Welche geheime Heizungsanlage denn? An welchem Sensoranschluss?
Der dann sozusagen umrechnet.
Man kann nicht einfahc einen Widerstand in einen anderen Widerstand umrechnen. Sondern da kommt immer Spannung und Strom ins Spiel.
Ich würde hier mal mit einem Poti den NTC "simulieren" und mir die Spannungen aufschreiben, die über dem Poti anliegen und die dabei angezeigte Temperatur. Und dann würde versuchen herauszufinden ob und welcher der beiden Aschlüsse an Masse sitzt und dann würde ich ein Gerät basteln, das dem PT1000-Wert in diese Spannung umrechnet und ausgibt.
Und nur falls du insgeheim den Gedanken hegst, "ein Digitalpoti mit einem kleinen µC" zu nehmen: idR. ist das ein Irrweg, denn diese Digitalpotis sind nicht potentialfrei.
Gibt es einen Controller / ein Gerät welches ich dazwischen schalten
kann? Der dann sozusagen umrechnet.
Nein.
Da man Widerstände nur schwer simulieren kann.
Je nach Auswertelektronik führen unterschiedliche Methoden zum Ziel.
Die brutale Methode ist es, ein Heizelement mit Pt1000 und NTC innerhalb einer Wärmeisolierten Hülle zu betreiben und so weit aufzuheizen, bis der Messwert am Pt1000 dem Messwert des Pt1000 im Boiler entspricht, dann wird der NTC genau so warm sein. Das funktioniert an jeder Steuerung aber nicht wenn der Boiler kälter als die Umgebung sein könnte, dann braucht man ein Peltierelement.
Ein uC-Forum angenessene Lösung wäre es, statt dem NTC einen Widerstand mit dem dem kleinsten und grössten Temperaturwert und den kleineren per PWM z.B. eines PhotoMOS oder Optokopplers parallel zu schalten. Die PWM erzeugt ein uC der mit dem Pt1000 im Boiler verbunden ist. Aber diese Schaltung funktioniert nicht an jeder Steuerung.
Wenns den unbedingt sein muß, wäre da noch der Weg Schrittmotor auf 10/20-Gang Potentiometer. Erfordert aber einige Sicherheitsmaßnahmen (Endanschläge) und eine Kalibrierung.
Am einfachsten per µC den PT1000 einlesen und dann entweder per Formel oder Umrechnungstabelle mittels R2R DA-Wandler mit ein paar Reed-Relais den 5K NTC emulieren.
Durch die Reed-Relais erreichst du echte Potentialtrennung.
ganz lieben Dank für die vielen Antworten, ich merke schon... ich bin in diesem Bereich einfach nicht fit genug vom Level :-(.
Ich hatte mir es einfach vorgestellt, ein kleines Gerät zwischenhängen, das wandelt dann um.
Ich weiß aktuell gar nicht was ich wie machen soll.
Es handelt sich um eine Weishaupt Heizungsanlage und die arbeitet nur mit NTC5K, die Kollektoren auf dem Dach kommen vormontiert mit einem PT1000 Sensor, der ist sehr gut verpackt und um diesen zu Tauschen ist der Aufwand unverhältnismäßig.
das nichtlineare Verhalten von Pt100/Pt1000 und NTC sollte auch nicht unter den Tisch fallen.
Mal mit LTSpice simulieren, wie die Zwangshochzeit Pt1000/NTC aussieht.
Fetten LUT im Flash ablegen.
µC mit Onboard-ADC und R2R-Netzwerk. Der simulierte NTC muss halt "floaten".
Habe dieses Theater dieses Jahr durch.
Heimautomation hat Pt100, Fa. Fröling will Pt1000 sehen.
Am Ende wurden es Anlegefühler.
Es handelt sich um eine Weishaupt Heizungsanlage und die arbeitet nur
mit NTC5K, die Kollektoren auf dem Dach kommen vormontiert mit einem
PT1000 Sensor, der ist sehr gut verpackt und um diesen zu Tauschen ist
der Aufwand unverhältnismäßig.
Also muss es schon mal nicht besonders genau sein.
Ich würde mir das am ehesten aus Arduino, Modellbauservo und 5k Poti basteln. Einfach weils vermutlich rumliegt.
Logarithmisches Poti wäre aber besser.
Alles kälter als 25°C (5k) dürfte kaum interessieren. Den Servo vielleicht auch besser ganz abschalten, wenn der Fehler < 10°C ist. Die leben ja nicht unbedingt lange im Dauerbetrieb.
Für nen Außenfühler einer Niedertemperaturheizung sicher zu ungenau, dafür sollts aber reichen.
die Kollektoren auf dem Dach kommen vormontiert mit einem PT1000 Sensor,
der ist sehr gut verpackt und um diesen zu Tauschen ist der Aufwand
unverhältnismäßig.
Das ist aber blöd. Ich habe schon viele defekte Kollektortemperaturfühler gewechselt. Gut, meistens wars der Marder. Aber es waren auch defekte NTCs dabei, da weicht meist der Wert ab. Bei PT1000 kam es schon mehrfach zum Ausfall aufgrund fehlendem Potentialausgleich am Kollektor. Die schießt es dann scheinbar ESD mäßig ab.
Also auf jeden Fall die Anlage mit der Potentialausgleichschiene verbinden.
ganz lieben Dank für die vielen Antworten, ich merke schon... ich bin in
diesem Bereich einfach nicht fit genug vom Level :-(.
Ich hatte mir es einfach vorgestellt, ein kleines Gerät zwischenhängen,
das wandelt dann um.
Ich weiß aktuell gar nicht was ich wie machen soll.
