В прошлый раз мы разобрались с аппаратной частью погодозависимой автоматики. Прежде чем переходить к программной части надо разобраться с логикой управления котлом. Дальше будет немного математики. Простите, но так надо )
Погодозависмое управление котлом своими рукамиМожно придумать разные способы формирования температуры отопительного контура, например, с помощью ПИД (пропорционально-интегрально-дифференцирующего) алгоритма. Но мы пойдем проторенной дорожкой и управлять котлом будем с помощью температурных кривых. В инструкции к регулятору отопления calorMATIC есть такая диаграмма:
Диаграмма отопительных кривыхС помощью регрессионного анализа аппроксимируем кривые:
Tn = ax2 + bx + c
a = -0,21k - 0,06
b = 6,04k + 1,98
с = -5,06k + 18,06
x = -0.2*t1 + 5
Где, Tn – температура контура отопления в зависимости от наружной температуры, t1 – температура наружного воздуха, k – коэффициент отопительной кривой. Коэффициент подбирается индивидуально, в зависимости от утепления помещения, отапливаемой площади и т.п. В результате аппроксимации получаем такие кривые:
Аппроксимация кривых отопления в значениях 3; 2; 1,5; 1; 0,6.
На температурные кривые также влияет желаемая комнатная температура. Из инструкции к регулятору отопления мы видим, что кривые рассчитаны на температуру в помещении в 20°C:
При увеличении желаемой комнатной температуры на 1°C кривая смещается примерно на 5°C:
Tk = (Tu - 20) × 5
Где Tk - Поправка на желаемую комнатную температуру, Tu - пользовательские установки комнатной температуры.
Последним фактором, влияющим на температуру отопления, будет термостат. В инструкции, если температура в помещении ниже, чем 0,125°C от желаемой или 0,19°C выше, то происходит включение или выключение отопительного контура. Мы же будем управлять не термостатом котла (контакты 3 и 4), а температурой отопительного контура: если температура ниже 0,25°C от желаемой мы прибавим 1,25°C к отопительной кривой и наоборот. Т.о. мы будем пытаться управлять температурой в помещении косвенно модулируя пламя горелки.
Tt = (Tu - T2) × 5
Где Tt - поправка термостата, Tu - пользовательские установки комнатной температуры, T2 - фактическая комнатная температура. Т.о. расчетная температура конура отопления T состоит из трех компонентов:
T = Tn + Tk + Tt
Где Tn – температура контура отопления в зависимости от наружной температуры, Tk – поправка на желаемую комнатную температуру, Tt – поправка термостата.
Ivan Varlamov
Здравствуйте, скажите пожалуйста можно ли использовать этот скетч для управления электро котлом?
30.12.2017 13:18
Max
Здравствуйте, да, можно попробовать.
07.01.2018 05:15
Ivan Varlamov
Максим, он будет работать без изменения , или что то нужно изменить
13.01.2018 16:58
Max
Изменения скорее всего понадобятся. Общий принцип выставления температуры может подойти. А вот управление котлом через сопротивление - вряд ли. Читайте документацию к котлу, как там передается температура контура отопления.
14.01.2018 16:17
Grigory Tarasov
Доброго времени суток! Интересная и полезная статья.Все понятно изложено..Но у меня возникло пара вопросов.. 1 "При увеличении желаемой комнатной температуры на 1°C кривая смещается примерно на 5°C" - откуда это известно? 2 Tt = (Tu — T2) × 5 - как появилась эта формула,почему умножается именно на 5?
28.03.2018 14:52
Max
За основу была взята инструкция к регулятору отопления calorMATIC: 1. Из графика в этой инструкции, он приведен выше. 2. "В инструкции, если температура в помещении ниже, чем 0,125°C от желаемой или 0,19°C выше, то происходит включение или выключение отопительного контура". Почти то же самое только в математическом виде.
28.03.2018 15:02
Gevork Schestyan
Можно пожалуйста подробнее о резисторах, на плате их 11 а на схеме 7?
19.11.2018 12:05
Max
Я набирал сопротивление из двух резисторов. Например, если на схеме сопротивление 10.7 Ком, то плате два резистора: 10 КОм + 680 Ом.
20.11.2018 12:58
Gevork Schestyan
Понял, спасибо! буду собирать
28.11.2018 17:05
Roma Fatykov
Спасибо большое за труд!!! Как раз искал функцию кривой отопления, ваша апроксимация вполне подходит, использую ее в программе контроллера отопления
18.09.2019 06:18
Max
Пожалуйста )
18.09.2019 15:43