Hallo alle zusammen, ich habe ein paar Fragen zum Kühlschrank... allgemeine Information: Bei unserem Kühlschrank schwankt die Temperatur im Gefrierfach zwischen +6 °C und -8 °C. Dadurch entsteht eine Menge Kondenzwasser und das Aufbewahren von Tiefkühlkost funktioniert sehr schlecht. Deswegen bin ich gerade dabei für den Kühlschrank einen kleinen diskreten PID bzw. PI-Regler zu entwerfen. Den Kompressor wollte ich dabei mit einer PWM längerer Periodendauer ansteuern. Meine Fragen: (1) Welche Periodendauer ist hierbei sinnvoll? Bis jetzt dachte ich an eine 16bit PWM (übertrieben aber einfach) und da ich nur im Nulldurchgang schalte, wäre dann eine Periodendauer von knapp 10,9 Minuten möglich. Wenn ich jetzt den Kompressor mit 30% belaste wäre dieser nur 3,6 Minuten an. Ist so eine Betriebsart ineffektiv? Welche Periodendauer macht sinn? Aktuell ist die "Periodendauer" sehr viel größer jedoch mit der oben beschriebenen Konsequenz. (2) Ich hätte noch sehr viel Rechenzeit für messtechnische Berechnungen. Aber ich vermute das es gar keinen Sinn macht die Temperaturen auch während einer PWM-Periode zu messen außer ich rufe meinen PID-Regelalgorithmus nicht einmal sondern öfters pro PWM-Periode auf. dann sollte ich natürlich die Schwankung, die durch die PWM-Periodendauer entsteht rausrechnen. Ist das so richtig? (2) ist aber nicht so wichtig, falls jemand Erfahrungswerte zum Kühlschrank hat wäre ich sehr dankbar. Informationen zum Thema findet man nur schlecht. Schaubilder sind natürlich immer gut :) Viele Grüße Johannes Vielen Dank
> und da ich nur im Nulldurchgang schalte, wäre dann eine Periodendauer Hätte, wäre, könnte... Ah, der Konjunktiv, ich liebe Ihn ;-) Wenn du den Kompressor nur für 1 Vollwelle anschaltest, was meinst du, was der tut? Mit einer Zeitkonstanten von 10 Minuten im Stellglied wirst du ein tolles Regelverhalten hinbekommen. > Ich hätte noch sehr viel Rechenzeit für messtechnische Berechnungen. Ja, in 10 Minuten kann man einiges Rechnen... > schwankt die Temperatur im Gefrierfach zwischen +6 °C und -8 °C. Warum? Im geschlossenen Zustand?
Hatte ich auch mal - aber nicht so krass. Resultat: Gerät weg, neues her und 30 € weniger Strom im Jahr gezahlt. Du solltest bedenken, daß Geräte mit einem Kompressor beide Fächer abhängig kühlen, also kann es passieren, daß das Gefrierfach Arktis ist und die Milch auch einfriert (wie bei mir).
Ich habe einmal mit einer Kühlbox, mit Peltierelement einen Regler implementiert. Mit der Wahl der PWM kann ich dir nicht helfen. Generell würde ich bei sehr kleinen Signalen mir etwas überlegen um den Motor zu schonen... z.B. keine Pulse unter 30 Sekunden den Motor verwenden - lieber den Motor ganz auslassen. Generell: 2 Punktglied mit Hysterese funktioniert relativ gut - es muss nicht unbedingt ein PI Regler sein. zu 2) Falls dein Stellglied (PWM) langsamer ist als deine Messungen kannst du einen digitalen Filter verwenden um die zusätzlichen Messungen verwenden. Z.B. du misst die Temperatur alle 30 Sekunden und nimmst dann den Mittelwert als Pseudo-Messung.
Hallo, du solltest das Problem auch unbedingt von der kältetechnischen Seite aus sehen. Alle Verdichter - Hersteller empfehlen unbedingt einen Verdichter nicht häufiger wie max. 6 x pro Stunde zu starten. Hier spielt die Sauggas - Kühlung und die notwendige Ölschmierung im Verdichter eine Rolle. Am längsten halten Verdichter die 24 Std. durchlaufen ! In der Klimatechnik gibt es inzwischen Scroll-Verdichter ( die du aber in keinem Kühlschrank findest ) die eine PWM - Regelung haben. Hier läuft der Sauggas gekühlte Verdichter durch, jedoch wird die Kältemittelförderung durch ein Bypassventil am Verdichter mittels PWM - Signal geregelt.