Es handelt sich um eine Weishaupt Heizungsanlage und die arbeitet nur
mit NTC5K, die Kollektoren auf dem Dach kommen vormontiert mit einem
PT1000 Sensor, der ist sehr gut verpackt und um diesen zu Tauschen ist
der Aufwand unverhältnismäßig.
Ich denke, das einfachste wird sein, einfach einen zusätzlichen NTC 5K
an den Panels zu montieren.
Ein Widerstand transportiert Ladung pro Zeit (=Strom). Je größer der Widerstand, um so kleiner die Ladung pro Zeit.
Ein Kondensator trägt eine Ladung. Wenn man ihn auflädt, umschaltet und am Ziel entlädt, hat man eine Ladung transportiert. Die Zahl der Umschaltvorgänge bestimmt damit die Ladung pro Zeit und damit den Strom.
Und nur falls du insgeheim den Gedanken hegst, "ein Digitalpoti mit
einem kleinen µC" zu nehmen: idR. ist das ein Irrweg, denn diese
Digitalpotis sind nicht potentialfrei.
Sie müssen auch garnicht potentialfrei sein. Man muß die Auswerteschaltung eben auf das richtige Potential bringen und das ist beileibe keine Raketentechnik.
Mal etwas phantasiert, könnte man vielleicht einen Optokoppler mit MOSFET-Ausgang mit PWM ansteuern. Sofern die Auswerteschaltung einen Kondensator zur Filterung am Eingang hat, könnte das im notwendigen Temperaturbereich funktionieren. Als µC reicht wohl ein ATtiny45 o.ä..
Rainer versucht zum x. Mal mir an den Karren zu fahren und scheitert wie sonst auch kläglich.
Nimm halt deinen Kondensator und schalte ihn (per Analogschaltern oder so) an den Eingang der Heizungssteuerung.
Merkste was ? (Nein, vermutlich nicht, ohne Fachkenntnisse). Wenn du keinen Widerstand in der Schaltung verwendest, kommt auch kein Widerstandsverhalten bei raus. Man kann Widerstände nicht emulieren.
Offenbar eine Marktlücke.
Und eine Industrie, die sich wie in der Dampfmaschinenzeit benimmt. Der eine klebt Sensoren ein, die niemand braucht, und der andere wertet nur Sensoren aus, die keiner hat. Würde niemand den Dreck kaufen, gäbe es ihn nicht.
Andererseits geht es in der Praxis doch wohl nur um 10 oder 20 Abstufungen. Die kann man wiederum wesentlich leichter simulieren als einen echten Umsetzer, der am besten noch in einer Genauigkeit unter 1% arbeiten soll.
Am einfachsten ist ein Anlegefühler am Rohr. Genauer ist ein Fühler in
einer Tauchhülse in einem Rohrzwischenstück
Man muss schon die Temperatur der Platte erfassen, nicht die der Rohrleitung. Schließlich geht es darum über die gemessene Temperaturdifferenz die Pumpe einzuschalten. Wenn diese nicht läuft misst man an der Rohrleitung Mist.
Es handelt sich um eine Weishaupt Heizungsanlage und die arbeitet nur
mit NTC5K, die Kollektoren auf dem Dach kommen vormontiert mit einem
PT1000 Sensor, der ist sehr gut verpackt und um diesen zu Tauschen ist
der Aufwand unverhältnismäßig.
Die zügig zielführende Methode: Anlegefühler 5k NTC dort zusätzlich an
dem/den Kollektor/en montieren.
Vermutlich genügt ein einziger Fühler an einem der Kolektoren als für die Anwendung ausreichend genaue Lösung (ausser Du möchtest akdemisch JEDEN Deiner Kollektoren überwachen.
Die aufwendigere Lösung (PT auswerung, uC, Relais R Netzwerk geschaltet) wurde ja scon diskutiert.
Wenn Du Freude an komplexne Projekten hast, sicher die bestmögliche Lösung. Ob unbedingt nötig: Probier es zuerst mit dme Anlegefühler, aufwendiger geht später immer noch .-)
Am einfachsten ist ein Anlegefühler am Rohr. Genauer ist ein Fühler in
einer Tauchhülse in einem Rohrzwischenstück
Man muss schon die Temperatur der Platte erfassen, nicht die der
Rohrleitung. Schließlich geht es darum über die gemessene
Temperaturdifferenz die Pumpe einzuschalten. Wenn diese nicht läuft
misst man an der Rohrleitung Mist.
Korrekt, Plattentemperastur ist der Wert den man benötigt in der Anlage.
vielen Dank für eure zahlreichen Antworten und dafür, dass ihr euch alle dem Thema so fachmännisch angenommen habt. Ich stelle fest... ihr seid echte Profis und ich habe was Elektronik betrifft eine wahnsinnige Wissenslücke. Mich hätte es schon gefreut, wenn ich wenigstens die Hälfte verstanden hätte.. :-).
Ich würde es jetzt einmal so zusammenfassen, dass es keine verhältnismäßige Lösung mittels Controller gibt. Stattdessen muss ich versuchen die Temperatur mittels dem NTC 5K Sensor am Kollektor extern abzugreifen.
Stattdessen muss ich versuchen die Temperatur mittels dem NTC 5K Sensor
am Kollektor extern abzugreifen.
Die Frage ist ob sich das in der Praxis sinnvoll umsetzen lässt. Der Fühler muss thermisch gut kontaktiert und wasserdicht montiert sein. Daher ist es am besten das Ding auszutauschen.
Was ist das für ein Produkt wo der Fühler so sitzen soll dass man ihn nicht tauschen kann? Ist mir in der Praxis noch nicht untergekommen.
