MDT Heizungsaktor : berechnete Stellwerte ok?

[netfriend]

Hallo,

ich habe zwei 8-Kanal-MDT-Heizungsaktoren im Einsatz (als Regler konfiguriert mit jeweils einem Raumtemperaturfühler Gira TS3 und "Artiga 22C"-Stellventile).
Manchmal erscheinen mir die berechneten Stellwerte nicht plausibel.

Die aktuellen Stellwerte habe ich angehängt.
Was mir nicht klar ist:

1. Bei 0,11°, 0,25°, 0,26° und 0,35° Überschreitung -> Stellwert 2% -> OK
2. Bei 0,30° Überschreitung -> Stellwert 0% ... Aha, warum dann bei 0,35° wieder 2% ?
3. Bei 0,20° Überschreitung -> Stellwert 58% ... *kopfschüttel*
4. Bei 0,53° Unterschreitung -> Stellwert 14% ... Ich hätte erwartet dass der Stellwert bei Unterschreitung zum Aufheizen höher ist als wenn die Temperatur bereits erreicht wurde und diese lediglich gehalten werden muss. Ist dem nicht so?
5. Bei 1,20° Unterschreitung -> Stellwert 40% ... Warum ist dieser nicht höher, passt doch irgendwie nicht zu 3., oder?

Kann ich hier etwas falsch konfiguriert haben?
Bin für Hinweise dankbar.

Gruß,
Stefan

[dreamy1]

Hallo Namensvetter,

Du beschreibst das Verhalten in unterschiedlichen Räumen und nicht in einem Raum. Es kann durchaus sein, dass in einem Raum aufgrund von weniger maximalem Durchfluss im Heizkreis, unterschiedlichen Abständen der FBH-Schlangen usw. mit verschieden hohen Stellwerten gearbeitet werden muss, um die gleiche Raumtemperatur zu halten und zu erreichen.

Wurde denn bei Dir ein hydraulische Abgleich des Systems gemacht und mit was für einer VL-Temperatur wird gefahren? Dass bei Dir 2% Stellwert reichen, um einen Raum auf Solltemperatur zu halten, ist komisch. Sind das wirklich eingeschwungene Werte, die Du hier hast?

Durch den P- und I-Anteil des Reglers können generell auch erstmal -für einen Nicht-Regelungstechniker- "unverständliche" Stellwerte herauskommen. Was ist denn bei Dir hier eingestellt?

[Chris M.]

Wenn Du nur einen P Regler hättest, dann sollten die Stellwerte direkt mit der Temperaturdifferenz zusammenhängen.

Hast Du aber nicht. Du hast einen PI Regler.

Und was Du da siehst ist der I Anteil.

Den könnte ich zwar jetzt erklären, das macht das Netz aber sicher besser.
Was ich aber vorschlagen kann: zeichne doch mal über die Zeit Soll-Wert, Ist-Wert und Stell-Wert auf.
Wenn Du diese Aufzeichnung ansiehst wird's hoffentlich klarer, dass das so richtig ist.

[bbb34]

Hi Stefan,

Die Stellwerte kann man nicht aufgrund der aktuellen Soll-Ist-Differenz beurteilen. Bei Heizungsregelung kommt es immer auch auf den Temperaturverlauf in der Vergangenheit an.

In den MDT AKH Bausteinen sind PI-Regler verbaut. P wie proportional steht fuer das Produkt aus aktueller Soll-Ist-Differenz und einem Verstaerkungsfaktor. I steht fuer das Integral der Soll-Ist-Differenz in der Vergangenheit.

