EP3800402A1 - Method for temperature regulation of a dispensed fluid - Google Patents
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- EP3800402A1 EP3800402A1 EP20198277.4A EP20198277A EP3800402A1 EP 3800402 A1 EP3800402 A1 EP 3800402A1 EP 20198277 A EP20198277 A EP 20198277A EP 3800402 A1 EP3800402 A1 EP 3800402A1
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Definitions
- the invention is based on a method for regulating the temperature of an output fluid, with heat being transferred from a heat carrier to the output fluid in at least one method step prior to the output of the output fluid, and with a control parameter being adapted to control the heat carrier in at least one method step.
- a start value of the control parameter for a further output of the output fluid is determined as a function of an end value of the control parameter of the current output.
- An “output fluid” is to be understood as meaning, in particular, a fluid that is located in a storage or transport system and is intended to be withdrawn from this system for use.
- the output fluid is designed as utility water and / or as drinking water.
- the output of the output fluid from the storage or transport system can be from manually controlled by a user or automated, for example by a building installation, a household appliance such as a washing machine, a dishwasher or the like, a gardening device, a bathing facility, a production facility or other devices.
- a setpoint temperature of the output fluid is preferably specified by a user or a device during the output.
- the method is preferably provided to regulate the output fluid to the predefined setpoint temperature at least during the output.
- “Provided” is to be understood as meaning in particular specially set up, specially programmed, specially designed and / or specially equipped.
- the fact that an object is provided for a specific function should be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.
- the heat transfer medium is preferably heated during the process by a heat source, in particular by a heating system, by a heat pump, by a solar thermal system, by a district heating and / or local heating transfer station or the like.
- the heat transfer medium is preferably circulated in a closed heat circuit during the process by a delivery unit, in particular a pump and / or a compressor.
- a delivery unit in particular a pump and / or a compressor.
- at least one heat exchanger in particular one connected to the heat circuit and to the storage or transport system, exchanges heat between the heat carrier and the output fluid.
- further heat exchangers are connected to the heat circuit, in particular in terms of fluid technology, in parallel with the heat exchanger.
- a fluid control unit for controlling the heat carrier in the heat exchanger is preferably assigned to the heat exchanger.
- the fluid control unit preferably controls a heat transfer from the heat carrier to the output fluid.
- the fluid control unit preferably controls a flow rate of the heat carrier through the heat exchanger, in particular to control the heat transfer.
- the fluid control unit comprises at least one control valve and / or at least one throttle valve.
- the fluid control unit comprises a bypass line for the heat exchanger with a valve for setting a distribution ratio of the flow rates through the bypass line and the heat exchanger.
- a control unit preferably specifies a setting for the fluid control unit by generating a control signal.
- the control signal is preferably dependent on the control parameter.
- the control parameter is an, in particular an adaptive, correction value for the control signal, in particular for the setting of the fluid control unit.
- the control unit preferably processes at least one measured value of a temperature of the output fluid.
- the control unit preferably adapts the control parameter as a function of the measured value and / or as a function of the predefined setpoint temperature, in particular to change the setting of the fluid control unit.
- the control unit adapts the control parameter until the setpoint temperature and the measured value are the same apart from a predetermined and / or adjustable tolerance.
- the control unit preferably reads out the start value for the control parameter from a memory element of the control unit in at least one method step, in particular at the beginning of the output.
- the control unit preferably sets the control parameter to the start value in at least one method step, in particular at the beginning of the output.
- the control unit preferably adapts the control parameter on the basis of the start value as a function of the measured value and the setpoint temperature.
- the adaptation of the control parameter is preferably implemented in software.
- the adjustment of the control parameter is implemented in terms of hardware, in particular electrotechnically.
- the control unit preferably stores in at least one method step, in particular when the output is ended, the final value of the control parameter which has been reached after an adjustment in the memory element.
- the control unit preferably determines a new starting value for the next dispensing of the output fluid based on the end value.
- the end value is saved directly as the new start value.
- the final value is stored with a multiplicative factor, in particular less than 1, applied.
- an average value from the current start value and the end value is saved as the new start value.
- an average value from several stored end values is stored as a new start value.
- a new start value is extrapolated from a trend function of several stored end values. The determination of the new starting value the end value can be used when the current output is ended and / or when the next output begins.
