Hallo Leute,
Ich habe mal eine Frage:
Ich muß zwei zimlich große Lasten (Heizstäbe) ca. 8A schalten bzw.
Regeln.
Es geht darum Wasser auf eine bestimmte Temperatur zu bringen. Da es
eine relative große Wassermege geht dauert das eine gewisse Zeit. Jetzt
habe ich mir gedacht das Ganze per Vollwellenpaketsteuerung zu machen
(mit SSR oder Triac).
Nun zum Problem ein Triac hat ja eine Flußspannung von ~ 1V-1,5V das
heist ich habe eine Verlustleistung von ~20W. Ist mir irgendwie zuviel
:)
Die andere Möglichkeit ist es per Relais zu schalten, doch die kann ich
nicht im Nulldurchgang an und abschalten und müsste sie relative häufig
schalten lassen. (Gibt es da eine Faustformel wie oft in der Minute noch
OK ist?)
Mit beidem nebeneinander würde es gehen, nur da hab ich ein Problem mit
dem Haltestrom von ca. 50mA... den ich ja dann nicht mehr habe und
nichtmehr im Nulldurchgang ausschalten kann. An würde ja gehen, erst SSR
an dann Relais dazu.
Hat irgendjemand eine Idee wie ich das Problem lösen kann ?
Ach so zur Zeit läuft es nur mit Relais und 2 Punktsteuerung. Ist mir
aber so ungenau :) (Hysterese ist auf 0,2 Grad aber das ganze System ist
sehr langsam soadas die Temperatur um bis zu 2 Grad schwankt.
Ehrlich gesagt:
'Scheiß doch auf die Flußspannung' :-)
Ernsthaft, nimm ordentliche TRIACs und kalkulier die paar Watt Verlust
mit ein, gut ist. Relais bei der Leistung und im Tippbetrieb, das gibt
nur Feuer und Kontaktbrand.
> 'Scheiß doch auf die Flußspannung' :-)> Ernsthaft, nimm ordentliche TRIACs und kalkulier die paar Watt Verlust> mit ein, gut ist. Relais bei der Leistung und im Tippbetrieb, das gibt> nur Feuer und Kontaktbrand.
Ja nur habe ich nicht soviel Platz und bräuchte eine aktive Kühlung, und
da bin ich nicht scharf drauf ;)
Hallo Gast.
Du willst Wasser aufheizen, richtig??
Dann nimm doch genau DIESES Wasser bzw. den Wassertank als "Kühlkörper"
Du mußt nur sicherstellen, daß eine elektrische Isolation gewährleistet
ist, und das ist relativ einfach. Dann fließt Deine Abwärme ins Wasser,
wo sie auch hin soll.
Mit Relais wirst Du aber auch nicht glücklich werden, nimm Dir zwei
16A/600V Triacs und steuere die durch MOCxxxx Optotriacs mit
Nullspannungsschalter an.
Problem gelöst.
Übrigens, die 2K Temperaturschwankung werden nicht davon beeinflußt, ob
Du Triacs, oder Relais nimmst.
Du mußt eine Regelung entwerfen, die die "Totzeit" = Wärmekapazität des
Wassers UND Deiner Temperatursensoren mit einrechnet, genauso wie die
Temperaturverteilung der Wärme in Deinem Speicher.
DANN hast Du eine Chance auf eine geringere Temperaturschwankung.
Bitte überlege Dir auch, wo die Temperatursensoren genau plaziert werden
sollen.
Gruß
Volker
Hallo Volker und Sven P,
mit der Kühlung wird es wohl nix, da das Wasser bis zu 100 Grad hat.
Ich werde es so machen wir du gesagt hat. Ich denke das ich trotzdem ein
Relais zusätzlich einbauen werde (zumindest als Bestückungs Variante
einplanen).
Die Regelung wird ein PI-Regler werden und solange der 100% vorgibt kann
man ja das Relais nutzt und wenn die Temperatur erreicht ist geht die
Energie ja sowieso auf ein Minimum zurück (ich schätze so 20%).
Wenn es interessiert es geht um eine PC(MC)-Steuerung hierfür:
http://www.speidels-braumeister.de/
Ich hab das Teil in der alten Variante ohne Steuerung mal sehen ob ich
Zeit dazu finde sie zu Bauen :)
Gruß
Ich würde für jede Last jeweils nur ein SSR benutzen. Es gibt die als
16A Version und der Haltestrom ist etwa 20mA bei 5V. Bei 3.3V schalten
die übrigens auch bestens.
