Temperatur - Anstieg auswerten?

[Mables]

Hallo zusammen,

ich möchte am HS eine Raumtemperatur - Anstiegs Auswertung realisieren, jedoch ohne Bezug auf die absolute Raumtemperatur.

Es soll erkannt werden ob z.B. der Holzofen im Raum heizt oder nicht.

Wenn der Holzofen an ist steigt die Raumtemperatur in 30 Minuten um ca. 1°C an.

Wie kann ich so einen Anstieg auswerten?

Mit einer normalen Tendenz funktioniert mein Vorhaben nicht, weil ich die Solare Erwärmung dann auch als "Ofen heizt" erkenne. Der Anstieg der Raumtemperatur bei Sonnenschein ist aber nicht so hoch (1°C in 30 Min.) wie bei Holzofen an.

Vielleicht hat einer ja schon mal sowas realisiert, oder hat einen Vorschlag.


Danke im Voraus.
Mables

[Gaston]

Hallo Mables,

Also mir fallen 1000 Gründe ein warumn ich das nicht so machen würde.

Wegen der ungenauigkeit der Messung im RTR sowie der Auflösung von 0.1° müsste der minimale Anstieg zur erkennung 0.3°K betragen, besser 0.4°K. Auf 1°K/30min bzogen macht das 12 Minuten, mit einer Zeitlichen Toleranz, 15-20 Minuten.

Nun könnte man einen Baustein schreiben der alle X Minuten (hier 15 oder 20) die jetztige Temperatur mit der letzten vergleicht, ist diese Grösser als ein Schwellwert dann löst er aus.

Dieser einfache Baustein würde im schlechtesten Fall esrt nach 2*X (also 30-40 Minuten) erkenen dass der Ofen heizt.

Ich wage es mal zu bezweifeln dass die Sone es nicht schaffen kann innerhalb 15-20 Minuten einen Raum abhängig dessen Temperatur um 0.4°K zu erwärmen. Somit müsste die Erkennungszeit weiter erweitert werden z.B. auf die vollen 30 Minuten. Erkennung also im shclechtesten Fall nach 60 Minuten.

Den Baustein könnte man nun verfeinern in dem man eine Messung jede Minute macht und die Werte in einer Liste von X Werten (sprich X Minuten) ablegt. Vergleicht man nun den neusten mit dem ältesten Wert so erkennt man die erwärmung nach spätestens nach X+1 Minuten.

Wie gesagt, ich würde mich darau nicht verlassen wollen.

Gruss,
Gaston

[MatthiasS]

Ich sehe das wie Gaston, bei den Parametern wird es wohl nicht funktionieren. Wenn Du es trotzdem probieren willst, hier ein mögliches Rezept (nutze ich zur Anstiegserkennung in meinem Wasserspeicher):

Du benötigst:

1 x iKO "aktueller Wert"
1 x iKO "letzter Wert"
1 x Telegrammgenerator, in deinem Fall mit Zyklus 30 min

1 x Sequenz mit dem Behlen:
Setze "letzter Wert" auf "aktueller Wert"
Setze "aktueller Wert" auf IST-Wert

1 x Subtraktion, "aktueller Wert" MINUS "letzter Wert" (bei steigendem Pegel)


1 x Vergleicher, Ausgang Subtraktion Größer 1

Zusatzlich würde ich, um nicht Temperaturanstiege beim Lüften im Winter zu erkennen, noch folgendes nachwürzen:

1 x Vergleicher
"aktueller Wert" > 22

1 X UND, Ergebnis Vergleicher mit Ergebnis oben verUNDen.

Damit ist sichergestellt, dass nur Temperaturanstiege über 22 °C um 1 K in 30 Minuten auslösen.

Probiere - berichte!

[Gaston]

1 x Division, "letzter Wert" MINUS "aktueller Wert"

1 x Vergleicher, Ausgang Division Größer 1

Öhm, ich könnte schören man macht "MINU" mit einer "Substraktion", nicht "Division"

Gruss,
Gaston

[MatthiasS]

Das war letztes Jahr so, dieses Jahr, wegen der gestiegenen Inflationsraten, hat man nicht nur weniger, sondern nur noch einen Bruchteil .

Danke für den Hinweis, korrigiert!

[Mables]

Hallo ihr 2,

danke für eure Antworten!

Hier verstehe ich scheinbar was falsch.

1 x Subtraktion, "letzter Wert" MINUS "aktueller Wert"

Probiere - berichte!

Wenn ich den "letzten Wert" minus "aktueller Wert" rechne (letzter Wert z.B. 22° minus aktueller Wert 23°) kommt doch bei steigender Temp immer eine negative Zahl raus und nicht größer 1!

