Soll-Temperatur > Stellgröße > Ist-Temperatur

[Gaston]

dafür würde ich auf die Ideen im Siemenspatent aufbauen

Ich würde nicht darauf aufbauen. Das ganze ist für mich ein "Marketing-Patent". Ausserdem musst Du abklären ob das Patent schon abgelaufen ist. Denn wenn nicht darfst Du den regler nur für dich alleine entwickeln.

Ohne jetzt auf, in meinen Augen einige theoretische Fehler einzugehen, ist schon die Ausgangsprämisse dTmax in meinen Augen ein "Fake".

Wenn mir im Sommer die Sonne voll ins Fenster knallt und den Raum aufheitzt, muss ich im Winder u.U. mit diesem dTmax leben.

Grundidee ist sehr einfach

Die Grundidee von vielem ist sehr einfach. Das heisst nicht dass das "Endprodukt" es ist oder gar dass sie richtig ist.

Entweder nimmst Du bei diesem Regler "nur" die Grundidee, dann entwickelst Du aber nciht weiter hinzu denn die Auswirkung kannst du nicht einschätzen. Oder aber Du musst den Regler komplett analysieren.

Einen unanlysierten Regler zu erweitern ist wie das hinzufügen einiger Bauteile irgendwo auf eine Platine eines Verstärkers und darauf hoffen dass er besser wird.

Am Rande: ich habe meine Zweifel, ob im Siemenspatent viel Theorie drinsteckt, die sprechen selbst darin von Erfahrungswerten...

Theorie wird nicht reingesteckt, die ist immer da

4. das Verhalten der Bewohner (an/abwesend pro Raum/Zeitfenster, Temperaturpräferenzen pro Raum/Zeitfenster) aufnimmt und versucht, proaktiv die gewünschten Temperaturen einzustellen (und in Abwesenheit der Bewohner pro Raum/Zeitfenster die Heizung runterfährt und Kosten spart).

Das Verhalten der Bewohner ist nicht teil des Reglers. Das ist extern zu realisieren.

mittlerweile bin ich nicht mehr ganz davon überzeugt, dass eine PT2-Regelstrecke die Verzögerung durch die FBH-Trägheit gut beschreibt. Ich halte es für möglich, dass hier PT1 ein gutes Modell darstellt.

Da Raum und FBH ein PT1 sind, ist beides zusammen also ein PT2. Dass beides für sich ein PT1 ist ergibt sich für mich aus der Thermodynamik.

Bei Heizkörpern eigentlich auch, aber da ist di eZeitkonstante dann so klein dass es keine Rolle spielt.

Dabei wird davon ausgegangen dass die Grundenergie (Vorlauf) konstant zur Verfügung steht da die Modelierung des "Einlaufs" (wahscheinlich Tt + P Glied) eher minimale Auswirkung hätte da die Zeitkonstanten sehr klein gegenüber der Trägheit der andern beiden sind und zudem Bedingungen ausgesetzt wäre. Komplexität/Nutzen=0.

Diese Annahmen gehen von einer bifilarer Verlegung aus. Es gibt andere verlegearten bei denen man dies modelieren könnte aber das ist den Aufwand nicht Wert.

Gruss,
Gaston

[Fry]

Da Raum und FBH ein PT1 sind, ist beides zusammen also ein PT2.

Falls Raum und FBH jeweils ein PT1 wären, hättest du formal recht. Das sind aber alles Modellannahmen (Approximationen), und es fragt sich halt wie gut die sind.

Dass beides für sich ein PT1 ist ergibt sich für mich aus der Thermodynamik.

Dahinter steckt die Annahme, dass Raum und FBH jeweils für sich im thermischen Gleichgewicht sind, d.h. dass die Thermalisierung innerhalb jedes dieser Systeme schnell ist im Vergleich zur Thermalisierung zwischen den Systemen. Und das ist genau die Frage.

Bei Heizkörpern eigentlich auch, aber da ist di eZeitkonstante dann so klein dass es keine Rolle spielt.

Genau, da nennst du selbst ein Gegenbeispiel. Meine Vermutung ist, es kommt auf das Verhältnis zwischen den Zeitkonstanten der beiden Regelstrecken an. Wenn eine dominiert, spielt die andere keine Rolle mehr, und das Gesamtsystem wird durch ein PT1 gut beschrieben. Das meinte ich auch oben mit den Polen...

Wie das im Fall der FBH ist, versuche ich demnächst (wenn ich Zeit finde) mal mit meinen Hausmittelchen zu analysieren. Meine Vermutung ist, dass auch das System FBH-Raum recht gut durch ein PT1 beschrieben werden kann, weil die Kopplung zwischen den Systemen so gut ist (d.h. die Zeitkonstante des zweiten PT1 vernachlässigbar).

