Temperatur steuerung ????????

[melssner]

Hallöle mal wieder,

Ich habe nen Anliegen und komme mal wieder nicht weiter.
Ich habe ne USB-Steuerung mit angeschlossenem Thermometer am Analogen eingang.
Die Usb-Steuerung steuert eine Relaiskarte, jedes Relais steuert ein seperaten Stromkreis/Steckdose für meine Terrarien.
Das Thermometer soll ebenfalls jedes Relais steuern.

Das Programm ist soweit geschrieben das es verschiedene Schaltzeiten (Schaltzeituhr) gibt für jedes Relais wenn dieses zum Beispiel das Licht an schalten soll. Das Thermometer soll parallel dazu laufen. Zum Beispiel, das Thermometer misst eine aktuelle Temp von 28grad da soll trotz aktiven Zeitschaltuhr das Licht bei überschreiten der Temp ausschalten. Anhand meiner untenstehenden prozedur funktioniert das auch nur wenn die Temperatur wieder sinkt habe ich nen unschönen nebeneffekt (an, aus, an, aus). Wie kann ich denn das realisieren einen Schwellwert einzufügen wo es wirklich erst wieder an geht wie z.b. bei 28grad soll es aus gehen aber erst bei 26grad wieder an.

Hier mal der Code

Delphi-Quellcode:

procedure TForm1.AutoTimer1Timer(Sender: TObject);
var
  Start1, Start2, Start3, Ende1, Ende2, Ende3, tmpTime: TDateTime;
  h,CardAddr,data1,data2:longint;
  Ini: TIniFile;
  Thermometer, Temperatur, AktTemp, OFF1: String;
  i: Single;
begin
  Button12.Enabled:=true;
  Button13.Enabled:=false;
  Button14.Enabled:=false;
  Button15.Enabled:=false;
  AutoTimer1.Enabled:=true;

  //Config Programm
  Ini:=TIniFile.Create(ExtractFilePath(Application.ExeName)+'PowerControl.ini');
  try
  Start1 :=Ini.ReadTime('Kanal1', 'StartZeit1', StrToTime('00:00:00'));
  Start2 :=Ini.ReadTime('Kanal1', 'StartZeit2', StrToTime('00:00:00'));
  Start3 :=Ini.ReadTime('Kanal1', 'StartZeit3', StrToTime('00:00:00'));
  Ende1 :=Ini.ReadTime('Kanal1', 'EndZeit1', StrToTime('00:00:00'));
  Ende2 :=Ini.ReadTime('Kanal1', 'EndZeit2', StrToTime('00:00:00'));
  Ende3 :=Ini.ReadTime('Kanal1', 'EndZeit3', StrToTime('00:00:00'));
  Ini.WriteString('Kanal1', 'Auto', '1');
  Temperatur :=Ini.ReadString('Kanal1', 'Temperatur', '');
  Thermometer :=Ini.ReadString('Kanal1', 'Thermometer', '');
    //Temperatur1 auslesen
    h:= OpenDevice(Ini.ReadInteger('Config_System', 'CardAdress', 0));
    data1 := ReadAnalogChannel(1);
    CloseDevice;
    i := StrToInt('101')*data1/256-23;
    AktTemp := format('%2.0f',[i]);
  finally
    Ini.Free;
  end;

