DE19511352A1 - Room thermostat household or building heating control system - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Heizungssteuerung mit einem Raumthermostaten für Heizungsanlagen mit einer Temperatur-Sollwert- Vorgabe und einer Temperatur-Istwert-Erfassung sowie einer Regelung, in der eine Abweichung zwischen Temperatur-Soll- und -Istwert zu einem Stellbefehl führt, der einem Heizungsventil und/oder einem Kesselregler zugeführt wird.The invention relates to a heating control with a Room thermostats for heating systems with a temperature setpoint Specification and a temperature actual value recording as well as a regulation, in which there is a deviation between the temperature setpoint and actual value a control command that leads to a heating valve and / or Boiler controller is fed.
Aus der DE-OS 41 35 086 ist ein Raumtemperaturregler bekannt, der zum Erreichen einer gewünschten Raumtemperatur mit einer Temperatur-Sollwert-Vorgabe und einer Temperatur-Istwert-Erfassung ausgerüstet ist, wobei die Temperatur-Istwert-Erfassung von einem temperatursensiblen Element ausgeht, das aufgrund seiner Temperatur Infrarot-Strahlung ganz bestimmter Wellenlänge aussendet, die von einem Infrarot-Empfänger des Raumtemperaturreglers empfangen und dort verarbeitet wird. Auch hier dient das Ergebnis des Vergleichs dazu, eine Heizungsanlage zu- oder abzuschalten.From DE-OS 41 35 086 a room temperature controller is known to achieve a desired room temperature with a Temperature setpoint specification and a temperature actual value acquisition is equipped, the temperature actual value detection by one temperature sensitive element that is based on its temperature Infrared radiation emits a specific wavelength from an infrared receiver of the room temperature controller and is processed there. Again, the result of the comparison serves to switch a heating system on or off.
Aus dem DE-GM 89 09 673 ist eine Anzeige bzw. Tastatureinheit zur Steuerung von Geräten, z. B. solche, die im Bergbau eingesetzt werden, bekannt, wobei ein berührungsempfindlicher Touch-Screen mit analoger Positions-Auslesung angeordnet ist, bei der Änderungen der eingegebenen Werte durch Berühren der Bildschirmfläche bzw. der auf der Bildschirmfläche dargestellten Graphiken möglich ist.From DE-GM 89 09 673 is a display or keyboard unit for Control of devices, e.g. B. those used in mining, known, with a touch-sensitive touch screen with analog Position reading is arranged when changing the entered values by touching the screen surface or the the graphics displayed on the screen is possible.
Ein ähnliches Verfahren zeigt die DE-OS 43 02 023, bei der ein Verfahren zum Programmieren eines Kesselreglers gezeigt und beschrieben ist, das sich dadurch auszeichnet, daß die Zeiger einer auf einem Bildschirm analog dargestellten Uhr sich durch Antippen und Verschieben verstellen lassen, um z. B. eine vereinfachte Form des Programmierens eines Kesselreglers zu ermöglichen.A similar process is shown in DE-OS 43 02 023, in which a Method of programming a boiler controller shown and is described, which is characterized in that the pointer one watch displayed analogously on a screen by tapping and Move to adjust z. B. a simplified form of To enable programming of a boiler controller.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Heizungssteuerung, die mit einem Raumthermostaten zusammenarbeitet, hinsichtlich ihrer Bedienung so zu vereinfachen, daß dies räumlich losgelöst von dem Raumthermostaten möglich ist und daß dies vor allem auf besonders bedienungsfreundliche Weise geschieht.The invention has for its object a heating control works with a room thermostat in terms of their Simplify operation so that this is spatially separated from the Room thermostats are possible and that this is particularly important easy to use happens.
