KNX/EIB Heizungspumpe steuern

[Gast]

Liebe KNX Gemeinde,
ich suche eine Lösung für folgendes Problem:

- Fußbodenheizung mit Einzelraumregelung (GIRA TS3, PWM Regelung)
- Umwälzpumpe mit 10 V Steuerung (0-10 V = 0%-100% Leistung)

Problem:
- Die Pumpe soll in Abhängigkeit der geöffneten Stellventile in der Leistung geregelt werden
- Kein Ventil offen - Pumpe aus; alle Ventile offen: Maximale Leistung und dazwischen linearer Verlauf

Idee:
- Dimmaktor 0-10V (wie auch vor Vorschaltgeräte von N-Röhren) liefert die Stellgröße für die Pumpe. Das ist noch einfach !
- Jetzt muss (irgendwie) aus der Anzahl der geöffneten Ventile der Dimmaktor angesteuert werden, z.B. 9 Ventile offen => 5 V an die Pumpe.
- Prinzipell "weiss" mein KNX System, wie viele Kreise den Ventilzustand "offen" haben (über den HA Ventilstatus).
- Die Krux: wie komme ich von der Anzahl der offenen / geschlossenen Kreise auf die Stellgröße?
- Die Kreise offenen Kreise müssten praktisch gezählt werden und dann aus der Anzahl die Stellgrösse ermittelt werden.
- Beispiel: 18 Kreise, für jeden offene Kreis müssten (bei einer Stellgrösse von 0-10V) ca. 0,55 V addiert werden bzw. die Stellgrösse müsste sich um ca. 5,5% vergrössern, also z.B. 9 Ventile (die Hälfte der gesamten Ventile) offen => 9 x 5,5 = 4,95 V Stellgrösse bzw. 49,5 % als Dimmwert am Aktor.

Ich habe mir da nun schon die Zähne mit Szenen, Formatwandlern etc. ausgebissen, ich blick's nicht!

Homeserver scheidet aus, da ich die enge Abhängigkeit der Heizung vom "Wohle" des Homeservers nicht will (läuft er, läuft er nicht, hab' ich einen, hab' ich keinen ...). Es soll also eine "autonome", reine KNX Lösung ohne HS sein. Eine geregelte Pumpe kommt auch nicht in Frage, da diese n.m.E. ins "Schleudern" kommen, wenn bei Verwendung einer Konstantdrucklinie (die Empfehlung der Hersteller) mal zu einem Zeitpunkt eben alle Ventile zu sind oder nur noch wenige offen (z.B. aufgrund PWM).

Wäre nett, wenn jemand da eine Idee oder einen Vorschlag hat, wie ich das gelöst bekomme. Von der Sache ja kein sooooo abgefahrenes Szenario!

Dankeschön fürs Lesen und schöne Grüße,
Andreas

[GLT]

Ohne Logikgerät wirst Du bei deinem Wunsch nicht weiter kommen - ob das nun HS, EIBPC, Wiregate usw. heisst ist völlig egal.

Eine geregelte Pumpe macht ihren Job perfekt, autonom u. besser als deine Matrixlösung.

[Gast]

Hallo GLT,

... Danke für die Antwort; dass ich da ohne Logik nicht weiterkomme, liegt auf der Hand. Aber es gibt ja auch KNX-Logikbausteine die über Zähler, Vergleicher, Vervielfacher usw. verfügen.

Ein möglicher Ansatz wäre ein Zähler, der hoch- oder runterzählt: für jedes sich öffnende Ventil 1xhoch, für jedes sich schliesende Ventil 1xrunter. Damit habe ich die Summe der zu einem Zeitpunkt gleichtzeitig offenen Ventile. Diese Summe stellt mir der Zähler (Logikbaustein) als 1 Byte-Wert zur Verfügung. Dieser 1-Byte -Wert (in meinem Beispiel wäre der 0 bis 18) muss jetzt nur noch mit dem dem besagten Faktor von 0,55 multipliziert werden und ich habe den entsprechenden Dimmwert für den Aktor, der die diesem Dimmwert entsprechende Stellgrösse dann an die Pumpe sendet.

