English
Polski
Русский
Українська
Беларускую
Český
Български
Slovenský
Srbija
Latvija
Lietuva
Slovenija
Bosna i Hercegovina
Hrvatska
Ελληνικά
Española
Italiana
Eestlane

Poznaj algorytmy sterowania ogrzewaniem

23/12/20


Z tekstu się dowiesz:

  • jak działają algorytmy sterujące systemem grzewczym
  • który algorytm najlepiej się sprawdzi do którego typu ogrzewania
  • przedstawimy także wybrane modele regulatorów SALUS Controls

Regulatory temperatury – co steruje ogrzewaniem?

Algorytm sterowania ogrzewaniem to nic innego jak wbudowany w regulator temperatury schemat grzewczy odpowiedzialny za utrzymywanie w pomieszczeniu temperatury zadanej. Decyduje on o skuteczności i funkcjonalności urządzenia. Dokładność algorytmu przekłada się na precyzyjne sterowanie ogrzewaniem, a co z tym się wiąże – na niższe rachunki i zadowolenie użytkownika.

Jak ekonomicznie sterować ogrzewaniem? Na czym polega różnica pomiędzy prostym, a zaawansowanym technologicznie algorytmem sterującym? Który najlepiej się sprawdzi do sterowania ogrzewaniem grzejnikowym, a który do sterowania ogrzewaniem podłogowym?

Sterowanie ogrzewaniem to matematyka

Ogrzewanie grzejnikowe (konwekcyjne) cechuje szybkie nagrzanie kaloryferów do wysokich temperatur, a w konsekwencji szybkie ogrzanie pomieszczeń (od kilkunastu do kilkudziesięciu minut). Podobnie w odwrotną stronę – szybkie wystudzenie grzejników oraz pomieszczeń. Ogrzewanie podłogowe z kolei charakteryzuje niska temperatura powierzchni grzewczej, jak również duża bezwładność cieplna (długi czas nagrzewania i stygnięcia – do kilku godzin).

Nie każdy program regulacji jest odpowiedni dla każdego typu ogrzewania. Chcąc wybrać do swojego domu najwłaściwszy system sterowania warto mieć tego świadomość.

Histereza CO

Jest to najprostszy dwupołożeniowy algorytm (włącz/wyłącz). Pracuje w oparciu o różnicę, przy której regulator po osiągnięciu zadanej przez użytkownika temperatury ponownie wysyła do kotła sygnał zapotrzebowania na grzanie. Powoduje to ciągłą oscylację temperatury – dogrzanie, wychłodzenie, dogrzanie, wychłodzenie itd. Jeśli histerezę ustawiono na poziomie ± 0,5 stopnia Celsjusza, a wartość żądana wynosi 23 stopnie, regulator uruchomi kocioł, gdy temperatura spadnie do 22,5 stopni, a wyłączy, gdy wzrośnie do 23,5. Ten schemat opiera się na lekkich przesterowaniach, nie gwarantuje precyzji. Z uwagi na dużą bezwładność ogrzewania podłogowego histereza nie jest zalecana w sterownikach przeznaczonych dla podłogówki. Bardziej zadowalające efekty daje w ogrzewaniu grzejnikowym.

PWM

Bardziej stabilnym rozwiązaniem jest sterowanie impulsowe, czyli Pulse-Width Modulation. To również dwupołożeniowy mechanizm (włącz/wyłącz), lecz jako dodatkowy parametr uwzględniono w nim czas grzania. W PWM różnica między temperaturą zadaną, a temperaturą aktualną decyduje o tym, jak długo urządzenie grzewcze będzie pracowało. Odbywa się to na podstawie ustalonej tabeli wzorów. Dla lepszego zrozumienia przełóżmy ten mechanizm na regułę. Aby utrzymać temperaturę zadaną, jeżeli różnica temperatur wynosi X – urządzenie grzewcze się włączy na Y (z góry wyznaczony czas grzania). Mała różnica oznacza krótkie grzanie, duża – długie (różne pomieszczenia nagrzewają się w różnym czasie). Algorytm ten – z uwagi na uwzględnianie czasu nagrzewania – z dobrym skutkiem jest stosowany do sterowania podłogówką.

