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madcat

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1

Dienstag, 28. Januar 2014, 19:07

Füllstand

Hallo Leute,

ich habe das Forum jetzt zwar danach durchsucht, aber nix zu der Thematik gefunden.

Wie kann man eine Füllstand oder Fortschritt Anzeige umsetzen?

Ich habe bei mir einen Pufferspeicher, der über einen Festbrennstoffkessel aufgeladen wird. Ich hätte gerne einen Wert ausgegeben, der mir in % anzeigt wieweit der Speicher geladen ist. Als Messwerte habe ich die Temperaturen Oben,Mitte,Unten.

Eine solche Füllstand anzeige ließe sich ja auch prima für eine Zisterne oder Tank verwenden.

Wäre schön wenn mir jemand bei diesem Problem weiterhelfen könnte.

Gruß Ralph

2

Dienstag, 28. Januar 2014, 20:41

Hallo Ralph,

Zum Messen der Temperaturen würde ich erst mal 3 Temperaturfühler einsetzen. Aus den Temperaturen kannst du dann die mittlere Temperatur und die Wärmemenge oder den Ladezustand errechnen und Anzeigen.

Berechnen der mittleren Temperatur: T = ((T1 + T2 + T3) / 3)
Berechnen der Wärmemenge: Q = c * m * T >> wobei c * m bei dir eine Konstante sind, da m immer gleich ist
Ladezustand in %: (Q / Qmax) * 100

Eine Füllstandmessung ist etwas schwieriger. Dazu ist erst mal ein passendes Signal erforderlich. Dieses kann dann an einem Analogeingang gelesen und entsprechend umgewandelt werden. Falls nur ein min und max Wert ausreicht, könnte eine Messung auch über Schwimmschalter realisiert werden.

Gruß Reinhold

madcat

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3

Mittwoch, 29. Januar 2014, 10:51

Hallo Ralph,

Zum Messen der Temperaturen würde ich erst mal 3 Temperaturfühler einsetzen. Aus den Temperaturen kannst du dann die mittlere Temperatur und die Wärmemenge oder den Ladezustand errechnen und Anzeigen.

Berechnen der mittleren Temperatur: T = ((T1 + T2 + T3) / 3)
Berechnen der Wärmemenge: Q = c * m * T >> wobei c * m bei dir eine Konstante sind, da m immer gleich ist
Ladezustand in %: (Q / Qmax) * 100

Hallo Reinhold,

Die drei Temperaturfühler sind ja schon vorhanden, aber wie und mit welchem Baustein müsste ich jetzt Deine Formel umsetzen?


Gruß Ralph

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »madcat« (29. Januar 2014, 11:47)


4

Mittwoch, 29. Januar 2014, 16:36

Hallo Ralph,
das Rechnen geht nur mit dem MATH Baustein. Ein Baustein kann nur ein Rechenvorgang durchführen. Deshalb werden zur Berechnung mehrere MATH Bausteine benötigt.

Gruß Reinhold

madcat

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5

Mittwoch, 29. Januar 2014, 18:32

Hallo Reinhold,

ich bin mir nicht sicher, ob Dein Rechenweg richtig ist, die Formel Q = c * m * T kenne ich noch aus meiner Lehrzeit und ist Teil der Kalorik Berechnung um zu Errechnen wie viel Energie benötigt wird um Masse X um Y °C zu erwärmen.

Wobei das ermitteln der Wärmemenge auch ein Interessante Information wäre. 8)

Ich habe ja 3 Temperaturwerte, Oben,Mitte und Unten, anhand dieser möchte ich über das LCD angezeigt bekommen zu wie viel % mein Speicher geladen ist.

Die max. Ladetemperatur beträgt 65°C, wenn die Temperatur unten bei 50°C angekommen ist, soll ein Wert von 100% ausgegeben werden.

Müsste dann nicht folgende Rechnung ausreichen? Temperatur_Unten * 100 / 50

Gruß Ralph

6

Mittwoch, 29. Januar 2014, 19:31

Hallo Ralph,

wenn Dir das schon reicht, ist mir nicht klar warum Du drei Messstellen brauchst. Wenn Du aber die Wärmemenge als Information nutzen willst um Deinen Feststoffkessel möglichst
wirtschaftlich zu betreiben, ist die Berechnung nach der Formel von Reinhold obligatorisch. Denn nur wenn ich weiß wie viel Energie fehlt kann ich wissen welche Holzmenge rein muss.

Gruß Werner
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madcat

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7

Mittwoch, 29. Januar 2014, 19:43

Hallo Werner,

da gebe ich Dir recht!!!!!

Mir reicht es aber vollkommen zu wissen, zu wieviel % mein Speicher geladen ist.

Würde denn dafür meine Rechenformel ausreichen und wenn ja, wie müsste ich diese umsetzen?

Ich habe das mal mit meinen DS18b20 Sensoren versucht umzusetzen, bekomme aber kein sauberes Ergebnis mit meiner Formel.

Gruß Ralph

8

Mittwoch, 29. Januar 2014, 20:42

Hallo Ralph,

die Information über den "Füllstand" Deines Speichers macht ja in der Praxis bei einem Feststoffkessel nur Sinn, wenn diese Information dafür genutzt wird, die Holzmenge zu reduzieren.
Denn wenn ich im Speicher nichts mehr speichern kann, brauche ich erst z.B. erst nach 3 Stunden Holz nachlegen oder beim Holzvergaser den Lüftermotor drosseln.
Beschreib doch mal Deine Idee, dann kann man leichter helfen.

