Hallo! Ich möchte gerne einen Raumtemperaturregler mittels µC realisieren. Gibt es irgendwelche Internet Seiten, die sich mit diesem Thema beschäftigen oder Fachliteratur dazu?
Hi Was nun eigentlich: Temperaturmessung oder Temperaturreglung? MfG Spess
Am einfachsten machst du das indem Du eine Temperaturdiode mit einem µC mit ADC einließt. es ist eignetlich kein Problem eine Analogspannung einzulesen, im µC musst Du dann die Spannung in eine Temp-Wert umrechnen, dazu brauchst Du die Kennlinie der Diode oder du probierst es einfach aus (mit einem ön und Kältespray sowie einem Thermomenter als Referenz!)
Hi >Am einfachsten machst du das indem Du eine Temperaturdiode mit einem µC >mit ADC einließt. Oder gleich einen µC mit Temperatursensor nehmen: ATTiny24. MfG Spess
Wie wäre es wenn DU einfach mal darüber nachdenkst was DU dafür benötigst. Ich hätte da direkt mehrere fragen an Dich : -Was für einen Zweck hat Deine Schaltung ? -Tut es denn nicht auch etwas fertiges (was im Endeffekt) vielleicht viel billiger wird ? -Was hätten wir denn für eine Heizung ? El., Öl-Zentral, ??? -Was für Aktor(e) hast/brauchst Du für die Regelung... -Wie, wo, wie oft, wie genau ... muss Deine Messung werden ? -Wie verlegst Du welche Sensorik ? -Hast Du Fensterkontakte ? -Wie willst Du regeln ? Kennfeld, PI, PID oder Fuzzy ? -Muss da ein µC drin stecken ? -Ist das Dein erstes Projekt ? (Dann hoffe ich das Deine Freundin gute nerven hat, und dicke Klamotten im Schrank hängen ;)) Ich denke Google kannst Du selbst bedienen. Wenn Du konkrete Fragen hast beantwortet Dir diese (bestimmt) jemand... Viel Spaß beim Nachdenken und formulieren ! Gruß Thor PS: Übrigens, beim "ausformulieren" der Fragen kommt man sehr sehr oft achon auf die Möglichkeiten bzw Lösungen für Probleme...
Ach ja, als kleiner Tip : So eine Steuerung/Regelung Arbeitet nach dem EVA-Prinzip. 1. Eingabe Hier würdest Du deine Temp. Sensoren auslesen. 2. Verarbeitung Hier würde Deine Regelstrategie die eingelesenen Werte verarbeiten... 3. Ausgabe. Hier würdest Du die Heizung (aus-)ansteuern.
Hallo! Danke für die Antworten. Ja,es ist das erste Projekt, dass ich mache, es ist ein Projekt für die Schule. Ja, neben der Temperaturmessung sollte es auch möglich sein die Temperatur zu regeln. Es sollten Fußbodenheizungen damit geregelt werden können. Die Messung sollte zumindest genauer, wie zum Beispiel ein einfacher 2 Punkt Regler sein. Die Regelung sollte mit PI oder PID funktionieren, jedoch habe ich keine Ahnung, wie so etwas zu realisieren ist. Gemessen werden sollte eigentlich nur die momentane Raumtemperatur. Ist bei dem µC mit Temperatursensor z.B. ATTiny24, die Genauigkeit hoch, aber hier wäre ein ADC auch noch nötig? Fensterkontakte habe ich keine. Ja, es sollte schon ein µC sein. 2 Punkt Regler haben oft die Möglichkeit eine Nachtabsenkung einzustellen, ist dies mit einem µC einfach bzw. wie zu realisieren? Danke im Voraus Andreas
Hallo Andreas, > Ja,es ist das erste Projekt, dass ich mache, es ist ein Projekt für die > Schule. Das ist sehr lobenswert. Dann kann der Hausmeister morgens länger ausschlafen :-) > Ja, neben der Temperaturmessung sollte es auch möglich sein die > Temperatur zu regeln. > Es sollten Fußbodenheizungen damit geregelt werden können. Entscheidend für Dich als Programmierer bzw. Schaltungsdesigner ist, über welche Schnittstelle die Heizung erfährt, daß sie wärmer oder kälter werden soll. - analoger Eingang - digitaler Eingang - Spannungsbereich > Die Messung sollte zumindest genauer, wie zum Beispiel ein einfacher 2 > Punkt Regler sein. > Die Regelung sollte mit PI oder PID funktionieren, jedoch habe ich keine > Ahnung, wie so etwas zu realisieren ist. Eine Zweipunktregelung funktioniert wie beim Bügeleisen: Ist es zu kalt, geht die Heizung an. Ist es zu heiß, geht sie wieder aus. Ein P-Regler geht so vor: ------------------------- Ist es zu kalt, mißt er zunächst die Temperaturdifferenz. Bei hoher Temperaturdifferenz dreht er die Heizung stark auf, bei niedriger Temperaturdifferenz dreht er sie nur wenig auf. Entsprechend verfährt er, wenn es zu heiß ist. (P steht für "proportional": Die Wärmeleistung ist proportional zur Temperaturdifferenz) Ein I-Regler geht so vor: ------------------------- Ist es schon lange