Man muss schon die Temperatur der Platte erfassen, nicht die der
Rohrleitung. Schließlich geht es darum über die gemessene
Temperaturdifferenz die Pumpe einzuschalten. Wenn diese nicht läuft
misst man an der Rohrleitung Mist.
Prinzipielle Zustimmung.
Weil sich das gelegentlich (wie hier) dann aber gelegentlich doch als schwierig erweist oder selbst 'nen eingelassener Fühler suboptimal positioniert ist, haben viele Regler auch Funktionen zur Kompensation.
Bei Weishaupt meine ich "Starthilfefunktion" im Hinterkopf zu haben. Vielleicht nochmal in der Anleitung stöbern - oder den genauen Typ angeben?..
(In den Reglern, die ich seinerzeit selbst zusammenklöppeln durfte, war das Stichwort "Pumpenkick". Da wurde alle x min die Pumpe doch mal angeworfen und auf den dT-Verlauf geschaut.)
Ich denke, das einfachste wird sein, einfach einen zusätzlichen NTC 5K
an den Panels zu montieren.
Sehe ich auch so. Die Entwicklung eines Konverters ist kompliziert. Da du (Philipp) das nicht selber machen kannst, sind die Kosten mit Sicherheit der Knackpunkt. Für dich wird es sinnvoller sein, den passenden Temperatursensor einzubauen, selbst wenn das ein paar hundert Euro kostet.
Ich würde mir die Entwicklung zutrauen, aber auch ich würde doch lieber den passenden Sensor einbauen. Je weniger Teile, umso weniger geht kaputt.
Wenn Du Freude an komplexne Projekten hast, sicher die bestmögliche
Lösung.
Die Lösung dafür muß garnicht komplex sein. Eine einfache Schaltung zur PT1000 Auswertung kann man deutlich abmagern und anstelle der Anzeige einen DAC verwenden oder, wenn es klappt, durch einen PWM gesteuerten Optokoppler ersetzen: http://mino-elektronik.de/7-Segment-Variationen/LCD.htm#lcd7
Oder man läßt die Anzeige zur Kontrolle einfach dabei und erweitert um ein Schieberegister oder PWM-Ausgang. Habe ich alles hier zu liegen - Preis wurde ja schon genannt ;-)
Die Lösung dafür muß garnicht komplex sein. Eine einfache Schaltung zur
PT1000 Auswertung kann man deutlich abmagern und anstelle der Anzeige
einen DAC verwenden oder, wenn es klappt, durch einen PWM gesteuerten
Optokoppler ersetzen:
http://mino-elektronik.de/7-Segment-Variationen/LCD.htm#lcd7
Das ist sicher eine gute Basis.
Und sogar für Hobbyisten gut baubar -- Danke für Deinen Tip Mino, sieht gut aus die Doku.
Ich vermute, für den Eigenbedarf darf man das als Einzelstück erlaubt nachbauen, Ohne Dir die 499€zu überweisen? ;-)
Jeden Monat sucht hier jemand einen Widerstandssimulator. Warum baut man nicht einfach die Reed Relais Variante? Ja, die braucht Platz, dafür ist die Schaltung geradezu primitiv und sollte auf den ersten Versuch funktionieren. Was ist der große Nachteil?
Jeden Monat sucht hier jemand einen Widerstandssimulator.
Was ist der große Nachteil?
Vor etlichen Jahren habe ich das für ein spezielles Meßgerät gebaut.
Mit Relais, mit "nur" 8 Bit, binär gestufte Widerstände.
Gesamt-Widerstandswert 120 Ohm.
Mit nur 2 Anschlüssen, also kein "3-Pin-Poti".
Eigentlich "primitiv".
Damit erster, höchster Teilwiderstand 60 Ohm, dann 30, 15 usw.
Aber letzter damit 120/2^8 das ist wenig.
Jetzt müssen das 0,1% Widerstände sein, zumindest die ersteren.
Sonst kann man gleich nur 6 Bit bauen.
Oder jeweils mit ausgemessenen Widerständen bestücken.
Und ab Bit 4 oder 5 sowieso Zusammenschaltung von Widerständen machen, die es in der 1% Reihe gibt.
Die Leistung musste ich nicht berücksichtigen, es reichte der 0,6 Watt auch für 60 Ohm. Sonst müsste man da auch dickeren verwenden, oder ihn aus 12x 4,99 Ohm + 0,118 oder + 0,121 oder was bei ausmessen herauskommt zusammenstückeln.
Jedenfalls war die "primitive" Platine verdammt aufwendig auszumessen und aufwendig zu prüfen. (Egal, das Sondermeßgerät lag in der Preisklasse "KFZ obere Mittelklasse").
Und hier, im Bastlerforum, da ist man ja mit 8 Bit niemals zufrieden.
12 überspringen wir mal, 16 und 20 sind besser.
Und dann nicht Kettenwiderstand von 120 Ohm. Sondern heute 4978 Ohm, morgen 372,98 Ohm und übermorgen die logarithmische Version mit 87654,321 Ohm.
Als Eingangswert heute PT1000, morgen WLAN, übermorgen Spracheingabe Suaheli, alles kein Problem.
Könnte mir das nicht jemand bauen? Und bitte nicht für 499 EURO.
Ich würde dafür eine Woche brauchen, also ca 40 Stunden. Wenn du das mit einem Hungerlohn multiplizierst, ist es schon zu teuer. Mal angenommen, ein Profi kriegt das schnell in 2 Arbeitstagen hin, dann kostet es mindestens 2000 Euro.