Dies löst die Erfindung mit den Merkmalen, wie sie im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben sind. In den Unteransprüchen sind vorteilhafte Weiterbildungen aufgeführt. Das Wesen der Erfindung ist darin zu sehen, daß die heizungsrelevanten Daten wie Heizkurve, Tagesprofile, Absenkphasen, Wochenprogramme usw. an einem zusätzlichen handgeführten Steuergerät einstellbar und auf die Heizungsanlage übertragbar sind.This solves the invention with the features as in the characteristics of Claim 1 are specified. In the subclaims are advantageous Further training listed. The essence of the invention is there too see that the heating-relevant data such as heating curve, daily profiles, Lowering phases, weekly programs etc. on an additional one hand-held control unit adjustable and on the heating system are transferable.
Darüber hinaus ist es möglich, mit diesem handgeführten Steuergerät einen Drucker zu verbinden, so daß auch die auf dem Bildschirm des Steuergerätes sequentiell aufgezeigten Daten übersichtlich abgedruckt werden können. Dies ist insbesondere dann von Vorteil, wenn bei der Akquisition einer Heizungsanlage der Heizungsbauer mit dem Kunden die für die Anlage spezifischen Daten erstellt, um sie anschließend zur Erstellung eines Angebotes zu verwenden. Auch das erstmalige Programmieren der Heizungsanlage kann mit den so festgelegten Daten als erste Annäherung durchgeführt werden.It is also possible to use this handheld control unit to connect a printer so that the ones on the screen of the Control unit sequentially shown data clearly printed can be. This is particularly advantageous if the Acquisition of a heating system by the heating engineer with the customer created the data specific to the system so that it can then be used for Use an offer. Even the first time The heating system can be programmed with the data specified in this way as a first approximation.
Darüber hinaus ist es möglich, mit dem Steuergerät und einem Modem jederzeit auch von außer Haus (z. B. Urlaubsort) die Heizungsanlage fernzubedienen, und nicht nur dies, sondern gleichzeitig auch heizungsrelevante Daten zu empfangen, um beispielsweise eine Kontrolle über das ordnungsgemäße Arbeiten der Heizungsanlage zu bekommen. In Weiterführung dieses Gedankens lassen sich durch die angezeigten Istwerte der Anlage sehr schnell und zielgerichtet Fehler erkennen, die gewissermaßen auch vom Urlaubsort durch Einschalten eines Heizungsinstallateurs dann schnellstens behoben werden können. Gerade bei der Fehlermeldung ist es sinnvoll, hier einen Speicher vorzusehen, der innerhalb des Heizungsreglers angeordnet ist, und in dem Fehlerdaten und Anlagedaten gespeichert und auf Wunsch abgerufen werden können.It is also possible to use the control unit and a modem the heating system at any time from outside the house (e.g. holiday location) remote control, and not only this, but also at the same time to receive heating-relevant data, for example a Control over the proper functioning of the heating system to get. In continuation of this idea, the displayed actual values of the system very quickly and specifically errors recognize that to a certain extent also from the vacation spot by switching on of a heating installer can then be quickly remedied. Especially with the error message, it makes sense to have a memory here to be provided, which is arranged within the heating controller, and in the fault data and system data saved and on request can be accessed.
Anhand der Zeichnung soll der Erfindungsgegenstand beispielsweise erläutert werden. Es zeigenBased on the drawing, the subject of the invention is intended, for example are explained. Show it
Fig. 1 eine Heizungsanlage mit Heizungsregler schematisch, Fig. 1 shows a heating system with heating controller schematically
Fig. 2 den Bildschirm der handgeführten Heizungssteuerung mit einem Beispiel einer Heizkurven-Einstellung, Fig. 2 shows the screen of the hand-held heating control with an example of a heating curve setting,
Fig. 3 den Bildschirm der handgeführten Heizungssteuerung mit Darstellung einer Temperatur-Einstellung für einen Heizkreis 3 "Nord", und Fig. 3 shows the screen of the hand-held heating control with a temperature setting for a heating circuit 3 "North", and
Fig. 4 den Bildschirm der handgeführten Heizungssteuerung mit Darstellung eines Zeitprogramms unter Einbeziehung der in Fig. 3 dargestellten Temperaturen zur Erstellung eines Zeitprofils mit gleichzeitiger alphanumerischer Darstellung desselben. Fig. 4 shows the screen of the hand-held heating control with a time program including the temperatures shown in Fig. 3 to create a time profile with the same alphanumeric representation.
