Jak dobrać regulator do sterowania rekuperatorem sygnałem 0-10V?

Witajcie.

Buduję wentylację w swoim domu. Działa ona inaczej niż typowa wentylacja mechaniczna z rekuperacją, mianowicie w każdym pomieszczeniu chcę umieścić niezależny wywiew z wentylatorem w kanale. Wszystkie kanały maja się zbiegać w jednej skrzynce. Ciśnienie w tej skrzynce będzie więc zależne od sumy nastaw wszystkich wentylatorów nawiewnych.

To co chcę zrobić, to sterować wentylatorem wyciągowym rekuperatora, aby jego wydajność była dokładnie taka sama jak suma wydajności wszystkich wentylatorów wyciągowych, czyli żeby ciśnienie różnicowe w skrzynce względem atmosfery wynosiło zero Paskali.

Rekuperatory sterowane są zazwyczaj sygnałem 0-10V albo Modbus. Na tę chwilę skupiam się na sygnale 0-10V. Znalazłem kilka przetworników ciśnienie różnicowe -> 0-10V, z tym nie ma problemu. Nie umiem jednak dobrać regulatora, żeby ustawiał mi napięcie na rekuperatorze. Regulator powinien w miarę szybko (sekundy) reagować na zmiany nastaw wentylatorów wyciągowych.

Domyślam się, że potrzebny będzie regulator PID, pracujący z sygnałami analogowymi 0-10V. Co dalej? Jaki konkretnie wybrać regulator? Czy możecie mi pomóc w ugryzieniu tematu?

Ja bym zbudował coś na Arduino z zaimplementowanym regulatorem PID. Można by też zbierać informację o nastawach poszczególnych wentylatorów i wartość dla wentylatora ustalać wstępnie na podstawie danych historycznych ewentualnie doregulować PID-em. Wtedy czujnik ciśnienia/podciśnienia/różnicy ciśnieniń mógłby być 5V.

Dzięki. Jedyną informacją wejściową do regulatora może być sygnał 0-10V, ponieważ wentylatory są sterowane z aktora KNX. Wolałbym też jakiś regulator przemysłowy.

Skoro masz Sterownik KNX to nie najprościej w nim zaprogramować PID i wykorzystać wolne wejście lub dołożyć moduł we-wy. Byłoby to najbardziej eleganckie rozwiązanie i w pełni zintegrowane z całym systemem.

Oczywiście zacząłem od PID w KNXie, ale do tej pory nie znalazłem takiego, który ma swobodny dostęp do wszystkich parametrów, a przede wszystkim ma wszystkie człony P, I oraz D. 99% regulatorów to PI do sterowania ogrzewaniem domów.

PI powinno wystarczyć jak dopisać jeszcze tabele wartości historycznych-wstępnych. Układ działał by tak że po zmianie warunków np włączeniu/wyłączeniu wentylatora ustalał by wartość wyjścia z tabeli i ją korygował już regulatorem PI. Po osiągnieciu stanu ustalenia (możliwie najmniejsza odchyłka) wyliczał by średnią wysterowania wyjścia i ją zapisywał w tabeli. Oczywiście wszystko do momentu aż znowu ktoś nie włączy wentylatora i stan się zmieni. Idealnie wg mnie nie zdołasz kontrolować ciśnienia bo i tak będą minimalne różnice dla poszczególnych pomieszczeń.

W każdym pomieszczeniu będzie indywidualny wentylator. Wszystkie one (osiem sztuk) będą dmuchać do skrzynki rozdzielczej, z której będzie jedna gruba rura do rekuperatora. Chodzi o to, aby ciśnienie w tej skrzynce wynosiło 0 względem ciśnienia we wnętrzu pomieszczeń, a to nastąpi, gdy wentylator wyciągowy rekuperatora będzie wyciągał tyle powietrza, ile w sumie "wepchną" do niego wentylatory wyciągowe w pokojach. Oczywiście wentylator nadmuchowy rekuperatora będzie musiał pracować współbieżnie z wyciągowym Teraz wszystko powinno być jasne.

W KNX nie ma możliwości dopisywania tabel. W urządzeniu jest co jest, jak nie pasuje, to trzeba wybrać inne urządzenie. Można sie bawić w liczbowe sumowanie nastaw wentylatorów pokojowych i podawać jako nastawę wstępną, ale jak tylko dojdzie jakiś wentylator spoza KNX, to regulacja nie zadziała.

No to suma plus doregulowanie regulatorem PI i powinno wystarczyć.

Ale skąd wezmę sumę, skoro w układzie będzie jeden lub więcej wentylatorów on/off? To ma być sterowanie rekuperatorem uniwersalne, niezależne od wentylatorów.

To może taki sterownik:
https://www.e-tronix.eu/3,sterownik-plc-programowalny-su-1-5.html

Przykład zastosowania sterownika SU 1.5 do pracy z rekuperatorem:
https://www.e-tronix.eu/30,wentylacja-i-rekuperator-z-zastosowaniem-sterownika.html

I Arduino w sterowniku SU 1.5:
https://www.e-tronix.eu/38,ARDUINO-w-sterowniku.html
https://www.e-tronix.eu/39,ARDUINO-i-C-w-sterowniku.html

To wygląda sensownie. Muszę się temu przyjrzeć bliżej, ale zdaje się da się tym ogarnąć cały temat.