Grüße.
Der Haltestrom ist nicht so mein Problem der ist groß genug (so etwa
8A).
Nur wenn ein Relais Parallel dran ist, geht der Haltestrom auf etwa 0
zurück und ich schalte eventuell genau bei 325 Volt aus :)
Die Durchlassspannung ist das was mich ärgert... aber da kann man wohl
nix machen.
Ich hab auch schon mal sowas gemacht. Ein Halbleiterrelais verbratet nur
ca 2V. Das muss man eben mit etwas Alu abfuehren. Halbwellensteuerung
geht. Ein PI geht allerdings nicht. Der ist mit der Verzoegerung bei
ungenuegendem Ruehren ueberfordert.
Hallo Gast,
ich sehe da noch keinen Widerspruch.
Im Datenblatt des BTA16 (den ich immer wieder gerne einsetze) steht z.B.
daß der I_T (RMS) bei einer Casetemperatur von 100°C immer noch 16A sein
darf.
Die maximale zulässige Siliziumtemperatur ist offiziell 125°C.
Bei 8A und ca. 1,2V hast Du 9.6W Verlustleistung.
Du kannst den Triac auf eine Kupferschiene auflöten, und diese Schiene
dann über eine Isolierfolie auf Deinen Wassertank - sofern er aus Metall
ist - großflächig aufdrücken. Die größere Fläche hilft Dir einen
geringen R_th zu erzielen. Wenn Dir das zuviel Gebastel ist, besorge Dir
einen Triac im TO247 Gehäuse oder in einem noch größeren, dann
vereinfacht sich das Ganze.
Der BTA140-800 könnte es vermutlich auch schon. Ansonsten gibts da den
BTA41-700B - B-Triac 40A 700V 50mA TOP3 für knapp 4€ oder den
BTA25-600B - B-Triac 25A 600V 50mA RD91 für ca. 4,5€
bei www.dariusgmbh.de
Ich würde alles Mögliche verwenden, nur keine Relais. Du handelst Dir
nur Probleme ein.
Beim Triac hast Du auch gleich eine für Microcontroller passende
Schnittstelle wenn Du die preiswerten Optotriacs mit
Nullspannungsschalter verwendest.
Gruß
Volker
gast schrieb:
> Hallo Leute,>> Ich habe mal eine Frage:> Ich muß zwei zimlich große Lasten (Heizstäbe) ca. 8A schalten bzw.> Regeln.
zwei Heizstäbe ist schon mal gut:-)
Ich würde es so versuchen:
SSR schaltet die Netzspannung im Vollwellenbetrieb, ausgelegt für den
kompletten Strom.
Mit zwei Relais würden sich die Heizstäbe von parallel in Reihe
umschalten lassen :-).
Im Aufheizbetrieb die volle Leistung (parallel), bei Annäherung an die
Solltemperatur SSR ausschalten, die Relais im Spannungsfreien Zustand
umschalten und SSR wieder an. Dadurch bekommst du nur noch 1/4 der
Leistung, und du musst weniger schalten...
Nitram
Bei den Mengen und Größenordnungen ist es mehr eine Frage der Steuerung
als ein Frage der Steuerelektronik.
Ein Relais ist hier durchaus verwendbar.
Um eine relativ grosse Wassermenge mit einer relativ kleinen Leistung
von 1800 Watt zu erwärmen braucht es Zeit.
Rechne Dir mal aus, welchen Temperaturunterschied Du unter
Vernachlässigung der Wärmeverluste am Kessel bei Schaltzeiten von 10
Sekunden und 60 Sekunden erreichst.
Was Du für Deine Steuerung brauchst, ist vielmehr eine genauere
Erfassung Deiner Umweltparameter. Die Differenz zwischen
Kessel-Innentemperatur und Aussentemperatur ist für die Regelung viel
wichtiger, denn über die kannst Du die Wärmeabgabe bestimmen und somit
errechnen, wie viel Wärme Du hinzufügen musst, um die Verluste
auszugleichen. Somit bestimmst Du die Taktrate. Das Finetuning übernimmt
dann der PI-Regler. Je nach Genauigkeit Deiner Sensoren und Deiner
Messung kannst Du damit die Regelung sehr feinfühlig gestalten.