  //Startzeit 1 schalten
  // nehmen wir mal an, Start = '12:00' und Ende = '14:00'
  tmpTime := Time();
  if (tmpTime > Start1) and (tmpTime < Ende1) or
      (tmpTime > Start2) and (tmpTime < Ende2) or
      (tmpTime > Start3) and (tmpTime < Ende3) then
    begin
      OFF1:= '';
      //Thermometer1 ausschalten
      if (Thermometer = 'OFF') and (AktTemp >= Temperatur) then
        begin
          h:= OpenDevice(0);
          ClearDigitalChannel(1);
          CloseDevice;
          Image1.Picture:=nil;
          OFF1:= '1';
          Imagelist1.GetBitmap(1,Image1.Picture.Bitmap); //0=Disable, 1=OFF, 2=ON, 3=Notschalter
          Label11.Font.Color:= clSilver;
          Label12.Font.Color:= clSilver;
          Label13.Font.Color:= clSilver;
        end;
      //Startzeit 1 schalten
      if (tmpTime > Start1) and (tmpTime < Ende1) and (OFF1 = '') then
        begin
          h:= OpenDevice(0);
          SetDigitalChannel(1);
          CloseDevice;
          Image1.Picture:=nil;
          Imagelist1.GetBitmap(2,Image1.Picture.Bitmap); //0=Disable, 1=OFF, 2=ON, 3=Notschalter
          Label11.Font.Color:= clGreen;
        end;
      //Startzeit 2 schalten
      if (tmpTime > Start2) and (tmpTime < Ende2) and (OFF1 = '') then
        begin
          h:= OpenDevice(0);
          SetDigitalChannel(1);
          CloseDevice;
          Image1.Picture:=nil;
          Imagelist1.GetBitmap(2,Image1.Picture.Bitmap); //0=Disable, 1=OFF, 2=ON,  3=Notschalter
          Label12.Font.Color:= clGreen;
        end;
      //Startzeit 3 schalten
      if (tmpTime > Start3) and (tmpTime < Ende3) and (OFF1 = '') then
        begin
          h:= OpenDevice(0);
          SetDigitalChannel(1);
          CloseDevice;
          Image1.Picture:=nil;
          Imagelist1.GetBitmap(2,Image1.Picture.Bitmap); //0=Disable, 1=OFF, 2=ON, 3=Notschalter
          Label13.Font.Color:= clGreen;
        end;
    end
    else
    begin
       //nach Ablauf abschalten
        h:= OpenDevice(0);
        ClearDigitalChannel(1);
        CloseDevice;
        Image1.Picture:=nil;
        Imagelist1.GetBitmap(1,Image1.Picture.Bitmap); //0=Disable, 1=OFF, 2=ON,  3=Notschalter
        Label11.Font.Color:= clSilver;
        Label12.Font.Color:= clSilver;
        Label13.Font.Color:= clSilver;
     end;

end;

ich hoffe ihr könnt mir helfen da ich zu diesem thema mix gefunden habe.

Lg Mario

[alzaimar]

Dazu müsstest Du wissen, ob die Temperatur fällt oder steigt, und das geht sehr einfach, indem Du dir die zuletzt gemessene Temperatur merkst.
Durch einen Vergleich zwischen aktueller und vorheriger Temperatur kannst du dann einfach herausbekommen, ob die Temperatur fällt oder sinkt. Und das widerum erleichtert die Steuerung.

Allerdings würde ich nicht nur die letzte Temperatur, sondern die letzten Temperaturen merken, es könnten ja kleine Schwankungen auftreten. Über die gemerkten Temperaturen (über die Zeit) kannst du dann eine Ausgleichsgerade legen und dann weisst Du zuverlässig, ob die Temperatur steigt oder sinkt. Bei einem Anschalten der Lampe würde ich diesen Verlauf löschen bzw. eine Verzögerung einbauen, um dem System Zeit zu geben, auf die Steuerung zu reagieren.

[divBy0]

Evtl so:

Delphi-Quellcode:

//Startzeit 1 schalten
      if (tmpTime > Start1) and (tmpTime < Ende1) and (OFF1 = '') and (aktTemp <= 26) then
        begin
          h:= OpenDevice(0);
          SetDigitalChannel(1);
          CloseDevice;
          Image1.Picture:=nil;
          Imagelist1.GetBitmap(2,Image1.Picture.Bitmap); //0=Disable, 1=OFF, 2=ON, 3=Notschalter
          Label11.Font.Color:= clGreen;
        end;

[DerDan]

Hallo,

Das ist ein klassischer Zweipunktregler
Dabei ist ein Verlauf nicht mal so interessant, wenn die zwei Schwellen nur weit genug auseinander liegen.


