TA: PID Regelung Solar PWM Pumpe

Es gibt 28 Antworten in diesem Thema, welches 15.757 mal aufgerufen wurde. Der letzte Beitrag () ist von Spspaul.

    Hallo liebe TA Experten,


    ich habe schon einige Regler programmiert und eingebaut.
    Daher bitte keine Grundsatzfragen/Antworten.


    Wer hat Erfahrung mit der PID Regelung für PWM Solarpumpen?


    Ich muss da sonst viel Zeit investieren. Mitloggen tu ich ja schon.


    Ich habe die Differenzregelung aktiv zwischen Kollektor und Solar RL Fühler.


    Mindestdrehzahl und Max habe ich schon gut rausgefunden 10 und 40%


    Zur Frage : Was stelle ich grob für P I und D ein ?



    Oder nur eine P Regelung...das scheint mir eigentlich am besten.


    (Weil PID zu nervös)


    Wer hat das schon Erfahrung???



    Mit P 30 und I 1 und D 1 habe ich heute Schwankungen von 20K am Kollektorfühler gesehen.


    Und das innerhalb von 5 min, weil die Pumpe viel zu schnell hochfährt.




    PARA STG 25/8-75
    Kollektorfläche ca. 8m² Flach und Rohrbündelwärmetauscher im Boiler und Puffer


    ROT ist Kollektor, GRÜN der Solare Rücklauf und die braunen Trapeze die Drehzahl von 10 bis 40%
    (Skaliert ist der Ausgang von 0-100 = 0-100%)



    Vielen Dank vorab von Martin
    Martin

    Hallo


    m.M. nach ist der Proportionalanteil zu hoch.
    Stell mal den P Anteil niedriger.


    ciao Peter

    Hallo,


    für mein Dafürhalten bist du mit deiner Ansicht was die P - I - D Attribute angeht etwas auf dem Holzweg. :)
    Ein P-Regler allein ist kein zufriedenstellender Regler, zumindest nicht was die Drehzahlregelung angeht. Erst durch das Zusammenspiel mit dem "I" und dem "D" Glied wird daraus eine stabile Regelung. Ich könnte dir jetzt genau auseinanderklamüsern was die einzelnen Glieder bewirken, aber du wünscht ja keine Grundsatzdiskussion.
    Hier nur soviel: TA z.B. hat in den WE der ESR 31 den PID Anteil jeweils auf der Stufe "5" auf der Skala von 0-9.
    Den "P" Anteil hochzusetzen und den "I" und "D" Anteil fast wegzunehmen wird keine zufriedenstellende Lösung sein.


    Gruß, Michael

    Pelletskessel Ecolyzer Nennleistung 16 KW (vorm. Atmos D15 + Brötje Ölkessel), 800 ltr. Pufferspeicher mit SLS-System von Solarbayer, 140 ltr. WW Speicher, 80 ltr. E-Speicher von Stiebel Eltron,
    Heizungsregelung KMS von OEG, LC zwecks visueller Verbrennungsüberwachung. Hydraulisch abgeglichene Heizungsanlage. Pumpe: Wilo stratos pico 25/1-4

    Gefällt mir 1

    Hallo Michael, Hallo Mike,


    das sind die Antworten, die ich brauche :)


    Dann probier ich gleich mal


    222


    Min 10
    Max 35 reicht dann wahrscheinlich, mal sehen


    Viele Grüße von
    Martin



    ....das kam dabei raus. Also auch noch nicht so toll.
    35% Max sind schon mal zu wenig!
    Sonnig 18.8.2020


    Hallo Martin




    Bei Thermischen Anlagen wie HVG Temperaturen und auch Solaranlagen ist es nicht so einfach entsprechende Vorlauftemperaturen in engen Grenzen Konstant zu halten (+/- 1°C).


    Zumindest geht das über die Drehzahlregelung von PWM Pumpen mit nur einen PID Regler nur sehr schwer, insbesonders wenn mehrere Einflussfaktoren hineinspielen die unterschiedlichste variable Auswirkungen auf das gesamt System haben.



    Jedenfalls ist es mir persönlich nicht gelungen mit nur einen PID Regler eine passable Regelung die nicht schwingt hinzubekommen .



    Die unterschiedlichsten Einflussfaktoren bei einer Solarregelung wie Solarstrahlung ,Auftreffwinkel ,veränderte Umgebungstemperaturen ,Windgeschwindigkeit – Windrichtung ,thermische Trägheiten und viele andere kleinere Faktoren ,machen es einen PID Regler schwer auf alle diese Situationen entsprechend zu reagieren.



    Das Zusammenschalten mehrerer PID Regelungen habe ich noch nicht durchprobiert bzw Funktionen der Kennlinienfunktion als Regelcharakeristik sind sicher nicht so einfach zu Handhaben.



    Ich habe zb. Für meine kleine Solaranlage (6 m²) welche direkt den Puffer ladet ,der die nötige Energie für das Warmwassermodul bereitstellt .



    Wichtig war mir deshalb eine möglichst hohe Temperatur im oberen Puffer bereitzustellen (mindestens 55°C – weil sonst die nötige Warmwassertemperatur (48°C)trotz 240 KW Wärmeaustauscher im Warmwassermodulnicht gegeben ist.



    Meine Regelung habe ich so aufgebaut das der obere Pufferbereich (Puffer 1) durch eine um ca 5°C höhere Sollwertvorlauftemperatur welche sich langsam höher stellt (je nach Energiezuwachs) über eine Kombination von Skalierfunktion und PID Regelung die Drehzahl in kleinen Schritten an die Sollwertvorgabe heranführt.