Vielleicht lerne ich dabei auch ein wenig die Sprache der Regeltechniker. Ich möchte das gerne mal richtig verstehen...

Fry

[Hauke]

Innerlich bin ich immer noch davon überzeugt, daß man grundsätzlich zuerst die Temperatur ermitteln müsste, die aktuelle Temperatur zu halten und dann mit geringen Eingriffen nach oben/unten die Solltemperatur zu erreichen.
Lieber eine gleichmäßig niedrige Stellgröße, statt immer diese Auf und ab...

Du meinst die Stellgröße die man braucht um die Teperatur zu halten? Ja, ich denke auch nach wie vor das das sinnvoll ist. Nur fürchte ich, muss man das für jeden Raum einzeln bestimmen...

@haegar:
Du hast einen enormen Störgrößeneinfluss am Mittag/Nachmittag, den Du nie voll abfedern können wirst. Jede Änderung die Du diesbezüglich machst, wirst Du nie in Bezug auf den Iststand quantifizieren können.

Nach dem letzen Screenshot glaube ich nicht, dass das der Einfluss der Störgröße ist. Dafür kommt der Temperaturanstieg zu spät, hätte ja sonst wieder um die Nachmittagszeit sein müssen.
Ich glaube vielmehr, dass es die im Estrich gespeichert Wärme ist, die diesen Anstieg hervorruft.

@Haegar:
Kannst du vielleicht den gleichen Zeitraum noch mal mit Estrichtemperatur posten?
Ein etwas größerer Prop.Bereich sollte helfen, die Überschwinger zu verkleinern. Allerdings zu Lasten der schnellen Reaktion. Wenn du die Nachtabsenkung unbedingt drin haben willst, hast du nicht viel Spielraum....

[Fry]

Zur Frage PT1/PT2 ist übrigens das Diagramm von haegar80 sehr aufschlussreich. Schaut mal auf Sa morgen 6:00.
Fry

[Gaston]

Falls Raum und FBH jeweils ein PT1 wären, hättest du formal recht. Das sind aber alles Modellannahmen (Approximationen), und es fragt sich halt wie gut die sind.

Gut für was ? Es geht hier nicht um eine Simulation der Strecke, sondern lediglich um eine Abstraktion der Strecke als Stabilitätskriterium.

Dahinter steckt die Annahme, dass Raum und FBH jeweils für sich im thermischen Gleichgewicht sind, d.h. dass die Thermalisierung innerhalb jedes dieser Systeme schnell ist im Vergleich zur Thermalisierung zwischen den Systemen. Und das ist genau die Frage.

Was verstehst Du in diesem Zusammenhang unter Thermalisieren ? PT1 ergibt sich ja eben durch den Umstand dass die Systeme am Anfang nicht im Gleichgewicht sind.

Genau, da nennst du selbst ein Gegenbeispiel. Meine Vermutung ist, es kommt auf das Verhältnis zwischen den Zeitkonstanten der beiden Regelstrecken an. Wenn eine dominiert, spielt die andere keine Rolle mehr, und das Gesamtsystem wird durch ein PT1 gut beschrieben. Das meinte ich auch oben mit den Polen...

Was heisst dominieren ? Das Gesammtsystem von zwei PT1 wird nur gut durch ein PT1 beschrieben wenn einer der Zeitkonstanten zu 0 tendiert da es dann als nicht PT1 angenommen werden kann, somit bleibt nur ein PT1.

Ansonsten ist es doch genau umgekehr, je grösser eine Zeitkonstant zur anderen ist, desto ausgeprägter wird das PT2 verhalten.

Meine Vermutung ist, dass auch das System FBH-Raum recht gut durch ein PT1 beschrieben werden kann, weil die Kopplung zwischen den Systemen so gut ist (d.h. die Zeitkonstante des zweiten PT1 vernachlässigbar).

Böse Falle ! Wenn Du 2 federn miteinander verbindest sind beide ein PT1-Glied. Bei einer verschraubung ist die Kopplung sehr gut (sprich ohne Verzögerung) trotzdem ist das System ein PT2.

Wäre die Kopplung schlecht müsste man diese zusätzlich modelieren ! Gute Kopplung bedeutet nur dass man sie ignorieren kann.

[haegar80]

@Haegar:
Kannst du vielleicht den gleichen Zeitraum noch mal mit Estrichtemperatur posten?

Sorry, Estrichfühler habe ich nur im Bad und Wohnzimmer

[Gaston]

Zur Frage PT1/PT2 ist übrigens das Diagramm von haegar80 sehr aufschlussreich. Schaut mal auf Sa morgen 6:00.

