Умный термостат (как учитывать тепловую инерцию?)

Draghkon
Offline
Зарегистрирован: 17.09.2013

ЗАдача казалось бы проста - удерживать температуру внутри заданных рамок min и max ниже комнатной (т.е. своего рода холодильник).

первый приходящий в голову способ:

if (t>=max) {включать охлаждение}

esle if (t<=min){выключать охлаждение}

Но предвижу, что на практике он приведет к тому, что показатели не будут укладываться в рамки, а будут скакать волнами, т.к. система имеет некоторую инерцию - охлаждение продалжается даже после отключения, и включается тоже не мгновенно.

Ситуация осложняется также тем, что эта инерция не постоянна и зависит времени года (т.е. от внешней температуры) и от содержимого камеры (пустой холодильник остынет быстрее полного).

Так что чтобы создать систему с минимальной погрешностью, нужно как-то усложнять алгоритм, чтобы он учитывал динамику изменения температуры и внешние факторы, и начинал процесс охлаждения\нагрева заранее, до достижения границ.

В голову приходит пока такой вариант:

отслеживать скорость изменения температуры, и на основании этого делать прогноз. Как-то так:

Tcurrent=Temp();
nowTime=millis();
if (Tprev>Tcurrent){//если температура изменилась (охлаждение)
DeltaTime=nowTime-prevTime;//за какой период
Tdelta=Tprev-Tcurrent;//на сколько
TminTime=((Tcurrent-Tmin)*Tdelta)/DeltaTime; //через сколько достигнем минимума
}
Tprev=Tcurrent;
prevTime=nowTime;

... Пока все что смог придумать... как управлять на основании этого охлаждением так и не допер.

А ведь тенденция может быть и не линейной, да к тому же надо защититься от погрешностей датчиков и т.п. чтобы не дергать технику слишком часто.

NeiroN
NeiroN аватар
Offline
Зарегистрирован: 15.06.2013
Probelzaelo
Offline
Зарегистрирован: 15.04.2011

Draghkon пишет:

ЗАдача казалось бы проста - удерживать температуру внутри заданных рамок min и max ниже комнатной (т.е. своего рода холодильник).

...

...

А ведь тенденция может быть и не линейной, да к тому же надо защититься от погрешностей датчиков и т.п. чтобы не дергать технику слишком часто.

"И  ты, Брут?"(с)  Я вот тоже озаботился выбросить из холодильника механический термостат и заардуинить электронный ))

А по последнему вопросу, чтобы не дергать технику часто нужно либо иметь возможность регулировать обороты при постоянной работе, либо задаться макимальными погрешностями и включать технику с минимальной частотой, но на максимально потребное время... как иначе?

тут важно определиться что приоритетно, точность выдерживания температурных параметров, минимализировать потребление или снизить износ техники.

XAM
Offline
Зарегистрирован: 01.03.2014

Компрессор бытового холодильника после выключения должен как минимум 3-4 минуты остыть иначе он может не запуститься.

Puhlyaviy
Puhlyaviy аватар
Offline
Зарегистрирован: 22.05.2013

мдааа. забавные зверьки живут в ваших головах :) вы видимо никогда не сталкивались с системами отопления.. потому и бродят тараканы мутированые в черепных коробках :)

давайте я вам задам направление.. не то которое вы подумали изначально... и так, зачем в доме отопление? подсказываю, потому что дом теряет тепло!.. дальше вам продолжать?

nikolaki
nikolaki аватар
Offline
Зарегистрирован: 14.02.2013

О каких температурах речь?От минус 10 до плюс 40 можно сделать.Если нет проблем с экономией электроэнергии то система с компресором и электромагнитным клапаном может держать температуру в пределах" +"
  "-"  0,1 градуса.Компрессор работает постоянно.Но без PID  не обойдешся. Сделано лично много раз при использовании термостатов с ПИД регулировкой.С русским проблемы (сорри) не помню как называется испритель -охладитель  по русски(тот который отдает холод в камеру). но желательно чтобы он был с принудительным обдувом.

Бибиняев
Offline
Зарегистрирован: 02.03.2014

Puhlyaviy пишет:
мдааа. забавные зверьки живут в ваших головах :) вы видимо никогда не сталкивались с системами отопления.. потому и бродят тараканы мутированые в черепных коробках :)

давайте я вам задам направление.. не то которое вы подумали изначально... и так, зачем в доме отопление? подсказываю, потому что дом теряет тепло!.. дальше вам продолжать?

Тараканов из черепных каробок можно изгнать ПИД-регулятором

Probelzaelo
Offline
Зарегистрирован: 15.04.2011

Бибиняев пишет:

Puhlyaviy пишет:
мдааа. забавные зверьки живут в ваших головах :) вы видимо никогда не сталкивались с системами отопления.. потому и бродят тараканы мутированые в черепных коробках :)

давайте я вам задам направление.. не то которое вы подумали изначально... и так, зачем в доме отопление? подсказываю, потому что дом теряет тепло!.. дальше вам продолжать?

Тараканов из черепных каробок можно изгнать ПИД-регулятором

Однако голову нужно охладить предварительно...