Moin liebe Gemeinde,
lese hier schon sehr lange mit und habe auch schon einige kleine
Projekte durch eure Hilfe realisieren können. Aber gerade komme ich
nicht weiter. Vielleicht könnt ihr mir helfen.
Ich baue gerade eine Lüftersteuerung für das Dachgeschoss undseres
Hauses. Wir haben Ventomaxx dezentrale WRG Lüftungsgeräte, die paarweise
alternierend funktionieren. Während der Lüfter A in die Wohnung
hineinbläst, saugt der Lüfter B ab. Nach 70s drehen beide ihre
Drehrichtung um.
Für den Rest des Hauses habe ich die originiale Steuerung des
Herstellers nehmen können. Im Dachstuhl allerdings geht dies nicht, da
die Lüfter nicht an der Fasade ansuagen, sondern in der
Hinterlüftungsebene unter den Ziegeln. Nun ist die Luft im Sommer
bekanntlich unter den Ziegeln stark aufgeheizt. Ich will vermeiden, dass
diese heiße Luft von Lüfter A angesaugt wird und den Wohnraum zusätzlich
aufheizt.. (im Sommer alternieren die Lüfter nicht alle 70s).
Daher habe ich mir folgendes gedacht und bereits die Kabel und die
Sensoren schon installiert:
In der Luftzone von Lüfter A und B sitzt jeweis ein DHT22, der mir die
aktuelle Temperatur und die Luftfeuchte liefert. Im Wohnraum befindet
sich mittig ebenfalls ein DHT22, um den Taupunkt berechnen zu können.
Die Messwerte der drei DHT22 werden von einem RPI3 ausgelesen. Dieser
schickt mir dann die Daten auf meine LXCCU (Homematic). Das alles läuft
nun endlich.
Nun muss ich noch die Lüfter ansteuern. Softwaretechnisch ist das eher
ein kleineres Problem (kleines Python Skript, Cronjob etc.). Allerdings
sind die Lüfter etwas speziell. Verbaut sind VarioPro 4412 FGM PR von
Papst mit einer eigenen Motorsteuerung. Der Lüfter hat 3
Anschlussleitungen. Nach einigen Recherchen und auch Messungen habe ich
folgendes herausgefunden: +, Masse 1 und Masse 2. An + liegt eine
definierte Spannung an und die Richtungsumkehr funktioniert über die
Umpolung der Masse. Am Steckbrett so auch getestet mit 12 Volt.
So nun möchte ich, genauso wie die originale Steuerung, die Lüfter in 5
verschiedenen Drehzahlbereichen laufen lassen. Dabei habe ich mir
folgendes gedacht: Als Spannungsquelle dienst ein Standard 12V Netzteil.
In der höchsten Drehzahlstufe 5 benötigen die Lüfter diese 12V. Für
Stufe 1-4 entsprechend weniger bis minimal 7,55V. Nun habe ich mir für
die 5 Spannungsniveaus Step Down Regler mit wide Range Eingang und
variablen Ausgang bestellt. Diese entsprechend auch schon auf die
Ausgangsspannung und die gewünschten Drehzahlen eingestellt.
Nun zu meiner Frage: Wie kann ich nun diese 5 Spannungen mit dem RPi
steuern??
Dachte an einen ULN2308 und davon 5 Stück. Für jeden Spannungsfall
einen. Würde das gehen oder kann man das auch intelligenter machen?
Ich würde mich riesig freuen, wenn ihr mir Tipps geben könntet.
Liebe Grüße
Thilo
Ich würde da ja 12V anlegen und dann über nen N-Fet die Massen per PWM
steuern. Dadurch brauchst nur die 12V anlegen. Den Rest macht der RPi.
Was meinst du eigentlich mit Umpolung der Masse?
Normal hat man an der dritten Ader ja nen OpenCollector um damit die
Drehzahl zu detekieren.
moin nico_w,
die Lüfter scheinen Spezialanferigungen von Papst für Ventomaxx zu sein.
Bei dem Hersteller Inventer kenne ich das auch so. Da habe ich auch
schon mal im Netz was gefunden. Die Lüfter haben drei Adern. Einer ist +
und die anderen beiden sind -. D.h., dass wenn an + und -(1) Spannung
anliegt, dreht er rechts herum und wenn an + und -(2) Spannung anliegt,
dann dreht er links herum.
Deine Idee mit einem FET ist super. Nun taktet am Gate ja die PWM
Spannung (TLL) vom RPi. Ist dieser Takt, z.B. 125Hz, dann auch zwischen
Drain und Sours? Oder "merkt" diese Strecke D-S den Takt nicht? Problem
ist nämlich, dass ich die Lüfter schon mal bei 1kHz PWM Spannung
betrieben habe und da pfeifen die unheimlich. Gerade laufen sie
testweise mit 20kHz und nun ist das Pfeifen deutlich leiser. Die Tage
müssten die Step Down´s kommen. Die takten mit 350kHz. Mal schaun wie
laut dann das Pfeifen noch ist. Ich habe halt die Befürchtung, dass wenn
der FET auf der Strecke D-S auch den PWM Takt des Gate´s hat, dass die
Lüfter dann sehr laut sind. die Frequenz des RPi ist ja begrenzt, auf
wieviel weiß ich leider nicht. Wenn nicht, wäre es super. Dann brauch
ich für alle Spannungen nur einen FET.