- the temperature regulation can advantageously be adapted to local conditions at an installation site, for example pressure fluctuations in the heat circuit, and / or to a state of the components used to implement the temperature regulation, for example to a wear-related loss of effectiveness of the heat exchanger.
- the control unit can learn a control parameter that is advantageously specific to the installation site.
- the control unit can fall back on the installation site-specific control parameters in the event of a renewed output.
- an initial difference between the setpoint temperature and the measured value can advantageously be kept small.
- the temperature regulation can advantageously quickly reach the specified target temperature.
- an advantageously high level of user comfort can be achieved when the dispensing fluid is dispensed.
- the end value of the control parameter is stored as the start value of the control parameter for the further output of the output fluid.
- the control unit stores the end value unmodified as the new start value.
- the control unit overwrites the current start value with the end value reached.
- the final value is stored in particular in the memory element of the control unit.
- the memory element can be designed as a volatile memory element or as a non-volatile memory element.
- only the end value of the control parameter is stored in particular of all signal components of the control signal generated.
- the end value can in particular be stored as an individual value or as part of a course of the control parameter.
- further signal components and / or the complete control signal can be logged.
- an operating point in particular the flow rate, the setpoint temperature and / or a temperature measurement value, a time parameter, in particular a time or an output duration, or the like is stored together with the end value or independently of a storage of the end value.
- the temperature regulation can advantageously be kept simple.
- a storage requirement, a space requirement, a computational effort and / or an energy requirement can advantageously be kept low.
- a control value of a control-related integral element, I-element for short is stored as the end value of the control parameter.
- the I element is preferably part of a PI controller of the control unit.
- the control parameter is preferably designed as a manipulated variable of the I element.
- the end value of the control parameter is the control value of the I element when the output of the output fluid is ended.
- the control unit preferably determines the termination and / or start of the output by means of a flow rate measurement of the output fluid and / or by means of receiving a signal from the storage and / or transport system.
- the signal is transmitted mechanically, electrically, electronically, pneumatically, hydraulically or in some other way.
- an adjustment of the control parameter is prevented in at least one method step at the start of the output.
- the control unit keeps the control parameter constant at the start value after the start of the output.
- the adjustment of the control parameter is activated, in particular on the basis of the start value.
- the control unit preferably prevents the adjustment of the control parameter for a predetermined delay time.
- the adjustment of the control parameter is triggered by a measured value from a sensor unit. For example, the delay time and / or a trigger condition are / is dependent on an average reaction time of the fluid control unit.
- the delay time and / or a trigger condition are / is dependent on a flow rate, in particular a stabilization of a flow rate, of the heat carrier and / or the output fluid.
- the delay time and / or a trigger condition are / is dependent on a temperature change, in particular on a stabilization of the temperature, of the heat transfer medium and / or the output fluid, in particular to a respective outlet of the heat exchanger.
- the delay time is preferably constant.
- the delay time can optionally be set.
- the delay time, in particular also when the trigger condition is fulfilled, is preferably at least one second, preferably at least five seconds, preferably greater than ten seconds.
- the delay time is preferably less than 20 seconds, preferably less than 17 seconds, particularly preferably 15 seconds.
- the control parameter can advantageously be kept independent of the start of the output.
- the control parameter can advantageously be kept independent of rapid changes, overshoots and / or turbulence during the start of the output.
- a control parameter that has already been adapted to an installation site can advantageously be preserved.
- At least one further control parameter for checking the heat transfer medium is set and / or adapted in at least one method step before the start value is adapted.
- the further control parameter is adapted and / or set during the delay time.
- the further control parameter is preferably designed as a pre-control value.
- the control unit preferably determines the further control parameter as a function of at least one measured value from the sensor unit, in particular as a function of a flow rate measurement of the output fluid and / or the heat transfer medium, in particular as a function of a temperature measurement of the output fluid and / or the heat transfer medium. For example, the control unit selects a value for the further control parameter from a list stored in the memory element.
- the control signal from the control unit to the fluid control unit is preferably dependent on the further control parameter.
- the control unit uses the further control parameter as a basis for the control signal, which is corrected in particular by the control parameter, in particular by addition to the further control parameter.