Ohne Regeltechnik kann man sich leicht folgendes vorstellen:
Zwei Raeume haben die gleiche Soll-Temperatur, z.B. 20 dC). Die Einzelraumregelung arbeitet perfekt und die Ist-Temperaturen sind ebenfalls 20 dC in beiden Raeumen.
Die Energieverluste aus beiden Raeumen werden im Allgemeinen aber unterschiedlich sein (wegen Isolation, Wandoberflaeche, Anzahl Fenster/Tueren, geoeffnete Tueren, Aenderung Sollgroessen, usw.). Das heisst obwohl Soll- und -Ist-Temperaturen in beiden Raeumen identisch sind, muessen die Stellgroessen unterschiedlich sein.

Um herauszufinden ob Deine Heizungsregelung richtig arbeitet, solltest Du den Verlauf (die Kurve) von Soll-Temperatur, Ist-Temperatur, und Stellgroesse ueber einige Stunden aufnehmen und als Graph darstellen.

vg,
bbb

[netfriend]

Hallo Namensvetter,

Du beschreibst das Verhalten in unterschiedlichen Räumen und nicht in einem Raum. Es kann durchaus sein, dass in einem Raum aufgrund von weniger maximalem Durchfluss im Heizkreis, unterschiedlichen Abständen der FBH-Schlangen usw. mit verschieden hohen Stellwerten gearbeitet werden muss, um die gleiche Raumtemperatur zu halten und zu erreichen.

Woher weiß der Heizungsaktor was von der FBH? Der Einzige Zusammenhang ist das Stellventil. Der Aktor weiß doch nichts von Durchfluss oder Abständen der FBH-Schlangen, so dass er darauf reagieren kann.

Wurde denn bei Dir ein hydraulische Abgleich des Systems gemacht und mit was für einer VL-Temperatur wird gefahren? Dass bei Dir 2% Stellwert reichen, um einen Raum auf Solltemperatur zu halten, ist komisch. Sind das wirklich eingeschwungene Werte, die Du hier hast?

Der Sani hat zwar gesagt, dass die Anlage hydraulisch abgeglichen wurde. Als ich ihn gefragt habe, wie das gemacht wird, hat er gesagt, dass mit den Durchflussreglern am FBH-Verteiler jeder Kreis so eingestellt wird dass überall gleicher Durchfluss herrscht. Ideal wäre ca. 0,5-1,5 l/min was man am Schauglas sieht. Da manche Kreise 1 l/min nicht erreichten, hat er gesagt, das liege daran dass alle Kreise offen wären und hier die Rohrlänge sehr lang wäre. Mir kam das eher "pi mal Auge" vor.

Durch den P- und I-Anteil des Reglers können generell auch erstmal -für einen Nicht-Regelungstechniker- "unverständliche" Stellwerte herauskommen. Was ist denn bei Dir hier eingestellt?

Bei den Heizungsaktoren ist "Fußbodenheizung 4K/150min" eingestellt.

Andere Frage:
Der Sani konnte mit 50% geöffnetem Ventil gar nichts anfangen: "Normalerweise gibts da so ein Thermostat an der Wand mit Drehrad und dann ist das Ventil entweder offen oder zu." Nach dieser Aussage habe ich mir weitere Fragen verkniffen. Deshalb frage ich lieber hier. Das eingesetzte Ventil kann aber schon mehr als nur auf/zu, ist ja lt. Datenblatt ein thermoelektrisches Stellventil, sollte also alle Zwischenstellungen können, oder?
Kann das auch wenige Prozent (z.B. 4%) öffnen, oder geht das erst ab einem bestimmten Wert? Das Datenblatt gibt da nichts weiter her.

[Chris M.]

Der Sani konnte mit 50% geöffnetem Ventil gar nichts anfangen: "Normalerweise gibts da so ein Thermostat an der Wand mit Drehrad und dann ist das Ventil entweder offen oder zu." Nach dieser Aussage habe ich mir weitere Fragen verkniffen. Deshalb frage ich lieber hier. Das eingesetzte Ventil kann aber schon mehr als nur auf/zu, ist ja lt. Datenblatt ein thermoelektrisches Stellventil, sollte also alle Zwischenstellungen können, oder?
Kann das auch wenige Prozent (z.B. 4%) öffnen, oder geht das erst ab einem bestimmten Wert? Das Datenblatt gibt da nichts weiter her.