Ja. Der kompressor ist ein optimiertes billigteil, das gemaess den Spezifikationen laufen muss wenn man die Lebensdauer haben will. Der Kompressor ist gasgekuehlt. Da sollte man nicht versuchen die Drehzahl zu reduzieren. Ich musste auch grad den Kuehlschrank ersetzen, der hat auch ploetzlich solche Dinge gemacht. Eigentlich waere der Thermostat defekt gewesen hat der Haendler gemeint. Ich glaub's irgendwie nicht. Hinten hatten wir schnell mal Eis, trotzdem war's nicht richtig kalt. Man koennte einges verbessern. Zb innen einen Querstromluefter fuer einen kleinen Temperaturgradienten. Und aussen auch. Das Gitter hinten wird viel zu heiss, was den Wirkungsgrad absacken laesst.
> Bei unserem Kühlschrank schwankt die Temperatur im Gefrierfach > zwischen +6 °C und -8 °C. Dadurch entsteht eine Menge > Kondenzwasser und das Aufbewahren von Tiefkühlkost > funktioniert sehr schlecht. Wie alt ist denn das Prachtstück? Bei mehr als zehn Jahren würde ich nach Möglichkeit auf eine Reparatur verzichten; der Stromverbrauch ist bei älteren Geräten i.d.R. unökonomisch hoch. Das Gefrierfach sollte nicht wärmer als -18 °C werden. Ich habe mich kürzlich von einem vermeintlich intakten Kombigerät von Liebherr getrennt. Im mit einem eigenen Kompressor gekühlten Gefrierteil herrschten trotz anderslautender Anzeige des geräteeigenen Thermometers Temperaturen unter -35 °C ... was für einen Jahresstromverbrauch von knapp 800 kWh sorgte. Da das Gerät recht leise war, und der Tiefkühlteil auch nicht sonderlich oft geöffnet wurde, dauert es eine Weile, bis das Problem auffiel. Das Teil war 18 Jahre alt ...
So eine Temperaturregelung haben wir bei unserem Kühlschrank auch selbst gebaut, nachdem der Termostat defekt war. Wir verwenden einen Pic und einen Platintemperatursensor. Das ganze hat einen Zweipunktregler mit Zwangssperrzeiten. Das bedeutet, es gibt eine Einschalttemperatur, eine Ausschalttemperatur, eine Mindestlaufzeit und eine Mindestsperrzeit. Die Mindestlaufzeit braucht man, damit der Kompressor nicht zu oft startet und somit nicht durch häufigen Anlauf mit Mangelschmierung läuft oder durch die hohen Anlaufströme unzulässig warm wird. Die Mindestsperrzeit sorgt dafür, dass der Kompressor nach Abschalten für eine gewisse Zeit nicht anlaufen kann, so dass kein Start unter hohem Differenzdruck erfolgt, was zwangsläufig zum Blockieren führt. Weiterhin braucht man eine Abtaufunktion, die nach einer bestimmten Laufzeit einmalig eine längere Sperrzeit einbaut, damit der Verdampfer enteist wird. Ansonsten hat man innerhalb von einigen Tagen eine dicke Eisschicht auf dem Verdampfer. Bei Geräten mit Tiefkühlfach ist diese Funktion aber wenig sinnvoll. Ein paar gute Werte sind: Einschalttemperatur: 8°C Ausschalttemperatur: 6°C Mindestlaufzeit: 5 Minuten Mindestsperrzeit: 5 Minuten Abtauzeit: 30 Minuten Grüße, Peter
Und bei all den Problemem wird ausgeschlossen, dass nur der Thermostat defekt ist? Einfach mal dran drehen, per Hand oder mit Schraubenzieher. Oje . . .
Hmmm ... das klingt nach "zu viel des guten". Einige Antworten weisen ja schon auf das langsame Verhalten des Kühlsystems hin. Wer aber kein "Bimetall" mehr im Kühlschrank haben will, sondern lieber µC-High-Tech, dem empfehle ich diesen Artikel http://www.microchip.com/stellent/idcplg?IdcService=SS_GET_PAGE&nodeId=1824&appnote=en021266 .
Vielen Dank für die ganzen Antworten. Ich werde dann von meinem Ergebnis berichten.
Thread beobachten
Seitenaufteilung abschaltenBitte melde dich an um einen Beitrag zu schreiben. Anmeldung ist kostenlos und dauert nur eine Minute.
Bestehender Account
Schon ein Account bei Google/GoogleMail? Keine Anmeldung erforderlich!
Mit Google-Account einloggen
Mit Google-Account einloggen
Noch kein Account? Hier anmelden.