Während der Zeiten wo die Lampen an sein dürfen:

Delphi-Quellcode:

if Temperatur > 28 then
begin
  Lampe := false;
end else if Temperatur < 26 then
begin
  Lampe := true;
else begin
  // Lampe bleibt an oder aus
end;

mfg DerDan

[Nersgatt]

Ich habe eine ähnliche Steuerung geschrieben. Aber nicht für Fischsuppe, sondern für einen Hobbybierbrauer :mrgreen:
Da müssen im Maischkessel über bestimmte Zeiträume bestimmte Temperaturen gehalten werden. Das Geräte hat einen Analoge Eingang für die Temperatur und schaltet ein Rührwerk und eine Heizung.

Meine Erfahrung, die Dir hoffentlich helfen: Die Temperaturen fallen nicht linear ab. Es kann sein, dass der Fühler immer zwischen zwei Temperaturen schwankt. Wenn das gerade die Schwellentemperatur ist, dann geht die Heizung ständig an und aus. Du musst also eine kleine Verzögerung einbauen. So, dass Du bei abfallender Temperatur nur dann heizt, wenn die Temperatur für einen bestimmten Zeitraum unter dem Soll bleibt. Und dann beim Heizen nicht bei Punkt 28° Grad abschalten, sondern etwas weiter heizen. Bei meiner Anwendung kam noch dazu, dass das Gerät leicht nachheizt, wenn man es ausgeschaltet hat. Wir haben also eine Funktion eingebaut, dass sich das Gerät an die Solltemperatur rantastet. Dazu kommt auch noch, dass wir nicht sofort heizen, wenn die Temperatur abfällt, sondern erst mal versuchen, ob es nicht reicht, das Rührwerk einzuschalten. Und wenn die Temperatur zu hoch ist, dann wirk immer gerührt, bis die Temperatur wieder im Sollrahmen ist.

Mach von Anfang an wirklich alles parametrierbar. Alle Zeiten, Verzögerungen und Toleranzen, nichts hartcodieren. Du sparst damit hinterher eine Menge Zeit. Als wir unsere ersten Versuche mit Wasser gemacht haben, waren die Ergebnisse nicht wirklich gut. Aber durch rumspielen mit den ganzen Parametern (Temperaturen, Toleranzen, Tastschritte, etc...) ist das Ergebnis jetzt wirklich gut. Und die Maische selbst verhält sich noch wieder etwas anders, als das Wasser. Sie reagiert träger. Also mussten hier die Parameter wieder etwas geändert werden.

HTH!
Jens

Edit: Dein Code sieht so aus, als würdest Du die selbe USB-Karte wie wir verwenden: K8055D von Vellemann?

[DerDan]

Ich wollt noch erwähnen,

dass man nicht alles in eine große funktion packen sollte.

Refaktorierung wäre hier schon angebracht.

Bei deinem Code sieht man den Wald vor lauter Bäumen nicht.

mfg

[alzaimar]

Zitat:

Zitat von DerDan

Das ist ein klassischer Zweipunktregler

Das Leben kann sooo einfach sein. :wall:

[DerDan]

Hallo,

Ich denk das mit dem Wasser oder der Maische ist schon anderst.
Er heizt ja nur die Luft.

größere Totzeiten sind da nicht zu erwarten.

Ansonsten gilt immer sich zunächst den zeilichen Verlauf der Regelstrecke anzuschauen
ohne aktive Regelung.

Ein kleiner Basis Kurs in Regelungstechnik könnt da helfen.


mfg DerDan

[melssner]

ja ich benutz das Interface K8055D von Vellemann.

