Hi Leute, was würdet ihr sagen ist besser für einen Reflow-Ofen: Ein 2-Punkt-Regler oder ein PID-Regler? Könntet Ihr eure Wahl bitte begründen. Danke im Voraus reflowpanik
Wenn es der klassische Pizzaofen ist, ist eine 2 Punkt Regelung ausreichend denn für gewöhlich hast Du keine Möglichkeit das stetige Analogsignal an das Heizelement weiterzureichen, bzw. die Nachrüstung wäre zu aufwendig. Eine Triac-Steuerung (Phasenanschnitt) der Heizelemente vom Ofen wird vom Energieversorger in der Leistungsklasse nicht gern gesehen.
Carsten R. schrieb: > Eine Triac-Steuerung (Phasenanschnitt) der Heizelemente vom Ofen wird > vom Energieversorger in der Leistungsklasse nicht gern gesehen. Das ist richtig, aber eine PWM mit Phasendauer von paar Sekunden ist ja kein Problem. Das ganze im Nulldurchgang schalten. Sauberer gehts nicht.
Das hast Du aber im Pizzaofen nicht. Also mußt du da eine Platine nachrüsten die aus dem Analogsignal Schwingungspakete macht mit nur wenigen Schaltvorgängen pro Minute. Der Grenzwert hängt von der Leistung ab die geschaltet wird. Das war ja die von mir gleich vorgegebene Einschränkung: "Wenn es der klassische Pizzofen"... Da kann ein stetiger Regler seine Vorteile nicht so ohne Weiteres ausspielen. Ansonsten hat Du natürlich recht. Wenn man das Heizelement entsprechend steuern / Regeln kann, kann man mit einem stetigen Regler der vorgegebenen Temperaturkurve besser folgen. @Sven: Es wäre daher schön wenn Du etwas präzisieren würdest was genau damit gesteuert werden soll. Ach ja, die Trägheit glättet natürlich den Heizvorgang, was das Problem deutlich abmildert.
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Es gibt entsprechende Vorschaltgeräte fertig z.B. von PCB-Pool. Hier ist ein Thread dazu, wenn auch schon etwas älter. Manche Themen wiederholen sich ab und an. Beitrag "Beta-Reflow-Kit von PCB-Pool" Da wird auch schön darüber diskutiert wie sinnvoll das bei dem Preis ist wenn die Substanz (Ofen) nicht stimmt. Es ist da nicht ganz so leicht eine Vorgabenkonforme Kurve zu fahren, auch wenn man trotzdem zu brauchbaren Ergebnissen kommen kann. Die Frage ist in der aktuellen Form zu vage. Geht es um ein Hobby-Basteldingens, und wenn ja, wie hoch sind die Ansprüche. Oder ist es eine Grundsatzfrage, bzw. geht es darum wie es die Profis machen?
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Ein PI(D)-Regler wird immer besser Regeln als ein Zweipunktregler. Schon alleine aus dem Grund, dass es ein P-Glied in deiner Regelung gibt und nicht nur ein 0 und 100%. Inwiefern das bei diese thermischen Masse eine Rolle spielt ist eine andere Frage. Carsten R. schrieb: > Eine Triac-Steuerung (Phasenanschnitt) der Heizelemente vom Ofen wird > vom Energieversorger in der Leistungsklasse nicht gern gesehen. Habe noch einen EVU gesehen der sich darüber beschwert hätte.
Peter schrieb: > Habe noch einen EVU gesehen der sich darüber beschwert hätte. Ist in der Leistungsklasse auch egal. Der Pizzaofen macht da auch nicht mehr aus als eine gedimmte Wohnzimmer-Beleuchtung. Und ist bestimmt auch nicht 24/7 im Betrieb. Bei einem xx kW Durchlauferhitzer wird das EVU da andere Maßstäbe anwenden.
Peter schrieb: > Ein PI(D)-Regler wird immer besser Regeln als ein Zweipunktregler. sicher? oder nur theoretisch? Peter schrieb: > Inwiefern das bei diese thermischen Masse eine > Rolle spielt ist eine andere Frage. eben...... Beitrag "Re: PC1500 Antiker Rechner im freien Fall :)" ein etwas größerer "Pizzaofen" 40kW mit 2-punkt Regelung bei 1200°C auf 5K passend.
