Forum: Mikrocontroller und Digitale Elektronik Regelung von Lüfter und Heizelementen in Maschinenmodul


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von Lucas93 (Gast)


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Hallo zusammen,

vorab: ich bin absolut kein Relegungstechniker, habe in meinem Studium 
zwar Regelungstechnik gehabt bin da aber nie wirklich tief eingestiegen 
(meine Fähigkeiten/Interessen liegen in ganz anderen Bereichen).

Für eine Arbeit muss ich jedoch nun ein System thermisch regeln. Das 
Setup ist angehangen. Es geht um ein System welches im Betrieb 
Wärmeleistungen generiert. Steht das System still wird sinngemäß auch 
keine Wärme mehr erzeugt (periodischer Aussetzbetrieb). Mein Ziel ist es 
jetzt über Regelung des Lüfters und des angebrachten Heizelementes das 
System auch in Pausen (Stillstand) auf im besten Fall der stationären 
Temperatur zu halten. Das System soll nicht so stark abkühlen.

angedachte Hardware:
-Lüfter uns Heizelemente können mit einem MOSFET, das zwischen Netzteil 
und Verbraucher geschaltet wird, über ein PWM-Signal angesteuert werden.
-Das PWM-Signal erzeuge ich mit einem Arduino

angedachte Software:
- den Arduino habe ich in LabView eingebunden und die Regelung wollte 
ich hier auch aufbauen

Der Lüfter läuft üblicherweise immer, egal ob Betrieb oder Stillstand. 
Schalte ich einfach im Stillstand die volle Heizleistung dazu, hat das 
keinen großen Effekt. Macht ja auch keinen Sinn die eingebrachte Wärme 
direkt wieder abzuführen, die soll ja im System drinnen bleiben. Sprich 
es macht nur Sinn in einer Pause den Lüfter runterzuregeln und die 
Heizelemente hochzufahren. Hab ich bisher auch mit einer einfachen 
ON/OFF-Regelung untersucht. Die Verläufe schwanken jedoch reglerbedingt 
extrem.

Ich würde gerne Lüfter und Heizelemente per PID-Regler so einstellen, 
dass das System nicht mehr so extrem schwankt und auf Temperatur bleibt.

Was ich messen kann ist die Temperatur des Systems, was dann 
gleichzeitig meine Regelgröße ist.

Meine Fragen bzw. Ansätze:
- 1. Ansatz wäre beide PID-Regler parallel laufen zu lassen
- 2. Ansatz wäre eine Kaskadenregelung
Allerdings fehlt mir schlichtweg ein systematisches Vorgehen und ein 
geeigneter/richtiger Ansatz.

Auch wie ich die Regler in LabView dann beispielsweise einmal als 
Heizung und Kühlung definiere.

Wenn ihr Anregungen habt, wäre ich euch sehr verbunden. Grüße

von minifloat (Gast)


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Lucas93 schrieb:
> Das Setup ist angehangen

Wo?

Lucas93 schrieb:
> 1. Ansatz wäre beide PID-Regler parallel laufen zu lassen

Ein PID-Regler kann nur positiven Ausgang (Heizen) und einer kann nur 
negativen Ausgang(Lüften). Dazu einfach den Ausgang begrenzen. Meinst du 
das so?

mfg mf

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