Ämne: Design av rumsgivare - elektronik??

[Janne El-Energi]

Nu frågar jag elektronik kunniga med lite fantasi om min teori om rumsgivare.

Nibe har ju ej skapat en analog rumsgivare till deras luft/vattenVP.

Om man tar en NTC temperaturavkännande komponent och kompenserar(parallellkoppling med befintlig givare) framledningsgivaren då kan man med detta skapa sig sin egen innegivare?

ex på nibes givare+50gr...................1,08kohm
+45gr.................. 1,31  "     5 gr = 230 Ohm
+40 gr................. 1,60  "            = 290  "
+35 gr................. 1,96  "            = 360  "
+30 gr................. 2,42  "            = 480  "
+25 gr..................3,0    "            = 580  "
+20 gr..................3,75  "            = 750  "


Om man har ett motstånd som varierar med mellan 300-500 ohm vid 20-25 grader  parallellt med framledningsgivaren.
Sen kompenserar man det med en pot i serie. Då kan jag med detta skapa min egen rumsgivare?

Elektronik kunniga kommentarer?

Fungerar detta så har Elfa etc komponenter till ringa pris.

[utopiazz]

Om jag förstår dig rätt vill du att framledningsgivaren ska visa högre temperaur än vad det verkligen är om du har övertemperatur inne? Och naturligtvis tvärtom om det är för kallt inne.

/Johan

[Janne El-Energi]

Om jag förstår dig rätt vill du att framledningsgivaren ska visa högre temperaur än vad det verkligen är om du har övertemperatur inne? Och naturligtvis tvärtom om det är för kallt inne.

/Johan

Rätt.

Kan detta fungera så är det en enkel lösning då NIBE ej vill komma fram med egen rumsenhet till VVM eller SMO?


Jag har efterlyst detta från Nibe men fått ej svar, kanske för De har ej det i sitt sortiment

[messer]

Hej Janne, nu ska jag försöka ge dig lite info om sånt här, mostånd alltså.
Jag förutsätter att det du vill reglera är motståndet mellan två punkter.
Här används ett PTC eller NTC motstånd för att mäta temperaturen.
man kan då säga att i det område som är intressant ändras motståndet säg från 200 ohm till 500 ohm.
Jag kan nu förflytta detta område uppåt genom att koppla ett motstånd i serie med detta motstånd, om jag tar ett på 100 ohm kommer det nya området att bli 300 - 600 ohm.
Jag kan inte använda negativa motstånd för att förflytta området till 100 - 400 ohm utan då måste jag paralellkoppla motstånd över det ursprungliga motståndet.
Nu blir det lite svårare för samtidigt som man minskar motståndet med paralellkoppling minskar man också området t.ex paralellkopplar jag med 1000 ohm så blir motståndet i kretsen 166 - 333 ohm, då har jag förskjutit motståndet neråt men samtidigt minskat området.
Om jag tar och seriekopplar två av dessa NTC motstånd vi utgår ifrån så kan man utvidga det område man vill ha och skulle in det här fallet bli 400 - 1000 ohm förutsatt att dom blir lika varma.
Om man parallellt över dessa kopplar ett motstånd så flyttas området ner men samtidigt minskar det i storlek.
Det ver lite teorier och du gillar ju att räkna så det är mestadels matte kvar nu.
Formel för parallellkopling av motstånd är R=1/(1/r1+ 1/r2)
Av intresse kan också vara att med minskat område ökar hysteresen.

Lycka till
Messer

[HerrBrun]

Nu frågar jag elektronik kunniga med lite fantasi om min teori om rumsgivare.

Nibe har ju ej skapat en analog rumsgivare till deras luft/vattenVP.

Om man tar en NPN temperaturavkännande komponent och kompenserar(parallellkoppling med befintlig givare) framledningsgivaren då kan man med detta skapa sig sin egen innegivare?

ex på nibes givare+45gr.................. 1,31kohm
+40 gr................. 1,60  "     5 gr = 290 Ohm
+35 gr................. 1,96  "            = 360  "
+30 gr................. 2,42  "            = 480  "


Om man har ett motstånd som varierar med mellan 300-500 ohm vid 20-25 grader  parallellt med framledningsgivaren.
Sen kompenserar man det med en pot i serie. Då kan jag med detta skapa min egen rumsgivare?

Elektronik kunniga kommentarer?

Fungerar detta så har Elfa etc komponenter till ringa pris.

Nu börjar jag äntligen förstå vad du menar (tror jag). Du vill göra samma sak som jag planerar fast jag hade tänkt lura styrdatorn att utetemp är annan än den är, och jag hade tänkt använda en komplicerad PC-lösning som skulle ta input från en inne o en utegivare och skapa en konstgjord resistor som ger indata till styrdartorn.

