeit habe ich nun auf 36min gestellt (Werte sind bei dem Aktor vorgegeben)
2. Am RTR habe ich erstmal alles gelassen und werde dies mal über die Feiertage beobachten.

Danke noch Gruß,
Sven

[Warichet]

Ich habe eine Busch Jäger KNX installation mit BJ Heizungsaktoren (6164/40) als Aktoren

Can you point me to the application for this actuator, please ?
I can only find the 6164 U-500

Thank you

[Gaston]

Hi Gaston,

I'm re-reading your post and decided to follow your recommendation.
My previous setting for the time periode was 15', I wanted to set 1 Hr, but the Theben HMG4 doesn't allow for such setting.
The max is 30' so I used that setting now.

This actuator doesn't seem to be the best choice

Hi Warichet,

I never said 60 Minutes would be the best choice . 30 Minutes is actually a good general value for floor heating. Larger values help only for low valve positions in the beginning of the heating phase and also depending on some hydraulic parameters.

As for many things there is no simple receipt to do things, but 30 Minutes should be OK.

Cheers,
Gaston

[Warichet]

Hi Gaston,

meine Empfehlung wäre für die Zykluszeit:

• Heizkörper: minimum 15 Minuten
• Fussbodenheizung: 30-60 Minuten

I'm re-reading your post and decided to follow your recommendation.
My previous setting for the time periode was 15', I wanted to set 1 Hr, but the Theben HMG4 doesn't allow for such setting.
The max is 30' so I used that setting now.

This actuator doesn't seem to be the best choice

[Gaston]

Hi Gaston,

dann hab ich ein paar Fragen...

1. Taktzeit

Die Taktzeit dürfte das Berechnungsinterval für die PI-Reglung sein.

2. Proportionalbereich

Proportionalbereich (so wie auch die Nachstellzeit) sind mathematische Umstellungen von regelungsparametern um sie für den Nutzer einfacher verständlich zu machen. Ein reiner P-regler wird beschrieben durch:

P(t)=Kp * I(t)

wobei I(t) die Zeitvariable Eingabefunktion ist, im Fall der Heizungsregelung die Differenz zwischen IST- und SOLL-Temperatur. Wenn IST(t) also die IST temperatur zum Zeitputnk t ist, dann ist I(t)=SOLL-IST(t) (SOLL als konstant angenommen).

Nun könntest Du an deinem Regler "Kp" einstellen, aber welchen Wert geben ?

Deshalb wurde Kp umgestellt:

Kp=Yh/Xp=100/PB

wobei PB der Proportionalbereich ist.

Fazit: Der Proportionalbereich ist der Temperaturbereich in dem der Regler aktiv ist. Ist die IST Temperatur kleiner gleich SOLL minus PB dann ist der Regler immer 100%, ist sie grösser gleich SOLL dann 0%. Dazwischen wird der P-Wert von 0-100% verstellt.

Beispiel: SOLL=22°C Proportionalbereich: 4K

In diesme Beispiel wird die Ventilstellung im Bereich 18-22°C verstellt. Ausserhalb dieses Bereiches ist die Stellung immer 0% oder 100%. Dies ist beim Beginn der Aufheizung auch der Startwert des PI-reglers. Hat man also z.B. über Nacht SOLL=15°C, am Morgen ist IST=19°C und schaltet dann auf SOLL=22°C, dann ergibt dies einen Ventilstellung von 75%. (Man beachte: Die Isttemperatur 19°C liegt bei 1/4 (25%) des Proportionalbereiches 18-22°C -> 25% Ventilstellung)

P(t)=Kp*I(t)=100*I(t)/PB
PB=4 I(t)=22-20=2 -> 100*2/4=50%

3. Nachstellzeit

Mit der Nachstellzeit verhält es sich wie mit dem Proportionalbereich, es ist eine reine Mathemtische umstellung des Konstantwertes in einem I-Regler (Integral-regler). Der grosse Unterschied vom I-regler zum P-regler ist dass er Zeitvariabel ist (P-Regler ist Zeitkonstant, d.h. der Ausgabewert ändert sich nur wenn der Eingabewert (sprich IST-Temperatur) ändert). Der I-regler ändert also seinen Ausgabewert über die Zeit auch wenn die IST-temperatur konstant bleibt.

Die Nachstellzeit gibt dabei die Zeit an in welcher sich der I Wert um den Wert des P-Reglers ändert.

