Temperaturregelung - Versionsgeschichte

Nbucher: /* Regelstruktur */

2026-03-10T10:09:31Z

Regelstruktur

← Nächstältere Version		Version vom 10. März 2026, 10:09 Uhr
Zeile 34:		Zeile 34:

	{\| class="wikitable" style="text-align:center;"		{\| class="wikitable" style="text-align:center;"
	\|+ Beispiel: Kp = 10 % / °C
	! Szenario		! Szenario
	! T<sub>soll</sub>		! T<sub>soll</sub>

Nbucher: /* Regelstruktur */

2026-03-10T10:07:44Z

Regelstruktur

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 Überschreitet die Ist-Temperatur den Sollwert, wird die Lüfterdrehzahl proportional zur Temperaturabweichung erhöht.
 Die Verstärkung ''Kp'' definiert dabei direkt die Steilheit der Kennlinie und gibt an, um wie viel Prozent sich die Lüfterdrehzahl pro 1 °C Temperaturabweichung erhöht. Die Prozentangaben beziehen sich dabei auf die maximal mögliche Lüfterdrehzahl.
 Damit lässt sich das Regelverhalten intuitiv parametrieren: kleine ''Kp''-Werte führen zu einer sanften, träg reagierenden Regelung, große ''Kp''-Werte zu einer aggressiveren, schneller ansprechenden Lüfterregelung.

Nbucher: /* Regelstruktur */

2026-03-10T10:05:56Z

Regelstruktur

← Nächstältere Version		Version vom 10. März 2026, 10:05 Uhr
Zeile 25:		Zeile 25:
	=== Regelstruktur ===		=== Regelstruktur ===
	Die Lüfterregelung ist als einfacher P-Regler (proportionaler Regler) ausgeführt.		Die Lüfterregelung ist als einfacher P-Regler (proportionaler Regler) ausgeführt.
	Solange die Ist-Temperatur unterhalb oder gleich der Soll-Temperatur liegt, ~~werden~~ die Lüfter ~~mit einer festen Grunddrehzahl (Idle-Speed) betrieben~~.		Solange die Ist-Temperatur unterhalb oder gleich der Soll-Temperatur liegt, bleiben die Lüfter ausgeschaltet.

	Überschreitet die Ist-Temperatur den Sollwert, wird die Lüfterdrehzahl proportional zur Temperaturabweichung erhöht.		Überschreitet die Ist-Temperatur den Sollwert, wird die Lüfterdrehzahl proportional zur Temperaturabweichung erhöht.
	Die Verstärkung Kp definiert dabei direkt die Steilheit der Kennlinie und gibt an, um wie viel Prozent sich die Lüfterdrehzahl pro 1 °C Temperaturabweichung erhöht.		Die Verstärkung ''Kp'' definiert dabei direkt die Steilheit der Kennlinie und gibt an, um wie viel Prozent sich die Lüfterdrehzahl pro 1 °C Temperaturabweichung erhöht. Die Prozentangaben beziehen sich dabei auf die maximal mögliche Lüfterdrehzahl.

			Das Regelgesetz lässt sich vereinfacht wie folgt beschreiben:
⚫	Damit lässt sich das Regelverhalten intuitiv parametrieren: kleine Kp-Werte führen zu einer sanften, träg reagierenden Regelung, große Kp-Werte zu einer aggressiveren, schneller ansprechenden Lüfterregelung.

			<math>
			n_{fan} =
			\begin{cases}
			0 & \text{für } T_{ist} \leq T_{soll} \\
			K_p \cdot (T_{ist}-T_{soll}) & \text{für } T_{ist} > T_{soll}
			\end{cases}
			</math>

		⚫	Damit lässt sich das Regelverhalten intuitiv parametrieren: kleine ''Kp''-Werte führen zu einer sanften, träg reagierenden Regelung, große ''Kp''-Werte zu einer aggressiveren, schneller ansprechenden Lüfterregelung.
	Beispielhafte Parameterwerte und deren Wirkung sind in der folgenden Tabelle dargestellt.		Beispielhafte Parameterwerte und deren Wirkung sind in der folgenden Tabelle dargestellt.

	{\| class="wikitable" style="text-align:center;"		{\| class="wikitable" style="text-align:center;"
	\|+ Beispiel: Kp = 10 % / °C ~~(Idle-Speed = 20 %)~~		\|+ Beispiel: Kp = 10 % / °C
	! Szenario		! Szenario
	! T<sub>soll</sub>		! T<sub>soll</sub>
	! T<sub>ist</sub>		! T<sub>ist</sub>
	! ΔT = T<sub>ist</sub> − T<sub>soll</sub>		! ΔT = T<sub>ist</sub> − T<sub>soll</sub>
	! n<sub>idle</sub>
	! Kp		! Kp
	! Zusatzdrehzahl Δn
	! Resultierende Lüfterdrehzahl n<sub>fan</sub>		! Resultierende Lüfterdrehzahl n<sub>fan</sub>
	\|-		\|-
Zeile 48:		Zeile 56:
	\| 40 °C		\| 40 °C
	\| 0 °C		\| 0 °C
	\| 20 %
	\| 10 % / °C		\| 10 % / °C
	\| 0 %		\| 0 %
	\| 20 %
	\|-		\|-
	\| Soll 1 °C kälter als Ist		\| Soll 1 °C kälter als Ist
Zeile 57:		Zeile 63:
	\| 41 °C		\| 41 °C
	\| 1 °C		\| 1 °C
	\| 20 %
	\| 10 % / °C		\| 10 % / °C
	\| 10 %		\| 10 %
	\| 30 %
	\|-		\|-
	\| Soll 5 °C kälter als Ist		\| Soll 5 °C kälter als Ist
Zeile 66:		Zeile 70:
	\| 45 °C		\| 45 °C
	\| 5 °C		\| 5 °C
	\| 20 %
	\| 10 % / °C		\| 10 % / °C
	\| 50 %		\| 50 %
	\| 70 %
	\|}		\|}