Was meinst du denn mit "Ich würde da ja 12V anlegen und dann über nen
N-Fet die MASSEN per PWM steuern." Wie die Masse? Könntest du mir
vielleicht kurz beschreiben oder kleine Zeichnung machen? Komm einfach
nicht drauf. Kenn mich da leider auch zu wenig aus. Und wird der FET
heiss? Muss der dann gekühlt werden?
Und schonmal 1000 Dank für deinen Vorschlag.
Best
Thilo
Hallo Tilo,
ich habe für meine InVenter Lüfter genau diese Ansteuerung gebaut.
Den Schaltplan und eine Beschreibung findest du hier.
Hausbus mit RS485 / InVenter und Raumsensoren
Vielleicht kannst du dir ja was abkupfern.
Übrigens 350kHz sind heftig! Im Bereich von 28 kHz sind immer so das was
man nicht mehr hört aber trotzdem für die Lüfter passt.
Gruß
Jürgen
Hi,
unbedingt vorher testen, wie die Lüfter auf die PWM reagieren. Die
Papst-Lüfter (aus alten Servern), die ich für meine Eigenbaulüftung
verwendet habe, verhalten sich "komisch", besonders bei hohen
PWM-Frequenzen. Bei niedrigen Frequenzen fiepen oder klopfen sie, was
auch nicht gut ist.
Lösung war in meinem Fall, Kondensator, Spule und Diode zu ergänzen und
somit einem ungeregelten Schalt"regler" zu bauen.
Chris
Thilo Ruppert schrieb:> Während der Lüfter A in die Wohnung hineinbläst, saugt der Lüfter B ab.> Nach 70s drehen beide ihre Drehrichtung um.
Bist Du sicher, dass die das auch wirklich tun?
Ich fand das gerade interessant da DC Lüfter eigentlich immer nur in
eine Richtung angeschlossen funktionieren und habe mal nach den Daten
von dem 4412 FGMPR gefischt.
In den Unterlagen die ich finden konnte ist aber ausdrücklich nur eine
Drehrichtung angegeben.
Kann es sein, dass immer nur einer pustet und der andere einfach durch
den Luftstrom bewegt wird?
Wenn die Dinger den Steuer-Pin als Option haben, dann werden da wohl
1...10V Gleichspannung angelegt.
moin Rudolph,
bin mir da 100% sicher, dass die Adern so beschalten werden, wie ich
beschrieben habe. Habe diese Lüfter ja auch in meinen anderen
Stockwerken mit der originalen Steuerung verbaut und die alternieren
paarweise. Natürlich kann man auch einen Modus einstellen
(Querlüftungsmodus), dass einer rein und der andere raus bläst und dass
immer. Aber das ist eher was für den Sommer, wenn man die
Wärmerückgewinnung nicht braucht.
Auf der Papst Seite habe ich auch schonmal nach den Lüfterndaten
nachgeschaut. Da habe ich das gleiche herausgefunden wie du geschrieben
hast. Da ich einen Lüfter aber schon mal im Versuchsaufbau auf meinem
Tisch getestet habe, weiss ich, dass sie so funktionieren, wie oben
beschrieben.Denke mal, dass Ventomaxx dort in den Lüftern eine eigene
Steuerung einbauen hat lassen.
Gestern sind die Step Down Regler gekommen.
1. 5 x LM2596S DC Spannung Step-Down Schaltregler Netzteil Modul Wandler
Konverter
2.Mini 3A DC Spannungsregler -wandler Buck Converter Step Down Module
Modul LM2596
findet man im großen Auktionshaus.
Werde sie heute Abend mal testen und berichten. Besonders das Geräusch
der Lüfter bei niedriger Drehzahl ist interessant.
@Jürgen H:
Könntest du mir das Layout für deine Platine schicken und die
Stückliste? Hast du die Inventer Lüfter mit 3 oder 4 Adern. Soll mal
beide Varianten gegeben haben. Besonders würde mich interessieren, wie
du die Drehzahlregelung gemacht hast und wenn mit PWM, dann mit welcher
Frequenz. Und wie machst du die unterschiedlichen Spannugnsstufen für
die Drehzahl? Kannst du auch mehrere Stufen einstellen? Wie wählst du
die an?
1000 Dank schon mal
Best
Thilo
Servus,
Schaltplan und Layout ist im Anhang.
Kannst du mit der Freeware Version von Eagle verwenden.
Ich hab die Lüfter mit 3 Adern so wie du sie auch beschrieben hast.
Die Frequenz habe ich auf 28kHz gesetzt. Damit laufen sie sehr ruhig und
rund.
Für die Drehzahlregelung war die Strommessung gedacht. Allerdings
stellte sich raus das man es das nicht braucht.
Ich stelle per Protokoll eine Spannung ein, kann also Stufenlos regeln.
Anhand der Versorgungsspannung, gemessen am PA5 auf den Modulen, wird
dann die PWM eingestellt.
Damit kann man die Leitungslängen ausgleichen, und da ich noch weitere
Verbraucher am gleichen Netz habe, auch unterschiedliche Belastungen
ausgleichen.
z.B.: ich stelle 8.5V ein.
Dann läuft ein Lüfter mit 74% PWM bei einer Versorgung von 11,5V
und der andere mit 71% PWM bei einer Versorgung von 12,0V
Gruß
Jürgen
Super danke vielmals. Werd es mir morgen gleich mal anschauen und
hoffentlich mal zum laufen bekommen.
Woher bekommst du denn die 28kHz PWM. Der RPi gibt meines Wissens nicht
so viel her?
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