Jedenfalls war die "primitive" Platine verdammt aufwendig auszumessen
und aufwendig zu prüfen. (Egal, das Sondermeßgerät lag in der
Preisklasse "KFZ obere Mittelklasse").
War das in den 70ern? Da waren die Autos noch billig.
Heutzutage kann man einen µC dazu bringen, seinen DAC selber auszumessen und durch 2 - 3 Hilfswiderstände die 1 % Widerstände zu korrigieren.
Man muss schon die Temperatur der Platte erfassen, nicht die der
Rohrleitung. Schließlich geht es darum über die gemessene
Temperaturdifferenz die Pumpe einzuschalten. Wenn diese nicht läuft
misst man an der Rohrleitung Mist.
Wie fast immer, kommt drauf an.
Meine Flachkollektoren zeigen fast nach Süd und sind ca. 40 Grad aufgestellt. Wenn da die Sonne draufscheint, setzt die Zirkulation von ganz allein ein.
Wie fast immer, kommt drauf an.
Meine Flachkollektoren zeigen fast nach Süd und sind ca. 40 Grad
aufgestellt. Wenn da die Sonne draufscheint, setzt die Zirkulation von
ganz allein ein.
Ja, passt. Einen Anlegefühler am oberen Rohr würde ich aber trotzdem nicht machen. Allein wegen der mechanischen Anfälligkeit da oben in der Witterung, Vögel, Marder, etc.
Und wenn er ein T-Stück mit Tauchhülse einbaut ist der Aufwand auch nicht unerheblich.
Es handelt sich um eine Weishaupt Heizungsanlage und die arbeitet nur
mit NTC5K
Man könnte auch eine andere, externe Solar Steuerung nehmen die den PT1000 akzeptiert. Technische Alternative z.B. arbeitet mit solchen Sensoren. Die schaltet dann halt die Pumpe in der Weishaupt ein. Nur die Ertragsmessung z.B. funktioniert dann mit der Weishaupt nicht mehr.
Preislich ist das aber nicht weit von den 500 weg.
Mir würde es völlig genügen wenn ich einfach einen kleinen Kasten
zwischenschalte, so simpel wie möglich.
Was Du vielleicht noch selbst bauen könntest, wäre ein kleines
Kästchen mit einem Stufenschalter, an dem Du verschiedene Wider-
stände anschliesst, die bestimmten Temperaturen eines 5k-NTCs
zugeordnet sind. Den Wert diese Widerstände findest Du mit etwas
Glück in einem Datenblatt Deines NTCs. Das schliesst Du dann an
Stelle des Sensors an. Zusätzlich wäre es möglich, ein von Dir
gekauftes Temperaturmessinstrument an den vorhandenen PT1000-
-Sensor anzuschliessen.
Es gibt Messumformer "von der Stange" die aus einem PT1000 ein potentialgetrenntes 0-10 Volt oder 4-20mA Signal machen. Die gibt es auch in programmierbar, z.B. von JUMO. Oft aus Industrieverwertungen günstig bei ebay zu bekommen.
Wie würde sich der NTC Eingang der Weishaupt verhalten wenn man ihm eine Spannungs oder Stromquelle/senke vorschaltet die passend linearisiert/programmiert ist?
Der TO müßte genügend Stützpunkte für die Programmierung messen (welche Spannung am Eingang entspricht welcher Temperatur des NTC). Dann sollte ein simpler Umformer mit dieser programmierten Kennlinie reichen.
Wie würde sich der NTC Eingang der Weishaupt verhalten wenn man ihm eine
Spannungs oder Stromquelle/senke vorschaltet
Tja, das weiss eben keiner, die ausgewertete Temperatur könnte ratiometrisch von der internen Betriebsspannung der Heizungsregelung abhängen, die ja nach dem wie viele Relais eingeschaltet sind schwankt.
Es gibt Messumformer "von der Stange" die aus einem PT1000 ein
potentialgetrenntes 0-10 Volt oder 4-20mA Signal machen. Die gibt es
auch in programmierbar, z.B. von JUMO. Oft aus Industrieverwertungen
günstig bei ebay zu bekommen.
Es gibt wohl einen Grund, warum kein einziger dieser Meßumformer einen "Widerstandsausgang" bietet: Weil alle vernünftigen (=industriellen) Steuerungen Strom- und/oder Spannungseingänge haben. Haus-Heizungssteuerungen sind trotz astronomischer Preise nur Konsumgüter, wo selbst ein paar Groschen für Steckbrücken zur Konfiguration des Signalpfads viiiel zu teuer sind.
Und dann noch krummste Werte wie ein 5k NTC. Nur weil der Firmengründer 1948 drei Holzkisten voll davon aus dem ausgebombten AEG-Forschungszentrum "gerettet" hat und damit die ersten 100 Steuerungen baute, muß man diese Krücke nicht bis heute durchschleppen. :)
Wie würde sich der NTC Eingang der Weishaupt verhalten wenn man ihm eine
Spannungs oder Stromquelle/senke vorschaltet die passend
linearisiert/programmiert ist?
Bevor ich 500 Euro für einen Wandler ausgeben würde, täte ich auch die Steuerung selbst analysieren. Hier war doch neulich ein Fall, wo sich zwei Kanäle unterschiedlich verhielten, weil sich mutmaßlich ein passives Bauteil im Signalpfad verabschiedet hat. Die Platine sah recht übersichtlich aus.
Was ist das für ein Produkt wo der Fühler so sitzen soll dass man ihn
nicht tauschen kann? Ist mir in der Praxis noch nicht untergekommen.
