Buggfix Plus
Aktuellt datum och tid: 22.17 2018-04-26

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme




Svara på tråd  [ 8 inlägg ] 
Författare Meddelande
InläggPostat: 20.02 2017-12-24 

Blev medlem: 19.46 2017-12-24
Inlägg: 2
Hej,

har försökt att sätta mig in i reglerteknik i form av en PID regulator. Tror jag har hyfsad allmän förståelse för hur en sådan fungerar och vet också om att det existerar metoder att bestämma de olika parametrarna i regulatorn. Tyvärr har jag nog inte tillräcklig kunskap varken reglertekniskt eller matematiskt för att lösa det problem jag har men jag försöker läsa vad jag kommer över. Tänkte dock att en genväg kanske är att posta i detta forum för att komma snabbare fram.

Mitt problem:

Jag vill reglera en krets, säg en värmekrets. En primär ventil skall regleras så temperaturen ligger på ett minimum i den sekundära kretsen. Där finns ett antal ventiler jag helst vill skall vara öppna till 100% som reglerar temperatur i ett antal objekt. Samtidigt vill jag att temperaturen i objekten som skall värmas skall vara så nära börsvärdet som möjligt.

Jag löser lätt problemet att reglera sekundärventilerna med en PID regulator och jag kan läsa ut styrstorheten från dessa ventiler. Problemet är nu regleringen av primärventilen och hur jag sätter upp den regulatorn. Om jag försöker beskriva reglerna för den med vanlig svenska så blir det:

1) Styr ner temperatur så att styrstorheterna hos sekundärventilerna närmar sig 100%.
2) Minimera temperaturen i sekundärkretsen.
3) Minimera skillnad mellan börsvärde och aktuellt värde i objekten.

1 och 2 verkar ju åt samma håll och det jag funderar över är ju att 1 skall regleras mot 100% och det är också maxvärdet.

Lite lost. Kanske väldigt enkelt och tacksam för konstruktiva förslag hur lösa detta.

Vänligen, Mats


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 23.04 2017-12-24 
EF Sponsor

Blev medlem: 11.54 2014-05-26
Inlägg: 456
Ort: Karlskoga
Egentligen ingen aning. Reglerteknik var det mest obegripliga när jag gick i gymnasiet och det är snart 30 år sen jag gick ut. Men en fundering.

Kan du inte styra temperaturen ut från primärventilen så att dess bör-värde är max(bör-värdet på alla sekundärstyrda element)? Förmodligen plus lite så att sekundärregleringarna har lite att jobba med.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 01.09 2017-12-25 
Co Admin
Användarvisningsbild

Blev medlem: 16.04 2006-04-16
Inlägg: 8346
Det låter som ett helt vanligt golvvärmesystem.
Bäst ekonomi och temperaturstabilitet får man om primärventilen regleras open loop med en förutbestämd kurva mot det som påverkar värmebehovet (alltså utomhustemperaturen).

Om man vill kan man skriva en enkel rutin som automatiskt justerar kurvan utifrån sekundärventilernas öppningsgrad.
(Om sekundärventil <70% vid utetemp X minska kurvan för primärventil för denna utetemp).


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 01.14 2017-12-25 
EF Sponsor

Blev medlem: 13.21 2003-06-02
Inlägg: 18828
Ort: Östergötland
Du reglerar aldrig ventilpositionen i shunten med open loop. Man har en sluten inte loop, börtemperaturen på den loopen kan dock styras med en öppen loop.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 10.47 2017-12-25 

Blev medlem: 19.46 2017-12-24
Inlägg: 2
Hej och tack för svar.

Ja, helt korrekt att systemet liknar ett värmesystem med golvvärme. Jag har naturligtvis läst allt jag kommer över om sådana system då det liknar det system jag har i åtanke men tyvärr fastnar jag i att de flesta föreslår en utetemperaturkompenserad reglering vilket inte hjälper mig. Vad det är för system jag tänker på är inte viktigt men jag kan säga att jag är läkare. Systemet har dock så stora likheter med ett värmesystem så vi kan använda den analogin.

En fjärrvärmeväxlare F med en shuntventil SF reglerar temperaturen i primärkretsen utifrån behov hos förbrukare, ett antal sekundära förbrukare säg golvvärme G och radiatorer R med shuntventiler SG och SR reglerar temperatur i sekundärkrets utifrån ett antal tertiära förbrukare med golvvärme G1, G2 ... Gn med ventiler VG1, VG2 ... VGn och dessutom förbrukare med radiatorer R1, R2 ... Rn med ventiler VR1, VR2 ... VRn.

VG1 mfl och VR1 mfl styr vi enligt som brukligt med en PID regulator med closed loop control. Detta är inget problem. Jag kan mäta temperatur i objekten och jämföra med börvärde och reglera flöde till med PID regulator. Det system jag försöker modellera beter sig precis som ett golvvärmesystem där mn uppnår bäst energieffektivitet genom att dimensionerar ventilerna VG1 mfl och RG1 mfl så att de i princip alltid är öppna till 100%. Vad jag förstår så är det så man också bygger ett golvvärmesystem.

Min fråga rör istället hur man skall reglera SG, SR och SF. Vi säger att det inte finns någon utetemperatur att mäta. Istället har vi ett antal faktorer som stör systemet som vi inte kan kontrollera men vi kan ju mäta temperaturen i objektet vilket vi också gör och reglerar denna med closed loop control.