Zur Beheizung eines Objekts, z. B. eines Einfamilienhauses dient ein Heizkessel (1), der über eine Kesselsteuerung (2) gesteuert wird. Statt des Kessels (1) kann selbstverständlich auch eine Heiztherme, also ein sogenannter Durchlauferhitzer dienen. Die Kesselsteuerung (2) ist an ein hausinternes Bus-Installationssystem (3) angeschlossen, das bevorzugt als Europäischer Installations-Bus geführt ist. Von diesem Bus-System wird weiterhin ein Heizungsventil (4) angesteuert, das in der Vorlaufleitung (5) eines mit dem Heizkessel (1) in Verbindung stehenden Heizkreises angeordnet ist.For heating an object, e.g. B. a family home is a boiler ( 1 ), which is controlled by a boiler control ( 2 ). Instead of the boiler ( 1 ), it is of course also possible to use a heating boiler, i.e. a so-called instantaneous heater. The boiler control ( 2 ) is connected to an in-house bus installation system ( 3 ), which is preferably a European installation bus. This bus system also controls a heating valve ( 4 ) which is arranged in the flow line ( 5 ) of a heating circuit connected to the boiler ( 1 ).
Von einem Heizkörper (6) wird der Heizkreis über einen Rücklauf (7) zum Kessel (1) zurückgeführt. Dieser Heizkreis muß als rein schematisch dargestellt verstanden werden, selbstverständlich sind an ihn mehrere Heizungsventile (4) und entsprechende Heizkörper (6) angeschlossen, wobei die Ventile (4) ebenfalls über die Busleitung (3) nach Vorgabe eines Stellbefehls gesteuert werden.The heating circuit is returned from a radiator ( 6 ) to the boiler ( 1 ) via a return ( 7 ). This heating must be understood as purely schematically illustrated, of course, a plurality of heating valves (4) and the corresponding radiator (6) connected to it, wherein the valves (4) a control command are also controlled via the bus line (3) by default.
Dieser Stellbefehl wird erzeugt innerhalb eines Raumthermostaten (8), in welchem ein Temperatur-Sollwert an einem Geber (9) eingestellt werden kann, der in Abhängigkeit eines Raumtemperatur-Istwertes, gemessen mit dem Fühler (10), bei Abweichung ein Stellsignal erzeugt, welches der Busleitung (3) und damit den Heizungsventilen (4) - wie oben beschrieben - im öffnenden oder schließenden Sinne zugeführt wird.This control command is generated within a room thermostat ( 8 ), in which a temperature setpoint can be set on an encoder ( 9 ) which, depending on an actual room temperature, measured with the sensor ( 10 ), generates a control signal in the event of a deviation, which the bus line ( 3 ) and thus the heating valves ( 4 ) - as described above - is supplied in the opening or closing sense.
Außerdem beinhaltet der Raumthermostat (8) gegebenenfalls noch eine Schaltuhr (11), mit der im Zusammenwirken mit einem in einem Speicher eingegebenen Programm ein Tagesprofil gesteuert werden kann. Des weiteren ist der Raumthermostat (8) mit einer Infrarot-Schnittstelle (12) ausgerüstet, auf die heizungsrelevante Steuerdaten per Infrarot- Steuerung aufgebbar sind, die von einem handgeführten Steuergerät (13) herrühren.In addition, the room thermostat ( 8 ) optionally also includes a timer ( 11 ), with which a daily profile can be controlled in cooperation with a program entered in a memory. Furthermore, the room thermostat ( 8 ) is equipped with an infrared interface ( 12 ), to which heating-relevant control data can be given by infrared control, which originate from a hand-held control device ( 13 ).