Das (oder mein Problem) reduziert sich jetz also nur noch auf die Fragestellung, wie ich diesen Multiplikator auf den Zählerwert realisiere. Ggf. müsste hier was mit einem Vervielfacher, Formatwandler o.ä möglich sein, bin ich aber nicht sicher.

Den Grund, warum ich eben keine geregelt Pumpe möchte, hatte ich genannt, hier noch im Detail:

- Pumpensteuerung für FBH lt. Hersteller: Konstantdruck-Kennlinie verwenden
- Aus dem Kennliniendiagramm lässt sich ablesen, dass die Pumpe selbst bei Fördermenge 0 Kubik/h immer noch 15 Watt zieht. Das entspricht bei dieser Pumpe einem 1/3 der maximalen Leistung von 45 Watt.
- Die Meinung, dass geregelte Pumpen bestens laufen, teile ich nicht. Inbesondere im Falle der FBH dann nicht, wenn sie sich ihr Kennfeld über Funktionen wie "Autoadapt" zurechtbasteln! Müssen wir aber auch nicht diskutieren - meine Fragestellung als solche ist ja klar formuliert ;-)!

Falls jemand eine Idee zum Thema "Multiplikator" hat, wäre eine Info supernett!

Danke und schönen Gruss,
Andreas

[GLT]

..Aber es gibt ja auch KNX-Logikbausteine die über Zähler, Vergleicher, Vervielfacher usw. verfügen....

Worin liegt eigentlich dein Problem einen EIBPC einzusetzen?
Ohne NP ist der nicht teuerer als ein Logikbaustein bei x-fachem an Möglichkeiten.

Da Du hinsichtlich Pumpe weder Roß noch Reiter nennst kann man Dir auch keine Tipps geben, aber die 15W Leistungsaufnahme unterschreiten gute Pumpen mit 3-5W Mindestleistungsaufnahme ganz leicht. Diesen Betriebsbereich erreicht aber ein Pumpe, bei entsprechender übergeordenter Logik, ohnehin selten.

[busfahrer79]

- Dimmaktor 0-10V (wie auch vor Vorschaltgeräte von N-Röhren) liefert die Stellgröße für die Pumpe. Das ist noch einfach !

Hier lauert ein Fehler. Ein 0-10V Dimmaktor wird nicht funktionieren. Dieser arbeitet als elektronische Spannungssenke, nicht als Spannungsquelle, die 10V kommen also von den EVGs. Du benötigst einen Analogaktor (z.Bsp. 7551 40 01 von Berker) + Spannungsquelle. Hier kommen auch Deine 10V raus.

Homeserver scheidet aus, da ich die enge Abhängigkeit der Heizung vom "Wohle" des Homeservers nicht will (läuft er, läuft er nicht, hab' ich einen, hab' ich keinen ...).

Prinzipiell stimm ich Dir zu, diese Gefahr lässt sich aber beseitigen. Der Aktor bietet die Möglichkeit der Überwachung der Eingangsgröße, mit Reaktion wenn diese ausbleibt. D.h. wenn vom (kaputten) HS kein Steuersignal mehr kommt, schaltet Dein Aktor in einen definierten Zustand (z.Bsp. 10V).
Funktioniert übrigens bei Heizungsaktoren genauso, sollte die Führungsgröße über einen bestimmten Zeitraum ausbleiben, können diese in einen "Notbetrieb " schalten.

Bei mir laufen ein paar Heizungs- / Kühlregelungen komplett über den Homeserver, bisher zwar ohne Probleme, falls der HS aber mal ausfallen sollte (eigentlich noch seltener als ein Stromausfall, der noch größere Probleme bringt) geht die gesamte Regelung in o.g. Notbetrieb über.

[nipponichi]

Konstantdruck-Kennlinie verwenden. ... Die Meinung, dass geregelte Pumpen bestens laufen, teile ich nicht. Inbesondere im Falle der FBH dann nicht, wenn sie sich ihr Kennfeld über Funktionen wie "Autoadapt" zurechtbasteln!

Oh weh, ich verwende Autoadapt. 4-5W zur Zeit, im Winter maximal 7-9W, bei ca 200qm beheiztem Wohnraum KfW70. Alle anderen Modi der Pumpe brauchen entweder mehr, oder machen die Bude irgendwann nicht mehr warm.