Keine voreiligen Schlüsse. Eigentlich sieht es typisch nach PT2 aus. Aber erstens ist die Grafik viel zu ungenau, zweitens sind die Umgebungsparameter unbekannt.

Ob das PT1 oder PT2 ist kann man nicht an solch einer Grafik ablesen. Das wird theoretisch aufgestellt. Unter Laborbedingungen kann man es messen.

[Fry]

Gut für was ? Es geht hier nicht um eine Simulation der Strecke, sondern lediglich um eine Abstraktion der Strecke als Stabilitätskriterium.

Naja, einer Reglerberechnung liegt ja immer ein Modell zugrunde. Modell = vereinfachtes mathematisches Abbild der Realität, i.d.R. mit deutlich reduzierter Anzahl Freiheitsgrade. Die relevanten Freiheitsgrade zu finden, ist eine wesentliche und absolut nicht einfache Aufgabe. Mit anderen Worten: eine Regelstrecke zu abstrahieren und analytisch zu verstehen ist absolut nicht einfach - deshalb gibt es ja auch experimentelle Methoden zur Klassifizierung. Die finde ich ja auch nützlich (siehe Grafik oben, sieht aus wie PT2), allerdings nicht befriedigend, weil das Verständnis fehlt.

Was verstehst Du in diesem Zusammenhang unter Thermalisieren ? PT1 ergibt sich ja eben durch den Umstand dass die Systeme am Anfang nicht im Gleichgewicht sind.

Thermalisierung heißt "ins thermische Gleichgewicht kommen": Jedes System besteht für sich aus ca. N=10^24 Freiheitsgraden, dennoch nehmen wir in der Regelstrecke modellhaft N=1 oder 2 an.

N=2 zum Beispiel ist nur dann angemessen, wenn die beiden Systeme für sich schnell thermalisieren, aber der thermische Kontakt zwischen ihnen "schlecht" ist, d.h. die beiden Systeme miteinander langsamer ins Gleichgewicht kommen als jedes für sich. Das ist die Hypothese bei der FBH wegen der isolierenden Wirkung des Parketts, und das legt die Grafik auch nahe, und deshalb auch der Vorschlag der Kaskadierung mit Hilfe der Estrichtemperatur.

Allerdings sage ich nochmal, ich würde das gerne noch ein wenig besser verstehen und auch die physikalischen Größenverhältnisse (Wärmekapa, Wärmeleitfähigkeit) abschätzen wollen. Habe ich noch nicht getan.

Das Gesammtsystem von zwei PT1 wird nur gut durch ein PT1 beschrieben wenn einer der Zeitkonstanten zu 0 tendiert da es dann als nicht PT1 angenommen werden kann, somit bleibt nur ein PT1.

Richtig. Das war genau mein Punkt. Wenn eine der Zeitkonstanten dominiert, heißt das, die andere ist im Vergleich dazu klein, oder wie du sagst, "tendiert zu 0".

Wobei mir analytisch noch nicht ganz klar ist, ob ein PT2, wenn eine der Zeitkonstanten sehr viel kleiner ist als die andere, sich wirklich automatisch so verhält wie ein PT1. Intuitiv leuchtet mir das zwar ein, richtig verstanden hab ich's aber noch nicht.

Ansonsten ist es doch genau umgekehr, je grösser eine Zeitkonstant zur anderen ist, desto ausgeprägter wird das PT2 verhalten.

(das ist das Gegenteil von oben. Wenn es dort richtig war, muss es hier falsch sein)

Böse Falle ! Wenn Du 2 federn miteinander verbindest sind beide ein PT1-Glied. Bei einer verschraubung ist die Kopplung sehr gut (sprich ohne Verzögerung) trotzdem ist das System ein PT2.

Federn sind schwingungsfähige Systeme und folgen DGLs zweiter Ordnung, anders als die Heizstrecke. Damit ein anderer Fall. Kann ich jetzt nicht beurteilen.

Grüße, Fry

[Gaston]

Richtig. Das war genau mein Punkt. Wenn eine der Zeitkonstanten dominiert, heißt das, die andere ist im Vergleich dazu klein, oder wie du sagst, "tendiert zu 0".

Das sind zwei ganz unterschiedliche paar Schuhe !

Ok, das ganze geht jetzt in eine komplett falsche Richtung und Ich habe keine Lust hier ein Lehrbuch über Regelungstechnik zu schreiben. Weshalb Ich mich aus der Diskussion verabschiede und mich wieder ausschliesslich auf meinen Regler konzentriere.

Viel Spass beim Entwickeln.