Vermutlich wird 2008 jetzt der Satz von rechts nach links gelesen, dann passts ja wieder, habs warscheinlich in den Nachrichten übersehen. :-)


Grüße
Mables

[EPIX]

andere Lösung...

nimm einen Rauchfangthermostat, der misst die Temp. uns löst einstellbar einen Kontakt aus...
habe ich derzeit um den Parallelbetrieb Holz / Öl zu verhindern


zwar nicht so trendig wie der 1. Vorschlag, aber für uns Holzknechte aus den Bergländern ganz brauchbar

[MatthiasS]

Wenn ich den "letzten Wert" minus "aktueller Wert" rechne (letzter Wert z.B. 22° minus aktueller Wert 23°) kommt doch bei steigender Temp immer eine negative Zahl raus und nicht größer 1!

Das war ein bewußter Fehler, um zu überprüfen, dass du richtig verstanden hast ;-)

Hast du richtig erkannt. Ich verwende das System, um einen Temperaturabfall zu erkennen, deswegen "andersrum".

[Mables]

also hamse in den Nachrichten doch nichts gebracht.

Mal ne andere Frage, welche Einstellungen im RTR für die FBH verwendet ihr so?

5K/200min... oder was ist aus eurer Erfahrung super um den Raum schnell aufzuheizen.

Habe da bei mir mit dem Holzofen immer das Problem, wenn der Ofen den Raum quasi überheizt hat, dass am nächsten Tag die Raumtemp unter den Sollwert fällt.
Das Ventil bleibt zu lange geschlosssen und bis sich das dann wieder einpendelt ist der Tag / Abend rum. :-(

Hier brauche ich einfach eine Lösung, darum die Idee mit der Ofen an Erkennung, die dann das Ventil der FBH einfach nicht mit 0% ansteuern darf sondern z.B. mit 10%.

Dann dürfte der Boden nicht auskühlen und die IST-Temp nicht unter die Soll-Temp fallen.

Bin ich da am Holzweg?

Grüße
Mables

[Norbe]

der RTR kann auf jeden Fall nicht schneller regeln als die FBH die Wärme bringt.

Was Du machen kannst , ist auf 2-Punkt-Regelung umzustellen , da geht das Ventil ganz auf , und zwar solange bis die Soll-Temperatur erreicht ist. Das heisst , sobald die Solltemp. unterschritten ist , geht das Ventil auf und heizt mit 100% , bis die Temperatur wieder erreicht ist.

Wenn du die Erkennung mit dem Temperaturanstieg machst , dann hast du aber das Problem , dass die Kurve nicht unbedingt immer gleichschnell wieder absinkt, und dann nimmer definiert ist , ob der Ofen aus ist und du die 10%-Warmhaltung noch aufrecht halten musst ...

[Mables]

Hallo @All,

so nun habe ich heute den ersten Test hinter mir und ich bin bis jetzt zufrieden, mußte nur die beiden Werte "aktueller Wert" und "letzter Wert" beim Systemstart gleich setzen, sonst war das KO "Ofen heizt" schon auf 1 ohne das wirklich Holz drin war. Da bin ich schon am überlegen, ob ich mir das nicht patentieren lassen sollte.

Warum das so war habe ich noch nicht untersucht, kommt aber noch.

Jetzt muß die Logik nur noch Sonnenfest sein, soll heißen nicht bei Sonnenschein ansprechen und ich kann mit meinem Vorhaben weiter machen.

Ich dachte mir aber bei der Auswertung des Tempanstiegs könnte man mittels HS die Steigung (Winkel) auswerten / ausrechnen.

Dann könnte der Faktor Zeit (die verstreichen muß, bis die Logik anspricht) extrem verkürzt werden.

Ich teste die nächsten Tag dann mal ausgiebiger.


Wer noch Tipps hat... bitte immer her damit.



Grüße
Mables

[MatthiasS]

Ich behaupte mal, es wird immer Situationen geben, in denen eine Aufheizung durch externe Einflüsse mit ähnlicher Geschwindigkeit stattfindet wie durch den Ofen und deshalb deine Logik fehlauslöst.

Ich würde mich zusätzlich auf logische Parameter konzentrieren und diese in die Entscheidungslogik einbeziehen:

Bis zu welchen Außentemperaturen heizt du beispielsweise deinen Ofen an? Zu welcher Jahreszeit? Wenn das Haus im Abwesend-Modus ist? Zu welcher Tageszeit?

Usw, usw.

Wenn du alle Randbedingungen in die Entscheidung einbeziehst, wird deine Logik wahrscheinlich sicherer als durch die Berechnung der Steigung des Temperaturanstieges.

[Gaston]

Ich dachte mir aber bei der Auswertung des Tempanstiegs könnte man mittels HS die Steigung (Winkel) auswerten / ausrechnen.

Dann könnte der Faktor Zeit (die verstreichen muß, bis die Logik anspricht) extrem verkürzt werden.

Also manchmal Frage ich mich wirklich wieso ich so ausführlich schreibe

Ich habe Dir oben genau beschrieben wieso die Zeit nicht extrem gekürz werden kann, denn je mehr du die Zeit verkürzt je grösser der fehler. Ich denke dass dein denkfehler darin besteht dass du von einem Anstieg von 1°K in 30 Minuten aus gehst, und dann einfach den Winkel zum Anfangszeitpunkt berechnest. Nur hat der HS (noch) keine Kristalkugel und weiss was in 30 Minuten los ist. Er muss also mit aktuellen Werten arbeiten und mit der angesprochenen Genauigkeit der RTRs.