[Gast]

Halllo Busfahrer79,

... Dankeschön für den Hinweis mit dem Analogaktor - das war mir so nicht klar. Damit ist aber auch mein Problem schon gelöst, da ich bei diesem Aktor ja die Eingangsstellgrösse "skalieren" kann, also was sind 0% und was sind 100% der den Aktor steuernden Grösse. D.h. ich benötige auch keine Multiplikatoren mehr. Die Lösung ist nun also:
- Zählerbaustein, an jedem aufwärtszählenden Einfang die Ein-Telegramme der Ventile und an dem abwärtszählenden Baustein nur die Aus-Telegramme der Ventile
- Den Zählwert (also 0-18 offene Ventile) an den Aktor:
0 Ventile offen = 0% Pumpenleistung = 0 V Steuergröße
18 Ventile offen = 100% Pumpenleistung = 10 V Steuergröße

So müsste (!) es gehen; Zähler im ABB-Logikbaustein habe ich und kann also gleich probieren, ob das mit dem Zählen sauber funktioniert. Wenn ja, dann nächster Schritt Aktor kaufen!

Warum möchte ich keinen HS, EIBPc o.ä? Das Bussystem ist in meinem privaten Haushalt installiert und in Eigenregie (ohne EIB/KNX) Vorkenntnisse geplant und implementiert. Prämisse war "Keep it simple" - deshalb hatte ich auch von einer "autonomen" Lösung gesprochen. Eine mit HS/FS, EIPPx, ...... "verseuchte" Lösung erhöht die Komplexität und die Wartbarkeit (in meinem speziellen Falle) nur unnötig und mir liegt es fern, KNX in meiner Hausinstallation zu meinem Lebenszweck zu machen ;-).

Was die geregelten Pumpen betrifft so sei erwähnt, dass beim Hersteller meiner Pumpe explizit empfohlen wird, die Konstantdrucklinien und eben nicht Autoadapt (Proportionaldrucklinien) zu fahren. Und mit Autoadapt bekomme (zumindest ich) auch nicht die notwendige Fördermenge in das System. Wenn das, wie in einem Beitrag erwähnt, funktioniert: prima - über die 4-7 Watt freuen und im Warmen sitzen. ich sitze im Kalten bei Autoadapt mit einer Pumpe zusammen, die bei Konstantdrucklinie immer noch mit 15 Watt (1/3 Leistung) gegen geschlossene Ventile drückt!

Am Ende nochmal herzlichen Dank an den Busfahrer, der mich auf den Weg zum richitgen Aktor gebracht hat ;-))!

Beste Grüße
Andreas

[nipponichi]

Ich sitze im Kalten bei Autoadapt mit einer Pumpe zusammen, die bei Konstantdrucklinie immer noch mit 15 Watt (1/3 Leistung) gegen geschlossene Ventile drückt!

Vielleicht stimmt ja was mit dem Abgleich nicht. Hatte auch erst das Problem, daß, wenn es kalt wurde, bestimmte Räume nicht mehr warm wurden. Autoadapt lief auf 4W und nie höher, Ventile teils dauernd auf, aber keine Temperaturerhöhung. Workaround und Empfehlung vom Heizi war, Programm mit mehr Leistung zu nehmen, das klappte, aber das will man ja eigentlich nicht.

Dann mal die Berechnung rausgeholt und berechnete Werte eingestellt. Der Durchfluß war teilweise viel zu gering und im Verhältnis falsch (keine Ahnung, warum ein alteingesessener Heizungsbauer das nicht gleich hinkriegt.)
Als Folge werden die Räume nun immer warm, Stellwerte sind plausibel und Leistung des Autoadapt pendelt je nach Bedarf in gewissem Bereich.

[enertegus]

H
Warum möchte ich keinen HS, EIBPc o.ä?

Versteh ich vom Gedankenansatz.
Aber ehrlich gesagt ist meine Erfahrung: Eine KNX Installation ohne Logikzentrale (egal welchen Hersteller oder Selbstbauvariante man da nun präferiert) ist nicht so richtig "smart".

[gaert]

Absolut meine Meinung! Knx ohne logikmaschine... Da fehlen ja 99% der Funktionalität!