- an adjustment of the control parameter is independent of a flow rate of the output fluid.
- the control unit preferably selects a value for the further control parameter as a function of the flow rate of the output fluid.
- a value of the control parameter is preferably at least substantially constant for different flow rates. “Essentially constant” should be understood to mean, in particular, with a fluctuation range of less than 5%, preferably less than 3%, particularly preferably less than 1%, with respect to an average value.
- a difference between temperature changes of the output fluid due to the control parameter at different flow rates is preferably smaller than the tolerance for a deviation of the measured value of the temperature from the setpoint temperature.
- control parameter is advantageously independent of arbitrary operating parameters, in particular those specified by a user or a device, when the output fluid is dispensed.
- short-term fluctuations in the control parameter can advantageously be kept low.
- control parameter can advantageously be precisely adapted to long-term developments and / or conditions at the installation site.
- At least one additional control parameter for checking the heat transfer medium is set and / or adapted in at least one method step at the start of the output.
- the control unit preferably has at least one further control element, in particular in addition to the I element.
- the further control element is preferably designed as a proportional element, or P element for short.
- the additional control parameter is preferably designed as a manipulated variable of the further control element.
- the control signal from the control unit to the fluid delivery unit is preferably dependent on the additional control parameter.
- the additional control parameter preferably corrects the control signal.
- the control unit adapts the additional control parameter during and / or after the delay time for the control parameter.
- the control unit preferably reduces an amount of the additional control parameter during the dispensing of the output fluid, in particular after the delay time for the control parameter.
- the control unit masks the additional control parameter in the course of the output, in particular after the delay time for the control parameter.
- the control unit shifts a portion of the control signal from the additional control parameter, in particular completely, to the control parameter.
- the control unit preferably selects an end value as the start value for the control parameter as a function of the operating parameter that is also stored.
- the control unit compares a current measured value with the stored operating value in order to find a suitable end value.
- the control unit stores a pressure of the heat transfer medium as an operating parameter.
- the control unit stores a value range of the further control parameter as an operating parameter.
- the control unit stores a point in time, in particular a time and / or a season, in particular in the context of a building profile and / or a user profile, as an operating parameter.
- control unit stores an output point of the output fluid as an operating parameter, in particular when using output point-specific temperature measurements.
- control unit can select an advantageously situation-specific start value for the control parameter.
- the temperature of the output fluid can advantageously be brought close to the setpoint temperature at the start of the output.
- a consistency check of the end value be carried out in at least one method step for determining the start value.
- the control unit preferably carries out the consistency check before accepting the end value as the new start value. Alternatively or additionally, the control unit carries out the consistency check before storing the end value.
- the control unit preferably compares the end value with a reference value specified by the manufacturer, with the start value and / or with a value of the further control parameter.
- the control unit evaluates the end value as inconsistent if there is a deviation from a specified value range. For example, the control unit checks whether a difference between the end value and the start value exceeds a threshold value. For example, the control unit checks whether an amount of the end value has reached a predetermined maximum value.
- the control unit checks whether a ratio of the final value to the value of the further control parameter has exceeded a threshold value. For example, the control unit checks whether consecutive end values show a trend and / or whether a spread of several end values exceeds a threshold value. The control unit preferably discards the current end value if the consistency check is negative. Optionally, the control unit uses a standard value as the new start value if the consistency check is negative. Optionally, the control unit counts the number of, in particular in sequence, negative consistency checks. The control unit preferably outputs an error signal for negative consistency checks when there is a predetermined number. As a result of the configuration according to the invention, temperature regulation can advantageously be carried out reliably. In particular, a fault and / or wear can advantageously be recognized at an early stage.
- the final value be stored as a link-free individual value in at least one method step.
- a “link-free individual value” of a variable is to be understood as meaning, in particular, an originally determined individual value of this variable, as is present in particular prior to further processing by a mathematical combination with another variable or another parameter.
- the originally determined value can be completely unmodified, rounded or averaged.
- the end value can be read out again or at least reconstructed from the memory element as an individual value, regardless of further processing to form the control signal.
- the end value of the control parameter is particularly preferably stored independently of the further control parameter and / or the additional control parameter.
