PID kontroller i on-off läge

Elektronikrelaterade (på komponentnivå) frågor och funderingar.
danei
EF Sponsor
Inlägg: 26335
Blev medlem: 2 juni 2003, 14:21:34
Ort: Östergötland
Kontakt:

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av danei »

En PID regulator kräver i princip en kontinuerligt reglerbar parameter.
Användarvisningsbild
mrfrenzy
Co Admin
Inlägg: 14818
Blev medlem: 16 april 2006, 17:04:10

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mrfrenzy »

Ok, så du kan styra din brännare i tre steg, 0kW, 100kW och 200kW?
Hur ofta tål den att växlas mellan dom olika lägena?
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

mrfrenzy: ja det är 0, 100 och 200.
Det är ju magnetventiler som öppnar oljetillförelsen så att växla mellan steg ett och att lägga till ett steg är inget problem. Det är då brännaren slår från 0-100 som den går genom en tändcykel som är 12 sekunder innan den öppnar magnetventilen(rna)
Då den är helt kall går den också igenom en 20 sekunders "preheat" cykel innan den öppnar ventilerna.
Har inte riktigt fått koll på vad som egentligen styr steg 2.
Användarvisningsbild
mrfrenzy
Co Admin
Inlägg: 14818
Blev medlem: 16 april 2006, 17:04:10

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mrfrenzy »

Ok, då får man anta att medeleffekten som behövs i normala fall ligger mellan 100-200kW?
Vad får du för temperatur om du kör kontinuerligt på 100kW? Ligger den under önskad temperatur så är det ju ganska lätt att ordna styrningen genom att bara cykla steg 2 i lämpligt intervall.

Så om du kan göra ett par tester:

Slå på steg 1:
Hur många sekunder tar det innan temperaturen stabiliserats?
Vilken temperatur stabiliserar den sig på?

Slå sedan på steg 2 också:
Hur många sekunder tar det innan temperaturen stabiliserats?
Vilken temperatur stabiliserar den sig på?

Stäng av steg 2 igen:
Hur många sekunder tar det innan temperaturen sjunkit till den önskade temperaturen?
Hur många sekunder tar det sedan per ytterligare en grads sänkning?
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

Hej!

mrfrenzy: Det är ju väldigt stor skillnad på vad det är för utetemperatur i och med att man i sprutläge cirkulerar 100% luft från utsidan genom boxen. Ska testa lite då jag åker till objektet nästa gång.
På vilket sätt kunde man ordna styrningen?
Mindmapper
Inlägg: 6389
Blev medlem: 31 augusti 2006, 16:42:43
Ort: Jamtland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av Mindmapper »

Du kan egentligen koppla in hur många steg du vill. Jag skulle sätta dit en magnetventil som ger ett så lågt flöde som möjligt för att få lite grundvärme.
Ställ in regulatorn på 0 - 10V styrsignal. Varje ventil får en komparator (gränsvärdesdon) som slår till den när värmen behövs. Sedan gäller det att få så lugn styrsignal som möjligt. Ganska lågt P och långsam I.
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

Mindmapper: Pid kontrollern har reläutgång.
Användarvisningsbild
mrfrenzy
Co Admin
Inlägg: 14818
Blev medlem: 16 april 2006, 17:04:10

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mrfrenzy »

För det första väntar vi på resultat från tid och temperaturmätningarna ovan, när vi fått det så går det räkna ut om det över huvud taget är möjligt att få till önskad stabilitet på 1 grader från mål med endast två steg och den tändtid som finns.

Om svaret är ja på ovan så kan man ha en manuell brytare eller bimetalltermostat som växlar mellan sommar och vinterläge (på sommar styr PID endast läge 1, på vinter är läge 1 alltid på och PID styr läge 2).
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

Ok.

Gjorde några test med oljebrännaren. Dock så är utrustningen inte färdigt kopplad så vi får nöja oss med endast steg 1.