Gruß Werner
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9

Mittwoch, 29. Januar 2014, 21:42

Hallo Werner,

bevor ich Holz nachlege, schaue ich vorher immer wie die Speichertemperatur ist und ob noch Holz nachgelegt werden kann, zur Information, ich habe einen kleinen Kaminofen mit Wassertasche im Wohnzimmer stehen, der hat schätzungsweise 50l Brennraum, muss also öfters nachgelegt werden bis der Puffer voll ist.

Ich schaue natürlich erst nach wie die Temperatur vom Puffer ist und ob noch Holz nachgelegt werden kann/darf, ich bin aber nicht der einzige der Holz nachlegt und Du glaubst doch nicht das Frauchen sich die Mühe macht nach der Temperatur zu schauen und ob noch Holz nachgelegt werden darf, der Ofen hat Hunger also wird er gefüttert? :rolleyes:


Deshalb möchte ich an dem Ofen eine schöne rote Warnlampe machen, die bei ca. 85% Speicherfüllung anfängt zu Leuchten, damit Frauchen garnicht auf die Idee kommt den Ofen zu füttern!!!


Sicherlich könnte ich das auch mit einer fest eingestellten Temperatur machen, aber für Später möchte ich noch eine Visualisierte und animierte Webseite mit HTML5 machen und da ist es für mich einfacher mit dem % Wert die Speicherfüllung Grafisch darzustellen.


Gruß Ralph

10

Donnerstag, 30. Januar 2014, 08:17

Hallo Ralph,

das stimmt, für einen Ofen reicht das sicherlich. Ja die Frauen, alles was den Mund aufmacht wird gefüttert, darum gibt es auch so viel dicke Ehemänner und Kinder.


Gruß Werner
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madcat

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11

Donnerstag, 30. Januar 2014, 18:05

Hallo Leute,

ich habs scheinbar hinbekommen, mit folgender Formel. ((((((T1+T2+T3)/3)-300)/10) - Minimum) * 100) / (Maximum - Minimum)


Gruß Ralph

12

Samstag, 1. Februar 2014, 16:52

Hallo,

ohne jetzt alles gelesen zu haben was schon geschrieben wurde, ich habe bei mir das so gelöst.

4x Messstelle mit Sensor
Pufferspeicher hat 1500 Liter
Also für jeden Bereich einen eigene Mathematik und das eben 4mal, dann musst du wissen bis zu welchem Punkt (Temperatur) du jeweils das Stück Puffer benutzen kannst. Bei mir wäre das 35grad für die Fußbodenheizung, wenn dieser Bereich kälter wird als 35grad wird er in der Mathematik nicht mehr benutzt, also mit 0 ersetzt.

Formel pro 1/4 des Puffers 0,375 m3 Wasser* 1,163 spezifische Wärmekapazität von Wasser* maximales Delta T bei mir 45 grad= 19,62 kWh
Wenn du die Mathebausteine benutzt musst du alles FP rechnen lassen, sonst kommt nur Müll raus. Irgendwo ist meine Mischersteuerung hier im Forum und dort ist auch diese Mathematik dabei. :D
Viel Spaß beim " Nachbauen"!

Gruß timex
SPS V08+Relaisplatine+LCD

Dieser Beitrag wurde bereits 1 mal editiert, zuletzt von »timex« (1. Februar 2014, 17:19)


madcat

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13

Sonntag, 2. Februar 2014, 11:50

Hallo Timex,

über Deine Mischersteuerung bin ich gestern durch Zufall gestolpert, habe dort auch Deine Rechenschritte gefunden, soweit ich das aber verstanden habe, ging es Dir dabei um das Erfassen der Energiemenge.

Mir kommt es nur darauf an, ob der Speicher noch Wärme aufnehmen kann oder nicht, die Energiemenge brauche ich nicht.

Aber Deine Heizungssteuerung ist schon sehr Interresant.

Gruß Ralph

14

Sonntag, 2. Februar 2014, 12:23

Hallo Ralph,

bei meiner Pufferspeicheranzeige habe ich auch eine Prozentuale Anzeige dabei, da ich ja weiß wie viel in dem Speicher für mich zur Verfügung stehen kann. 1,5 m3 * 1,163* 45dT= 78KW und je nach Ladezustand wird der Füllgrad in % Angezeigt und somit weiß ich relativ genau wie viel ich noch Holz nachlegen kann. Du musst das natürlich auf deinen Puffer und VL deiner Heizung anpassen. Nur ein Beispiel 1000 Liter Speicher * 1,163* 79dT= 92KW würde bedeuten das der Speicher vor der Füllung 1grad hat und bis 80grad Aufgeladen wird, gehen also 92kw rein. Aber zum Beispiel bei dir 1000Liter * 1,163* dT 20= 24KW zu deiner Verfügung wenn du einen VL von 60 Grad hast und den Speicher bis 80 Grad geladen hast und die ganze Sache halt in Prozent anzeigen lassen.

Sorry das meine Heizungssteuerung nicht so ordentlich gezeichnet ist wie bei anderen Usern, aber ich habe immer den Durchblick so. :D

Gruß timex
SPS V08+Relaisplatine+LCD