Kompliziert ? Nein, als Beispiel der I-Anteil des Reglers oben mit einer Nachstellzeit von 180 Minuten:

Beim Start ist P=75% (oben berechnet) und I=0% (Startwert)

Die Nachstellzeit bedeutet hier dass (angenommen dass sich die IST-Temperatur nich ändert) nach 180 Minuten (Nachstellzeit) die Ventilposition um 75% erhöht. Dies ist natürlich nicht möglich da diese auf 100% begrenzt ist. Für die verbleibenden 25% auf 100% benötigt der Regler also NSZ/P*25=180/75*25=60 Minuten

Bleibt die Temperatur konstant ist der Regler also nach 60 Minuten bei 100% angelangt. Entsprechend wird bei überschreiten der Solltemperatur der I-Regler wieder zurückgefahren.

Hier liegt auchg das grosse Problem heutiger PI-regler, denn um die SOLL-temperatur ist der P-Anteil=0 (was heizungstechnisch falsch, und regelungstechnisch schlecht ist). Hier wird der I-Anteil also nicht verändert und ein Überscheingen wird somit erzwungen.

4. Einfluss von Proportional bereich und Nachstellzeit auf das Regelverhalten

Ohne in Details zu gehen haben beide Parameter einen grossen Einfluss auf die Geschwindigkeit mit der die Solltemperatur erreicht wird und die Zeit nach welcher die Solltemperatur richtig gehalten wird (Überschwingen).

Das Überschwingen spielzt eine grössere Rolle bei heizungen mit einer EIB beeinflussung der Vorlauftemperatur. Bei anderen Heizanlagen ist dies umsoi unwichtiger desto Energiesparender das Haus ist (im Prinzip), da moit der Energieklasse auch die praktische Auslegung immer näher an die theoretische kommt.

Leider gibt es keine pauschale Methode beide Parameter einzustellen. Oft ist es so dass ein Ändern des Proportionalbereiches, eine Änderung an der Nachstellzeit in gleicher Richtung mit sich zieht (also Proportionalbereich kleiner -> Nachstellzeit kleiner, und umgekehrt).

Aber wie gesagt, dies ist nicht pauschal richtig und ohne Regelungstechnik-Wissen kann nur probieren, sprich fummeln-und-basteln.

5. Zykluszeit (beim PWM Aktor)

Dieser Wert ist unabhängig von der Regleung und gibt bei der Pulsweitenmodulation von Ventilen an über welche zeit die Öffnugszeit berechnet wird. Bei einer Ventilstellung von 50% und einer Zyklusdauer von 30 Minuten macht das Ventil also 15 Minuten auf und dann 15 Minuten zu. Bei 5 Minuten wären das 2.5 Minuten auf und 2.5 Minuten zu.
Klingt erstmal gleich, und ja, im mathematischen Resultat ist in z.B. einer Stunde in Beiden Fällen das Ventil theoretisch 30 Minuten (also 50%) auf (12*2.5=30 und 2*15=30).

Allerdings gibt es in der Praxis 2 gravierende Unterschiede:

1. Mit einer kurzen Zykluszeit wird die Energie nur kurz durchgelassen und dann wieder abgestellt was i.d.R. zumindest beim Aufheizen zu einer verlängerung der Zeit führt bis die Temperatur ansteigt. Dieser Effekt hängt jedoch vom Heizsystem und dessen Auslegung ab und nimmt mit zuhnemender Zykluszeit ab (also änderung von 5 Minuten auf 15 Minuten hat eine grösseren Einfluss als 15 Minuten auf 30 Minuten)

2. Die meisten Ventile sind mit einem Thermoantrieb versehen der nicht sofort auf macht (bzw. schliesst) sondern einige Minuten für diesen Vorgang benötigt. Diese Zeit entspricht regelungstechnisch einer Störgrösse, die relativ umsogrösser ist desto kleiner die referenzgrösse (Zykluszeit).

Aus dieser Verzögerung ergibt sich bei kleinen Zykluszeiten ein grosser Fehler zwischen der angeforderten und der real erhaltener Energie.
Ich habe einen Simulator geschrieben in dem man die Ventile simulieren kann. geht man von gleiuche Öffnunges und Schliesszeit von 3 Minuten (in der Praxis sind die Zeiten unterschiedlich) dann ergibt sich folgendes:

• Zyklus: 15 Minuten - Fehler -0,4 bis 5% (max -73%) Mittelabweichung 2%/9%
• Zyklus: 30 Minuten - Fehler -0,4 bis 3.2% (max -46%) Mittelabweichung 2%/5%
• Zyklus: 5 Minuten - Fehler -47% bis 23% (max -90%) Mittelabweichung 21%/34%

Interpretation:

Thermoantriebe haben technisch gesehen einen Nachteil gegenüber motorischen Antrieben was kleine Stellwerte angeht, deshalb habe ich bei dne Felherwerten nur dne Bereich 30-100% erfasst. Der "max" Wert in Klammern gibt die Maximale Abweichung im bereich 0-100% an).