Bosch-Siemens hat einst einen Abtaufühler unerreichbar in die Isolierung seiner Kühl-Getrierkombinationen eingeschäumt. Zum Glück konnte man ihn einfach an der Steuerungsplatine abschneiden und durch einen Festwiderstand ersetzen, um die Funktion wieder herzustellen.
Sonst hätte man vielleicht noch mit einem Dremel was machen können. Will man an einem neuen Irgendwas-Dings vielleicht nicht machen. Andererseits würde ich von den Panel-Herstellern erwarten, daß man unter 20, 30 Fühlerarten genau den für seine Heizungssteuerung konfigurieren kann. Oder ein Loch, wo man selber einen reintut.
Es gibt wohl einen Grund, warum kein einziger dieser Meßumformer einen
"Widerstandsausgang" bietet: Weil alle vernünftigen (=industriellen)
Steuerungen Strom- und/oder Spannungseingänge haben.
Natürlich nicht aus dem Grund. Sondern weil ein universell tauglicher Widerstandsausgang nicht sinnvoll realisierbar ist.
Es gibt Messumformer "von der Stange" die aus einem PT1000 ein
potentialgetrenntes 0-10 Volt oder 4-20mA Signal machen.
Wie würde sich der NTC Eingang der Weishaupt verhalten wenn man ihm eine
Spannungs oder Stromquelle/senke vorschaltet
So ein Unfug kann nur einem Strippenzieher einfallen. Niemand mit nur einem Hauch von Elektronikkenntnissen legt anstatt des Widerstandes eine Spannung an die Leitung.
In Industriesystemen treibt man viel Aufwand für Schutzbeschaltungen, weil da genau solche dran herumschrauben.
Bisschen fädeln um den ADC raus zu legen um den PT1000 zu messen und alternative FW, dann hat man mehr als genug Auflösung 😄
Aber die erste Frage ist doch was die Eingangsbeschaltung der Heizung ist. Evtl reicht ja auch eine einfache Spannung, dann würde ein DAC für die Wandlung reichen.
Es gibt Messumformer "von der Stange" die aus einem PT1000 ein
potentialgetrenntes 0-10 Volt oder 4-20mA Signal machen.
Wie würde sich der NTC Eingang der Weishaupt verhalten wenn man ihm eine
Spannungs oder Stromquelle/senke vorschaltet
So ein Unfug kann nur einem Strippenzieher einfallen. Niemand mit nur
einem Hauch von Elektronikkenntnissen legt anstatt des Widerstandes eine
Spannung an die Leitung.
In Industriesystemen treibt man viel Aufwand für Schutzbeschaltungen,
weil da genau solche dran herumschrauben.
Wow, das muß ich unbedingt unseren Entwicklern sagen! Die messen doch tatsächlich die Temperatur über einen Spannungsabfall an einem Widerstandsteiler bei dem der NTC der eine Teil ist. Das geht ja dann gar nicht!!
Selbstverständlich geht das, man muß nur die Eingangsbeschaltung kennen und das darauf abstellen. Ist da z.B. eine Drahtbrucherkennung mit drin wird es schwierig.
Die brutale Methode ist es, ein Heizelement mit Pt1000 und NTC innerhalb
einer Wärmeisolierten Hülle zu betreiben und so weit aufzuheizen, bis
der Messwert am Pt1000 dem Messwert des Pt1000 im Boiler entspricht,
dann wird der NTC genau so warm sein.
Es kommt nicht darauf an, dass der Aufbau wärmeisoliert ist, sondern dass die beiden Temperaturfühler möglichst gleiche Temperaturen haben. Bei einer zu guten Wärmeisolierung kann es ewig dauern, bis das ganze bei gesunkener Außentemperatur abgekühlt ist. Falls dieser Aufbau infrage käme, würde ich daher eher einen kleinen Leistungswiderstand der 5W-Klasse auf einen Metallwinkel schrauben und die beiden Temperaturfühler mit möglichst geringem Abstand am anderen Schenkel anbringen.
Für die Steuerung bietet sich ein kleiner PID-Regler an, der die Verstimmung einer Brückenschaltung der beiden Pt1000 als Eingangsgröße hat. Das ganze lässt sich sehr einfach analog oder auch per Microcontroller realisieren. Allerdings sollte man genau definieren, wie sich die Schaltung bei einem Bruch des Außenfühlers verhalten soll. Das darf ja besser nicht zu einer Überhitzung führen.
Und wer hockt sich rund um die Uhr in den Heizungskeller, um diese LED zu beobachten und im Fehlerfall ggf. die Kiste auszuschalten? Es wäre deutlich ratsamer, die relevanten Fehlerfälle und deren korrekte Behandlung direkt in der Hardware und/oder Firmware zu berücksichtigen.
Diese Regelungen sollten eigentlich nur an dem Bereich unterhalb von 90°C interessiert sein, darüber kann das Wasser nicht mehr in den Speicher gefahren werden. Stillstandstemperaturen interessieren die Regelung nicht.
Also einen 220 Ohm Festwiderstand an den Eingang der Regelung klemmen (= 130°C).
Dazu parallel den potentialfreien Ausgang eines programmierbaren Meßwandlers von PT1000 auf 0-20mA. Bei 0mA zusätzlichem Strom durch den 220 Ohm Festwiderstand würden immer noch 130°C erkannt. Steigt der Strom durch den Festwiderstand gemäß hinterlegter Kennlinie im Wandler auf z.B. 5mA würde also eine höhere Spannung eingeprägt die in der Auswertung des Reglers einen niedrigeren Temperaturwert ergäbe. Das müßte man ggf. noch um die Abweichung durch den Strom aus dem internen Spannungsteiler korrigieren.