Jag gjorde följande observationer:

- utetemperatur -2 grader.¨
- det tog ungefär 9:30 minuter att höja lufttemperaturen
från -2c till 35,5c varefter temperaturen inte steg mera.

Följande brännarcykel kunde observeras med setvärdet 24c:

brännare på
off: 2:15 temp 29c - 24c
on: 2:00 temp 22c - 26c
off: 1:00 temp 26c - 29c
off: 1:15 temp 29c- 22c

så det fanns ett overshoot på 5 grader som pågick i 1 minut.
temperaturen sjönk även fast brännaren var igång och setvärdet nåddes ungefär efter 1minut.
Det verkar som om den startade exakt vid 24c, men stannade vid 26 grader.

Datan är inte så bra, men ni får i alla fall en ide om vad det rör sig om.
Användarvisningsbild
mrfrenzy
Co Admin
Inlägg: 14818
Blev medlem: 16 april 2006, 17:04:10

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mrfrenzy »

Det verkar som att pannan är extremt överdimensionerad, men den har också en stor termisk massa som gör att man kanske kan få en noggrannhet på 2 grader vid en cykeltid av en minut.

Om du kan dubbla den termiska massan i pannan eller ännu hellre minska effekten på steg 1 så går det att få riktigt bra.

Av tiderna nedan ovan så verkar man få en temphöjning på ca 1 grad per kW relativt utomhustemperatur.
Vid utomhustemp -20 behövs då ca 40kW för att hålla +20.

Jag skulle säga något typ 15kW på steg 1 och 30kW på steg 2.
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

Tja,

glömde att säga att teoretistkt är luftmängden 24000m3 per timme, och att munstycket i brännaren är 2,5 gallon , så om man antar att brännaren har 90% verkningsgrad så får vi ut ca 91kw/h som går över till luften.
Användarvisningsbild
mrfrenzy
Co Admin
Inlägg: 14818
Blev medlem: 16 april 2006, 17:04:10

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mrfrenzy »

Vad är det för modell på brännare? Vilket är minsta munstycke som det går att justera in den för?

Hur ser pannan ut? Vad är det som håller värmen när brännaren stannat?
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

http://www.rielloburners.co.uk/products ... s/20033905

hur påverkar det månne var man har temperatursensorn?
för tillvället är den i utsuget där det är stort flöde.
Det fungerade sämre med att ha sensorn i rummet.
kanske man borde prova att ha den vid pannans mynning?
mstore
Inlägg: 81
Blev medlem: 22 november 2007, 00:42:20
Ort: Malmö/Österbotten i Finland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av mstore »

http://www.rielloburners.co.uk/products ... s/20033905

hur påverkar det månne var man har temperatursensorn?
för tillvället är den i utsuget där det är stort flöde.
Det fungerade sämre med att ha sensorn i rummet.
kanske man borde prova att ha den vid pannans mynning?
danielr112
Inlägg: 8043
Blev medlem: 18 januari 2009, 00:48:24
Ort: Alvesta, Småland

Re: PID kontroller i on-off läge

Inlägg av danielr112 »

Om du kan utnyttja båda stegen så är ju ett alternativ att byta till mindre så att steg 1 blir med lägre effekt. Dock kanske det inte hjälper hela vägen då du vill kunna öka temperaturen vid både +15 och -20 :)

Jag gör som så att jag värmer utrymmet utanför istället och på så vis får jag ett större utrymme som man buffrar värmen i. Jag har dock bara 40kW med värmare så inte riktigt samma effekt :)

Nu går det inte använda den luften alltid då man slipar utanför i många fall. Då gäller det att trimma in så att man med lite smart väg vet hur mycket overshot man får. I regel kan man basera den på inkommande luft för att ställa den kurvan.

Temperaturen du mäter ska ju vara i lackboxen som sådan. Du vet ju som jag att det är extremt viktigt med jämn temperatur där. Ofta sitter sensorerna precis vid inkommande luft i taket.

Det är nog enda jag kan tillföra i ämnet från min egna box här hemma.
Skriv svar