Наборная приточно-вытяжная вентиляция в частном доме

Ким, подскажите еще по принципам работы нагревателя. Вот я программирую, осталась часть с нагревателем, остальное вроде сделал. Сейчас получается примерно так:

• температура притока текущая (по датчику)
• температура притока, уставка (+19С)
• температура максимальная (перегрев, например +24С)
• температура минимальная (+15С, забыл для чего, но вроде вы писали что приток должен быть не ниже 14-15С)

Условия запуска нагревателя:

• Работает приточный вентилятор
• Нет ошибок на приточном вентиляторе (перепад давления, одно и то же что вентилятор включен)
• Включен режим "Зима" (включается поворотным переключателем)
• Отсутствует ошибка датчика температуры притока
• Есть сигнал от термореле калорифера (цепь замкнута)

Хоть и частично запуск нагревателя связан с приточным вентилятором "физически", то есть проводами через контактор, но и через контроллер нужно это учитывать, чтобы не включать нагрев, когда не нужно.

И получается так, если текущая температура по датчику будет ниже +19С, то будет включатся нагреватель. Работать он будет до тех пор, пока температура не поднимется выше +19С (для удобства задается гистерезис +/- 1С). В случае если по каким-то причинам температура будет выше допустимой (+24С), то сработает авария. По идее это перегрев, нужно осмотреть нагреватель и остальное. Если температура ниже +15С, но при этом вклчюен режим зима и подаются команды на нагрев, то значит что нагреватель не работает (не греет), опять авария. А вот в этом промежутке от +15 до +19 просто включать и отключать нагреватель. Также будет продув нагревателя, при условии что подана команда на отключение притока, то сперва отключается нагреватель, а потом через 3-5 минут вентилятор.

Но это только часть алгоритма, работает просто вкл/выкл нагреватель. Но глядя на описания принципа Pulser-M, там указано

Регулятор реализует пропорциональное регулирование по времени, путем изменения соотношения между временем включенного и отключенного состояния нагрузки в соответствии с заданными требованиями к обогреву. Например, если нагрузка 30 секунд включена и 30 секунд отключена, то это означает, что выходная мощность обогревателя составляет 50% от максимальной. Время цикла (сумма времени включенного и отключенного состояния нагрузки) является фиксированной величиной, равной приблизительно 60 секундам.

Получается он также включает нагреватель на максимум, но не постоянно, а периодами. Не знаю если ли от этого какой-то толк на маломощных нагревателях. В принципе можно попытатся написать какой-то похожий алгоритм, но... Если учесть что будет уставка комфортной температуры притока + гистерезис, то есть ли смысл заморачиватся с этими периодами вкл/выкл? Или может пусть просто включается и греет до комфортной температуры?

RomanKk написал: подскажите еще по принципам работы нагревателя.

;) :) Только что включил комп и почему-то возник вопрос - Что-то давно Ваших вопросов не было. Вошел на форум - а они (вопросы) тут как тут ;) :) Шутка ...

По существу.

RomanKk написал: Сейчас получается примерно так: .....

Могу что-то неправильно понять. Тогда лучше уточнить и заново задать вопрос. Если знаю - отвечу.

Не понял один пункт, третий сверху. Не знаю зачем контролировать максимальную температуру. Я не КИПовец но не помню чтобы такое было. К этому стОит добавить то что сам калорифер это контролирует своими датчиками - один (датчик перегрева с автоперезапуском) жестко настроен на 30-40 градусов (в зависимости от производителя) и второй - пожарный, на 100 град. с ручным перезапуском.

Если что-то и контролировать то только их срабатывание. Не более того.

Вы ниже вспоминаете Пульсар. Так у него контролируется Т уставки +/- гистерезис. Для Пульсара это 1К. Получается что "гуляние" температуры зависит от установки а не какая-то фиксированная.

RomanKk написал: Условия запуска нагревателя:

Первые три пункта - согласен. Четвертый - (... Отсутствует ошибка датчика температуры притока ...) можно и использовать. Но сильно не понимаю зачем. Ведь если он работать не будет то и нагрев работать не будет. А если нагрева не будет то и температура на выходе из установки не будет повышаться.

Мне кажется что этого и достаточно что если периодически контролировать эту температуру (допустим, раз в ..... минут) то будет понятно - работает ли калорифер или нет. А это уже понятно что - работает или нет датчик Т.

Мне так кажется ...

Ну а последний пункт ( .... Есть сигнал от термореле калорифера (цепь замкнута) ...) получается что повторяет предыдущий описаный пункт.

Или что-то неправильно понял смысл того что написали ...

RomanKk написал: И получается так, если текущая температура по датчику будет ниже +19С, то будет включатся нагреватель. Работать он будет до тех пор, пока температура не поднимется выше +19С (для удобства задается гистерезис +/- 1С).

Будет калорифер работать при Туст=19 град.С при температурах от 18 градусов до 20. как раз на величину гистерезиса.

RomanKk написал: В случае если по каким-то причинам температура будет выше допустимой (+24С), то сработает авария.