Din lösning är mycket enklare och renare (om den fungerar).
Det besvärliga är att få ett Ok uppförande för ett hyfsat stort intervall på innetemp och framledntemp (eller utetemp i mitt fall).
Om du strävar efter innetemp på 20 ºC, då vill du ju att VPns styrdator skall se framledningsgivaren (eler utegivaren i mit fall) med samma tempberoende som idag över hela sitt temp-område. Det går inte med den enkla lösning som du beskrev, vad jag förstår.
Vid rumstemp har din rumsgivare resistans R_in, din seriekopplade pot har resistans R_pot och hela din koppling får resistans

R_rot = R_pot + 1/(1/R_fr + 1/R_in), där R_fr är Nibes egen givar-resistans.
Eftersom R_pot är fix kan du aldrig få detta lika med R_fr för alla temperaturer då R_fr varierar med temperatur.
Alltså måste även din potentiometer variera med temperatur för att precis kompensera för ditt paralella R_in. Svårt att hitta motstånd som har exakt detta tempberoende.

Intressant idé som klart är värt att spinna vidare på. Med aktiva komponenter är det antagligen mycket lättare men det vore ju snyggt om man kunde lösa detta bara med passiva resistorer.
Kruxet ligger nog i att hitta en lösning där inne-givaren har noll-effekt vid viss inne-temp OAVSETT framledningstemp (utetemp).

En ful lösning vore att istället ha en switch som vid viss innetemp kopplade in ett extra motstånd parallellt eller i serie med framledningsgivaren för att momentant löra styrdatorn att framledningstemp är för hög (utetemp är för hög), med det systemet skulle nog börja självsvänga.

[utopiazz]

Det borde gentligen vara ganska enkelt att göra detta.

Givaren som sitter på framledningen bör vara en ett NTC motstånd med tanke på att resistansen sjunker med ökad temperatur. För att kompensera detta borde det räcka med ett PTC motstånd i serie som inomhusgivare.  För att sedan kunna variera hur mycket som inomhusgivaren ska kompensera kan man även sätta en potentiometer tillsammans med den PTC som sitter inomhus.

Jag tror att det är lättar att seriekoppla en NTC och en PTC än att paralellkoppla motstånd över NTC/PTC moststånden.

Janne: Vet du vilket värde din givare har vid 20gr?

/Johan

[Janne El-Energi]

HerrBrun

se nedan jag kommer att ha temperaturberoende NTC eller PTC resistorer som då känner av rumstemp. Den "timmas in med trimpotentiometer".

Sen som beskrivit nedan lurarjag <VP> datorn att tro att det är högre framledning än börvärdet och det är ej så känsligt för för där är ett spann på ca 10-15 graders diff från börvärdet. Men det svåra är att finna rätt  värde på de tempberoende komponenterna och detta måste sen trimmas in till rätt förhållande till rumstemp.

Sen kan det vara bra med ljusdiod som visar då rätt temp är uppnådd. Så det får byggas in i en smäcker liten plastbox.

Hej Janne, nu ska jag försöka ge dig lite info om sånt här, mostånd alltså.
Jag förutsätter att det du vill reglera är motståndet mellan två punkter.
Här används ett PTC eller NTC motstånd för att mäta temperaturen.
man kan då säga att i det område som är intressant ändras motståndet säg från 200 ohm till 500 ohm.
Jag kan nu förflytta detta område uppåt genom att koppla ett motstånd i serie med detta motstånd, om jag tar ett på 100 ohm kommer det nya området att bli 300 - 600 ohm.
Jag kan inte använda negativa motstånd för att förflytta området till 100 - 400 ohm utan då måste jag paralellkoppla motstånd över det ursprungliga motståndet.
Nu blir det lite svårare för samtidigt som man minskar motståndet med paralellkoppling minskar man också området t.ex paralellkopplar jag med 1000 ohm så blir motståndet i kretsen 166 - 333 ohm, då har jag förskjutit motståndet neråt men samtidigt minskat området.
Om jag tar och seriekopplar två av dessa NTC motstånd vi utgår ifrån så kan man utvidga det område man vill ha och skulle in det här fallet bli 400 - 1000 ohm förutsatt att dom blir lika varma.
Om man parallellt över dessa kopplar ett motstånd så flyttas området ner men samtidigt minskar det i storlek.
Det ver lite teorier och du gillar ju att räkna så det är mestadels matte kvar nu.
Formel för parallellkopling av motstånd är R=1/(1/r1+ 1/r2)
Av intresse kan också vara att med minskat område ökar hysteresen.

Lycka till
Messer

Jag tror att lura ute givaren är ej så bra för VP programet styr olika funktioner pga ute temp.

[HerrBrun]

HerrBrun

se nedan jag kommer att ha temperaturberoende NPC eller PTCresistorer som då känner av rumstemp. Den "timmas in med trimpotentiometer".