Gruss,
Gaston

[Gaston]

der RTR kann auf jeden Fall nicht schneller regeln als die FBH die Wärme bringt.

Lol, den muss ich mir merken Der ist wandelbar: "Die Waschmaschine kann nicht schneller waschen wie der Wasserhan das Wasser liefet", etc...

P.S.: Da ich oft missverstanden werde: Dies ist werder sakarstrisch noch böse gemeint

Was Du machen kannst , ist auf 2-Punkt-Regelung umzustellen , da geht das Ventil ganz auf , und zwar solange bis die Soll-Temperatur erreicht ist. Das heisst , sobald die Solltemp. unterschritten ist , geht das Ventil auf und heizt mit 100% , bis die Temperatur wieder erreicht ist.

Hat ein wenig gedauert hierauf zu antworten da ich ja bekanntermasse nicht gern aus der Hüfte schiesse. Würde es eine anständige PI-reglung auf dem Marktgeben (so wie von mir im "alten" Forum beschrieben) dann wäre meine Antwort sofort gewesen, "Nein, PI mnacht das viel besser".

Aber der Markt ist nun mal was er ist, also hab ich mal wieder Excel emüht und komme zu meiner Anfangsannahme dass eine PI Reglung immer besser ist wie eine 2-Punkt Reglung (in diesem Fall). So würde ich zumindest die PI reglung zuerst Testen.

Das Problem bei 2-Punkt Reglung ist dass sie nicht ganz so funktioniert wie Du beschrieben hast sondern eine Hysterese hat (eben 2 Punkte) Diese wird wohl minimum 1°K betragen, sprich 0.5°K Abweichung von der Solltemperatur. Fällt die Temperatur also unter Soll, passiert erstmal 0.5°K nix, und dann, und nur dann fängt sie an zu erwärmen. Auch bei erreichen der Solltemperatur wird noch fleissig mit 100% Weitergeheiz, also sozusagen eine Zwangsüberschwingung.

Diese Überschwingung gilt es mit der PI i.d.R. zu Vermeiden, akzeptiere ich also eien 2. Punkt reglung, kann ich auch eine PI mit "exterm" Parameter in betracht ziehen die zwar dann Überschwingen kann aber sich dann einregelt.

Ein Zweiter Punkt ist dass das Wohlbefinden sehr abhängig von der Heizleistung ist, nicht nur von der absoluten Temperatur. D.h. 20° mit 100% Heizleistung ist angenehmer, als 20° bei ausgeschalteter Heizung.

Bei einer 2 Punkt Heizung ist aber genau dies der Fall, ist die Obergrenze erreicht, dann schaltet diese erstmal für einen längeren Zeitraum komplett ab.

Berechnugsbeispiel wird folgen.

Gruss,
Gaston

[Gaston]

Hier nun die rechnugsbeispiele

Konstanten:

Heizungsleistung bei 100%=1000Watt
Temperaturverlust: 3 Std/°K (aus einer Kurve von meinem Büro)

1. Normale Parameter (etwas überschwingen)

Hysterese 1°C (0.5 auf jeder Seite der Solltemperatur)
PI: 2°K/150Min

Nach unterschreiten der Solltemperatur dauert es 90 Minuten bis dass die 0.5° hysterese Untermarke erreicht wird. Hier hat die PI reglung schon 259Wh in den Raum gepumpt, die 2P nix. Da weder P+I noch nicht 100% ergibt nimmt nun die 2 Punkt Reglung allerdings auf. Zu dem Zeitpunkt wo beide Reglungen 100% ventilstellung erreichen (nach 169 Minuten, theoretisch (siehe unten)) hat die 2Punktreglung die Nase vorn (1317 gegen 1149 Wh).

2. Etwas agressiever Nachführung (120Min)

Hier liegen beide regelungen theoretisch fast gleich auf wenn die PI reglung 100% erreicht (50Wh liegt 2Punkt vorn).

3. Agressive Parameter

Bei folgenden parametern liegt die PI Reglung vorne dennoch wird sie meiner meinung nahc besser laufen (trotz Überschwingung (siehe vorherigen Post)) wie 2-Punkt

3a: PI: 2/90 -> PI 80Wh vorne
3b: PI: 1/120 -> PI 550 Wh vorne
3c: PI: 1/90 -> PI 616 Wh vorne

Wichtige Bemerkungen:

• Diese Berechnung sind theoretisch und vereinfacht, dh. ein Temperaturanstieg wurde nicht berücksichtig da sein Einfluss minim sein sollte, dennoch liegt die PI Reglung dann in der Praxis minimal schlechter als hier berechnet.
• Beispiel 2, und speziell 3 sind keine pauschalen Vorschlähe sondern müssen ausgetestet werden. Es sind jedoch realistische Werte (Ich verwende z.Zt im Whnzimmer 3/150 ohne grosses Überschwingen, und ohne das Holzofen-Problem)

Gruss,
Gaston