- the selection of the further control parameter and / or the additional control parameter and / or a link between the control parameters, in particular the control signal are not actively stored after the end of the current output, ie in particular not maintained, enabled for overwriting or actively deleted, in particular reset to a default value.
- the final value can advantageously be stored in a reusable manner.
- the final value can be combined with other quantities as required.
- a number of write accesses to the memory element can advantageously be kept small.
- a determination rule for the further control parameter for determining the further control parameter is kept constant as a function of an operating point, in particular at least in the course of an adaptation of the control parameter.
- the determination rule assigns, in particular, to an operating point a value of the further control parameter, in particular always the same value, at least for the duration of the method. Different operating points can be assigned different or the same values of the further control parameter by the determination rule.
- the determination rule can be designed in tabular form, as a functional relationship, as a calibration curve or the like.
- the control unit in particular at least during a regular course of the method, only carries out read operations on a memory area of the memory element containing the dependency of the further control parameter on an operating point.
- control unit only has read access to the memory area of the memory element that contains the dependency of the further control parameter on an operating point.
- the dependency of the further control parameter on an operating point is stored on a further storage element of the control unit which is separate from the storage element.
- the dependency of the further control parameter on an operating point during the manufacture or assembly of a regulating device implementing the method is stored in the memory element.
- the determination rule can optionally be used outside the regular course of the method, for example during maintenance, a firmware update, or during a seasonal Changeover, in the event of a change in a technical energy supply situation or the like, can be updated or changed over to an alternative determination rule.
- a number of write accesses to the memory element can advantageously be kept small.
- the end value be stored independently of a rate of change of the control parameter.
- the control unit stores the end value regardless of whether the control parameter rises, falls, oscillates or changes in some other way, or whether it has reached a stable value.
- the control unit preferably stores the last value as the end value that the control parameter assumes before or when the current output is switched off.
- the control unit averages the control parameter over an output time of the output or a smaller time segment.
- the start value be used independently of one, in particular the already mentioned, additional control parameter and / or one, in particular the already mentioned, additional control parameter of the current output.
- the control signal includes a signal component that is dependent on the control parameter.
- the control signal comprises a further signal component which is different from the signal component and which is dependent on the further control parameter.
- a value of the further control parameter determined by the control unit depends in particular on the operating point at which an output takes place.
- a value of the control parameter set by the control unit depends in particular on system parameters of a device which carries out the method. Of the Control parameters particularly depict an aging process such as corrosion, deposits, in particular lime, or damage to the device.
- control unit determines the further control parameter as a function of the operating point, for example by reading out from a list, by evaluating a function or the like.
- control unit reads the, in particular the only or the most recently stored, start value from the memory element, in particular independently of the operating point.
- control unit combines the further control parameter dependent on the operating point and the control parameter specified by the start value.
- the same starting value of the control parameter is used for every possible value of the further control parameter.
- setting the method for the first time or a new installation site-specific setting can advantageously be carried out quickly, in particular at any individual operating point.
- a volatile memory can also be used to store the end value, since after a power interruption in particular only a new installation location-specific setting of the end value has to be repeated and in particular an operating point-dependent redefinition of the further control parameter can be dispensed with.
- a regulation device in particular an apartment transfer station, with at least one fluid control unit and with at least one control unit is proposed for carrying out a method according to the invention.
- the regulating device is preferably designed as part, in particular as a subassembly, of an apartment transfer station. In principle, it is also conceivable that the regulating device encompasses the entire apartment transfer station.
- the regulating device preferably comprises at least the sensor unit.
- the sensor unit preferably comprises at least one temperature sensor, in particular for measuring the temperature of the output fluid.
- the sensor unit preferably comprises at least one further temperature sensor, in particular for measuring the temperature of the heat transfer medium.
- the sensor unit preferably comprises at least one flow rate sensor, in particular to measure the flow rate of the output fluid.
- the sensor unit optionally comprises at least one pressure sensor, in particular for measuring the pressure of the heat transfer medium.
- the regulating device comprises at least one communication unit for receiving measured values, in particular the named variables.
- the apartment transfer station, in particular the regulating device preferably comprises at least the heat exchanger.
- a “control unit” is to be understood in particular as a unit with at least one control electronics, in particular for generating the control signal for the fluid control unit.
