Hallo, ich möchte die Leistung einer Herdplatte steuern. Das ganz wird für eine geregelte Temperatur in einem Kochtopf benötigt. Zum Heizen habe ich so ein 2-Plattenherd. Die größere der beiden Platten soll dabei verwendet werden. Auf dem Herd steht eine Leistungsaufnahme von 3KW. Ich denke man sollte die Schaltung also für 2KW auslegen. Ich dachte ich stelle die Herdplatte auf volle Stufe und baue dann einen zwischenstecker der einen Phasenschnittsteuerung macht. Gibt es dafür bessere Lösungen? Was wäre das einfachste bei so einer großen Leistung? Ein Mikrocontroller wäre übrigens ohnehin bereits in der Schaltung. Vielen Dank Gruß Philipp
Eine Heizung wird mit Impulsen geregelt. Es gab hier auch vor kurzem einen Thread zu dem Thema.
Ganz moderne Herde haben am Rande der Kochfläche ein teleskopähnliches Bauteil, das ein Thermopile enthält. Damit kann man sehr genau berührungslos eine Temperatur messen. MW
Genau, die Temperatur messen und über PID mit Impulsen regeln.
Bei der Trägheit der Platte mit Topf oben drauf wäre eine Phasenanschnittsteuerung der reine overkill. Da tut es auch schon ein Schalter (Relais, etc.) im Sekundentakt. Oliver
@ Oliver, ich würde eine Halbleiterlösung immer einer mechanischen vorziehen. Wenn kein Phasenanschnitt wg. vieler Bauteile kann man über eine Vollwellensteuerung nachdenken. Aber Relais? Nein! MW
Relais würde ich auch nicht nehmen wegen der Lebensdauer. Ausserdem stört das rumgeklackere auch.
@Philip bitte sag´ mal an wie genau die Temparaturregelung sein soll bzw. nenne mal die Anwendung. Wenn die Temparatur nicht hochgenau sein soll reicht eine Regelung mit einem einfachen Temparaturschalter. Das ist die kostengünstigste und am einfachsten zu realisierende Variante. Wenn´s denn doch genauer (stabiler) sein soll kommst du um einen Phasenanschnitt nicht herum. Dann würde ich einen Dimmer der entsprechenden Leistungsklasse evtl. bei Ebay ersteigern und über einen geeigtneten Temparaturfühler regeln.
Also ich würde einen Dimmer nicht nehmen, ist nicht die eleganteste Lösung.
Hallo bei der Trägheit der Herdplatte reicht, wie andere bereits geschrieben haben, eine Steuerung über Pakete. Das heißt Solid-State-Relais und dann ganze Wellen schalten. So werden übrigens auch Industrieöfen geregelt. Man erzeugt so die wenigsten Störungen und schnell genug ist das auch.
Vielen Dank schonmal. Die Regelung soll später auch per PID laufen, das geschiet allerdings auf einem Notebook. Der Temperatur Verlauf soll ohnehin protokolliert werden usw, von daher benötige ich eh richtige Tempsensoren. Es geht hier wirklich nur um die Ansteurung der 2KW Platte. Kann ich da einfach einen Thyristor nehmen, dann die Nulldurchgänge zählen und zB den Thyristor bei jedem Nulldurchgang zünden, jeden 2., 3. .... je nach bedarf halt. ODer ist das eine eher schlechte Lösung? Gruß Philipp
Vielen Dank schonmal. Die Regelung soll später auch per PID laufen, das geschiet allerdings auf einem Notebook. Der Temperatur Verlauf soll ohnehin protokolliert werden usw, von daher benötige ich eh richtige Tempsensoren. Es geht hier wirklich nur um die Ansteurung der 2KW Platte. Kann ich da einfach einen Thyristor nehmen, dann die Nulldurchgänge zählen und zB den Thyristor bei jedem Nulldurchgang zünden, jeden 2., 3. .... je nach bedarf halt. ODer ist das eine eher schlechte Lösung? Gruß Philipp Achja, Temperatur Genauigkeit kann ich noch nicht genau sagen, ist ein Hobby Projekt bei dem ich nur für den Elektronik und Softwareteil zuständig bin. Wird aber wohl so um 1-2°C gehen
Sorry fürs doppelt posten, hatte es brach eben ab. Beim zünden wäre wohl Sinnvoller nicht jeden 2. 3. usw zu zünden. Sondern jeden 2. 3. usw nicht zu zünden. Sonst kann man im ersten Schritt ja schon nur noch 50% der Leistung nutzen Gruß Philipp
Ich würde keine festen Pulszeiten programmieren und nur bei Bedarf pulsen sondern die Pulsweiten oder die Pulsfrequenz je nach Bedarf verändern. Z.B. wenn die Heizung kalt ist wird die Heizung angesteuert wenn die Temperatur Solltemperatur fast erreicht ist beginnt man zu pulsen und nähert sich langsam dem Sollwert. Ist der Sollwert erreicht dann verändert man wiederrum die Pulsfrequenz usw.