По-хорошему такого не должно быть. Но никто не запрещает и такой случай рассмотреть. Но из практики использования Пульсара перегрев получается максимум на 2-3 градуса и после этого не включается пока тэн не остынет. Да и обычно сам калорифер отключен а тэн греется за счет тепловой инерции. И были случаи когда не понятно ЧТО отключает - то ли регулятор то ли датчик.

Так что так же не знаю, нужно ли делать такой контроль. Это опять таки возврат к выше написанному - нужен контроль Т на выходе. А все остальное - контроль по косвенным проявлениям.

RomanKk написал: Также будет продув нагревателя, при условии что подана команда на отключение притока, то сперва отключается нагреватель, а потом через 3-5 минут вентилятор.

Про это как-то уже писал Вам. "По времени" не практично. Лучше опять таки "по температуре" на выходе. Проще говоря чтобы понятно было. На улице -40 град.С, Вы отключили калорифер и продуваете его вентилятором. И второй вариант - на улице 0 град.С Время продува - величина постоянная. И что поимеете в этих двух вариантах. В первом случае может быть такое что весь дом задубеет а во втором - что калорифер не остынет.

Вот поэтому и лучше делать "по температуре". Время остывания будет зависеть от наружной температуры.

RomanKk написал: Получается он также включает нагреватель на максимум, но не постоянно, а периодами. Не знаю если ли от этого какой-то толк на маломощных нагревателях.

Толк в таком алгоритме есть и он прекрасно работает. И э/э экономит и греет нормально. Опять таки, как писал выше, за счет тепловой инерции тэна воздух греется. На этом построена работа Пульсара. У него жестко прошито время включения тэна и отключения. Есть у этой же фирмы прибор, ТТС называется. Вот у него время меняется из расчета одной минуты. Т.е. чем выше время включения тем меньше время отключенного состояния. И наоборот.

RomanKk написал: Если учесть что будет уставка комфортной температуры притока + гистерезис, то есть ли смысл заморачиваться с этими периодами вкл/выкл? Или может пусть просто включается и греет до комфортной температуры?

Есть смысл заморачиваться.

Если бы сейчас занимался автоматикой в зависимости от того что и как наворотить собирался то использовал бы Пульсар с управлением 0-10В. ДА - это дополнительные деньги. НО я знаю как работает Пульсар. А если бы не нужно было бы делать какие нибудь навороты то использовал бы "простой" Пульсар.

Но это мое мнение ...

Ким написал: Не знаю зачем контролировать максимальную температуру. Я не КИПовец но не помню чтобы такое было. К этому стОит добавить то что сам калорифер это контролирует своими датчиками - один (датчик перегрева с автоперезапуском) жестко настроен на 30-40 градусов (в зависимости от производителя) и второй - пожарный, на 100 град. с ручным перезапуском.

Ну... у меня программируемое реле Овен ПР200. В программе есть несколько примеров (заготовок), но они универсальные, заточены под типичные системы. Для моего случая немного не подходят. Но я посмотрел как там сделано, и кое что беру для себя. В частности там указано что контролируется максимальная температура вместе с работой термодачиков. Срабатывание одного из или двух условий указывают на аварию нагревателя. Так что возможно есть в этом необходимость.

Ким написал: Четвертый - (... Отсутствует ошибка датчика температуры притока ...) можно и использовать. Но сильно не понимаю зачем. Ведь если он работать не будет то и нагрев работать не будет. А если нагрева не будет то и температура на выходе из установки не будет повышаться.

Хм, вроде и так. Но по алгоритму который я начал писать, или описал тут словами, если температура ниже +19, то должен включится нагрев. Но если из датчика температуры нет показаний, то он автоматически выдаст ошибку. Ошибки есть две, или показатели сильно выше допустимых (>4кОм) или ниже допустимых. В первом случае датчик будет показывать заоблачные температуры выше 0, во втором ниже 0, но код ошибки будет отображатся, а датчик типа работать. Если не учесть ошибку, то контроллер будет думать что нужно нагревать, потому что по условиям температура -150С ниже уставки +19С, нужно греть ))) Соответственно он будет давать команду нагревать, но контролироватся это никак не будет, потому что показания датчика не верны.

Ким написал: По времени" не практично. Лучше опять таки "по температуре" на выходе.

Ну можно и так попробовать, только тут нужно как-то расчитывать это время в зависимости от температуры, знать за сколько остывает тэн при уличной 0С, а сколько при -15С.

Ким написал: И э/э экономит и греет нормально. Опять таки, как писал выше, за счет тепловой инерции тэна воздух греется. На этом построена работа Пульсара. У него жестко прошито время включения тэна и отключения.

Разобратся бы еще как написать такой алгоритм, точнее какие данные там должны фигурировать. Вот допустим первый раз включился на 30 сек, потом 30 сек выкл. Период прошел, дальше проверяется температура, если ниже уставки, то опять на 30 мек вкл/выкл? Или периоды меняются в завиимости от разницы текущей температуры и уставки? Например чем ближе к уставке, тем меньше период, и наоборот.

то есть ли смысл заморачиватся с этими периодами вкл/выкл? Или может пусть просто включается и греет до комфортной температуры?

Этот ШИМ несложно реализовать и без пульсара.