Das Ganze funktioniert nur in den Grenzen der Betriebsspannung bzw. der "open-loop" Spannung am Eingang der Regelung. Auf keinen Fall darf der Wandler mehr als diese Spannung am Festwiderstand erzeugen. Das sollte sich aber mit Messen der Eingangsspannung ohne Beschaltung, Auswahl des Festwiderstandes und Programmierung des Wandlers lösen lassen.
Ist denn die Weißhaupt-Steuerung fix? Braucht die unbedingt einen Temperatureingang, oder läuft das unterm Strich einfach auf einen Schwellwertschalter (=Thermostat) hinaus?
Es kommt nicht darauf an, dass der Aufbau wärmeisoliert ist,
Doch, sonst brauchst du Heizenergie wie für den Boiler.
Isolierung schon alleine wegen der Verteilung auf die 2 Fühler.
Aber es braucht schon ne hinreichend schnelle Abkühlung. Länger als 5, max. 10 Minuten sollte es von 80 auf 50 Grad nicht dauern.
Aufheizen von 50 auf 80 Grad in < 1 Minute.
Aber da kann man ja vom Widerstand ne Kühlfahne durch die Isolierung legen und nach Tests dann geeignet kürzen.
Wenn man das klein genug baut brauchts auch kaum Leistung. Evtl. reichen auch schon die Anschlussdrähte vom Heizwiderstand zur Kühlung.
Ist denn die Weißhaupt-Steuerung fix? Braucht die unbedingt einen
Temperatureingang, oder läuft das unterm Strich einfach auf einen
Schwellwertschalter (=Thermostat) hinaus?
Ein Ausgang, das Relais für die Pumpe. Zwei Eingänge, der Kollektorfühler wird mit dem im Speicher verglichen. Jeweils ein einstellbares Delta für an/aus, aus bei Speicher oder Kollektor max., beide einstellbar.
Zusätzlich ist die Pumpe evtl. PWM gesteuert. Da wird es dann komplizierter. Ein Flow Sensor könnte ausgewertet werden für Ertragsanzeige. Für den Betrieb ist das aber nicht notwendig.
Wie schon angedeutet denke ich, daß die Untersuchung, was die Steuerung überhaupt mit dem Temperaturwert macht, zielführender ist als eine wissenschaftliche Ausarbeitung einer perfekten Fühlerwandlung. Womöglich braucht es nichtmal 10, sondern sogar nur 2 Stufen. (So kenne ich das von einer Schwimmbadheizung der 80er. Die bekam eine Abzweigung vom Kesselwasser und ein Relais über die Schornsteinfegertaste. Wenn sie warmes Wasser wollte, hat sie den Brenner eingeschaltet. Fertig. Zusätzliche 500-DM-Heizkreiskarte gespart.)
Wäre ich Psychologe, würde ich dagegen untersuchen, warum man sich Komponenten anschafft, die nicht zu einer bestehenden Anlage passen. :)
Das Gerät ist per USB steuerbar. Für den RPi gibt es wahrscheinlich Adapterplatinen für Analogeingänge. Dazu ein C-Programm unter Linux und dann per USB auf die ELV-Dekade. Das sollte sogar ohne Löten funktionieren.
Bonus: die Dekade hat bistabile Relais, also wenn der RPi abstürzt, bleibt der zuletzt eingestellte Wert erhalten. Pferdefuß: wahrscheinlich braucht man die 32-Bit-Software für Windows, um das Protokoll zu erforschen.
Kostet bescheidene 1500 Euro. Da ist das ELV mit 180 Euro ja nachgeworfen.
Aber man bekommt wertvolle Ideen beim Betrachten der Innereien. Das heißt, wenn man 16 oder 32 Temperaturstufen simulieren will, braucht man nur 4 oder 5 Relais. Sollte mit Hausmitteln machbar sein, schimmeliger Arduino oder ein Nockenschaltwerk aus einer Waschmaschine. :)
ELV ist ja auch ein bißchen peinlich, einen Super-Duper-Widerstandssimulator zu bauen und dann mit gerade mal 5 Kennlinien zu laden. Gut, mehr hat der Praktikant in der Stunde die man ihm dafür gab halt nicht hinbekommen. :)
ELV ist ja auch ein bißchen peinlich, einen
Super-Duper-Widerstandssimulator zu bauen und dann mit gerade mal 5
Kennlinien zu laden.
Viel peinlicher finde ich, dass ein bekannter Heizungshersteller gerade Mal EINE Kennlinie unterstützt.
Wenn der zwei oder drei Kennlinien unterstützen würde, würden wir hier garnicht nach Lösungen suchen 😅
Ich will ja jetzt nicht, daß Du Dir die Mühe machen mußt, die sich eigentlich der TE hätte machen sollen. Aber wenn, dann wüßte ich gerne, was da überhaupt so superduper geregelt wird.
Ich nehme an, die Kollektoren sind einfach eine zweite Wärmequelle neben dem Brenner, den man dadurch bei passenden Bedingungen auslassen kann. Und das Ganze mit einer Pumpe und einem Mischer irgendwo angeflanscht.
Ich habe mal eine konventionelle Kesselsteuerung mit mehreren Heizkreisen ausgetauscht (von Buderus 80er-Jahre-Knöpfchen-und- Lämpchen-Mäusekino auf Mikrocontroller mit LCD), und da waren alle Fühler im Kesselraum (VL, RL, Kessel). Die Raum- und Außentemperaturfühler natürlich nicht.