Sen som beskrivit nedan lurarjag <VP> datorn att tro att det är högre framledning än börvärdet och det är ej så känsligt för för där är ett spann på ca 10-15 graders diff från börvärdet. Men det svåra är att finna rätt  värde på de tempberoende komponenterna och detta måste sen trimmas in till rätt förhållande till rumstemp.

Sen kan det vara bra med ljusdiod som visar då rätt temp är uppnådd. Så det får byggas in i en smäcker liten plastbox.

Jo, jag förstod att rumsgivaren var av PTC/NTC typ men eftersom trimpotten inte generellt är det så blir inte uppförandet det rätta över hela temp-intervallet. Och även om du försöker använda PTC/NTC motstånd även för seriresistansen så är det väldigt svårt att få exakt rätt temp-beroende över hela det spann du är intresserad av.

Det som kan rädda dig är antagligen som du säger det faktum att det inte är så noga med exakt koppling framledn-temp->resistans. Men det innebär att det blir mycket trial and error och man riskerar antagligen lätt att rumsgivaren fungerar bra då framledntemp är i ett smalt temp-interval med över/underkompenserar utanför detta intervall.
Men det är definitivt värt ett försök.

[Keld]

Sen kan det vara bra med ljusdiod som visar då rätt temp är uppnådd. Så det får byggas in i en smäcker liten plastbox.

När du ändå häller på, så sätt dit en ljusdiod för larm också

[HerrBrun]

Det borde gentligen vara ganska enkelt att göra detta.

Givaren som sitter på framledningen bör vara en ett NTC motstånd med tanke på att resistansen sjunker med ökad temperatur. För att kompensera detta borde det räcka med ett PTC motstånd i serie som inomhusgivare.  För att sedan kunna variera hur mycket som inomhusgivaren ska kompensera kan man även sätta en potentiometer tillsammans med den PTC som sitter inomhus.

Jag tror att det är lättar att seriekoppla en NTC och en PTC än att paralellkoppla motstånd över NTC/PTC moststånden.

/Johan

Du har nog rätt. I teorin är det väldigt enkelt med två NTC-kopplade motstånd. I praktiken blir det lite pill med att hitta exakt rätt sort men det bör gå.
Skall man kompensera på framledningstemp bör dessutom båda vara av SAMMA sort (NTC) eftersom man vid stigande rumstemp vill lura styrdatorn att framledn.temp är för hög. Vid kompensation av utegivare bör man däremot välja motstånd av annan sort, dvs PTC.
Tyvärr verkar det bara vara NTC-motstånd som finns i större variation.

Proceduren borde vara denna.
1. Bestäm vilka NTC-parametrar din nuvarande givare har. NTC motstånd karaktäriseras av två konstanter R0 och B, där
R = R0 exp(B(1/T - 1/T0))
R0 är resistans vid temp T0=25 ºC
B är tempkopefficienten.
Vid små variationer kring T0 kan man linjärisera ekvationen och får
R = R0 (1 - (B * dT)/T0^2)

2. Hitta ett annat NTC motstånd med samma temp.beroende, men med lägre R0 (för att kompensera för den seriekopplade rumsgivaren) som skall ersätta den gamla framledn.givaren. Temp.beroendet ges approx av R0 * B enligt linjäriserad ekvation.

3. Hitta sen lämpligt NTC-motstånd för rumsgivaren. Den bör vara sådan att resistansen varierar MYCKET för temperaturer kring 20  ºC. Möjligen kan man seriekoppla 4-5 st NTC motstånd för att få bättre sving i resistans.
4. Kompenser sen ytterligare med en trimpot i serie för att vid tex 20 ºC innetemp ha exakt samma totalresistans som tidigare.

Tittar man på datablad hos Elfa så har tyvärr de flesta NTC motstånd ungefär samma B-värde men varierarar R0. Om det är sant generellt kommer vi inte lätt att lyckas med steg 2 ovan då vi är tvungna att gå ner i R0 men då får svårt att hålla R0* B konstant. Men kan man bara hitta andra NTC-motstånd med rätt B-värde så borde detta kunna fixas.

Sen är ju frågan hur stort sving innegivaren skall ge. Vid för liten effekt kommer den inte att begränsa framledntemp tillräckligt och vid för stor effekt får man lätt självsvängning.

[messer]

Hej, nu börjar jag undra vad ni vill åstadkomma egentligen, att sätta en serie av NTC motstånd för att öka differansen på resistansen kommer ju att minska hysteresen som styr till/frånslag av pumpen vilket kan resultera i självsvängning ungefär.

Janne har du ett schema över detta så man kan titta lite.

MVH
messer

[HerrBrun]

Hej, nu börjar jag undra vad ni vill åstadkomma egentligen, att sätta en serie av NTC motstånd för att öka differansen på resistansen kommer ju att minska hysteresen som styr till/frånslag av pumpen vilket kan resultera i självsvängning ungefär.