Gruss,
Gaston

[Fry]

Ich weiß nicht, ob Gaston das mit dem Bleistiftvergleich gemeint hat, aber was bei meinem MDT-Regler definitiv fehlt, ist die Möglichkeit, neben P- und I-Koeffizienten auch den aufintegrierten I-Teil einzustellen. Dadurch startet der Regler immer mit einem Zeitintegral=0, und es dauert seine Zeit, bis das richtig eingeschwungen ist...

[nobillings]

OT: Stellgrößen im Diagramm

OT
Ist vielleicht etwas off-topic aber darf ich fragen, wie die Stellgrößen in das WG-Diagramm reinkommen, siehe Post 4. Ich habe nichts finden können.

VG

[haegar80]

OT
Ist vielleicht etwas off-topic aber darf ich fragen, wie die Stellgrößen in das WG-Diagramm reinkommen, siehe Post 4. Ich habe nichts finden können.

Da gibts im SVN was: SourceForge.net Repository - [openautomation] Log of /wiregate/plugin/generic/rrd_graph.pl

Ich habe mir das Ding umgebaut, da ich eine Allergie gegen redundanten Code habe:

# Plugin um Grafiken in RRD speichern
# Abgerufen koennen die Grafiken durch Modifikation der Grafik-URL eines vorhandenen 
# 1-Wire Sensors werden: z.B. 28.0D22CB010000_temp.rrd im letzten Beispiel durch
# Temp_Kueche_knx3-1-46.rrd ersetzen. Gross/Kleinschreibung beachten!
 
## Beginn Definitionen ##
my @AlleRRD = (
 { Name => "UG_Soll_Raumtemperatur", GA => "4/1/14", DPT => 9.001},
 { Name => "UG_Ist_Raumtemperatur", GA => "5/1/10", DPT => 9.001},
 { Name => "UG_FBH_Stellgroesse", GA => "4/1/15", DPT => 5.001},
 { Name => "UG_FBH-Raum_Stellgroesse", GA => "4/1/20", DPT => 5.001},
 { Name => "Bad_Soll_Raumtemperatur", GA => "4/2/94",  DPT => 9.001},
 { Name => "Bad_Ist_Raumtemperatur",  GA => "5/2/90",  DPT => 9.001},
 { Name => "Bad_FBH_Stellgroesse",  GA => "4/2/95",  DPT => 5.001},
 { Name => "Bad_FBH-Raum_Stellgroesse",  GA => "4/2/120", DPT => 5.001},
 { Name => "Bad_HK_Stellgroesse",  GA => "4/2/105",  DPT => 5.001},
 
 { Name => "Kind2_Soll_Raumtemperatur", GA => "4/2/174",  DPT => 9.001},
 { Name => "Kind2_Ist_Raumtemperatur", GA => "5/2/170",  DPT => 9.001},
 { Name => "Kind2_FBH_Stellgroesse",  GA => "4/2/175", DPT => 5.001},
 { Name => "ArbeitenGast_Soll_Raumtemperatur", GA => "4/2/214",  DPT => 9.001},
 { Name => "ArbeitenGast_Ist_Raumtemperatur", GA => "5/2/210",  DPT => 9.001},
 { Name => "ArbeitenGast_FBH_Stellgroesse",  GA => "4/2/215", DPT => 5.001},
);
## Ende Definitionen ##
 
# Eigenen Aufruf-Zyklus auf 300 Sekunden (Default globales RRD-Intervall) setzen
$plugin_info{$plugname.'_cycle'} = $wg_config{''}{'rrd_interval'};
 
# Alle RDD durchgehen und aktualisieren
foreach my $element (@AlleRRD) {
 $plugin_subscribe{$element->{GA}}{$plugname} = 1;      # Plugin an Gruppenadresse anmelden
 my $dpt = $eibgaconf{$element->{GA}}{'DPTSubId'} || $element->{DPT}; # DPT aus Config holen
 if (($msg{'apci'} eq "A_GroupValue_Write" and $msg{'dst'} eq $element->{GA}) or not $msg{'apci'} ){
  update_rrd($element->{Name},"",knx_read($element->{GA},0,$dpt)); # RDD aktualisieren
  plugin_log($plugname,"RRD ".$element->{Name}." aktualisiert");  # Log schreiben
 }
}

[nobillings]

Super vielen Dank. Es scheint zu funktionieren. Zumindest schreibt das Log, dass die entsprechenden RDDs aktualiert wurden.
Habe die Ist-Temperatur mal auskommentiert, da die ja schon vom WG selber gespeichert werden. Jetzt mal abwarten, ob auch Werte eingetragen werden.

VG

OT - off

[Haukee]

Hallo,

ist inzwischen schon mehr über die "selbstlernende" Regelung des Loxone MS bekannt? Arbeitet die besser? Praxiserfahrungen?


Danke,
Haukee