Самое интересное - управление этим ШИМом:

Пульсар изменяет режим управления между пропорциональным и пропорционально-интегральным в соответствии с динамикой объекта регулирования.

То есть минимизирует отклонения температуры от желаемой и нет колебаний типа синуса или пилы.

Ещё приятное:

Коммутация нагрузки происходит всегда в нулевой точке (ток и напряжение равны 0), что исключает возникновение электромагнитных помех

Разобратся бы еще как написать такой алгоритм,

Предмет ТАУ, раздел САР.

Суть в том что у пульсара есть анализ поведения объекта регулирования, и он приспосабливается для минимизации ошибки

RomanKk написал: у меня программируемое реле Овен ПР200..... там указано что контролируется максимальная температура вместе с работой термодачиков. Срабатывание одного из или двух условий указывают на аварию нагревателя. Так что возможно есть в этом необходимость.

Наверное неправильно Вас понял. Понял так что контролируется работоспособность датчика. Допустим, есть датчики терморезистивные, электронные и, типа, контролируется их работоспособность. А есть (как на калориферах) - биметаллические. И контроль того что этот датчик замкнут и что калорифер может и должен работать. Проще говоря контролирует целостность цепи включения калорифера и если она не работает то сигнализирует об этом.

Какой из этих двух вариантов имели ввиду ?? Сейчас, мне кажется, что второй.

RomanKk написал: по алгоритму который я начал писать, или описал тут словами, если температура ниже +19

"+19 град.С" - это где температура должна быть такая ?? Если уличная - это одно (высоковата) Если контроль на выходе установки - это другое И третий вариант контроля - это температура в помещении. Последний вариант это не наш вариант, т.к. температуру в помещении контролировать должно отопление а не вентиляция.

И почему именно 19 градусов ?? Вообще-то 19 градусов по нормам входит в допустимую температуру (18-22 град.) Мне кажется что эта температура должна быть ниже. Как вариант - те же +14 град.С, что используется для ПВУ без догревов.

Ким написал: "+19 град.С" - это где температура должна быть такая ??

Это температура притока после всего - рекуператор, нагреватель, вентилятор. То есть получается подаваемая в комнаты. Или это завышен показатель?

Ким написал: Как вариант - те же +14 град.С, что используется для ПВУ без догревов.

То есть если в зимний период на приточных диффузорах будет +14С, это не мало? Я думал она должна быть хотя бы 18-19С Стоит канальный датчик РТ1000 для контроля температуры притока. Но от датчика и до диффузоров еще около 4-6 м (магистраль и ответвления). Думаю что температура возможно упадет на 1-2 градуса. В общем все эти цифры можно менять в любое время, думаю не так важно на этом этапе.

BV написал: Этот ШИМ несложно реализовать и без пульсара. Самое интересное - управление этим ШИМом:

Ну... я не пытаюсь заново изобресть алгоритм Пульсара. Можно в принципе забить и сделать самое элементарное вкл/выкл с гистерезисом, и контрольную температуру. Но кажется в таком режиме не эффективно. Пример алгоритма ШИМ также есть, можно и его использовать. Но на сколько я понял он там гененирует импульсы заданой длительности, то есть какой-то константы. Например период 1 мин, значит 30 сек вкл, 30 выкл. Но можно заморочится и сделать вместо этой контанты переменную, которая будет менятся в зависимости от каких-то данных, наверно от разницы между уставкой и текущей температурой. Если разница большая - периоды длинные, по мере уменьшения разницы температур уменьшается и период. Хотя не уверен правильно ли это.

Наверно для начала задам период константой 60 сек и буду контролировать температуру с уставкой.

Но можно заморочится и сделать вместо этой контанты переменную, которая будет менятся в зависимости от каких-то данных, наверно от разницы между уставкой и текущей температурой. Если разница большая - периоды длинные, по мере уменьшения разницы температур уменьшается и период.

Дык это и есть ШИМ и пульсер именно так работает ;) Только там берется не тупо разница, а .... Ну в общем - изучайте... :) В том числе ПИД регулирование...

Ещё - длительность цикла (пульсер - 1 мин) хорошо бы подобрать под нагреватель. Если у него тепловая инерция мала - то и цикл короче.

BV написал: Ещё - длительность цикла (пульсер - 1 мин) хорошо бы подобрать под нагреватель. Если у него тепловая инерция мала - то и цикл короче

Узнать бы еще это как-то )) Думаю без реальных тестов это не получится. По дефолту можно оставить 1 минуту.

Кстати, как раз балуюсь с ПИД и ШИМ. Хотя в режиме симуляции это не очень удобно и далеко от реальности, но вроде что-то получается настроить.

Ну а кто мешает сделать тест, если все есть? Нагреватель вкл/выкл/вкл/выкл через 30/30/30/ и смотреть по датчику температуры как она пляшет... Если сильно - укорачиваем время.

Если же идти без ШИМным простым путем, то там величина гистерезиса будет определять длительность периода он/офф и период будет меняться. И если не покупать пульсер, то хотя бы купить ТТ реле, которое само умеет переключаться в нуле синуса - иначе засрет э/сеть импульсными помехами.