Hi, ich habe mit dem Thermocouple Max31855 und dem Mikrocontroller Arduino Uno die Temperaturverteilung in meinem Reflow-Ofen gemessen. Dabei habe ich jeweils rechts, links und oben,unten im Ofeninnenraum die Messung durchgeführt. Das Ergebnis ist eine unregelsmäßige Temperaturverteilung. An den vier unterschiedlichen Bereichen herrschen verschiedene Temperaturen. Wie ist dies zu erklären? Liegt das an der schlechten Isolierung der Ofen-Innenwände? Oder vielleicht an den Heizelementen? G reflowpanik
Ein 2-Punkt Regler kann auch PID Verhalten haben, das hat nichts miteinander zu tun. Als Grundtypen gibt es 2-Punkt, 3-Punkt Schritt (für Stellantriebe) und kontinuierliche Regler. Ob die jetzt P, PI, PD oder PID Verhalten haben, ist wieder eine andere Baustelle. Ein 2-Punkt PID Regler ändert halt einfach das Ein-Aus Verhältnis des Ausgangs entsprechend.
Sven Rösgen schrieb: > Oder vielleicht an den Heizelementen? An dem Abstand zu den Heizelementen. Die Leistungsdichte der Strahlungswärme nimmt mit r² ab.
Peter schrieb: > Ein PI(D)-Regler wird immer besser Regeln als ein Zweipunktregler. Habe ich auch nie bestritten. Nur wie groß ist der reale Unterschied? Wir reden ja nicht davon daß es ein einfacher Thermostat sein soll der bis zum Maximum hochheizt, sondern ein 2-Punkt-Regler, welcher der vorgegebenen Temperaturkurve mit einer noch festzulegenden Hysterese folgt. Die thermische Trägheit glättet dann die Schaltvorgänge. Peter schrieb: > Habe noch einen EVU gesehen der sich darüber beschwert hätte. Ist aber trotzdem über die TAB des EVU bzw. indirekt über den darin enthaltenen Hinweis auf die entsprechenden Normen untersagt. Ich will keinem dazu raten bewußt gegen diese Vorgaben zu verstoßen. Das funktioniert zwar, ist und bleibt aber aus gutem Grund unzulässiges Gebastel mit dem man sich Ärger einhandeln kann. Linksammler schrieb: > Ist in der Leistungsklasse auch egal. Der Pizzaofen macht da auch nicht > mehr aus als eine gedimmte Wohnzimmer-Beleuchtung. Falsch. Auch wenn die TAB lokal unterschiedlich sein kann, so sind sie bundesweit sehr ähnlich. Meine Tabelle ist zwar von 2006, aber ich habe gerade nichts Aktuelleres. (Und seit wann hast Du Flutlichter im Wohnzimmer?) Demnach sind bei Einphasigen Geräten mit 1,5 KW 5, bei 2 KW 2 und bei 2,6 KW nur ein Schaltvorgang pro Minute zulässig. Wenn sich einer beschwert... dann zu recht, mit entsprechenden Konsequenzen. In dem von mir verlinkten Thread ging es um 1500 Watt, die auch als (zu) knapp für das Erreichen der vorgegebenen Temperaturanstiegsgeschwindigkeit bezeichnet wurden. Wer sich dann mit einer Schwingungspaketsteuerung an die Vorgabe hält hat dann effektiv eine Zweipunktregelung. Mit geeigneter Hysterese kommt man dann der Kurve des Vergleichsgerätes mit stetigem Regler mit den zulässigen 5 Schaltvorgängen recht nahe, was nicht unbedingt heißt daß man damit auch der Idealkurve nahe kommt. So oder so wird das Heizelement an und aus geschaltet. Das ist am Ende ein 2-Punkt-Verhalten und unterscheidet sich nur gering im Schaltmuster. Aber man kann es auch anders machen z.B. wenn mehrere Heizstäbe vorhanden sind oder wenn man einen Stufentrafo benutzt. Aber wir wissen noch immer nicht worauf die vage Ursprungsfrage bezogen war.
Bei den ganzen PWM-Schaltreglerbausteinen kommt am Ende auch nur ein 2-Punkt Signal heraus, auch wenn die Informationsverarbeitung intern überwiegend stetig abläuft. Das wird dann durch den gesamten Aufbau geglättet. Die können ihrem Sollwert auch folgen. Da erfolgt die Regelung über die Verschiebung des Zeitpunktes. Dies kann wiederum diskret oder stetig sein. Meist erfolgt dies stetig. Am Ende kommt es darauf an, wie glatt es werden soll.