Ich kann doch aber ni davon ausgehen das ich immer bei 28grad auschalte und bei 26 wieder an.
Die 28grad sind variabel kann auch anders sein da dies je nach einstellung anders ist.
Der wert der angegeben wird ist der Maximalwert wo es aus geht und der Wert -2 wenigstens wo es wieder an geht.

Ich steh echt irgendwie auf dem schlauch.

@DerDan: bei der Schleife schaltet das doch auch nur hin und her.

Lg Mario

[DerDan]

Hallo

mein Quelltext war auch mehr als Schema gemeint.
Natürlich muss man das alles verfeineren.

durch deine neuen Anforderung, dass die Lampen nicht angehen dürfen, wenn eine gewisse Temperatur bereits vorliegt,
ist aus einer reinen Steuerung eine Regelung geworden.

Und Regelungstechnik ist nicht ganz einfach.
Deshalb wirst du dein Program wahrscheinlich noch einige male abändern.

Deshalb würde ich Dir vorschlagen den Quelltext im sinne von Lesbarem Code zu vereinfachen und wie oben schon zu lesen war die
Schwellen und ähnliches variabel zu gestalten.



mfg

DerDan

[melssner]

@Nersgatt hast du den code bei dir rumliegen (nur nen ausschnitt in der Abfrage und Übergabe) ist ja eigentlich nix anderes.

Eigentlich kann das doch ni so schwer sein. Es muß doch ne Möglichkeit geben ne Abfrage zu machen wo die Temp gemessen wird wie ich es gemacht habe. Die Ausgabe in ner schleife so verarbeitet wird das eine feste Variable gesetzt wird die nur verändert wird wenn die Abfrage negativ ist und ni nach jedem neuen aufruf durch den Timer. Ich find aber nur keinen Anfang.

Lg Mario

[Nersgatt]

Der Quellcode würde Dir nicht viel helfen, denn er ist 1. für Dein Anliegen zu komplex und 2. in VB.NET geschrieben.

Ich geb Dir folgenden Rat. Schalte den PC vom Monitor aus, nehm Dir ein Blatt Papier und schreibe sämliche Zustände auf, die auftreten können und wie die Lampe in dem Zustand geschaltet sein soll. Vielleicht in Tabellenform. Und wenn Du das fertig hast, dann setzt Du es in Quellcode um.
10 Minuten nachdenken erspart viele Stunden Fehlersuche. (hatte das hier nicht mal jemand als Signatur?).

[melssner]

wenn jemand aber trotzdem noch nen tip haben sollte oder wie ich es umsetzen könnte wäre ich dankbar darüber. :coder2:

Lg Mario

[R2009]

Hi,
das Zauberwort heisst Hysterese. Du solltest beim ein bzw ausschalten unterschiedliche Schwellwerte benutzen.
Beispiel:
Die Lampe soll einschalten bei 17 Grad
Der Trick bei der Sache ist dass du bei 17 Grad einschaltest aber bei 15 Grad aus.
Du wirst nie einen wie vorab beschriebenen Effekt bekommen.
Ausserdem toggelt ein Analogeingang immer, sodass du einen exakten Wert niemals gleichzeitig für ein und ausschalten nutzen kannst.

Dazu braucht man keine Regeltechnik sondern nur gesunden Menschenverstand.

Viele Grüsse!

[Reinhard Kern]

Zitat:

Zitat von R2009

Hi,
das Zauberwort heisst Hysterese. Du solltest beim ein bzw ausschalten unterschiedliche Schwellwerte benutzen.
...
Dazu braucht man keine Regeltechnik sondern nur gesunden Menschenverstand.

Hi,

mit dem kann man auch die Hyserese viel einfacher realisieren als bisher empfohlen: man braucht dazu keinen Temperaturverlauf, sondern muss nur wissen, ob das Heizungsrelais ein ist. Wenn ja, addiert man zur Solltemperatur 2 Grad (oder eben die gewünschte Hysterese). Folglich schaltet die Heizung bei x Grad ein, aber bei erst bei x + 2 Grad wieder aus:

Delphi-Quellcode:

if HeatIsOn then
  if ActualTemp > RefTemp + THysteresis then HeatIsOn := false
else 
  if ActualTemp < RefTemp then HeatIsOn := true;

das ist der ganze parametrisierbare Regler.