Das Ventil macht nur auf und zu.
Aber im zeitlichen Mittel wird trotzdem der gewünschte Prozentwert erreicht. Google mal nach PWM.

[netfriend]

Hi Stefan,
Um herauszufinden ob Deine Heizungsregelung richtig arbeitet, solltest Du den Verlauf (die Kurve) von Soll-Temperatur, Ist-Temperatur, und Stellgroesse ueber einige Stunden aufnehmen und als Graph darstellen.

vg,
bbb

Gute Idee. Habe leider keine Visu oder Datenlogger (noch keine Zeit mich damit zu beschäftigen, bin noch in der End-Bauphase )
Kann man das mit der ETS machen oder gibts eine einfache Möglichkeit, dies aufzuzeichnen, z.B. PC-Programm oder webbasiert mit dem Browser um zyklisch die GA's auszulesen?
Ich habe eine IP-Schnittstelle und ein Notebook mit ETS. Das könnte ich für die Messung einige Tage laufen lassen.

[lobo]

Hallo Stefan,

Woher weiß der Heizungsaktor was von der FBH? Der Einzige Zusammenhang ist das Stellventil. Der Aktor weiß doch nichts von Durchfluss oder Abständen der FBH-Schlangen, so dass er darauf reagieren kann.

Oh - doch - Du hast einen Regelkreis und was Stefan (Dreamy) geschrieben hat, bedeutet, dass die Ventilöffnung über den Umweg der Heizschlangen und der Aufheizung des Fussbodens etc. wiederum auf die Temperatur und damit auf die Regelung zurückwirkt. Das Ganze zwischen Stellglied (Ventil) und Messstelle nennt man Regelstrecke.

Kann das auch wenige Prozent (z.B. 4%) öffnen, oder geht das erst ab einem bestimmten Wert? Das Datenblatt gibt da nichts weiter her.

Ne - ne ... da hat der Heizi fast mehr Recht, als Du. Das Ventil selbst kann nur auf- und zumachen (und bracht dafür jeweils eine gewisse Zeit). Der Trick ist, dass Dein Heizungsaktor das Ventil pulst (nennt man Pulsweitenmodulation - PWM), also z.B. bei 50 % innerhalb der Zykluszeit von 15 min (und weniger würde ich nicht machen) dann halt 7.5 min auf und 7.5 min zumacht.

Klassisch hat man nur 2-punktregler (die Dinger an der Wand). Die machen halt z.B. unterhalb der Solltemperatur zu und oberhalb auf (plus eine Hysterese). Du hast aber eine I-Regelung. Aufgrund des Verhaltens der Regler weigere ich mich immer mehr, das als eine PI-Regelung zu bezeichnen, da der P-Anteil nur bei zu kalten Räumen wirkt.

Ideal wäre doch, wenn Deine Nenntemperatur bei 80-100 % Ventilöffnung erreicht werden würde. Das ist bei Dir offensichtlich nicht der Fall ... die Ventile sind ja geradezu abgewürgt. Falls das wirklich ein repräsentativer Zeitpunkt ist, würde ich mir darüber deutlich mehr Gedanken machen, als über die Regeldifferenz von weniger als 0.5 K, die man auch gerne als Messfehler oder Rauschen oder so bezeichnen könnte. Sinnvoll wäre mal eine Aufzeichnung von Temperatur und Stellgröße über 1 bis 3 Tage.

Viele Grüße,

Auch Stefan

[netfriend]

Das Ventil macht nur auf und zu.
Aber im zeitlichen Mittel wird trotzdem der gewünschte Prozentwert erreicht. Google mal nach PWM.