Bedenke jedoch dass:
Warme und kalte Medien sich schlecht bis gar nicht vermischen. Ein
kräftiges Rührwerk im Kessel ist also eine Grundforderung. Die
Überwachung der Kesselwassertemperatur sollte an mindestens 2 Stellen
erfolgen. Die Überwachung der Aussentemperatur ebenso.
Bin auch der Meinung von Tex, dass Relais durchaus verwendbar sind, wenn
die Schalthäufigkeit nicht zu groß ist. Bei einer relativ großen
Wassermenge kommt es nur noch auf die Temperatur- Toleranz an, die Du
zulassen kannst.
Je größer diese Toleranz ist, umso seltener muß das Relais schalten.
Egal ob Triac oder Relais: Thermische Trägheit ist das Zauberwort.
Eine Heizung kann man nicht einfach wie die Schreibtischlampe schnell
ein + ausschalten. Wassermenge, Durchfluss, Vermischung, Meßpunkte und
Heizleistung sind einige Faktoren die beachtet werden sollten.
Meine Idee dazu wäre: zwei getrennte Heizungsreglungen für die beiden
Heizstäbe aufzubauen und einen Meßfühler ans kalte Ende des Behälters
und den 2. im letzten warmen Drittel anzuordnen. Damit wird in 2 Stufen
UNabhängig geheizt und bei Kaltwasserzufuhr schneller nachgeheizt.
> Der Haltestrom ist nicht so mein Problem der ist groß genug (so etwa> 8A).> Nur wenn ein Relais Parallel dran ist, geht der Haltestrom auf etwa 0> zurück und ich schalte eventuell genau bei 325 Volt aus :)
Ich meinte die SSR mit Nullpunktschalter. Dadurch kannst du weniger
Schaltvorgänge in der Sekunde fahren, aber der schaltet alles direkt im
Nulldurchgang ein oder aus.
Ich frag mich was du mit deinen Relais vor hast ? Meinst du mechanische
nach dem SSR ? Die wären dann nicht mehr nötig.
Grüße.
Wieviele Liter Wasser sind es denn?
nur zum Ueberschlagen: 1,5 Liter bei 1KW barauchen ca. 6 Minuten um von
15 auf 95 Grad zu kommen.
Wenn Du so ab 200 Liter Wasser erwaermen musst (und nicht als
Durchlauferhitzer), dann hast Du sowieso Taktungen von vielen Minuten.
Wenn dann noch die Heizung unten und der Fuehler oben im Tank sind, wird
es nochmal traeger.
Da es dazu noch reine ohmsche Lasten sind, gibt es auch keine
nennenswerten Funken. Damit sind Relais das richtige Schaltorgan.
Gast4
Hallo,
danke an alle erstmal. Konnte leider nicht früher wieder reinschauen :(
Es geht hier um etwa 50lWasser. Diese werden dauerhaft durch 2 Pumpen
umgewälzt. Sodas das Wasser immer an einem Fühler vorbeikommt (Die
Position ist vorgegeben). Die Temperatur Steigt so etwa um 0,7 Grad pro
Min.
Angefahren werden verschiedene Temperaturen (z.b. 40°, 50°C, 60°C,
75°C), diese werden jeweils etwa 20-40min gehalten (Je nach Rezept).
Wenn das fertig ist wird die ganze Suppe nochmal über eine Stunde lang
gekocht. Mit voller pulle ;) damit ca. 10-15% wieder verdunsten. Dabei
kommt es nicht auf Regelung an sondern nur auf einschalten.
Deswegen werde ich das ganze Mit SSR und mechanischen Relais machen.
Also um die Temperaturen zu erreichen und zum kochen Relais, und um die
Temperatur zu halten SSR.
Gruß
Dich kann man auch durch nix, nicht mal gute Argumente, zu Deinem Glück
zwingen.
Wieso hängst Du so an Deinem mech. Relais? Kann doch nicht ernsthaft die
Abwärme über den Triac sein, oder doch?
@kurz: Dann los, mach mal einen konkreteren Vorschlag zur preiswerten
Realisierung!
Wenn ich mein Auge z.B. bei http://de.rs-online.com schweifen lasse
sieht die Tabelle bei SSR und 8A~ ziemlich leer aus. Da werden wohl doch
eher kräftige Triacs mit KK in Betracht kommen...