- Control electronics should be understood to mean, in particular, a unit with a processor unit and with the memory element as well as with an operating program stored in the memory element.
- the control unit preferably comprises the PI controller, in particular as part of the computing unit.
- the configuration according to the invention makes it possible to provide a regulating device which advantageously adapts to an installation location of the regulating device. In particular, an advantageously rapid regulating device for regulating the temperature of the dispensing fluid can be made available.
- the method according to the invention and / or the regulating device according to the invention should / should not be restricted to the application and embodiment described above.
- the method according to the invention and / or the regulating device according to the invention can have a number of individual elements, components and units as well as method steps that differs from a number of individual elements, components and units as well as method steps mentioned herein.
- values lying within the stated limits should also be considered disclosed and can be used as required.
- Figure 1 shows a regulating device 26.
- the regulating device 26 is arranged in an apartment transfer station.
- the apartment transfer station is connected to a closed heat circuit of a heat source 32, in particular a central buffer store and / or a central heating system.
- a heat transfer medium 14, in particular heated by the heat source 32 is circulated in the heat circuit.
- the apartment transfer station is connected to a storage or transport system of an apartment for an output fluid 12.
- the storage or transport system is connected to an external supply line for the output fluid 12, in particular to a drinking water line.
- the apartment transfer station fluidly decouples the heat cycle and the storage or transport system from one another.
- the apartment transfer station is provided for heat transfer from the heat cycle to the storage or transport system.
- the apartment transfer station comprises at least one heat exchanger 34, in particular a plate heat exchanger, in particular for thermal coupling of the heat cycle and the storage or transport system.
- the storage or transport system preferably comprises at least one dispensing point 36, in particular a tap, for dispensing the dispensing fluid 12.
- the regulating device 26 comprises at least one fluid control unit 28.
- the fluid control unit 28 is preferably fluidly arranged between the heat exchanger 34 and a connection of the apartment transfer station for the heat source 32.
- the fluid control unit 28 is preferably arranged on a flow, in particular on the heat carrier side, of the heat exchanger 34.
- the fluid control unit 28 comprises a regulating valve.
- the regulating device 26 preferably comprises at least one sensor unit.
- the sensor unit preferably comprises at least one temperature sensor 38.
- the temperature sensor 38 is preferably provided for measuring the temperature of the output fluid 12.
- the temperature sensor 38 is preferably arranged on a further flow, in particular on the output fluid side, of the heat exchanger 34.
- the sensor unit preferably comprises at least one return temperature sensor 40.
- the return temperature sensor 40 is preferably arranged on a return of the heat exchanger 34, in particular on the heat carrier side.
- the sensor unit preferably comprises at least one flow temperature sensor 42.
- the flow temperature sensor 42 is arranged on the flow, in particular on the heat carrier side, of the heat exchanger 34.
- the fluid control unit 28 is fluidly arranged between the flow temperature sensor 42 and the heat exchanger 34.
- the sensor unit preferably comprises at least one flow rate sensor 44.
- the flow rate sensor 44 is preferably arranged in a return of the heat exchanger 34, in particular on the output fluid side.
- the regulating device 26 comprises at least one control unit 30.
- the control unit 30 is provided for carrying out a method 10, which is described in FIG Figure 2 is described.
- the control unit 30 preferably comprises a PI controller, in particular a P element 46 and in particular an I element 47, see Figure 2 .
- FIG. 2 shows the method 10.
- the method 10 is provided for regulating the temperature of the output fluid 12.
- the method 10 is preferably triggered by an actuation at the dispensing point 36, for example by actuating the tap, by a user or an external device.
- a setpoint temperature 66 is preferably specified by a user or an external device when the output point 36 is actuated.
- the output fluid 12 flows during the output through the storage and / or transport system, in particular through the heat exchanger 34.
- heat is transferred from the heat carrier 14 to the output fluid 12.
- the method 10 preferably comprises a measuring step 48.
- the flow rate sensor 44 preferably detects a change in movement of the output fluid 12 in the measuring step 48.
- a flow rate measurement in the measuring step 48 triggers the temperature regulation by the control unit 30.
- a control parameter is adapted to control the heat transfer medium 14.
