Musterlösung Regler-Hysterese für Relais - Versionsgeschichte

Beleuchtfix: /* Varianten und Alternativen */ Steuerung über Statusmeldungungen der Modulausgänge

2010-11-28T17:27:14Z

Varianten und Alternativen: Steuerung über Statusmeldungungen der Modulausgänge

Beleuchtfix: /* Handbetrieb */ Typo und ersten Satz umgestellt

2009-02-07T17:41:30Z

Handbetrieb: Typo und ersten Satz umgestellt

MartinH: /* Bewertung */ Korrektur

2009-01-27T17:21:43Z

Bewertung: Korrektur

MartinH: /* Implementierung */ Formatierung

2009-01-27T17:20:19Z

Implementierung: Formatierung

MartinH: /* Zuletzt erprobt */ ergänzt

2009-01-26T23:44:39Z

Zuletzt erprobt: ergänzt

MartinH: /* Varianten und Alternativen */ eingetragen

2009-01-26T23:36:21Z

Varianten und Alternativen: eingetragen

MartinH: /* Implementierung */ verbessert

2009-01-26T22:37:22Z

Implementierung: verbessert

MartinH: /* Handbetrieb */ ergänzt

2009-01-26T20:31:08Z

Handbetrieb: ergänzt

MartinH: /* Anforderung */ ergänzt

2009-01-26T20:15:40Z

Anforderung: ergänzt

MartinH: /* Implementierung */ Korrektur = relativ zum aktuellen Sollwert !

2009-01-25T23:47:16Z

Implementierung: Korrektur = relativ zum aktuellen Sollwert !

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 * Wenn die C-Tasten im ''Aktor-Modul'' für die Statuskommandos des Relais nicht zur freien Verfügung stehen, lässt sich auch ein freies '''virtuelles Relais dazwischen''' schalten (oder auch '''parallel per Gruppenbefehl''') und als (Zwischen-)Ziel des Regler dienen.
 * Alternativ lässt sich eine Regler-Hysterese auch über den '''Umweg eines Modulausganges''' realisieren. Bei der Reglerdefinition wird dazu der '''Proportionalbereich entsprechend der gewünschten Hystereseweite''' gewählt. Gleichzeitig wird das Statuskommando für den gewählten Ausgang aktiviert und dort werden die gewünschten Sollwertverschiebungen eingetragen.
 * Um nicht kostbare Dimmerresourcen dafür zu verwenden, kann man auch '''virtuelle Ausgänge''' nutzen. Für aktuelle Module (Baujahr ab ca. 2008) gibt es sogar einen '''dritten virtuellen Ausgang''', der sich dafür anbieten kann.
 * Ein zusätzliche '''Mindestzeitverzögerung für das Umschalten des Relais''' ermöglicht eine weitere Reduzierung der Taktungen. Dazu sollte die eigentliche Umschaltung des physikalischen Relais erst nach einer Zeitdauer von z.B. 15 Minuten erfolgen. (Für dies Ein- bzw. Aus-Schalten lassen sich auch unterschiedlich lange Verzögerungszeiten vorgeben.)
 * Eine weitere Variante der Sollwertverschiebung wäre es z.B. bei mehreren Heizkreisläufen mit je einem Regler auch ein kleine (zusätzliche) '''Sollwert-Verschiebung für alle Heizkreisläufe''' zu initieren. Dies könnte dazu führen, dass weitere Heizkreisläufe gleichzeitig in die Heizphase einsteigen (oder auch später gemeinsam aussteigen) und damit der Wärmeerzeuger (z.B. Brenner oder Wärmepumpe) nur einmal gestartet werden muss und die Wärmeverteilung (Umwälzpumpen) auch synchronizierter ablaufen kann.
 * Weitere temporäre Sollwertverschiebungen des Reglers könnten sich aus dem '''Benutzerverhalten (Anwesenheit oder Urlaub)''' oder aus der '''Wettervorhersage (Solare Gewinne)''' ableiten lassen. Ggfs. sind gewisse Sollwertverschiebungen je nach Zustandsdauer auch nach einer automatischen (nächtlichen) Justierung auf die programmierten Sollwerte sinnvoll. Dazu sind nach einem Sollwert-Reset geeignete Wiederholungen der Statuskommandos zu initizieren.
 ==Weblinks==