Gruss Reinhard

[himitsu]

wozu muß man da unbedingt wissen, ob es an oder aus ist?

wie es schon richtig gezeigt wurde, reicht dieses doch vollkommen aus:

Delphi-Quellcode:

if ActualTemp > RefTemp + Hysteresis then HeatIsOn := false
else if ActualTemp < RefTemp then HeatIsOn := true;

wobei ich es wohl eher so machen würde und die Schwellenwerte um den gewünschten Sollwert drumrum verteile:

Delphi-Quellcode:

if ActualTemp > RefTemp + (Hysteresis div 2) then HeatIsOn := false
else if ActualTemp < RefTemp - (Hysteresis div 2) then HeatIsOn := true;

[guinnes]

Zitat:

Zitat von himitsu

wobei ich es wohl eher so machen würde und die Schwellenwerte um den gewünschten Sollwert drumrum verteile:

In der Regelungstechnik hängt die " Richtung " der Hysterese von der Richtung des Grenzwertes ab :
Hochabschaltung : Genau am eingestellten Punkt, Rückschaltung erst bei dem Einstellwert - Hysterese
Tiefabschaltung : Genau am eingestellten Punkt, Rückschaltung erst bei dem Einstellwert + Hysterese

[himitsu]

nja, aber zumindestens ist für die Auswertung der aktuelle Zustand von HeatIsOn unwichtig :angel2:

[TeronG]

Ich habs doch schon immer gesagt.... Delphi braucht eine PID-Komponente (vorinstalliert)! :mrgreen: (am besten mit und/oder Fuzzy ^^)

[Reinhard Kern]

Zitat:

Zitat von TeronG

Ich habs doch schon immer gesagt.... Delphi braucht eine PID-Komponente (vorinstalliert)! :mrgreen: (am besten mit und/oder Fuzzy ^^)

Hallo,

auch ein PID-Regler ist in Delphi nur ein Einzeiler. Der Trick daran ist die richtigen Parameter einzustellen, das tut Delphi aber auch nicht.

Für die Speicherung der Parameter und des Temperaturverlaufs bietet sich natürlich eine Klasse an. Und eine Komponente mit Temperaturanzeige und Einstellpotentiometer wäre auch nicht schlecht, aber dann fängt das Problem wieder an, dass jeder einen anderen Knopf und eine andere Anzeige will (Thermometersäule mit Reaumur, mit glänzendem Quecksilber natürlich).

Gruss Reinhard

PS wenn man die Erfassung von Differential und Integral dazunimmt, könnten es auch 3 bis 5 Zeilen werden.

[Reinhard Kern]

Zitat:

Zitat von himitsu

nja, aber zumindestens ist für die Auswertung der aktuelle Zustand von HeatIsOn unwichtig :angel2:

Hi,

in der Praxis ist es so, dass bei eingeschalteter Heizung die Temperatur nur steigen kann und bei abgeschalteter nur fallen (ausser Überschwinger, aber da spielt das keine Rolle). Man spart sich also die Differenzierung des Temperaturverlaufs.

Alle 3 Algorithmen (RK,himitsu,guiness) sind verschieden, sie stellen aber alle einen 2Punkt-Regler dar, der Unterschied dürfte bloss in der erreichten mittleren Temperatur liegen wegen der unterschiedlichen Offsets.