Trochę dziurawe są twoje założenia.
Nie robi się 0Pa, w budynku zawsz na plusie a dopuszczalnie to 25Pa
Regulator nie może być szybki bo każde potworzenie drzwi oraz pierdy ( pare Pa to pierd motyla) będą zaburzały regulację.
Życzę miłego odpoczywania w szumie wszystkich wentylatorów domyślam się że to wentylatory osiowe bo na promieniowe brak miejsca
Maksymalna dopuszczalne cyrkulacja w budynku to 0,70% kubatury na godzinę przy sprawności rekuperacji przeciwprądowej to 80% masz kasę na ogrzewaniem, a suma działający wentylatorów w kW/h to? 70Wx8 plus ze 300w (ten musi być mocniejszy o i 2 dwa bo nawiew wywiew) na rekuperacji jakiś 1kW do 1,40kW/h no ale może źle liczę możesz nas oświecić na wyliczaniach

romulus73 napisał:

Trochę dziurawe są twoje założenia.
Nie robi się 0Pa, w budynku zawsze na plusie a dopuszczalnie to 25Pa

Wentylacja jest zrównoważona z definicji, a że rekuperator wytworzy lekkie nadciśnienie, to ja już wpływu nie mam, bo steruję jednym sygnałem jego wydajnością. Natomiast różnicę ciśnienia mierzę nie między budynkiem i otoczeniem, a między skrzynką rozdzielczą i wnętrzem budynku. Innymi słowy rekuperator na wyciągu może mieć niemal zerowy sprzęż dyspozycyjny. Oczywiście na nawiewie będzie musiał pokonać wszystkie opory instalacji.

Cytat:

Regulator nie może być szybki bo każde potworzenie drzwi oraz pierdy ( pare Pa to pierd motyla) będą zaburzały regulację.

Wiem o tym, dzięki.

Cytat:

Życzę miłego odpoczywania w szumie wszystkich wentylatorów domyślam się że to wentylatory osiowe bo na promieniowe brak miejsca
Maksymalna dopuszczalne cyrkulacja w budynku to 0,70% kubatury na godzinę przy sprawności rekuperacji przeciwprądowej to 80% masz kasę na ogrzewaniem, a suma działający wentylatorów w kW/h to? 70Wx8 plus ze 300w (ten musi być mocniejszy o i 2 dwa bo nawiew wywiew) na rekuperacji jakiś 1kW do 1,40kW/h no ale może źle liczę możesz nas oświecić na wyliczaniach

Indywidualna wentylacja wyciągowa jest wyjątkowo cicha, bo o wiele (ok. 2x) wydajniejsza niż taka nawiewna. Potrzeba o wiele mniej powietrza do utrzymania komfortu. Kanały oczywiście trzeba wygłuszyć, co jest bardzo proste i tanie w wykonaniu.

Wentylatory kupiłem takie o mocy max 18 W, sterowane napięciem 0-10V. Przy normalnej wydajności biorą jakieś 2-3 W, razem na dom średnio będzie 20-30 W, których nie musi pobierać rekuperator.

Jakaś norma zakazuje wentylować więcej niż 0,7 kubatury budynku na godzinę? Ja nie znam, znam za to problemy z wentylacją w kuchni, gdzie potrzeba np 300 m3/h, gdy jednocześnie w innych pomieszczeniach nie potrzeba więcej niż 20 m3/h w sumie. Zrób to klasyczną WM.

Interesuje mnie model tego silnika 18W, podasz? 2W powiadasz... Są normy na wszystko, rurka pomiarowa nie może mieć więcej jak 2m. 300m3/h jak planujesz skompensować wydatek.
Kanały -wygłuszanie nie jest tanie, jakim materiałem wygłuszysz? jaka jest średnica kanału? Pierwiastek z delty P razy K to prędkość powietrza co za tym idzie ciśnienie akustyczne też ci wyliczę. Aby system działał i utrzymywał komfort to jako fachowiec powinieneś wiedzieć, że nie wyciąga się tylko nawiewa a steruje się klapą w kanale nie wentylatorem. Czyli w skrócie VAV. Cały czas twoje założenia są.. Ale po raz drugi życzę miłego odpoczynku.

No ale ja nie chcę cię przekonywać do pewnych rozwiązań. Skoro masz swoje zdanie i wiesz, że "się nawiewa", a jeśli już to steruje klapami, to OK. Chcesz rozmawiać merytorycznie?

sigwa18 napisał:

Ja bym zbudował coś na Arduino z zaimplementowanym regulatorem PID. Można by też zbierać informację o nastawach poszczególnych wentylatorów i wartość dla wentylatora ustalać wstępnie na podstawie danych historycznych ewentualnie doregulować PID-em. Wtedy czujnik ciśnienia/podciśnienia/różnicy ciśnieniń mógłby być 5V.

Jest problem z dostępnością sterownika od E-Tronix. Spróbuję na szybko na Arduino. Jaki konkretnie produkt nadawałby się do tego Twoim zdaniem? Potrzebuję wejście i wyjście analogowe 0-10V oraz możliwość sterowania nimi z poziomu języka C albo podobnego (nie asembler).