Das handgeführte Steuergerät (13) weist einen LCD-Bildschirm (14) auf, auf dem Steuerprogramme bzw. Temperatureinstell-Programme nach entsprechender Aufforderung durch dafür vorgesehene Tastaturen (15) sichtbar werden, wobei als Besonderheit diese graphisch dargestellten Informationen mit dem an sich bekannten Touch-Screen-Verfahren direkt verstellbar sind. Als Beispiel für eine solche Einstellung dient die in Fig. 2 gezeigte Heizkurve. Als Heizkurve ist hier eine Kurve zu verstehen, die festlegt, welche Vorlauftemperatur ein Heizkreis haben muß, um bei bestimmten Außentemperaturen eine optimale Beheizung eines Gebäudes zu gewährleisten.The hand-held control unit ( 13 ) has an LCD screen ( 14 ) on which control programs or temperature setting programs can be viewed by means of keyboards ( 15 ) provided for this purpose, a special feature of which is graphically represented information with the known touch -Screen procedures are directly adjustable. The heating curve shown in FIG. 2 serves as an example of such a setting. A heating curve is a curve that defines which flow temperature a heating circuit must have in order to guarantee optimal heating of a building at certain outside temperatures.
Diese Heizkurve ist auf dem LCD-Bildschirm (14) des handgeführten Steuergerätes (13) sichtbar. Hier ist links auf der Ordinate (16) die Vorlauftemperatur angegeben, also die Temperatur, auf die der Heizkessel (1) den Vorlauf (5) erwärmen muß, und auf der Abszisse (15) sind die Außentemperaturen angegeben, die im Beispielsfall von -15°C bis +20°C reichen. Die Sockeleinstellung (17) kennzeichnet eine Temperatur des Rücklaufs, die nicht unterschritten werden darf, um ein Kondensieren innerhalb des Heizkessels (1) zu vermeiden, was innerhalb kürzester Zeit aufgrund der Aggressivität des Kondenswassers zu einem Zerstören der Heizkesselglieder führen muß. Man erkennt hier ferner Berührungspunkte (18-21), die sowohl der Heizkurve wie auch der Sockeleinstellung (17) zugeordnet sind.This heating curve is visible on the LCD screen ( 14 ) of the hand-held control unit ( 13 ). On the left on the ordinate ( 16 ) is the flow temperature, i.e. the temperature to which the boiler ( 1 ) must heat the flow ( 5 ), and on the abscissa ( 15 ) the outside temperatures are given, which in the example are from -15 ° C to + 20 ° C range. The base setting ( 17 ) indicates a temperature of the return, which must not be fallen below in order to avoid condensation inside the boiler ( 1 ), which must lead to the destruction of the boiler sections within a very short time due to the aggressiveness of the condensed water. You can also see points of contact ( 18-21 ) that are assigned to both the heating curve and the base setting ( 17 ).
Hinter diesen sensorischen Punkten ist der Bildschirm (14) in X-Y- empfindliche Bereiche nach einer Matrix unterteilt, so daß jeder Punkt auf dem Bildschirm als Spannungswert verarbeitet, beispielsweise in einem Speicher eines Mikroprozessors abgespeichert werden kann.Behind these sensory points, the screen ( 14 ) is divided into XY-sensitive areas according to a matrix, so that each point on the screen can be processed as a voltage value, for example stored in a memory of a microprocessor.