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 Der Regler im Modul wird zunächst wie gewünscht definiert und als Ausgang (Ziel) auch das gewünschte Relais angegeben. Dann werden für das Relais die Statuskommandos aktiviert und die entsprechenden C-Tasten mit Kommandos so belegt, dass diese den Sollwert des Reglers so verschieben, dass sich die gewünschte Hysterese einstellt.
 ===Handbetrieb===
-Da hier eine automatische Regelung gewünscht ist, braucht man in der Regel keinen manuellen Eingriff. Trotzdem sollte zumindest die Möglichkeit vorsehen sein, über einen Tastendruck den verstellten Sollwert wieder auf einen gewünschten Standardwert zurückzusetzen.
+Normalerweise ist die automatische Regelung gewünscht und man braucht keinen manuellen Eingriff. Trotzdem sollte zumindest die Möglichkeit vorgesehen sein, über einen Tastendruck den verstellten Sollwert wieder auf einen gewünschten Standardwert zurückzusetzen.
 Ein manueller Eingriff in die Regelung ist weiterhin möglich, in dem der Sollwert relativ zum jeweils aktuellen Wert verschoben wird. So kann z.B. weiterhinvom Bewohner die Wunschtemperatur eines Raumes erhöht bzw. erniedrigt werden. Zu beachten ist dabei, dass die durch die Hysterese bedingte Sollwertverschiebung zusätzlich wirkt. Insbesondere wenn eine aktuelle Sollwerttemperatur dem Bewohner angezeigt wird, wird diese Summeneffekt sichtbar. Es empfiehlt sich die regelmäßige automatische Justierung auf einen festen Sollwert.

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 * 27. Januar 2009, MartinH
-** betreibe seit Okt. 2004 drei Fußbodenheizkreisläufe entsprechend der Musterlösung (mit einem minimalen Proportionalbereich von 0.1°K und einer Hysteresenbreite von bis zu 0.6°K)
+** betreibe seit Okt. 2004 drei Fußbodenheizkreisläufe entsprechend der Musterlösung (mit einem minimalen Proportionalbereich von 0.1°K und einer Hysteresenweite von bis zu 0.6°K)
 ===Varianten und Alternativen===
 Hier folgen Varianten und Ergänzungen zur obigen Musterlösung:
 * Wenn die C-Tasten im ''Aktor-Modul'' für die Statuskommandos des Relais nicht zur freien Verfügung stehen, lässt sich auch ein freies '''virtuelles Relais dazwischen''' schalten (oder auch '''parallel per Gruppenbefehl''') und als (Zwischen-)Ziel des Regler dienen.
-* Alternativ lässt sich eine Regler-Hysterese auch über den '''Umweg eines Modulausganges''' realisieren. Bei der Reglerdefinition wird dazu der '''Proportionalbereich entsprechend der gewünschten Hysteresebreite''' gewählt. Gleichzeitig wird das Statuskommando für den gewählten Ausgang aktiviert und dort werden die gewünschten Sollwertverschiebungen eingetragen.
+* Alternativ lässt sich eine Regler-Hysterese auch über den '''Umweg eines Modulausganges''' realisieren. Bei der Reglerdefinition wird dazu der '''Proportionalbereich entsprechend der gewünschten Hystereseweite''' gewählt. Gleichzeitig wird das Statuskommando für den gewählten Ausgang aktiviert und dort werden die gewünschten Sollwertverschiebungen eingetragen.
 * Um nicht kostbare Dimmerresourcen dafür zu verwenden, kann man auch '''virtuelle Ausgänge''' nutzen. Für aktuelle Module (Baujahr ab ca. 2008) gibt es sogar einen '''dritten virtuellen Ausgang''', der sich dafür anbieten kann.
 * Ein zusätzliche '''Mindestzeitverzögerung für das Umschalten des Relais''' ermöglicht eine weitere Reduzierung der Taktungen. Dazu sollte die eigentliche Umschaltung des physikalischen Relais erst nach einer Zeitdauer von z.B. 15 Minuten erfolgen. (Für dies Ein- bzw. Aus-Schalten lassen sich auch unterschiedlich lange Verzögerungszeiten vorgeben.)