Keinen Thyristor, sonder ein Triac. Oder ein Solid State Relay mit Nullspannungsschalter. Das ist noch pflegeleichter. MW
Da ich eh den Nulldurchgang bestimmen muss ist einen Phasenschnittsteuerung ja nicht wirklich aufwendiger als ganze Wellen wegzulassen. Oder übersehe ich da etwas? Wäre ein BT 138/600E geeignet für die Herdplatte? Wenn ich das Datenblatt richtig deute habe ich bei 2kW und 230V mit ca. 10W Verlustleistung im ungünstigsten Fall zu rechnen. Der ist im TO-220 da sollte man die Wärme abführen können. Laut Wikipedia liegt eine der Anoden immer auf dem Gehäuse. Im Datenblatt hab ich leider nix gesehen. Ist es bei diesem Typ auch so? Wäre ja nicht schön 230V auf dem Kühlkörper zu haben. (keine Angst würde das dann auch nicht so machen) Vielen Dank und Gruß Philipp
Ich finde den Nulldurchgang zu bestimmen für diese Anwendung nicht besonders wichtig ist, man könnte genau so gut ein Relais nehmen was aus bekannten Gründen jedoch nicht so elegant wäre.
Phasenanschnitt würde ich nicht machen, weil du dadurch eine steile Flanke erzeugst. Da ja nicht nur die Kochplatte träge ist, sondern auch die Pfanne, die darauf steht (resp. deren Inhalt), ist eine sehr schnelle Reaktionszeit der Regelschaltung sowieso nicht nötig.
"Da ich eh den Nulldurchgang bestimmen muss ist einen Phasenschnittsteuerung ja nicht wirklich aufwendiger als ganze Wellen wegzulassen. Oder übersehe ich da etwas?" Du übersiehst was. Es gibt SSR als Momentanschalter und als Nullspannungsschalter. Solltest halt nur sehen, dass nich nur eine sondern 2 Halbwellen die minimals Einschaltzeit ist. Das wiederum braucht keinen Nullspannungsdetektor, sondern nur einen Timer. MW
Ja, der Triac ist brauchbar. Schau Dir auch mal die TIC246 / TIC263 (25A) / BTA140 an. Zum Ansteuern empfehle ich die MOC30xx und MOC40xx (glaube der MOC3041) Optotriacs mit Nullspannungsschalter, dann hast Du gleich Netztrennung. Glimmerscheibe und Isoliernippel zur Trennung des Kühlkörpers. Das ganze kann völlig asynchron zur Netzfrequenz erfolgen. Empfohlene Zyklusdauer ca. 10..30 Sekunden, d.h. 2 Sek ein 18 Sek aus = 10% Leistung.
OK, Also quasi ne PWM mit Wechselspannung machen :) Wenn die PWM Periodendauer >> Wechselspannungsfrequenz kann man das doch einfach so handhaben oder? Dann kann man sich wirklich die Nulldurchgangserkennung usw sparen. Dann steuer ich den Optokoppler mit dem Controller einfach mit der von Dir vorgeschlagenen Periodendauer an (30s) kann ich dabei den Nulldurchgnag wirklich komplett ignorieren? (das der Triac gezündet bleibt bis die Halbwelle zuende ist spielt bei den Ansteuerzeiten ja keine Rolle) Vielen Dank und Gruß Philipp
Korrekt, genau so. Die MOC3041 erledigen das mit dem Nulldurchgang für dich. Einfach einschalten, wenn nötig, ausschalten wenn nötig, der Koppler macht den Rest. Die Teile gibt's übrigens beim grossen R. Gruss Jadeclaw.
Ok dann vielen Dank an alle. Werde mir dann ein MOC 3023 und BT 138/600E beim R. bestellen. Gefällt mir sehr gut das ich die 230V so komplett aus dem Rest der Schaltung fernhalten kann. PS: Im vorigen Post meinte ich natürlich PWM Periodendauer >> Wechselspannungsperiodendauer nicht Frequenz Gruß Philipp
Nein, nicht den 3023, der MOC3043 ist für diese Aktion der Richtige, da nur dieser den Nulldurchgangsdetektor hat. Gruss Jadeclaw.
Ich würde einen fertigen PID Temperaturregler nehmen, z.B.: http://cgi.ebay.de/Temperaturregler-Pt100-PID-Regler-Heizen-Kuehlen_W0QQitemZ7613340043QQcategoryZ65460QQssPageNameZWDVWQQrdZ1QQcmdZViewItem Es gibt einfach Dinge, bei denen sich das Basteln wenig lohnt. Dies wäre eines.
@Marko in dem Fall seh ich das anders. Es müssen mehrer Temperaturprofile angefahren werden, es werden diverse Sensoren benutzt und diese Daten werden ohnehin von einem Notebook mit aufgezeichnet, da sehe ich es als Sinnvoll an, dem Controller nochmal für ca. 1Eur ein paar Bauteile zu spendieren die ihn in die Lage versetzen die Steuerung der Herdplatte auch mit zu integrieren. Ansonsten hast du wohl recht und das basteln lohnt oftmals nicht. Obwohl es mir bei den meisten Projekten gerade ums basteln geht :). @Jadeclaw danke für den Hinweis, hätte sonst den falschen OK bestellt. Vielen Dank auch an den Rest werde nun bestellen. Gruß und schönen 1. Mai Philipp
@Roland ja, weil solch träge Temperaturregelungen nicht mit PID, sondern mit billigen Zweipunktreglern gemacht werden. Thermostat mit Hysterese, und gut iss. ts
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