Die Einstellung ist denkbar einfach:The setting is very simple:
Will man erreichen, daß die Vorlauftemperatur bei -15°C Außentemperatur nicht - wie dargestellt - bei 39°C liegen soll, sondern, weil ein zu beheizendes Gebäude hier eine höhere Vorlauftemperatur notwendig macht, bei 45°C, so genügt es, den Punkt (17) mit einem inaktiven Stift anzutippen und ihn nach oben auf 45°C zu verschieben. Jetzt wird der Punkt abgespeichert, der zuletzt durch das Antippen aktiviert war. Genauso läßt sich auch der Eckwert bei +20°C neu festlegen, indem der sensorische Bereich (19) angetippt und nach oben oder unten verschoben wird. Veränderungen innerhalb der Kurvenform der Kennlinie lassen sich durch Antippen des Bereichs (18) durchführen, in diesem Fall kann z. B. die Kurve von einer geradlinigen Form in eine gekrümmte verwandelt werden, um z. B. im Übergangsbereich bei 0°C eine von einer Geraden abweichende Vorlauftemperatur zu bekommen.If you want to ensure that the flow temperature at -15 ° C outside temperature should not be - as shown - at 39 ° C, but because a building to be heated here requires a higher flow temperature at 45 ° C, then it is enough to get the point ( 17 ) with an inactive pen and move it up to 45 ° C. Now the point that was last activated by tapping is saved. In the same way, the basic value can be redefined at + 20 ° C by tapping the sensory area ( 19 ) and moving it up or down. Changes within the curve shape of the characteristic curve can be carried out by tapping the area ( 18 ). B. the curve can be converted from a rectilinear shape into a curved one, in order to e.g. B. in the transition range at 0 ° C to get a flow temperature deviating from a straight line.
Man ist bemüht, die Rücklauftemperatur möglichst über 40°C zu halten, weil darunterliegende Temperaturen unweigerlich zu einem Kondensieren und damit zu einem Schädigen der Heizkesselglieder führen. Nun kann es aber durchaus sein, daß es durch Verwendung besonders korrosions-resistenter Materialien, wie Chrom-Nickel-Stahl, für den Wärmetauscher des Kessels (1), nicht unbedingt notwendig ist, hier auf 40°C zu gehen, sondern diese Sockeltemperatur auf ca. 30°C zu verlegen, also in noch weiter energiesparende Bereiche, was einfach dadurch herbeigeführt wird, daß der sensorische Punkt (20) angetippt und der Sockel auf den gewünschten Wert gestellt wird. Diese Einstellung ist ohne weiteres auch von jedem Laien möglich.Every effort is made to keep the return temperature above 40 ° C, as the temperatures underneath inevitably lead to condensation and damage to the boiler elements. But it may well be that it is not absolutely necessary to go to 40 ° C here by using particularly corrosion-resistant materials, such as chrome-nickel steel, for the heat exchanger of the boiler ( 1 ), but this base temperature approx. 30 ° C, that is to say in even more energy-saving areas, which is brought about simply by tapping the sensory point ( 20 ) and setting the base to the desired value. This setting is also easily possible by any layperson.
In Fig. 3 zeigt der Bildschirm (14) des handgeführten Steuergerätes (13) als Beispiel eine Temperatureinstellung eines Heizkreises 3 "Nord". Welcher Heizkreis dargestellt und gegebenenfalls eingestellt werden soll, läßt sich an einem Heizkreis-Auswähler einstellen, der ebenfalls nach Aufforderung auf dem Bildschirm (14) sichtbar gemacht werden kann. Um hier nicht zu einer verwirrenden Vielfalt von Einstellhöhen zu kommen, hat man sich bei Heizungssteuerungen insgesamt darauf geeinigt, drei Temperaturwerte vorzugeben, nämlich eine Normaltemperatur (22), bei der der Aufenthalt in einem Raum als angenehm empfunden wird, ein Absenkbetrieb (23), der bevorzugt während der Nacht, aber auch durchaus temporär während des Tages herrschen soll, und der gewöhnlich 3°C unter Normaltemperatur liegt, und ein Frostschutzbetrieb (24), der nur dann wirksam sein soll, wenn beispielsweise eine Nachtabsenkung noch weitergehend erfolgen soll, oder wenn ein Objekt z. B. während des Urlaubs nicht bewohnt ist. Dieser Wert liegt vorzugsweise bei 7°C.In Fig. 3, the screen ( 14 ) of the hand-held control device ( 13 ) shows as an example a temperature setting of a heating circuit 3 "North". Which heating circuit is to be displayed and, if necessary, set can be set on a heating circuit selector, which can also be made visible on the screen ( 14 ) when requested. In order not to come to a confusing variety of setting heights, it has been agreed in heating controls overall to specify three temperature values, namely a normal temperature ( 22 ) at which a stay in a room is perceived as pleasant, a lowering mode ( 23 ), which should preferably prevail during the night, but also temporarily during the day, and which is usually 3 ° C below normal temperature, and an anti-freeze mode ( 24 ), which should only be effective if, for example, the night is to be reduced further, or if an object e.g. B. is not inhabited during vacation. This value is preferably 7 ° C.