    Habe die dazu notwendige Solarregelung als Tapps hier angefügt.


    Anmerkung: Die von mir konzipierte Regelung ist auf möglichst hohe Temperaturgewinnung ausgelegt und nicht wie üblich bei Warmwasserboilern auf hohe Mengen.




    Mit freundlichen Grüßen Glutgeist

    Benutze 2 Größen

    • Min.- Durchfluß mit PID, damit die Strömung nicht abreißt im Kollektor
    • VL-Temperatur als Festwert oder Gleitwert je nach Anlage, dann Ereignisregelung bei > 80C°, um Überhitzing zu vermeiden.

    ALfred

    Hallo Alfred,


    hört sich interessant an.


    Ich möchte es gleitend machen, also ca. 15K zwischen Kollektor und Rücklauf halten.


    Meinst Du dann 2 PID Regelungen ? Wenn ich richtig gelesen habe "setzt" sich die Regelung mit dem höheren
    Sollwert durch.


    Also z.B eine PID für Min z.B mit 10%Min und z.B 25% Max


    Und dann ???
    Nochmal eine PID die als Ereignisregelung eingestellt ist (z.B 80° Koll), dort könnte man dann PID anders einstellen und Min bzw. Max höher.






    Danke von
    Martin

    Ich habe jetzt mal weitergebastelt:


    Min 15 Max 35 P5 I10 D5
    (also Regelbereich eingeschränkt)


    Dann noch 2 Vergleichsfunktionen dazu Koll heisser als 90 Grad
    und Koll. heisser als 80 Grad


    Dann noch eine Analogfunktion
    Eingang 1 Offset 45 d.H 45% Drehzahl wenn Koll. heisser als 90°
    Eingang 2 die PID Regelung ohne Offset
    Eingang 3 Offsetz 40 d.H 40% Drehzahl wenn Koll. heisser als 80°







    Ach so und den Vergleich auf Maximal eingestellt. Der höchste Sollwert wird ausgegeben.


    einfacher wird´s nicht :)


    Viele Grüße von
    Martin


    Hier das Ergebnis vom 20.8.2020
    Sonnig heiss. Schon viel besser


    So viel ändert sich ja eigentlich an Deiner Pumpendrehzahl Rampe nicht. (Steilheit) Du kompensierst eigentlich am meisten durch das begrenzen der Max und Min Drehzahl. Mach mal krass. Max auf 20% Und vom schrieb her, wird es sich nach 2-3-4 einschwingern normalisieren. Muss halt nur dann auch , wenn es mal heiss wird, noch genug wegbekommen, da sehe ich das Problem.


    War eigentlich bei mir ähnlich. Habe den Vorlauf mechanisch begrenzt. Erst da konnte ich den Regelbereich schön weit ausschöpfen.


    Mit P kleiner und I höher, wirst Du evtl. am Anfang große Schwinger haben, aber auf Tagessicht, könnte es ..... smoother werden.

    So liebe Holzheizer mit TA :)


    danke für die guten Beiträge.


    den Log von Heute habe ich oben hochgeladen.


    Es wird schon besser.


    Der Sprung an Nachmittag kommt daher, weil auf einen anderen Speicher umgeschaltet wurden.


    Ich reduziere mal die Max Drehzahl auf 30% (Min bleibt bei 15%)

    Vergleich 1 Wenn Koll Heisser als 70° 35%
    Vergleich 2 Wenn Koll Heisser als 80° 40%




    Wenn der Kollektor zu heiss wird helfen ja die 2 Vergleiche


    (log folgt :)



    Viele Grüße von Martin

    So...hier der Log von Heute 21.8. Sonnig Heiss


    Man sieht, dass die Max Drehzahl 30% zu gering ist, weil doch ab und zu
    der Vergleich herhalten musste und dann auf 35 % fix geregelt wurde.
    Man könnte es so lassen, aber ich optimiere weiter.

    Jetzt habe ich einige Stunden mit der Simulation verbracht.


    Einiges geändert.


    Erstmal eine reine P Regelung P 10 min 0 max 100
    Dann nochmal eine PID Regelung P5 I5 D5 wird erst bei 80° Koll. aktiv
    Die beiden Regelungen auf eine Analogfunktion Max wird ausgegeben.


    Jetzt kommt es:
    Die Skalierfunktion habe ich auch noch eingefügt aber nur für die P Regelung
    und dann so lange rumexperimentiert bis die Drehzahlregelung das macht,
    was ich die letzten Tage beobachtet habe.


    Log folgt

    So hier ein Teil des Logs vom 24.8 Sonniges Wetter
    Reine P Regelung P 10

    aber mit Skalierfunktion hintendran.


    Dieser Teil sieht zwar erstmal gut aus. Man sieht aber auch, daß die P Regelung nicht die eingestellten

    15K Spreizung ausregelt. Ist ja auch klar.



    Hallo liebe Holzheizer,


    eine Reine P Regelung scheint mir schon gut zu sein...zumindest bei dieser Anlage
    Hier der Log von Heute 25.8 sonnig
    Da die Spreizung zu hoch war, habe ich mal im P Regler auf Dif Soll 10K gestellt,
    jetzt passt es eher...
    Das lasse ich mal so...



    Im Anhang mal die Datei. Interessant ist, dass die Skalierfunktion auch negative Werte nimmt.


    Mit dem X2 Simulator hat man gut sehen können, was passiert wenn ...




    holzheizer-forum.de/attachment/24826/

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