Warum will man überhaupt wissen, wie warm der Kollektor auf dem Dach ist und dafür 20 Meter Kabel extra verlegen? Zum Beimischen ist doch die Temperatur unten am Einlauf (ungünstiges Wort;-) relevant. Einzig ob er eine Mindesttemperatur erreicht, damit man ihn überhaupt anzapfen kann, scheint mir wichtig. Aber wenn die fällt, ist es doch einigermaßen egal, ob ich das nach 5 Sekunden oder nach 50 merke (wild vermutete Fließdauer bis zum Heizungsraum). Eine Heizung ist keine Flugabwehrraketensteuerung sondern eher im Geschwindigkeitsbereich lebender Pflanzen (die das mit der Sonnenanpeilung recht gut hinkriegen.)
Also könnte mutmaßlich ein Klixon für 80° oder sowas genauso reichen? Mit dem man natürlich bestens der Steuerung unten im Keller jede Art von anderem Widerstand vorgaukeln kann.
Eine Solarthermie arbeitet immer auf einen Speicher. Das Wärmeträgermedium (kann Wasser sein oder auch ein Glykol/Wassergemisch) wird aber nur dann gepumpt wenn die Temperatur am Kollektor nennenswert höher ist als die Speichertemperatur (sonst wird der entladen). Diese (Erst)Messung geschieht also bei stehendem Medium, daher funktioniert ein Anlegefühler am Rohr nicht. Der Fühler muß schon im Kollektor sein.
Dann überwacht die Regelung die Mediumtemperatur während des Ladens. Sinkt sie zu stark ab (unter die aktuelle Speichertemperatur) wird die Pumpe wieder abgeschaltet. Das passiert z.B. bei langen Wolkenphasen.
Wenn ca. 90°C im Speicher erreicht sind muß abgeschaltet werden. Dann stagniert das Medium und seine Temperatur in den Kollektoren steigt (weil die Sonne weiter Wärme einbringt aber nichts abgenommen wird). Das geht bis zu einer Temperatur wo die Verlustwärme des Kollektors gleich der eingestrahlten Wärme ist ("Stagnationstemperatur"). Das kann je nach Kollektortyp bis über 200°C sein.
Die Heizung entnimmt währenddessen über ihre eigenen Regelorgane/Mischer die ganze Zeit Wärme aus dem Speicher (Warmwasser und/oder Heizungsunterstützung).
Die Heizung muß eigentlich gar nicht wissen was die Solaranlage macht, Hauptsache es ist warmes Wasser vorhanden. Im vorliegenden Fall ist aber die Regelung der Solaranlage wohl in der Heizungssteuerung integriert (üblich bei neueren Heizungen weil seit vielen Jahren eine Thermie Pflicht besteht). Man könnte der Heizung auch sagen (Codierung) daß keine Thermie vorhanden ist und dann eine zusätzliche externe Regelung nur für die Thermie verwenden.
Damit wäre dann auch eine "intelligente" Regelung der Thermie möglich; die eingebauten Regelungen sind meistens ziemlich dumm und können z.B. eine Thermie mit reinem Wasser als Medium gar nicht steuern (weil das noch Dinge wie Frostschutz und Überhitzungsschutz beinhaltet)
Im vorliegenden Fall ist aber die Regelung der Solaranlage wohl in der
Heizungssteuerung integriert (üblich bei neueren Heizungen weil seit
vielen Jahren eine Thermie Pflicht besteht).
Ja holla die Waldfee, gut dass das der Baubeamte nicht wusste der mir vor 2 Jahren meinen Neubau genehmigt hat.
Im vorliegenden Fall ist aber die Regelung der Solaranlage wohl in der
Heizungssteuerung integriert (üblich bei neueren Heizungen weil seit
vielen Jahren eine Thermie Pflicht besteht).
Ja holla die Waldfee, gut dass das der Baubeamte nicht wusste der mir
vor 2 Jahren meinen Neubau genehmigt hat.
Eine Solarthermie arbeitet immer auf einen Speicher. Das
Wärmeträgermedium (kann Wasser sein oder auch ein Glykol/Wassergemisch)
wird aber nur dann gepumpt wenn die Temperatur am Kollektor nennenswert
höher ist als die Speichertemperatur (sonst wird der entladen). Diese
(Erst)Messung geschieht also bei stehendem Medium, daher funktioniert
ein Anlegefühler am Rohr nicht. Der Fühler muß schon im Kollektor sein.
Und man braucht auch eine einigermaßen genau abgestufte Temperaturmessung, weil es nicht einen festen Schwellwert gibt, sondern viele. Das noch im Hinblick auf diese (immer virtueller werdende) NTC 5K-Simulation. Der Haupttemperaturbereich wird wohl "<60°C= immer aus, >90° immer an wenn nötig" sein, macht 30K dazwischen, die man mit einer überschaubaren Anzahl Stufen genau genug erschlagen dürfte.
Eigentlich ist die Temperatur ja abhängig von der Fließgeschwindigkeit. Weiß jeder, der im Winter im Auto sitzt und die Wahl hat, die Fronscheibe mit einer Unmenge eiskalter Luft abzutauen oder mit einem lauen Lüftchen das ein paar Grad erwärmt wurde. Das werden die Heizungssteuerungen aber nicht können, die Pumpengeschwindigkeit anpassen.
Die Heizung muß eigentlich gar nicht wissen was die Solaranlage macht,
Hauptsache es ist warmes Wasser vorhanden. Im vorliegenden Fall ist aber
die Regelung der Solaranlage wohl in der Heizungssteuerung integriert
(üblich bei neueren Heizungen weil seit vielen Jahren eine Thermie
Pflicht besteht). Man könnte der Heizung auch sagen (Codierung) daß
keine Thermie vorhanden ist und dann eine zusätzliche externe Regelung
nur für die Thermie verwenden.