Darüber hinaus ist es wünschenswert, die Temperatur (25) einer in der Regel zu einer Heizungsanlage gehörenden Brauchwasserbereitung vorzubestimmen. Auch hier ist das Einstellen in analoger Weise denkbar einfach, denn sensorische Bereiche (22-25) erlauben ein horizontales Verschieben, wobei ein Verschieben nach links in Richtung tieferer Temperaturen, und ein Verschieben nach rechts in Richtung höherer Temperaturen führt. Durch Aufrufen des Zeitprogramms für diesen Heizkreis 3 "Nord", wie in Fig. 4 gezeigt, läßt sich die in Fig. 3 gezeigte Einstellung nochmals auf einfache Weise überprüfen und bestimmten Zeitbereichen zuordnen. Hierzu dient eine analog dargestellte Uhr (26) und eine horizontal orientierte Zeitachse (27) mit drei in unterschiedlichen Höhen dargestellten Bereichen (28, 29, 30). Dabei dient der Bereich (28) zur Festlegung eines Frostschutzbetriebs, der Bereich (29) zur Festlegung eines Absenkbetriebs und der Bereich (30) zur Festlegung der Normaltemperatur, die - um am Beispiel der Fig. 3 zu bleiben - in einem gesonderten Einstellschritt vorgegeben waren.In addition, it is desirable to predetermine the temperature (25) of a domestic hot water preparation which generally belongs to a heating system. Here, too, the setting is very simple in an analogous manner, because sensor areas ( 22-25 ) allow a horizontal shift, a shift to the left in the direction of lower temperatures and a shift to the right in the direction of higher temperatures. By calling up the time program for this heating circuit 3 "North", as shown in FIG. 4, the setting shown in FIG. 3 can be checked again in a simple manner and assigned to specific time ranges. An analog clock ( 26 ) and a horizontally oriented time axis ( 27 ) with three areas ( 28 , 29 , 30 ) shown at different heights are used for this purpose. The area ( 28 ) is used to determine frost protection mode, the area ( 29 ) is used to define a lowering mode and the area ( 30 ) is used to determine the normal temperature, which - to stay with the example in FIG. 3 - were specified in a separate setting step .
Der Benutzer muß jetzt nur noch die Zeitbereiche einstellen, innerhalb welchen die bereits festgelegten Temperaturwerte wirksam sein sollen. Dies geschieht unter Anwählen der bereits festgelegten Temperaturwerte in Verbindung mit der Uhr (26). Anhand der im unteren Teil der Fig. 4 wiedergegebenen alphanumerischen Darstellung kann der Benutzer die auf der Zeitachse (27) graphisch dargestellten Werte jetzt auch alphanumerisch kontrollieren.The user now only has to set the time ranges within which the already defined temperature values are to be effective. This is done by selecting the already defined temperature values in connection with the clock ( 26 ). Using the alphanumeric representation shown in the lower part of FIG. 4, the user can now also alphanumerically check the values graphically represented on the time axis ( 27 ).
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