Janne har du ett schema över detta så man kan titta lite.

MVH
messer

I princip är det två NTC motstånd i serie. Ett är givare för framledntemp, ett är givare för innetemp.
Tanken är att när innetemp stiger går resistans ner och styrdatorn luras att tro att framledn.temp är för hög och slutar värma. Omvänt vid för låg innetemp.
Vid exakt rätt rumstemp skall kretsen fungera exakt som den ursprungliga framledn.givaren.

Anledningen till att jag började tala om 4-5 seriekopplade NTC motstånd var bara för att få ett stort sving i innegivaren kring rumstemp.
Med bara ett NTC motstånd som innegivare kommer varje ökning av innetemp med 1 grad BARA motsvara 1 grads ändring av framledningstemp vilket är för lite. (Jag antar nu att båda givarna har ungefär samma tempkoeff)

Så kretsen är i princip mycket enkel. Den gamla framledningsgivaren ersätts med två seriekopplade NTC. Ett sätts på framledning och ett sätts i rumstemp. (Sen tillkommer flera seriekopplade för att få rätt sving i innegivare + 1 trimpot för finjustering)

[utopiazz]

Naturligtvis måste dom vara av samma modell. Stigande temp ska minska resistansen både inomhus och på framledningen. En liten tankevurpa från min sida.

Om vi tittar på hur RG20 fungerar så ska varje grads förändrig inomhus motsvara 3gr på framledningen som standard. Utan att orka räkna på det skulle jag tro att inomhusgivarens borde borde ligga på 15-20% av standardgivaren men med 4-6st seriekopplade motstånd för att få snabbare respons.

Det är ju lite mer komlicerat än om man kunde ansluta en riktig RG20 eller liknande.

Enklaste sättet att testa för att få fram värdet på inomhusgivare borde vara att ansluta en relativt lågohmig trimpot i serie med befintlig framledningsgivare. Vrida upp resistansen på den tills värdet på VP'n ändras med tre grader. Då kan man få fram vilket lutning kurvan på inomhusgivaren ska ha.

/Johan

[Janne El-Energi]

Håller med utopiazz

Bästa sättet är att testa sig fram istället för att försöka räkna sig fram till lämpliga komponenter. Efter test med pot kan man sätta in mer fasta komponenter och då kommer NTC eller PTC in i bilden.

Sen framlednings temp + VV temp vill jag ha som fjärr termometor och har redan en trådlös sådan till min VV och ute temp i bostaden.´kan ha upp till 4 st till min"väderstation".  ( Clas Ohlson)

Sen är det ej fel att montera in larm ljusdiod+en som lyser vid 20 grader inne i en den lilla "rumskontrol-box"som tillverkas.

[HerrBrun]

Naturligtvis måste dom vara av samma modell. Stigande temp ska minska resistansen både inomhus och på framledningen. En liten tankevurpa från min sida.

Om vi tittar på hur RG20 fungerar så ska varje grads förändrig inomhus motsvara 3gr på framledningen som standard. Utan att orka räkna på det skulle jag tro att inomhusgivarens borde borde ligga på 15-20% av standardgivaren men med 4-6st seriekopplade motstånd för att få snabbare respons.

Det är ju lite mer komlicerat än om man kunde ansluta en riktig RG20 eller liknande.

Enklaste sättet att testa för att få fram värdet på inomhusgivare borde vara att ansluta en relativt lågohmig trimpot i serie med befintlig framledningsgivare. Vrida upp resistansen på den tills värdet på VP'n ändras med tre grader. Då kan man få fram vilket lutning kurvan på inomhusgivaren ska ha.

/Johan

Problemet med ett standard NTC som innegivare är att kurvan inte är brant nog för att få önskat deltaR för ett litet deltaT vid rumstemp. Och tar man ett NTC med stort R0 eller seriekopplat fler så förskjuter man hela kurvan för framledn.givaren avservärt.
Förhoppningsvis kan man kompensera detta med en lägre kurva i styrdatorn, men om man redan idag ligger på kurva 1-2 så lär man få problem att justera ner den på ett pålitligt sätt.
Helst vill man hitta ett special-NTC som har extremt stort sving kring rumstemp. Borde nästan finnas såna för rumstermostatbruk tycker man?

Teoretiker som jag är så föredrar jag att förstå hela problemet innan jag kopplar upp ett försök. Annrs riskerar man bara att lura sig själv då systemet kanske fungerar Ok idag men blir värdelöst eller måste justeras ideligen vid tex varmare väderlek.
Om man inte kan hitta önskat NTC-motstånd så kan man enkelt lösa detta med en transistor och två trimpottar + ett standard NTC, där man använder transistorn för att förstärka svinget i lämpligt temp-intervall.