FBH Vorlauf Mischer über Wiregate Plugin regeln

[luigi4711]

Hallo,
ich würde gerne einen Mischer für die Vorlauftemperatur der Fussbodenheizung regeln. Wir haben in einem sanierten Gebäude überwiegend Heizkörper verbaut, der Mischer regelt die Vorlauftemp fürs EG auf einen der FBH verträglichen Wert, ohne ein weiteres Heizkreismodul in der Heizung zu haben. [Und ja, es gibt auch einen Hardwarethermostat, der die max. Temp begrenzt, falls hier in der Software was schief geht]. Über Wochen hatte ich den Mischer auf eine feste Position gestellt, das hat funktioniert, nur bei großen Aussentemp Schwankungen musste ich von Hand nachregeln.

Neuerdings wird der Mischer über einen Jalousieaktor angesteuert, ähnlich wie ein Rolladenmotor läuft er mit Phasenwendung von einem zum anderen Anschlag. Laufzeit sind 140sek. Prinzipiell funktioniert diese Ansteuerung.

Zur Regelung bediene ich mich dem Multi-RTR Plugin auf dem Wiregate. Dieses regelt viele klassiche RTR für einzelne Räume bereits seit langer Zeit zuverlässig. Plugin wird alle 60sec aufgerufen. Für diesen neuen Regelkreis hab ich nun eine weitere Config eingefügt mit folgenden Parametern:

  '001_FBH_Vorlauf_Mischer'   => {
    'SetPointGA' => '2/0/63', 'SetPointRRD' => '001_FBH_Vorlauf_Mischer_Sollwert', 
    'SensorGA'   => '2/0/2', 
    'ActuatorGA' => '2/0/60', 'ActuatorRRD' => '001_FBH_Vorlauf_Mischer_Regelung', 
    'ProportionalGain' => 5, 'IntegralTime' => 60

Mit der Idee, dass eine kleinere IntegralTime besser sei für einen Regelkreis, der im Vergleich zu einer Regelung einer Zimmertemperatur sehr schnell reagiert.
Ändert sich die Mischerstellung, ändert sich 1-2min später die gemessene Vorlauftemp.
Hinzu kommt, dass sehr kleine Mischeränderungen bereits sichtbare Änderungen der Temp hervorrufen.

Nun zur Frage. Den Diagrammen nach zu urteilen, reagiert die Regelung zu träge. 1)Schwankt die Vorlauftemp erheblich um den eingestellten Sollwert von 35°, 2) scheint der Mischer oft in die Endstellungen zu laufen, so als ob er zu 'zu spät' kommt.

Kann mir jemand eine Idee geben, an welcher Schraube ich drehen muss, um die Regeleigenschaften zu verbessern?

Erste Grafik zeigt nur die Vorlauftemperatur, zweite dieselbe wieder in rot, überlagert mit der Mischerstellung in Grün.

[mc161]

Hi,

hast auch ein Diagramm deiner Raumtemperatur, der Verlauf würde mich mal interessieren.

Qualmen Dir auch nict die Socken bei dem Temperaturverlauf?

iG. mc

[RoKHB]

Neuerdings wird der Mischer über einen Jalousieaktor angesteuert, ähnlich wie ein Rolladenmotor läuft er mit Phasenwendung von einem zum anderen Anschlag. Laufzeit sind 140sek. Prinzipiell funktioniert diese Ansteuerung.

Also ein I in der Strecke.

Kann mir jemand eine Idee geben, an welcher Schraube ich drehen muss, um die Regeleigenschaften zu verbessern?

Erste Grafik zeigt nur die Vorlauftemperatur, zweite dieselbe wieder in rot, überlagert mit der Mischerstellung in Grün.

I beim Regler rausnehmen. Dann Kp soweit senken bis der Kreis stabil wird.

[luigi4711]

Hi,
hast auch ein Diagramm deiner Raumtemperatur, der Verlauf würde mich mal interessieren.
Qualmen Dir auch nict die Socken bei dem Temperaturverlauf?
iG. mc

Diese Regelung ist nur für die Vorlauftemperatur. Auf dem Heizkreisverteiler sitzen thermische Stellantriebe, die jeweils über einen RTR die Raumtemp steuern (Einzelraumregelung).
Wie gesagt, das ganze lief monatenlang auf einer festen Mischerstellung, dabei ist es eigentlich egal, ob die Vorlauftemp jetzt 30 oder 40° hat, die RTR regeln die Räume aus. Nur wenn es draussen warm wird, fährt die Heizung insgesamt die Temperatur runter (aussemtemperatur geführter Öl-Brennwertkessel) und dann kam es - bei fester Mischerstellung - auch schon mal dazu, dass die FBH nur noch 20° Waser bekam. Das reicht dann nicht mehr zum heizen.