Målet är istället att minska energiförbrukningen i systemet och precis som i ett värmesystem minska returtemperaturen i fjärrvärmeväxlare och som jag förstår det måste man då använda någvon closed loop control även för SG, SR och SF. Frågan är bara vad som skall återkopplas.

Det jag kommit fram till är att jag måste se till att jag uppfyller energibehovet i objekten dvs jag kan mäta aktuell temp och börtemp och se att jag uppfyller energibehovet. Det vore enkelt att bara sedan ha en fast eller dum reglering på de andra ventilerna men det är inte det min fråga rör. Säg att jag vill minimera fjärrvärmekostnaden så ska jag inte föra ut varmare vatten än nödvändigt i mitt system och jag skall också minimera returtemperaturen.

Jag har förståelse för att i den analogi jag använder här så kanske det inte skulle löna sig med en smart reglerloop som "optimerade" utan som i de flesta fall så har man en dum reglering men det är inte det frågan rör.

God fortsättning,

Mats


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 11.03 2017-12-25 

Blev medlem: 06.51 2008-05-19
Inlägg: 20546
Ort: Upplands väsby
I mina ögon så är A och O i reglerteknik att rita ett reglerschema.

Där ritar man då dels in regler-funktionerna, men man ritar även in "störfunktionerna".

Om störfunktionerna är helt okända så är systemet omöjligt att reglera.

Det man måste göra är att begränsa störfunktionernas omfattning. Hur snabbt kan störningarna komma? Hur stora kan de vara? Är det steg, ramper, pulser, brus? Frekvensspektrum?

Beroende på hur störningarna ser ut kan det behövas olika angreppsmetoder (men olika transformer brukar vara lättast att jobba med).


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 13.23 2017-12-25 
Co Admin
Användarvisningsbild

Blev medlem: 16.04 2006-04-16
Inlägg: 8346
Använd en reglerenhet för sekundärkretsen som kan rapportera aktuell ventilöppning.

Styr primärkretsen för att alltid eftersträva 90% öppning hos den sekundärkrets med störst värmebehov. "Utetemperatur" behövs då inte.

Jag har gjort en liknande grej med golvvärmesryrning i KNX med openhab. Det är väldigt lätt att programmera eftersom alla enheter kan rapportera värden på bussen.


Upp
 Profil  
 
InläggPostat: 13.45 2017-12-25 
EF Sponsor
Användarvisningsbild

Blev medlem: 22.54 2006-09-23
Inlägg: 28862
Ort: Borås
Så här gör man för det mesta i verkligheten:
Uppvärmning:
Här vill man alltid styra efter utetemperatur, pga att en fastighet är väldigt långsam och har hyffsat stor värmekapacitet, man vill alltså styra proaktivt, dvs höjja resp sänka framledningen innan fastigheten har börjat reagera.
Vattenburen värme
Radiatorer/golvvärme justeras in så att rätt flöde erhålls med fullt öppna ventiler.
Framledningstemperaturen, dvs kurvan justeras in så att rätt temperatur erhålls överallt, när radiator/golvvärme-ventilerna är fullt öppna, eventuella över/undertemperaturer kompenseras med flödesjustering på de berörda kretsarna.
Först därefter kopplas ventilmotorer/termostathuvuden på, de kommer då att agera som maxtermostat, och normalt stå fullt öppna.

Luftburen värme: flödena för resp batteri ställs in, därefter fastställer man vilken som är den lägsta erforderliga temperaturen, detta får man i regel från batteriberäkningen.
I detta läge behövs ingen utegivare, dock är det en fördel för att slippa köra ut högre temperaturer än nödvändigt.
Framledningen styrs ut med någon eller några grader högre temperatur än erforderligt, och reglerventilerna på batterierna ser till att inblåsningsluften håller korrekt temperatur, även här är en utegivare att föredra, då inblåsningstemperaturen behöver vara högre vid lägre utomhustemperaturer .

Kyla:
Processkyla styrs ut med fast framledningstemperatur, baserad på den mest krävande apparaten.
Temperaturreglering sker sedan lokalt i resp apparat, antingen med 2-vägsventiler eller 3-vägsventiler.

Komfortkyla:
För det mesta med fast framledning baserad på den mest krävande apparaten.
Ofta använder man daggpunkts-styrning för att undvika en massa kondens (alltid med kylbafflar)
Man vill inte blåsa in för låg temperatur, eftersom det uppfattas som kalldrag.
Ofta kör man mycket stora luftflöden och deplacerande don, för att undvika kalldrag.

Något att tänka på är att de sekundära regulatorerna behöver var betydligt långsammare än huvudregulatorn, för annars börjar det pendla.


Upp
 Profil  
 
Visa inlägg nyare än:  Sortera efter  
Svara på tråd  [ 8 inlägg ] 

Alla tidsangivelser är UTC + 1 timme


Vilka är online

Användare som besöker denna kategori: PatrikB och 14 gäster


Du kan inte skapa nya trådar i denna kategori
Du kan inte svara på trådar i denna kategori
Du kan inte redigera dina inlägg i denna kategori
Du kan inte ta bort dina inlägg i denna kategori
Du kan inte bifoga filer i denna kategori

Sök efter:
Hoppa till:  
   
Drivs av phpBB® Forum Software © phpBB Group
Swedish translation by Peetra & phpBB Sweden © 2006-2010