TPI

W przypadku TPI (Time Proporcional and Integral) – samouczącego się algorytmu czasowo-proporcjonalnego całkującego – sytuacja jest podobna jak przy PWM. Ten program nie pracuje jednak w oparciu o wzory. Jest skuteczniejszy, bo przelicza czas pracy pieca na bieżąco, na podstawie matematycznych całek. „Uczy się” zamiast korzystać z szablonów. Dzięki tym przeliczeniom sterownik „wie” na jak długo trzeba piec włączyć, żeby na wyznaczoną porę osiągnąć żądaną temperaturę. Sterownik “przewiduje”: gdy temperatura zbliża się do spadku, odpowiednio wcześniej uruchamia grzanie. Szybszy czas reakcji w ustalonych stanach oraz ograniczenie przesterowania skutkuje lepszym wynikiem regulacji.

ITLC

Internal Temperature Load Compensation to zaawansowany technologicznie algorytm precyzyjnego utrzymywania temperatury, który można określić mianem nowego TPI. Jest dokładniejszy i – modulując czasem otwarcia/zamknięcia siłownika, zapewnia jeszcze lepszą kontrolę nad ogrzewaniem.

Sterowanie ogrzewaniem z regulatorami SALUS Controls

Firma SALUS Controls oferuje regulatory temperatury odpowiednie dla wszystkich typów ogrzewania. W porównaniu z regulatorami konkurencyjnych marek wypada lepiej pod względem dopasowania algorytmu sterującego do rodzaju ogrzewania. Przykładowo, modele dedykowane podłogówce są wyposażone w algorytmy ITLC / TPI lub PWM (nie ograniczają się do histerezy). Warto więc podkreślić, że na drodze do nowoczesności, firma SALUS Controls wypracowała i sprawdziła w działaniu również algorytmy dokładniejsze niż PWM.

Każdy system należy rozpatrywać indywidualnie, ale przyjmijmy, że instalacje grzejnikowe – we współpracy z głowicami termostatycznymi  – obsłużą standardowe modele, jak również te z bezprzewodowej serii SALUS Smart Home. Natomiast przy ogrzewaniu podłogowym – poza serią Smart Home – najlepiej się sprawdzą produkty z linii Expert HTR, Expert NSB oraz Expert.

Oto przykładowe propozycje urządzeń sterujących ogrzewaniem:
VS30W

Cyfrowy, przewodowy regulator temperatury (model podtynkowy – montaż w puszce φ 60 mm) z systemem PWM i możliwością tworzenia harmonogramów. Służy do sterowania ogrzewaniem lub chłodzeniem płaszczyznowym (np. podłogówką). Za pośrednictwem przewodowej listwy sterującej sterownik wpływa na ekonomiczną pracę regulatorów dobowych (nocna redukcja temperatury – NSB). Współpracuje z KL08NSB lub KL06-M (230V) oraz z siłownikami typu NC lub NO.

HTRP-RF(50)

Cyfrowy bateryjny regulator z algorytmem grzania TPI oraz wejściem na dodatkowy czujnik temperatury podłogi/powietrza. Służy do bezprzewodowego sterowania urządzeniami serii SALUS Smart Home (listwa centralna KL08RF, głowica TRV , moduł sterujący RX10RF ). Można nim sterować offline (z koordynatorem CO10RF – wówczas pracuje jako regulator tygodniowy) oraz online (za pomocą bramki internetowej UGE600 i aplikacji SALUS Smart Home ). Zapewnia możliwość tworzenia własnych harmonogramów.

