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[Cookiemonster]

Hallo!

wer von Euch hat sich denn schon mal an die Steuerung einer elektrischen Fussbodenheizung heran gewagt?

Wir haben in jedem Raum einen elektrischen Heizkreis + Raumthermostat, dass man mir einem Rädchen auf die gewünschte Temperatur einstellen kann.

Ich würde gerne die Thermostate gegen Aquara Sensoren tauschen und die Kreise direkt am Schaltschrank via Sonoff schalten.

Hat das jemand von Euch schon mal gemacht?

Ich mache mir eigentlich wg. des elektrischen Aufbaus nicht sooo sehr sorgen (außer, dass Chinabilligware mehrere tausend Watt schaltet). Vielmehr mach ich mir Gedanken, ob ich ein Script hinbekomme, dass eine ordentliche Schaltung des Bodens hinbekommt - und nicht das totale Temperaturchaos einzug bekommt

Passend dazu, aber unabhängig evtl ein zweites Projekt: Ich hab ein kleines Fotostudio mit diesen Heizungen: https://www.jawotherm.de/kopie-von-produkte und würde die gerne aus der Ferne steuern.

Wenn ich die via Sicherung ein und ausschalte, behalten die letzte Einstellung im eingebauten Thermostat. Damit könnte ich also schon mal einfach über den Schaltschrank steuern. Aber auch hier die gleiche Frage: Bekommt man eine ordentliche Hysterese programmiert?

Beim Hersteller steht was von einer Tacktung - die Heizkörper schalten vor(!) erreichen der eingestellten Temperatur ab. Weil die ja noch heiß sind und dennoch weiterheizen. Das ist Clever - und sicher auch bei mir zu Hause mit der Bodenheizung sinnvoll.

(Die App Erweiterung vom Hersteller kostet über 1.000 Euro - das macht keinen Sinn)

Viele Grüße!

Jan

[Karl_999]

Die "Steuerung" der Fußbodenheizung ist natürlich möglich.

Hier muss zunächst die Regelstrecke aufgenommen werden.

Danach kann man die Parameter entsprechend berechnen und dann weiter optimieren.

Beim PID-Regler gibt es drei (An-)Teile:

P: Den Proportionalanteil. Hier wird der Regler linear entsprechend dem Abstand zwischen Soll und Ist "aufgedreht"

I: Der Integralanteil: Hier wird geprüft, ob sich bei "aufgedrehtem" Regler auch das Ist dem Soll annähert. Falls nein, wird der Regler "aufgedreht"

Differentialanteil: Hier wird der Regler zunächst übersteuert (also zu weit "aufgedreht") und dann wieder zurückgeregelt.

Lästig bei Fußbodenheizungen ist insbesondere die lange Verzögerung zwischen "Heizen" und der Erhöhung der Raumtemperatur. Dies heißt, dass der Regler sehr langsam (im Sinn des Regeltakts) läuft.

Die von Dir erwähnte "Taktung" ist eine mögliche Vorgehensweise zur Vermeidung des Überschwingens aufgrund der langsamen Antwort des Regelkreises.

Bei der Heizung selbst stellt sich zusätzlich die Frage, ob du proportional regeln kannst ("Teilheizen") oder ob die FB-Heizung nur an- und ausgestellt wird.

[Cookiemonster]

@Karl_999:

Bei der Heizung selbst stellt sich zusätzlich die Frage, ob du proportional regeln kannst ("Teilheizen") oder ob die FB-Heizung nur an- und ausgestellt wird. `

Die Fußbodenheizung ist auch elektrisch. Also nur an und aus. Das Problem mit der trägen Heizung bleibt, da der Boden ja nur sehr langsam die Wärme annimmt und dann länger abgibt.

Ich Frage wie das mit praktischer Erfahrung aussieht. So Regelkreise mit trägem Verhalten sind nicht so einfach mit einer selbst programmierten Logik nachbaubar bzw. praktisch nutzbar.

Wobei die Regler an der Wand auch nur "dumme" Bimetalle sind… Sowas kann man relativ einfach bauen. In der Schaltungstechnik hat man von einem Schmitt-Trigger gesprochen... (E-Technik Studium, laaaaaang wars her )

[paul53]

@Cookiemonster:

Wobei die Regler an der Wand auch nur "dumme" Bimetalle sind… Sowas kann man relativ einfach bauen. In der Schaltungstechnik hat man von einem Schmitt-Trigger gesprochen... `
Mit einer 2-Punkt-Regelung wirst Du nicht froh werden, da das Überschwingen in der Übergangszeit aufgrund der konstanten Leistung viel zu groß wird.

Eine befriedigende Regelung kann man mit einem https://forum.iobroker.net/viewtopic.php?f=21&t=5612&p=57504#p57504 der Aktoren erzielen.

[Cookiemonster]

@paul53:

Mit einer 2-Punkt-Regelung wirst Du nicht froh werden, da das Überschwingen in der Übergangszeit aufgrund der konstanten Leistung viel zu groß wird.