Nicht PWM sondern Schwingungspaketsteuerung nimmt man bei großen Leistungen. Wie kann ein 2Punkt Regler PID Verhalten zeigen?
Neugierig schrieb: > Wie kann ein 2Punkt Regler PID Verhalten zeigen? Indem es das Tastverhältnis seines Schaltausgangs entsprechend steuert, sozusagen eine (interne) Umsetzung des stetigen Stellgradsignals auf eine gaaaanz langsame PWM. PID Verhalten ist nicht auf kontinuierliche Regler begrenzt.
Neugierig schrieb: > Wie kann ein 2Punkt Regler PID Verhalten zeigen? Ein 2-Punkt-Regler gibt zu einem besimten Zeitpunkt eine diskrete Stellgröße u(t) aus. Stellvertretend bezeichne ich die möglichen Ausgabewerte mit 0 und 1. Das wirkt auf das Stellglied, welches wiederum am Ende auf die Regelgröße einwirkt. Dannn erfolgt die Rückkopplung. Wenn man dann den ganzen Regelkreis betrachtet, kann das Gesamtverhalten am Ende sehr viel weicher als on/off sein. Siehe Beispiel PWM-IC. Viele bieten externe Beschaltungsmöglichkeiten der Fehlerverstärker. Da kann man dann ein P, I, D oder Kombinationen davon dranschrauben. Dort und über den ganzen Regelkreis gesehen kann ein PID-Verhalten entstehen. Trotzdem kommt am Transistor ein Rechteck an. Vernachlässigt man die (idealerweise) steilen Flanken, so hat man ein diskretes Signal. Das Zeitverhalten über den gesamten Regelkreis, insbesondere aber nicht nur die Beschaltung der Fehlerverstärker im Rückkopplungsteil, verleiht dann dem Kreis trotz 2-Punkt-Regler ein stetiges Verhalten.
Dieter Werner schrieb: > Indem es das Tastverhältnis seines Schaltausgangs entsprechend steuert, > sozusagen eine (interne) Umsetzung des stetigen Stellgradsignals auf > eine gaaaanz langsame PWM. Das ist eine seeeeeeeehhhhhhrrrrrrr abstrakte Auslegung. PWM ist zwar ein Signal mit steilen Flanken, aber du hast eine kontinuierliche Veränderung des Tastverhältnis. Der Wert des Tatsverhältnis ist von der Größe der Regeldifferenz abhängig. Das ist für mich ein stetiger Regler. Bei einem 2Punkt Regler gibt es nur Ein oder Aus je nach Vorzeichen der Regeldiffernz. http://de.wikipedia.org/wiki/Zweipunktregler
Man betrachtet aber die Stellgröße u(t), also die Stellgröße zu einem bestimmten Zeitpunkt. Das Zeitverhalten der Regelkreises kommt danach erst hinzu. Bei der Definition der diskreten Regler geht man von den möglichen Zuständen aus und nicht wann diese eingenommen werden. Eine derartige Einschränkung daß die Übergänge nach einem festen Zeitschema zu erfolgen haben kommt da nicht vor. Ansonsten wäre der Backofenthermostat auch ein stetiger Regler. ;-) Das auf dem Sprung von der theoretischen Definition zur Realität die Übergänge dann doch irgendwie ein bischen stetig sind, ist der Natur geschuldet und wird so hingenommen. Man kann nunmal z.B. nich ohne Übergang ein Gate umladen, darum das "unter Vernachlässigung der Flanken".
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Carsten R. schrieb: > Ansonsten wäre der Backofenthermostat auch ein > stetiger Regler. der nennt sich zweipunktregler
Genau das. Genau darum schrieb ich "wäre", um aufzuzeigen daß obige Annahme zu jenem Widerspruch führt und es darum so nicht sein kann. Das ist eine sehr gängige Beweismethode in der Wissenschaft. Ob ein Regler stetig oder diskret genannt wird hängt davon ab ob seine Arbeitsweise über eine stetige oder diskrete mathematische Funktion beschrieben werden kann. Und dort findet man die entsprechenden Eigenschaften. Dort geht es darum ob sich die Ausgabe nur kontinuierlich oder auch sprunghaft ändern kann. Über das "wo" der eventuell vorhandenen Sprünge gibt es bei dieser grundsätzlichen Unterscheidung keinerlei Vorgaben. Diese Sichtweise mag zwar etwas abstrakt sei, aber es ist genau das worum es bei der Unterscheidung geht. Mathematik ist nunmal manchmal sehr abstrakt.