kalt, dreht er die Heizung stark auf. Sonst nur ein wenig. (I steht für "Integral": Die Wärmeleistung ist proportional zum zeitlichen Integral der Temperaturdifferenz) Ein D-Regler geht so vor: ------------------------- Ist es kürzlich rasch kälter geworden (Fenster auf), dreht er die Heizung stark auf. (D steht für "differenzieren": Die Wärmeleistung ist proportional zur zeitlichen Änderungsgeschwindigkeit der Temperaturdifferenz) PI-Regler: ---------- Ein PI-Regler ist die Kombination aus einem Proportional- und einem Integralregler, d. h. ein PI-Regler dreht die Heizung sowohl auf, wenn es viel zu kalt ist, als auch, wenn es schon lange ein bißchen zu kalt ist. Du kannst jeden dieser Reglertypen recht einfach im µC programmieren. Ich würde allerdings zunächst nur an einen P-Regler oder einen PI-Regler denken. > Ist bei dem µC mit Temperatursensor z.B. ATTiny24, die Genauigkeit > hoch, aber hier wäre ein ADC auch noch nötig? Der Temperatursensor ist im Chip integriert. Wenn Du einen externen Temperatursensor nehmen willst, ist der AD590 von Analog Devices eine gute Wahl. Er liefert am Ausgang einen Strom, der proportional zur absoluten Temperatur (in K) ist. Ich würde aus Gründen des Komforts einen ATMEGA8 dazu nehmen; vielleicht brauchst Du ja die zusätzlichen Anschlüsse noch für etwas anderes. > 2 Punkt Regler haben oft die Möglichkeit eine Nachtabsenkung > einzustellen, ist dies mit einem µC einfach bzw. wie zu realisieren? Der µC muß dazu eigentlich nur wissen, wieviel Uhr es ist. Das Ändern der Solltemperatur ist dann ein einfacher C-Befehl (ich vermute, Du willst mit C Programmieren, nicht mit Assembler). Eine Möglichkeit, dem µC die Uhrzeit mitzuteilen, ist die Auswertung des DCF-Funksignals: http://www.mikrocontroller.net/articles/DCF77-Funkwecker_mit_AVR Gruß, Michael
Hi Andreas, das laesst sich ziemlich gut (und auch recht genau) z.B. mit einem DS1621 bewerkstelligen ;) Michael
Michael Lenz wrote: > Wenn Du einen externen Temperatursensor nehmen willst, ist der AD590 von > Analog Devices eine gute Wahl. Dann brauchst Du aber noch nen Präzisionswiderstand mit geringem TK, da ein AD-Wandler keinen Strom messen kann. Einfacher ist daher der LM335, der liefert nämlich eine Spannung. Du kannst aber auch den Mikrocontroller selber zum Messen nehmen, z.B. der ATtiny25 hat nen internen Sensor. Es gibt auch Sensoren mit Digitalausgang (z.B. DS18B20), da tun sich Anfänger aber schwer, die Ausleseroutine zu verstehen. Peter
>Es gibt auch Sensoren mit Digitalausgang (z.B. DS18B20), da tun sich >Anfänger aber schwer, die Ausleseroutine zu verstehen. Dann nimmt man was einfacheres wie z.B. TSic Sensoren :) Siehe auch: http://www.mikrocontroller.net/articles/Temperatursensor#TSic
Danke für die vielen Antworten. Wenn ich mich jetzt für den ATtiny 25 oder 24 entscheiden würde, dann würde ich keinen ATMEGA 8 zusätzlich benötigen. Würde ich den ATMEGA 8 nur benötigen, wenn ich einen externen Temperatursensor nehmen würde? Wenn ich neben der Raumtemperatur auch noch die Bodentemperatur messen und regeln will, wird die Schaltung wahrscheinlich sehr kompliziert, oder was gibt es da für Realisierungsmöglichkeiten? Für die Bodentemperaturmessung könnte man vielleicht einen schnellen Regler machen , der die Bodentemperatur regelt und einen langsamen Regler, der den Sollwert für die Bodentemperatur liefert. Wäre dies mit dem ATtiny 25 oder 24 auch realisierbar?
Also ein schneller Regler hat bei Temperaturregelungen normalerweise nichts verloren. Wenn mit externen Sensoren gemessen wird, dann muss eben eine Analogwertaufbereitung her, damit der µC die Temperatur erfassen kann (Konstantstromquelle, Messverstärker), hier im Forum schon oft zitiert. So träge Regelungen wie z.B. Fußbodenheizungen mit einem µC ordentlich hinzukriegen ist nicht ganz so einfach, da die relativ große Totzeit mit einem µC nicht einfach hinzukriegen ist. Wenn die Fußbodenheizung am Warmwasserkreis der Heizung hängt ist es einfacher, dann kann die Vorlauftemperatur geregelt werden. Dies geschieht mittels 3-Punkt-Schrittregler und Heizungsmischer als Stellglied. Als Kombination ergibt das einen PI-Regler, dessen Integrationszeit der Mischer (Das Stellglied) vorgibt.
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