Nbucher: /* Mechanischer und elektrischer Aufbau */

2026-03-10T09:42:57Z

Mechanischer und elektrischer Aufbau

← Nächstältere Version		Version vom 10. März 2026, 09:42 Uhr
Zeile 16:		Zeile 16:
	* Das Steuersignal wird von einer Beckhoff-SPS-Karte als PWM-Signal ausgegeben		* Das Steuersignal wird von einer Beckhoff-SPS-Karte als PWM-Signal ausgegeben
	* Das PWM-Signal wird über eine selbst entwickelte Schaltung auf 5 V Pegel gewandelt		* Das PWM-Signal wird über eine selbst entwickelte Schaltung auf 5 V Pegel gewandelt
	* Versorgung der Lüfter über ~~separate~~ ~~Spannungsversorgung~~		* Versorgung der Lüfter über internes 24V Netz

	=== Sensorik ===		=== Sensorik ===

Nbucher: /* Hinweise und offene Punkte */

2026-02-18T14:57:20Z

Hinweise und offene Punkte

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2026, 14:57 Uhr
Zeile 84:		Zeile 84:

	== Hinweise und offene Punkte ==		== Hinweise und offene Punkte ==
			* Die Werte von KP und Soll-Temperatur in der Visualisierung dienen dem zum empirischen parametrieren, um die Werte fest zu übernehmen müssen Sie im Main Programm bei der Initialisierung verändert werden.
	* Feinabstimmung der Reglerparameter im Realbetrieb
	* Überprüfung der Sensorplatzierung bei realer Last
	* Bewertung des Temperaturverhaltens bei geschlossener Verkleidung

Nbucher: /* Visualisierung / Bedienung */

2026-02-18T14:53:17Z

Visualisierung / Bedienung

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2026, 14:53 Uhr
Zeile 78:		Zeile 78:


			* Rechte Anzeige stellt Drehzahl in Prozent dar
	* Vorgabe der Solltemperatur
		⚫	* Mittlere Anzeige gibt Ist-Temperatur an
	* Anpassung des Reglerparameters K_p
			* Über Manuell Button lässt sich Schieberegler für manuelle Drehzahleinstellung freischalten
⚫	* Anzeige ~~der aktuellen~~ Temperatur
			* Bei Feldern lässt sich KP und Soll-Temperatur einstellen
	* Anzeige der aktuellen Lüfteransteuerung (PWM-Wert)

	=== Betriebsmodi ===
	* Automatikbetrieb: Temperaturregelung aktiv
	* (Optional) Handbetrieb: Manuelle Vorgabe der Lüfterleistung

	== Hinweise und offene Punkte ==		== Hinweise und offene Punkte ==

Nbucher: /* Einstellmöglichkeiten in der HMI */

2026-02-18T14:49:24Z

Einstellmöglichkeiten in der HMI

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2026, 14:49 Uhr
Zeile 75:		Zeile 75:
	=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===		=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===

	[[Datei:~~Visualisierung_Temperaturregelung~~.png\|318px]]		[[Datei:Visualisiertung_Temperaturregelung.png\|318px]]

Nbucher: /* Einstellmöglichkeiten in der HMI */

2026-02-18T14:47:48Z

Einstellmöglichkeiten in der HMI

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2026, 14:47 Uhr
Zeile 75:		Zeile 75:
	=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===		=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===

	[[Datei:Visualisierung_Temperaturregelung.png]]		[[Datei:Visualisierung_Temperaturregelung.png\|318px]]

Nbucher: /* Einstellmöglichkeiten in der HMI */

2026-02-18T14:47:09Z

Einstellmöglichkeiten in der HMI

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2026, 14:47 Uhr
Zeile 75:		Zeile 75:
	=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===		=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===

			[[Datei:Visualisierung_Temperaturregelung.png]]
	[


	* Vorgabe der Solltemperatur		* Vorgabe der Solltemperatur

Nbucher: /* Visualisierung / Bedienung */

2026-02-18T14:46:18Z

Visualisierung / Bedienung

← Nächstältere Version		Version vom 18. Februar 2026, 14:46 Uhr
Zeile 74:		Zeile 74:
	== Visualisierung / Bedienung ==		== Visualisierung / Bedienung ==
	=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===		=== Einstellmöglichkeiten in der HMI ===

			[

	* Vorgabe der Solltemperatur		* Vorgabe der Solltemperatur
	* Anpassung des Reglerparameters K_p		* Anpassung des Reglerparameters K_p