Der Fehlerwert gibt an wieviel % mehr oder weniger Energie geliefert wird im Vergleich zu dem was der Regler vorgibt. Ein Fehler von -20% z.B. Bedeutet dass 20% wenigert (absolut) geliefert wird als angefragt, also in etwa eine Ventilverstellung um 20%. Sagt der Regler 60% dann ist das so als würde er nur 40% ausgeben.

Die Mittelabweichung gibt an wie weit sich die Abweivchung im Mittel über den ganzen Bereich 5-100% beträgt. der erste Wert ist dabei auf den "optimalen" Bereiuch 30-100% begrenzt, der zweite über den ganzen bereich 5-100%.

Natürlich sind dies nur theoretische Werte, aber bei Fehlern von über 20% spielt das keine grosse Rolle mehr. Ausserdem geht die Simulation von "perfekten" linearen Ventilen aus die genau so lang für das Öffnen oder Schlieeen benötigen. Dies ist in der Realität aber nicht der Fall was sich weiter ungünstige auf das Verhalten auswirkt.

Gruss,
Gaston

[GoodLord]

Hi Gaston,

dann hab ich ein paar Fragen...

Ich nutze den RTR im Homeserver von EIB-Kroner. Dort kann ich folgende Parameter einstellen:

Nachstellzeit in min: 120
Proportionalbereich: 20 entspricht 2K
Taktzeit in min: 15

Jetzt habe ich die Zykluszeit auf 4,4 min bei den Stellmotoren. Kannst Du mir Die Zusammenhänge zwischen den RTR Werten und den Stellmotor/Aktor Werten erklären und eine Empfehlung geben?

Wenn ich ehrlich bin verstehe ich das noch nicht so ganz. Was bewirkt welcher Wert?

- Taktzeit habe ich so verstanden, dass er alle 15min nachschaut ob alles den eingestellten Werten stimmt sonst Regeln.

- Proportionalwert habe ich so verstanden, das dies die Preizung, berechnete Differenztemp. an der er entscheidet ob er Regeln muss und wieviel.

Was macht die Nachstellzeit und die Zykluszeit?

Danke und Gruß,
Sven

[Gaston]

ich weiß zwar nicht ob die Einstellungen perfekt sind, aber bei mir funktionieren Sie sehr gut.

Kurze Zykluszeiten (wie hier 4.4 Minuten) würde ich auf keinen Fall empfehlen. Dieses sogenannte schwebendes Verfahren ist eine reine "Marketing Lüge" damit man behaupten kann das thermische Antriebe genau so proportionalfunktionieren können wie mechanische Antriebe, nur billiger sind.

Ich habe dieses verfahren vor Jahren mal rechnerich wiederlegt, und mittlerweile auch im Versuch.

Unabhängig davon sind kurze Zykluszeiten bei FBH eh eine schlechte Idee.

Um missverständnissen vorzubeugen: Ich habe nicht gesagt dass es mit diesen Einstellungen nicht warm wird im Raum !

Mit kurzen Zykluszeiten macht das Ventil einfach nicht das was die regelung möchte. Das heisst die Wärmeabgabe stimmt nicht mit der Ventilposition überein. Es gibt einen sehr schmalen bereich in dem der Durchfluss in etwa der Ventilposition entspricht, ausserhalb dieses bereiches ist die ventilsellung weit in richtung 0 oder 100% verschoben.

Das Resultat ist eine grössere Neigung zu Schwingungen.

meine Empfehlung wäre für die Zykluszeit:

• Heizkörper: minimum 15 Minuten
• Fussbodenheizung: 30-60 Minuten

Gruss,
Gaston

[GoodLord]

Oder könnte mir jemand von seiner Erfahrung mit diesen BJ Heizungs Komponenten berichten wie er oder sie es normalerweise einstellt?

Hi,

ich weiß zwar nicht ob die Einstellungen perfekt sind, aber bei mir funktionieren Sie sehr gut.

Gruß,
Sven

[Warichet]

The 6164/40 has an Status Request for every channel.

Thank you for the reply.
The Theben HMG4 doesn't have it, hence not possible to display the status in the Visu.
It will fly, soon (I know, I should have loaded the application in ETS and check it before buying, but I trusted the good reputation )

Thanks again

[vento66]

Hi warichet! The 6164/40 has an Status Request for every channel.

[Warichet]

Hi,

Ich habe eine Busch Jäger KNX installation mit BJ Heizungsaktoren (6164/40) als Aktoren

I cannot help with your request, but I would like to know if the 6164/40 has status feed back per output channel ?

Thanks