Thermostat

"Thoralf Ebermann" schrieb

Das verstehe ich nicht ganz, wie meinst du das? Du mußt den Fühler da plazieren, wo du die Wärme haben willst, wieviel Wärme da beim Aufheizen daneben geht ist doch egal.

Wir überwintern in der Garage einige Pflanzen und Blumenzwiebeln, und da habe ich im Herbst etwas gebastelt, was einen 2000W Heizlüfter an und ausschaltet, das hält die Temperatur da auf

Frank

Der Heizer ist ein flacher Kasten aus Alu, auf dem die Saatschale steht. Wenn ich die Temperatur des Heizers nicht zusätzlich begrenze, kriegt die Kunststoffschale Beine.

Ist eine Nummer zu groß, und mein Heizer funkioniert ja eigentlich prima. Ich brauche allerdings für schwerkeimende Samen ziemlich konstant

Daw würde ich gerne verbessern, ohne am mechanischen Aufbau außer einer neuen Leiterplatte grundlegend etwas zu verändern.

MfG Thoralf

. . .

Hallo, so ein ähnliches Problem mit einen Gartenhaus hatte ich auch. Mein Heizkörper ist ein einfacher elektrischer Ölradiator. Als Thermostat habe ich ein Funkthermostat von Conrad. Der steuert eine Steckdosen-Adapeter per Funk. Der Thermostat hat noch mehr Funktionen, ich brauche aber nur die Thermostat-Funktion. Die Wunsch-Temperatur ist auf 1Grad genau einstellbar und kann in einem relativ großen Bereich eingestellt werden. Ich habe 2gradC gewählt. Bei 3grad schaltet der Thermostat ab, bei 1.9gradC ein. Für mich genau wie gewünscht. Da der Thermostat per Funk arbeitet, kann er überall im Raum plaziert werden und dort die Temperatur steuern. Bisher habe ich nur gute Erfahrungen damit gemacht.

Arno

Thoralf Ebermann schrieb:

Der mech. Aufbau scheint aber ungeeignet zu sein. Wenn du bei nennenswertem Wärmeverlust (kaltes Zimmer in der Nacht) die nötige Leistung in die Saatschale einbringen willst, dann brauchst du offensichtlich eine höhere Temperatur der Heizplatte. 30°C reichen offenbar bei den vorhandenen Wärmeübergangswiderständen nicht aus, in der Schale diese 28-29° unter allen Betriebsbedingungen zu erzeugen. Wenn du nicht über 30° gehen willst (was ist das für ein Kunststoff, der nicht mind. 60° aushält?), dann musst du den Wärmeübergang verbessern und/oder den Abfluß verringern.

Die Strahlungskopplung der Lampe ist wahrscheinlich auch nicht der beste Wärmeübergang. Diese Leistungswiderstände im gelben Alu Gehäuse, die man auf eine (Metall)fläche schrauben kann könnten geeignet sein. Vielleicht könntest du ja die ganze Saatschale an der Seite mit Styropor o.ä. isolieren.

Ev. ginge es ja auch, isolierte Heizdrähte am Boden der Schale innen zu verlegen. Bei einer geeigneten Quelle (Computernetzteil, mit 5V/>20A) könnte das auch dünner Cu Draht sein, oder Fe. Zw. Boden und Heizdrähten kommt dann noch eine Lage alte Epoxi-Leiterplatten, die sind "unschmelzbar", naja bei >200°C werden sie schnell gelb oder braun.

Wahrscheinlich gibt es eine Möglichkeit, mittels µC basierender Regelalgorithmen die Trägheit der Heizung zu kompensieren, wenn das Problem aber am Verhältnis Wärmeübergang/Wärmeverlust liegt, dann hilft das nicht.

Wenn der Sensor in der Schale sitzt, dann wird auch dort die Temperatur geregelt. Denkbar wäre es, einen NTC in der Schale mit einem außerhalb in Serie zu schalten, die Gewichtung könnte mittels Werteverhältnis und Parallelwiderständen eingestellt werden, das Zeitverhalten mittels zusätzlicher Kondensatoren. Zum Dimensionieren von sowas sind aber sicher umfangreiche Simulationen und Experimente nötig, beim µC kann man da leichter was verändern.

Martin

"Thoralf Ebermann" schrieb

Aha ein Konstruktionsfehler...

Du sollst ja auch nicht alles nachbauen, sondern ich meinte damit nur das Prinzip, den Temperaturfühler in der Schale plazieren und den an so eine LED-Band-Aussteuerungsanzeige anklemmen und dann da die Auflösung so justieren, das der gewünschte Bereich abgedeckt wird. Über die LEDs, bzw. über deren Ansteuerung, dann eine Schaltlogik ansteuern, die dann den Heizer schaltet.

Es gibt für sowas übrigens auch Heizfolien, mit denen man z.B. im KFZ-Bereich die Außenspiegel heizt, ich weiß nicht wie warm die werden, aber die dürften als Heizung besser geeignet sein als Halogen-Lampen.