Eine befriedigende Regelung kann man mit einem https://forum.iobroker.net/viewtopic.php?f=21&t=5612&p=57504#p57504 der Aktoren erzielen. `

Hätte ich jetzt auch gesagt, aber wieso funktioniert die Heizung jetzt mit den Bimetallreglern?!

[paul53]

@Cookiemonster:

wieso funktioniert die Heizung jetzt mit den Bimetallreglern?! `
Wirklich ? In der Übergangszeit wird sicherlich zu lange nach geheizt, so dass die Temperaturschwankungen nicht Komfortansprüchen genügen. Oder gibt es eine von der Außentemperatur (Hauptstörgröße) abhängige Leistungsanpassung ?

[Cookiemonster]

@paul53:

Wirklich ? In der Übergangszeit wird sicherlich zu lange nach geheizt, so dass die Temperaturschwankungen nicht Komfortansprüchen genügen. Oder gibt es eine von der Außentemperatur (Hauptstörgröße) abhängige Leistungsanpassung ? `

In der Übergangszeit heizen wir eigentlich gar nicht. Zwar wohnen wir unter dem Dach und die Isolation ist auch nicht mehr das Beste (über 30J alt), aber für unsere Ansprüche ist das okay.

Wenn wir heizen, sind manche Räume bzw. die Böden darin manchmal recht kalt/zu kalt. Aber insg. passt das hier.

Ich muss aber auch sagen, dass ich diesen Winter Türschließer (diese Federn am Scharnier) eingebaut habe, da unsere Hunde die Türen immer aufgeschuppst haben und wir deshalb die Temperatur im Schlafzimmer (ca 18°C) nicht umsetzbar war (weil immer wieder Tür offen).

Seit dem unsere Türen immer "bei" sind, klappt das auch mit den "Klimazonen".

Es gibt eine zentrale Nachtabsenkung um 4K - aber sonst nix.

[Karl_999]

@Cookiemonster:

Wobei die Regler an der Wand auch nur "dumme" Bimetalle sind `
Damit kann man doch schon einmal das heutige Regelverhalten aufnehmen: Einfach einmal die Schaltungen der Bimetalle "mitschreiben".

Denn diese Schaltungen müsste der SW-Regler dann nachbilden.

Zum Thema Überschwingen: Ich vermute, dass hier die Thermostate einen entsprechenden Offset haben, der dann vor Erreichen des Sollpunkts bereits abschaltet. Und ja, das wird natürlich nicht immer punktgenau klappen.

Daher könnte es auch noch von Interesse sein, die Zimmertemperatur mit zu protokollieren. Dann sieht man zum einen das momentane Regelverhalten und die Qualität des einfachen Bimetall-Thermostats. Und man kann später leicht vergleichen, ob der Softwareregler besser arbeitet (z.B. in den Übergangszeiten).

[Cookiemonster]

@Karl_999:

@Cookiemonster:

Wobei die Regler an der Wand auch nur "dumme" Bimetalle sind `
Damit kann man doch schon einmal das heutige Regelverhalten aufnehmen: Einfach einmal die Schaltungen der Bimetalle "mitschreiben".

Denn diese Schaltungen müsste der SW-Regler dann nachbilden.

Zum Thema Überschwingen: Ich vermute, dass hier die Thermostate einen entsprechenden Offset haben, der dann vor Erreichen des Sollpunkts bereits abschaltet. Und ja, das wird natürlich nicht immer punktgenau klappen.

Daher könnte es auch noch von Interesse sein, die Zimmertemperatur mit zu protokollieren. Dann sieht man zum einen das momentane Regelverhalten und die Qualität des einfachen Bimetall-Thermostats. Und man kann später leicht vergleichen, ob der Softwareregler besser arbeitet (z.B. in den Übergangszeiten). `

Hört sich nach einem verdammt guten Plan an

Zum Mitschreiben müsste ich allerdings entweder schon die Sonoff einbauen und anhand des Verbrauchs mitschreiben oder irgendwas an die Regler basteln (?).

[Karl_999]

@Cookiemonster:

Zum Mitschreiben müsste ich allerdings entweder schon die Sonoff einbauen und anhand des Verbrauchs mitschreiben oder irgendwas an die Regler basteln (?). `
Es wird kaum eine andere vernünftige Lösung geben (außer du möchtest dich daneben setzen und selbst mitschreiben).

Es gibt zwei Lösungsansätze, die Schaltung direkt auszuwerten:

Spannungsmessung oder

Strommessung

Je nach nachdem, wie deine konkrete Verschaltung aussieht (feste Verdrahtung, Steckverbindung, Hilfsspannung mit 230V oder Kleinspannung, …) ist das mehr oder weniger einfach umzusetzen.

Sofern Arbeiten an 230V notwendig sind, die über das Ziehen und Stecken eines Schukosteckers hinausgehen, solltest du daran jedoch nur etwas machen, wenn du auch die Vorschriften der VDE0100 kennst umd umsetzen kannst.