Wäre beim Problem des TE wahrscheinlich sinnvoller als irgendwelcher Zinnober mit Wandlern. Irgendwo vor vielen Jahren sah ich mal ein kleines Kästchen mit LCD an der Wand bei ein paar Speicherkesseln, das trug "Solar" im Namen und war von einem Heizungshersteller. Offenbar war das so eine Steuerung. War ein öffentliches Gebäude mit Flachdach, da hat man ja relativ frühzeitig schon mit Solar in allen Varianen gearbeitet. Vor allem weil es gute Presse gab und man es nicht selbst zahlen mußte. :)
Damit wäre dann auch eine "intelligente" Regelung der Thermie möglich;
die eingebauten Regelungen sind meistens ziemlich dumm und können z.B.
eine Thermie mit reinem Wasser als Medium gar nicht steuern (weil das
noch Dinge wie Frostschutz und Überhitzungsschutz beinhaltet)
Ich hatte mich mal eine zeitlang mit Heizungssteuerungen beschäftigt. U.a. die Centra MCR 50 (o.ä.), als Centra noch eine eigene deutsche Firma war und nicht von Honeywell geschluckt. Diese Steuerungen hatten mit Baujahr Mitte 80er schon eine CPU, und auch wenn ich die Einstellmöglichkeiten nicht heizungsfachlich beurteilen kann, war glaube ich alles drin was man brauchte und noch viel mehr. Weil da jemand richtig mitgedacht hatte. Obwohl jede Einstellmöglichkeit einen teuren Schiebe- oder Drehschalter brauchte und eine Handvoll Bauteile.
Bei den heutigen Steuerungen dagegen, wo man alles in Software machen könnte, werden nur die allernötigsten Funktionen vom Praktikanten reingenagelt, ein Ethernetmodul drangelötet und fertig ist die weltweite Steuerung. Für jeden, der die IP-Adresse kennt. :)
Da ja praktisch alle verwendeten "Heizunsbetriebsstoffe" ursprünglich
aus Pflanzen oder Tieren mit Hilfe der Sonne erzeugt wurden, passt
"Solarheizung" eigentlich immer.
Und man braucht auch eine einigermaßen genau abgestufte
Temperaturmessung, weil es nicht einen festen Schwellwert gibt, sondern
viele. Das noch im Hinblick auf diese (immer virtueller werdende) NTC
5K-Simulation.
Wie konkret brauchst Du es denn? Soll ich eine Schaltung zusammenlöten und ein Foto machen?
Den PT1000 auszuwerten hatte ich oben bereits gezeigt. Zur NTC-Simulation kann ich die Reihenschaltung aus einem H11F + 470 Ohm und parallel dazu 10 µF anbieten. Voll durchgeschaltet (50 mA notwendig!) ergibt ein Widerstandwert für etwa 100 °C, mit 10 % Tastverhältnis für etwa 25 °C. Die Kennlinie kann man gemäß o.g Tabelle intervallweise anpassen.
Der H11F hat Schaltzeiten von rund 50 µs, weshalb man mit 1 kHz PWM arbeiten kann, die unabhängig von der Eingangsschaltung der Steuerung (Spannungsteiler / Stromquelle) vom Kondensator gut geglättet werden.
Ganz vergessen hatte ich eine PT1000 Auswertung mit RP2040: Beitrag "PT1000 an RP2040-pico-Board"
Hierbei kommt man (fast) ohne Löterei aus.
Da ja praktisch alle verwendeten "Heizunsbetriebsstoffe" ursprünglich
aus Pflanzen oder Tieren mit Hilfe der Sonne erzeugt wurden, passt
"Solarheizung" eigentlich immer.
Wie konkret brauchst Du es denn? Soll ich eine Schaltung zusammenlöten
und ein Foto machen?
Ich brauchs gar nicht, und der TE hat wie man sieht eine andere Lösung gefunden. :)
Reine Rumtheoretisiererei also.
Mit dem was oben Thomas R. geschildert hat, könnte man einen Fühlerwandler auch so bauen, daß er zusätzlich zu der Temperatur vom Kollektor die aktuelle Temperatur des Trägermediums mißt. Daraus kann er dann zwischen zwei simulierten Widerstandswerten für die Heizungssteuerung umschalten: Einen, bei dem sie auflädt, und einen bei dem sie nichts tut.
Kann natürlich sein, daß eine moderne Steuerung bei allzu wilden Sprüngen einen Fehler meldet. Von 90 auf 20 Grad und zurück oder so.
Wie ich sehe, kostet so ein NTC 5K mittlerweile 45 Euro als Anlegefühler. Also nur noch eine Frage der Zeit, bis das digitalisiert und verdongelt wird wie bei DELL-Netzteilen.
Und man braucht auch eine einigermaßen genau abgestufte
Temperaturmessung, weil es nicht einen festen Schwellwert gibt, sondern
viele.
Wieso nur viele? Das macht man unendlich. "Wenn Solar >5° wärmer als Speicher", dann Pumpe ein. Meinetwegen noch "und Speicher <90°"
Ersteres wurde schon zu Zeiten als Solarselbstbau noch Interessant war so realsiert. Irgendwo habe ich dazu noch eine Schaltung mit Dioden als Fühler gespeichert.
Allerdings sollte man genau definieren, wie
sich die Schaltung bei einem Bruch des Außenfühlers verhalten soll. Das
darf ja besser nicht zu einer Überhitzung führen.
Hier vielleicht nicht erheblich aber ein Punkt, der für einen PT1000 spricht, da bei Unterbrechung der höchste Temperaturwert geliefert wird.
Ich hoffe, der TO hat mit seiner Aktion den gewünschten Erfolg.