Danke Chris, mir ist die Funktionsweise PWM bekannt. Die Frage die sich mir gestellt hat, kann das Ventil damit auch umgehen? Wie ist die ideale Einstellung der PWM-Zeit im Heizungsaktor, wenn im Datenblatt der Stellventile als Laufzeit ca. 90 sec. angegeben ist?

[nipponichi]

... hat er gesagt, dass mit den Durchflussreglern am FBH-Verteiler jeder Kreis so eingestellt wird dass überall gleicher Durchfluss herrscht. Ideal wäre ca. 0,5-1,5 l/min ...

Kann ich nicht beurteilen.
Bei uns wurde alles berechnet, das Ergebnis ist nicht intuitiv verständlich,
schließlich gibt es drei Eigenschaften - Durchfluß, Länge und Verlegeabstand.

Manche kleinere Räume haben zwei-drei Kreise, der Verlegeabstand ist auch pro Raum unterschiedlich und der Durchfluß unterscheidet sich locker mal um Faktor 3.

[Chris M.]

Die Frage die sich mir gestellt hat, kann das Ventil damit auch umgehen? Wie ist die ideale Einstellung der PWM-Zeit im Heizungsaktor, wenn im Datenblatt der Stellventile als Laufzeit ca. 90 sec. angegeben ist?

Die PWM-Zeit ist hier typischer Weise 15 Minuten. So fällt die Ventil-Laufzeit von 90 Sec nicht mehr so stark ins Gewicht. (Die macht im wesentlichen eine nichtlineare Störung in die Übertragung des Prozentwertes der Stellgröße zu der real fließenden Flüssigkeit im Heizkörper).

Andererseits sind 15 Minuten Zeit sehr gering im Vergleich zu der sehr trägen Heizung. D.h. die themische Trägheit filtert die wunderbar weg.

[lobo]

oder gibts eine einfache Möglichkeit, dies aufzuzeichnen, z.B. PC-Programm oder webbasiert mit dem Browser um zyklisch die GA's auszulesen?
Ich habe eine IP-Schnittstelle und ein Notebook mit ETS. Das könnte ich für die Messung einige Tage laufen lassen.

Jupp - mit der ETS geht das auch. Alternativ mit'm Raspi. Wer sich ein wenig auskennt, hat das auch in wenigen Stunden am Start.

Wie schon geschrieben: für die PWM würde ich mindestens 15 min wählen. Vor- und Rücklauftempeatur halte ich für weniger hilfreich, da zumindest der Vorlauf ja schon von der Heizung entsprechend gestellt wird (quasi eine Störgrößenaufschaltung der Außentemperatur). Wichtiger wäre ein Tag mit bedecktem Himmel und wenig Temperaturschwankungen.

Viele Grüße,

Stefan

p.s.: hier geht's ja ab ... kaum ist man fertig mit seinem Post, ist der schon 3x beantwortet .)

[netfriend]

p.s.: hier geht's ja ab ... kaum ist man fertig mit seinem Post, ist der schon 3x beantwortet .)

Find ich gut Danke schön.


Ich glaube nicht, dass der Sani das berechnet hat. Ich glaube der Abstand der FBH-Rohre ist immer gleich und dann wurden so viele Schleifen gelegt, bis der Raum voll ist. Hat er immer schon so gemacht.

[lobo]

Ich glaube nicht, dass der Sani das berechnet hat. Ich glaube der Abstand der FBH-Rohre ist immer gleich und dann wurden so viele Schleifen gelegt, bis der Raum voll ist. Hat er immer schon so gemacht.

Dazu würde auch passen, dass die Vorlauftemperatur wahrscheinlich eher zu hoch ausgelegt ist - nach dem Motto: "dann wird's wenigstens warm" - und es gibt keine Beschwerden. Seine eher konservative Auslegung zahlst du dann mit der Strom- Gas oder Ölrechnung.

Viele Grüße,

Stefan

[netfriend]

Das befürchte ich auch.