VS20BRF

Cyfrowy regulator temperatury z algorytmem grzania TPI oraz wejściem na dodatkowy czujnik temperatury (podłogi/powietrza) lub zajętości (karta hotelowa). Służy do bezprzewodowego sterowania urządzeniami z serii SALUS Smart Home (listwa centralna KL08RF, głowica TRV, moduł sterujący RX10RF. Można nim sterować offline (z koordynatorem CO10RF – wówczas pracuje jako regulator tygodniowy, dobowy lub programator czasowy CWU – z RX10RF) oraz online (za pomocą bramki UGE600 i aplikacji SALUS Smart Home). Daje możliwość tworzenia własnych harmonogramów i w zakresie sterowania ogrzewaniem współpracuje z asystentem głosowym Amazon ALEXA.

Quantum SQ610

Wielofunkcyjny regulator temperatury sterujący produktami serii SALUS Smart Home. Zapewnia opcję sterowania offline (poprzez CO10RF), online (poprzez UGE600 i aplikację mobilną) oraz przewodowo (przy bezpośrednim podłączeniu do regulatora urządzeń – np. przewodowej listwy sterującej, kotła). Wśród wielu zalet Quantum SQ610 na szczególną uwagę zasługują:

  • wbudowany czujnik wilgotności
  • możliwość wyboru algorytmu sterującego (ITLC, histereza: ±0,5°C lub ±0,25°C)
  • wejście na dodatkowy czujnik (temperatury/zajętości – karta hotelowa)
  • blokada PIN i ustawienie limitów temperatury (hotelarstwo), a także
  • luksusowa funkcja komfortowej – zawsze ciepłej – podłogi (WARM FLOOR).

Na zakończenie zatrzymajmy się przy modelu Quantum, ponieważ jest on także wyposażony w opartą o algorytm ITLC funkcję optymizacji – OPTIMUM START / OPTIMUM STOP.

O co w niej chodzi?

O lepszą precyzję sterowania i większą dokładność pracy harmonogramów. Gdy funkcja OPTIMUM START jest włączona, regulator z odpowiednim wyprzedzeniem wysyła do źródła ciepła sygnał grzania. Dzięki temu zadana dla pomieszczenia temperatura jest osiągnięta na wyznaczoną godzinę. Natomiast, gdy włączona jest funkcja OPTIMUM STOP, sterownik zadziała odwrotnie – obliczy bezwładność systemu (czas wychłodzenia) i z wyprzedzeniem wyłączy źródło ciepła, aby na wskazaną godzinę temperaturę w pomieszczeniu obniżyć. W rezultacie, nie rezygnując z komfortu i utrzymując wpisaną w harmonogram temperaturę, unikamy przesterowania. Jest wygodnie i ekonomicznie.

OPTIMUM START i OPTIMUM STOP to opcjonalne (mogą zostać włączone lub wyłączone), energooszczędne dodatki, które – w kombinacji z inteligentnym algorytmem ITLC – czynią regulator temperatury jeszcze efektywniejszym w pracy i minimalizacji kosztów ogrzewania.

Jak widać, dla lepszego dopasowania urządzenia do danego systemu grzewczego, nowoczesne sterowniki marki SALUS Controls dają użytkownikowi opcję wyboru algorytmu sterującego. Oferta produktów jest bogata. Zależnie od budżetu i potrzeb użytkowników, każdy znajdzie w niej coś dla siebie.

Kontakt
Podejmij współpracę

Dane teleadresowe


Kontakt

+48 (32) 700 74 53

pon.-pt.: 800-1600


Wsparcie techniczne

+48 (32) 750 65 05
serwis@salus-controls.pl


pon.-pt.: 800-1600

InstalatorUżytkownikDeweloper




Salus

Dystrybutor marki SALUS Controls:
QL CONTROLS Sp. z o.o., Sp. k.

ul. Rolna 4, 43-262 Kobielice,
woj. śląskie, PL,
NIP: 638 180 68 25,
KRS: 0000440955,
biuro: +48 32 700 74 53,
serwis: +48 32 750 65 05,
fax: +48 32 790 44 85

image/svg+xml





© QL CONTROLS 2020 / All Rights Reserved