I beim Regler rausnehmen. Dann Kp soweit senken bis der Kreis stabil wird.

Das heisst ich würde in der Config für den PI Regler I (=IntegralTime) = 0 setzen und P (=Kp?) dann langsam reduzieren. Werd ich mal versuchen. Danke für die Hilfestellung.
Ist eine Pluginfrequenz von 60sek ausreichend, oder sollte ich es vielleicht in noch kürzeren Zeiten aufrufen? Na ja, ich probiere erst mal den obigen Tip aus.

Nachtrag: Ein I=0 funktioniert in diesem Plugin nicht, es wirft ne Fehlermeldung 'division by zero'. Hab's jetzt mal auf 1 gesetzt.

[Hauke]

Ich glaub' das Problem ist nicht der Regler, sondern das stark nichtlineare Verhalten der Strecke.
Beispiel: zwischen 16:00 und 16:40 ist die Stellgröße 0% (-> voll auf rücklauf, 0% warmes Wasser zumischen denke ich mal). Trotzdem fällt die VL-Temp in der Zeit nicht auf die Solltemp ab. Kurz danach sackt die VL-Temp innerhalb eines Zeitschrittes (des RRD, also kann man nichts genaueres sehen) weit unter den Sollwert. Der Regler steuert gegen und es gibt einen großen Überschwinger.

Ich könnte mir vorstellen das im betreffenden Zeitraum kein Heizkörper aufgedreht war. Ergo kein Durchfluss, keine Temperaturänderung am Vorlauf. Da, wo du wieder Durchfluss hast, reagiert der Regler zu heftig. Ich gehe mal davon aus, das die Laufzeit des Aktors zur Laufzeit des Mischers passt?

Ich würde nicht den I totmachen, sondern beide kleiner, vielleicht auch den P ganz aus. Wenigstens einen kleinen I-Anteil solltest du lassen, sonst kommt du im eingeschwungenen Zustand (so er denn jemals auftritt) nicht (oder nur per Zufall) auf den Sollwert.

[Hauke]

Das heisst ich würde in der Config für den PI Regler I (=IntegralTime) = 0 setzen und P (=Kp?)

Da liegt schon der Fehler. Wenn ich das Plugin richtig in Erinnerung habe, ist IntegralTime die Nachstellzeit, d.h. die Zeit, die der I-Regler bei unveränderter Regelabweichung benötigen würde, um das nachzustellen, was der P sofort getan hat. Also großer Wert -> kleiner I-Anteil.

[MarcusF]

Ich würde die Vorlauftemperatur der FBH nach der Aussentemperatur regeln, damit vermeidet man diese großen Temperatursprünge im Vorlauf und die RTR können dann besser arbeiten.

Marcus

[luigi4711]

Ich würde die Vorlauftemperatur der FBH nach der Aussentemperatur regeln, damit vermeidet man diese großen Temperatursprünge im Vorlauf und die RTR können dann besser arbeiten.

Marcus

Genau das versuche ich ja damit zu erreichen. Eine Regelung für die Vorlauftemp, die diese halbwegs stabil hält, damit die RTR es einfacher haben. Der Ansatz es auf 35° zu regeln ist der erste Schritt und dürfte für den größten Teil der Zeit auch einfach so stabil bleiben. Nur wenn es extrem kalt werden würde, würde ich noch eine Erhöhung der Vorlauftemp auf z.B. 40° angehen.

@Hauke, vielen Dank für die Tips. Ich werd's mal mit den Vorschlägen probieren. Ein Problem der momentanen Überschwinger ist, dass die Temp öfter mal an die 50° kommt, bei der dann der Hardwarethermostat die Umwälzpumpe abschaltet. Da dann, wie Du richtig erkannt hast, keine Strömung mehr da ist, braucht es fast 10min, bis die Temp wieder gefallen ist, und das Thermostat die Pumpe wieder einschaltet. Bis dahin hat der PI Regler schon ganz runter gedreht (weil er keinen Effekt sehen konnte) und es kommt zu den Überschwingern. Ich hoffe, dass das besser wird, wenn die Regelung insgesamt besser läuft, so dass er nur in Ausnahmefällen (wenn überhaupt) in diese Sicherheitsschaltung läuft.