Gruss Reinhard

[himitsu]

mir ist hier sogar grad ein Fehler aufgefallen :shock:

Zitat:

Delphi-Quellcode:

if HeatIsOn then
  if ActualTemp > RefTemp + THysteresis then HeatIsOn := false
else
  if ActualTemp < RefTemp then HeatIsOn := true;

das ELSE gehört ja nicht zum ersten IF, sondern zum Zweiten,

also so

Delphi-Quellcode:

if HeatIsOn then
  if ActualTemp > RefTemp + THysteresis then HeatIsOn := false
  else
    if ActualTemp < RefTemp then HeatIsOn := true;

und so kann die Heizung nur ausgeschaltet werden, denn wenn die Heizung schon aus ist, wird hier nix mehr gemacht :nerd:

wobei es bestimmt so gedacht war

Delphi-Quellcode:

if HeatIsOn then
begin
  if ActualTemp > RefTemp + THysteresis then HeatIsOn := false;
end
else
  if ActualTemp < RefTemp then HeatIsOn := true;

aber das if HeatIsOn then ist hierbei eh "unwichtig", da die so abgekapselten Einzelvergleiche im jeweils anderen Zustand von HeatIsOn eh keine Veränderung hervorufen.

[melssner]

Ich habs jetzt soweit gemacht allerdings ohne der vorherigen abfrage IsOn

Delphi-Quellcode:

if (Thermometer = 'OFF') and (StrToInt(AktTemp) > StrToInt(Temperatur)+0.1) then
 begin
  IsOn:= false;
 end;
if (Thermometer = 'OFF') and (StrToInt(AktTemp)+1.9 < StrToInt(Temperatur)) then
 begin
  IsOn:= true;
 end;
if (Thermometer = 'false') then
 begin
  IsOn:= true;
 end;

so funktioniert es auch im Timer über Zeitrutinen wenn das Thermometer deaktiviert ist.

Danke nochmal
Lg Mario

[himitsu]

Delphi-Quellcode:

(StrToInt(AktTemp) > StrToInt(Temperatur)+0.1) then
...
(StrToInt(AktTemp)+1.9 < StrToInt(Temperatur)) then

0.1 und 1.9 ? :gruebel:

StrToInt erzeugt doch nur Integer, da haben die Fließkommazahlen dann nicht die Auswirkung, welche geplant ist

[Klaus01]

Zitat:

Zitat von himitsu

Delphi-Quellcode:

(StrToInt(AktTemp) > StrToInt(Temperatur)+0.1) then
...
(StrToInt(AktTemp)+1.9 < StrToInt(Temperatur)) then

0.1 und 1.9 ? :gruebel:

StrToInt erzeugt doch nur Integer, da haben die Fließkommazahlen dann nicht die Auswirkung, welche geplant ist

.. man achte auf die Klammern

Schönen Abend noch
Klaus

[himitsu]

Die Klammern sind vollkommen uninteressant ... Was ich meinte ist, daß das Ergebnis der in seiner Funktion diesem entspricht:
(wenn ich jetzt richtig gerundet hab)

Delphi-Quellcode:

StrToInt(AktTemp) > StrToInt(Temperatur) then
...
StrToInt(AktTemp)+1 < StrToInt(Temperatur) then

Da die Vergleichswerte eh nur ganzzahlig sind, interessiert im Vergleich auch nur der gerundete ganzahlige Wert.

Die Gleitkommaarithmetik ist hier allso vollkommen sinnlos enthalten.

[melssner]

habs selbst gemerkt und geändert

[jfheins]

Ach übrigens, deine ?-Taste klemmt :mrgreen:

[Reinhard Kern]

Zitat:

Zitat von himitsu

...
das ELSE gehört ja nicht zum ersten IF, sondern zum Zweiten,
...

hatte ich auch mit begin-end geschrieben, aber dann wollte zur Veröffentlichung ich alles überflüssige streichen...

Nicht nur Anfänger machen Anfängerfehler.

Gruss Reinhard

[hathor]

Statt "Temperatur steuerung ????????" bitte: Terrarium-Temperatursteuerung

[DerDan]

Zitat:

Zitat von jfheins

Ach übrigens, deine ?-Taste klemmt :mrgreen:

wahrscheinlich eingefroren :-)