Man kann eine Wellenpaketsteuerung auch wie eine PWM auffassen, deren Abstufung durch die Periodendauer der Welle bestimmt ist. Dieses Prinzip nutze ich erfolgreich in einem kleinen Klimakabuff (etwa 1m³) mit einem 400W/400V Heizelement (gabs mal superbillig bei Pollin). Die PWM wird dabei mit Netzfrequenz betrieben, so das sich bei einem 8-Bit Zähler einen PWM Frequenz von etwa 0,2Hz ergibt (50/256), also etwa 5 Sekunden. Es handelt sich hier um einen Tiny, an dessen OC Ausgang ein MOC3083 und ein entspechender 800V Triac hängt. Der genaue Nulldurchgang wird hierbei durch den MOC3083 automatisch erledigt. Das schöne an dieser Lösung ist die nahezu völlige Störfreiheit auf dem Netz. Die Einschalt- und Ausschaltpulse sind so gut wie unsichtbar (und auch unhörbar, wenn man den 50Hz dabei zuhört). Der Tiny selber läuft mit 128kHz und ist dabei sehr genügsam.
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ich hatte zwar am vorher genannten Ofen http://www.mikrocontroller.net/topic/goto_post/3987308 eine 2-Punktregelung realisiert, aber es wäre durchaus möglich gewesen die Spannungseinschaltung mit PID zu erweitern durch Paketwellensteuerung. Die Thyrotakte der Leistungselektronik wurden mit DA Wandler 0-5V angesteuert. Dann aber wäre es keine 2-Punktregelung mehr.
Hi, was kann man prinzipiell an einem Reflow-Ofen z. B. verbessern? Ich habe einen Reflow-Ofen auf Basis eines 2-Punkt-Reglers gebaut. Manche sagen, PID sei besser etc. Bin jedoch nicht so zufrieden. Wie könnte man den 2-Punkt-Regler verbessern? Danke für Eure Antwort reflowpanik
Beitrag "2-Punkt- oder PID-Regler" und einige weitere ... Wie oft willst Du noch Fragen zum selben Thema in einem neuen thread stellen?
google schrieb: > Wie oft willst Du noch Fragen zum selben Thema in einem neuen thread > stellen? ist doch offensichtlich: bis ihm jedes Detail "seiner Projektarbeit" hier im Forum vorgekaut wurde ;-)
Ich habe ein Auto gebaut, wie kann man es verbessern? Schön daß man hier endlich eine Antwort findet um was es dir in dem anderen Thread ging. Wozu erstellst Du einen Thread wenn du dann doch nicht reinschaust? Da wurde sofort gefragt ob es um einen Pizzaofen geht und wenn ja, wie er beschaffen ist. Verbessern ist ein relativer Vorgang. Für einen relativen Vergleich benötigt man mindestens zwei Objekte, hier das Original und den Verbesserungsvorschlag. Ohne Beschreibung des Referenzobjektes ist so eine Frage völlig sinnfrei. Da kann man auch sagen: Das ist ein Stiefel. Er ist besser. Der unterschied liegt dazwischen. Bei derartigen Vorgehen bezweifle ich gaaanz stark, daß Du in brauchbarer Art und Weise mißt. Und damit ist das was danach kommt auch für die Katz.
Du Schaltest mit einer Wellenpaketsteuerung noch immer nur an und aus, nur eben schnell, eventuell schneller als erlaubt. Im wesentlichen änders sich dadurch nur das zeitliche Muster ein wenig und bei Wellenpaketsteuerung synchronisiert man die Schaltvporgänge mit den Nulldurchgängen. Das ist nur eine Ergänzung eins 2-Punkt-Reglers.
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google schrieb: > Beitrag "2-Punkt- oder PID-Regler" > und einige weitere ... > Wie oft willst Du noch Fragen zum selben Thema in einem neuen thread > stellen? Ich habe diese Threads mal alle zusammengefasst. Das könnte jetzt natürlich ein wenig unübersichtlich geworden sein...
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