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 Die hier folgende Implementierung beschreibt die Musterlösung anhand einer Heizungsregelung mit Relaisausgang.
-Ein Temperatursensor am '''Sensor-Moduls''' bringt den Ist-Temperaturwert in den Regler des '''Regler-Moduls'''.
+Ein Temperatursensor am ''Sensor-Moduls'' bringt den Ist-Temperaturwert in den Regler des ''Regler-Moduls''.
-Bei der Ansteuerung eines Ventils kommt ein Relais am '''Aktor-Modul''' zum Einsatz. Der Regler spricht das Relais je nach Temperaturverlauf im "Heizen"-Betrieb an.
+Bei der Ansteuerung eines Ventils kommt ein Relais am ''Aktor-Modul'' zum Einsatz. Der Regler spricht das Relais je nach Temperaturverlauf im "Heizen"-Betrieb an.
-Wenn nun im '''Aktor-Modul''' die Statustasten für Relais aktiviert sind, kann man in der C-Tabelle weitere Aktionen hinterlegen, sobald das Relais ein- (=LANG) oder aus- (=LOS) geschaltet wird.
+Wenn nun im ''Aktor-Modul'' die Statustasten für Relais aktiviert sind, kann man in der C-Tabelle weitere Aktionen hinterlegen, sobald das Relais ein- (=LANG) oder aus- (=LOS) geschaltet wird.
 Für den Heizbetrieb wird beim LANG-Befehl das Kommando
   "Verändere Sollwert relativ zum aktuellen Wert um +3"  (+0.3°K)
-fürs '''Regler-Modul''' hinterlegt und beim LOS-Befehl wird das entgegengesetzte Kommando
+fürs ''Regler-Modul'' hinterlegt und beim LOS-Befehl wird das entgegengesetzte Kommando
   "Verändere Sollwert relativ zum aktuellen Wert um -3"  (-0.3°K)
-fürs '''Regler-Modul''' hinterlegt.
+fürs ''Regler-Modul'' hinterlegt.
 Damit ist immer dafür gesorgt, dass sobald mal der Sollwert erreicht wurde, dieser künstlich verschoben wird und dadurch als noch deutlich unterschritten bzw. als bereits deutlich überschritten angesehen wird.
 Somit wird praktisch eine Hystereseweite von 0.3°K eingerichtet.

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 ===Zuletzt erprobt===
 .. hier können Anwender (max. 5 Einträge: Datum, Name, Kommentar) sich eintragen, die diese Lösung zuletzt erprobt (verwendet, geprüft) haben.
 ===Varianten und Alternativen===
 Hier folgen Varianten und Ergänzungen zur obigen Musterlösung:

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 .. hier werden die wesentlichen Vorteile und Besonderheiten der Lösung beschrieben.
 ==Implementierung==
-.. hier folgend die Details zur Implementierung:
+Die hier folgende Implementierung beschreibt die Musterlösung anhand einer Heizungsregelung mit Relaisausgang.
 Ein Temperatursensor am '''Sensor-Moduls''' bringt den Ist-Temperaturwert in den Regler des '''Regler-Moduls'''.
 Bei der Ansteuerung eines Ventils kommt ein Relais am '''Aktor-Modul''' zum Einsatz. Der Regler spricht das Relais je nach Temperaturverlauf im "Heizen"-Betrieb an.
-Wenn nun das '''Aktor-Modul''' die Statustasten für Relais freigibt, kann man in der C-Tabelle weitere Aktionen hinterlegen, sobald das Relais ein- (=LANG) oder aus- (=LOS) geschaltet wird.
+Wenn nun im '''Aktor-Modul''' die Statustasten für Relais aktiviert sind, kann man in der C-Tabelle weitere Aktionen hinterlegen, sobald das Relais ein- (=LANG) oder aus- (=LOS) geschaltet wird.
 Für den Heizbetrieb wird beim LANG-Befehl das Kommando
   "Verändere Sollwert relativ zum aktuellen Wert um +3"  (+0.3°K)
-fürs '''Regler-Modul''' hinterlegt und beim LOS-Befehl das entgegengesetzte Kommando
+fürs '''Regler-Modul''' hinterlegt und beim LOS-Befehl wird das entgegengesetzte Kommando
   "Verändere Sollwert relativ zum aktuellen Wert um -3"  (-0.3°K)
 fürs '''Regler-Modul''' hinterlegt.
-Damit wird immer dafür gesorgt, dass sobald mal der Sollwert erreicht wurde, dieser künstlich verschoben wird und damit als noch deutlich unterschritten bzw. als bereits deutlich überschritten angesehen wird.
+Damit ist immer dafür gesorgt, dass sobald mal der Sollwert erreicht wurde, dieser künstlich verschoben wird und dadurch als noch deutlich unterschritten bzw. als bereits deutlich überschritten angesehen wird.
-Somit wird praktisch eine Hysterese von 0.3°K eingerichtet.
+Somit wird praktisch eine Hystereseweite von 0.3°K eingerichtet.
 Als Folge klackern die Relais damit deutlich weniger.
 ===Verwendete Komponenten===
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 ===Parametrierung===
-Diese Beispiel-Parametrierung (in den wesentlichen Teilen) bezieht sich auf eine Raumtemperaturregelung mit einem Relais, das das Ventil für den Heizkreis schaltet. Das Beispiel-Modul 123 übernimmt dabei hier alle Rollen als ''Sensor-Modul'', als ''Regler-Modul'' und als ''Aktor-Modul'':
+Diese Beispiel-Parametrierung (in den wesentlichen Teilen) bezieht sich auf eine Raumtemperaturregelung mit einem Relais, das das Ventil für den Heizkreis schaltet. Im Beispiel übernimmt das Modul mit der ID 123 dabei hier alle Rollen als ''Sensor-Modul'', als ''Regler-Modul'' und auch als ''Aktor-Modul'':
   ID:	123

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 ==Anforderung==
-Für viele Regelungsaufgaben (z.B. Heizungssteuerung) ist die Verwendung eines Reglers im Busmodul sehr hilfreich. Jedoch findet man zurecht in der Hilfe-Dokumentation der LCN-PRO Software zur nötigen Angabe des Ziels (Relais als Ausgang) diesen Hinweis:
+Für viele Regelungsaufgaben (z.B. Heizungssteuerung) ist die Verwendung eines Reglers im [[LCN_Busmodule|Busmodul]] sehr hilfreich. Jedoch findet sich zurecht in der Hilfe-Dokumentation der LCN-PRO Software zur nötigen Angabe des Ziels (Relais als Ausgang) dieser Hinweis:
 <p style="color:blue;">Hinweis: Wenn ein Relais angesteuert werden soll, ist die Programmierung eines Schwellwerts sinnvoller, da das Relais vom Regler bei  50% des Proportionalbereichs (Regelbereich) schaltet. Der Regler würde somit das Relais bei Temperaturänderungen von 0,1°C EIN- und AUS-Schalten!</p>
 Gleichzeitig sind Temperaturänderungen von 0,1°K (Kelvin) die kleinste Größe für die [[TS|LCN Temperatursensoren]]. Und in der Praxis treten bei einer Temperaturmessung immer kleine Schwankungen auf. (Bei älteren TS Sensoren wurden durchaus spontane Schwankungen von mehreren Zehntelgrad beobachtet.)
-Wenn man weiterhin die Reglerfunktion mit einer Relaisnutzung kombinieren will, empfiehlt es sich eine Hysteresefunktion zu implementieren. Dies führt zu weniger Relaistaktungen und damit auch zu geringeren Taktungen für die angeschlossenen Bauteile (Ventile) oder Geräte (Motoren).
+Wenn man weiterhin die Reglerfunktion mit einer Relaisnutzung kombinieren will, empfiehlt es sich eine Hysteresefunktion zu implementieren. Dies führt zu weniger Relaistaktungen und damit auch zu geringeren Taktungen für die angeschlossenen Bauteile (Ventile) oder Geräte (Motoren). Dies schont die beteiligten Einheiten und führt häufig zu einem effizienteren Anlagenbetrieb.
 ==Lösung==