Frank

Vielleicht habe ich mich noch nicht verständlich genug ausgedrückt. Der Heizer ist momentan so eingestellt, daß in der Schale bei maximaler Zimmertemperatur die 29 GradC sind (der Fühler ist am Heizer). Bei fallender Zimmertemperatur hat der Heizer immer noch die gleiche Temperatur. Durch die höhere Wärmeabgabe der Schale an die Umgebung erreicht diese aber die gewünschten 29 GradC nicht mehr (oder höchstens noch ganz unten am Boden = Kontaktstelle zum Heizer).

Ich habe das ganze unten und an den Seiten schon mit Styropor isoliert. Von oben geht's aber schlecht, denn da soll ja noch Luft und Licht rankommen.

Das Alugehäuse ist innen schwarz lackiert (Einbrennlack) und die Einschaltdauer der Lampe bei Solltemperatur ist etwa 50%. Das scheint also zu funktionieren, und die Leistung reicht auch. Wenn ich den Heizer bei tiefer Raumtemperatur etwas höher drehe, stimmt die Temperatur in der Schale wieder (bis zum nächsten Morgen, dann wird's zu warm ...).

Natürlich kann der Heizer auch wärmer als 30 GradC werden, aber ohne Begrenzung ist mir das zu riskant. Die Lampe hat ja eine ziemlich hohe Temperatur, und die Regelung ist sehr träge.

Deshalb glaube ich, daß ich das Problem mit zwei Meßstellen erschlagen kann. Der Heizer wird dabei mit einer Maximaltemperatur von >30 GradC betrieben (muß ich noch ausprobieren, nicht mehr als nötig) und dann erfolgt die eigentliche Regelung über den Fühler in der Schale.

Vielen Dank für die Antworten Thoralf

Keine schlechte Idee. Im Moment werkelt bei mir ein A302 (DDR-Schwellwertschalter). Der Heizer ist schon ein paar Jahre alt.

Das löst aber mein ursprüngliches Problem der Verknüpfung von zwei Sensoren noch nicht.

Solche Heizfolien habe ich kürzlich bei Pollin gesehen. Wäre für einen Neubau interessant, aber mein Problem vermutlich das gleiche. Ich wollte meinen Heizer aber eigentlich weiter verwenden, nur mit besserer Regelung.

MfG Thoralf

"Thoralf Ebermann" schrieb

Ich wollte das vorher mit Transistoren machen, hatte da aber keine so feinfühlige Steuerung hinbekommen, drum bin ich da auf die Lösung mit den LED-Ansteuerschaltkreis (A277) gekommen.

Was du da in deinen ersten Beitrag geschrieben hast ist etwas unverständlich, ich weiß jetzt nicht was der A302 so rausbringt, also kommt da wo du OPV1 und OPV2 geschrieben hast eine Spannung raus, wenn das Relais anziehen soll, oder geht das auf Null, wenn es anziehen soll? Aus den beiden Schaltungen geht das irgendwie nicht ganz eindeutig hervor.

Frank

Thoralf Ebermann schrieb:

Also ist dein Heizer noch nicht am Limit.

Dann schraub an die Schwarze Aluplatte einen Thermoschalter (Bimetall, mechanisch, in Serie mit der Lampe, irgendwas mit 45..60°C, zB Für (aus :-) ) einen Akku, der ist dann dein Sicherheitstemperaturbegrenzer. Der Fühler für die Regelung kommt dann in die Schale an geeignete Stelle.

Im Prinzip ja, einfache Lösung siehe oben.

Genau.

Martin

Frank Müller schrieb:

Der LED-Balkentreiber erscheint mir Overkill -> man Hysteresekomparator

- da genügt ein x-beliebiger OPV. Thoralf könnte seinen Thermostat unverändert lassen, wenn er den Fühler in die Schale tut und einen Thermoschalter vor die Lampe schaltet, als Sicherheit. Der sollte normal gar nicht in die Regelung eingreifen, sondern nur wenns unzulässig heiß wird.

Martin

War bei meinen ersten Versuchen genauso, bis ich dann den A302 in meinen Beständen entdeckt habe.

Der A302 vergleicht eine Eingangsspannung mit einer internen Referenz und schaltet dann ein Ausgangspin, das ein Relais direkt treiben kann. Sehr einfach und zuverlässig.

Leider habe ich keinen zweiten, und da ich m. E. eine zweite Thermostatschaltung brauche, wollte ich das ganze mit OPV neu entwerfen. OPV1 und OPV2 sind also die Ausgänge von zwei identischen Thermostatschaltungen. Ob die bei Übertemperatur auf 12V oder GND schalten, hängt davon ab, in welchen Brückenzweig ich den Thermistor setze. Kann ich also so machen, wie es die Verknüpfungsschaltung verlangt.

MfG Thoralf

"Thoralf Ebermann" schrieb

Dann mache es so, das der eine auf GND und der andere auf +12V schaltet, dann dürfte das so gehen:

- ------.----.

Der OPV1 muss dann auf 12V gehen, wenn der Heizer zu heiß wird und der OPV2 muss auf 12V gehen wenn es bei deinen Pflanzen zu kalt wird.

Frank

Wieviele brauchst du? Ich habe da noch eine handvoll rumliegen...

XL