- the control unit 30 regulates a temperature transfer from the heat carrier 14 to the output fluid 12 by means of the control of the heat carrier 14.
- the control preferably includes a pilot control 50.
- the control preferably includes a PI control, in particular via the P element 46 and / or via the I-element 47.
- the control unit 30 preferably creates a control signal 60 for setting 52 the fluid control unit 28.
- the control unit 30 preferably regulates a setting of the fluid control unit 28 through the interaction of the pilot control 50 and the PI control.
- the method 10 has at least two, in particular three, different phases.
- the method 10 comprises an initial phase which begins at the beginning 20 of the dispensing of the output fluid 12.
- the method 10 includes an adaptation phase in which the adaptation 22 of the control parameter is carried out.
- the adaptation 22 preferably starts after a predefined delay time, in particular 15 seconds, after the start 20 of the output.
- the method 10 includes an end phase which is triggered by ending 54 of the dispensing of the output fluid 12.
- the control unit 30 determines the phase in which the method 10 is located in at least one phase determination 56.
- At least one further control parameter is set and / or adapted for checking the heat transfer medium 14.
- the control unit 30 preferably reads a start value 18 for the control parameter at the beginning 20 of the output from the memory element of the control unit 30. At the beginning 20 of the output, the adjustment 22 of the control parameter is suppressed. In particular, the control parameter is kept constant at the starting value 18 during the delay time.
- the control unit 30 sets the further control parameter in the course of the pilot control 50.
- the control unit 30 adapts the further control parameter in the event of a change in a flow rate of the output fluid 12 to a current flow rate measured value.
- the control unit 30 preferably queries the flow rate measured value of the output fluid 12 from the flow rate sensor 44.
- the control unit 30 preferably queries the setpoint temperature 66 and / or a temperature measured value 64 of the output fluid 12 and / or the heat transfer medium 14 from the temperature sensor 38, the flow temperature sensor 42 and / or the return temperature sensor 40, in particular for the pilot control 50 and / or the PI control.
- the control unit 30 preferably selects a value for the further control parameter, in particular from a memory element of the control unit 30, on the basis of the measured values and / or the setpoint temperature 66.
- the start value 18 is used independently of the further control parameter and / or the additional control parameter of the current output. In particular, the same start value 18 is used independently of a signal component 70, 72 of control signal 60 predetermined by precontrol 50 and / or P element 46.
- the control unit 30 adjusts the control parameters by means of the I element 47, in particular on the basis of the starting value 18.
- the adaptation 22 of the control parameter is independent of a flow rate of the output fluid 12.
- the adaptation 22 is dependent on the setpoint temperature 66 and / or the temperature measured value 64 of the output fluid 12 and / or the heat transfer medium 14.
- the P element 46 reduces the additional control parameter after the delay time, in particular due to the gradual adaptation 22 of the control parameter by the I-element 47.
- the additional control parameter is adapted in the adaptation 22 in order to react to a change in the setpoint temperature 66.
- the additional control parameter is zeroed in the course of the adaptation 22, in particular if the setpoint temperature 66 is kept constant.
- the control signal 60 during the adaptation 22 is based on the control parameter, in particular generated by the I element 47, the further control parameter generated in particular by the precontrol 50, and / or the additional control parameter generated in particular by the P element 46 .
- the adaptation 22 ends when the output is ended 54 by a user and / or by an external device.
- the control unit 30 ends the adaptation 22 when a flow rate measurement value falls below a threshold value.
- the control unit 30 preferably reads out an end value 16 of the control parameter reached during the adaptation 22, in particular from the I element 47.
- the control unit 30 optionally carries out a consistency check on the end value 16.
- the start value 18 of the control parameter for a further output of the output fluid 12 is determined.
- the end value 16 of the control parameter is stored as the start value 18 of the control parameter for the further output of the output fluid 12.
- a manipulated variable of the control-related I element 47 is stored as the end value 16 of the control parameter.
- the final value 16 is stored independently of a rate of change of the control parameter. In particular, a course of the control parameter up to the end value 16 can rise, fall, oscillate or be stable.
- the control parameter can in particular be adapted in a single issue or distributed over several issues. In particular, even after a first adjustment to the system parameters, the control parameter is continuously adapted to changes in the system parameters, for example due to corrosion or deposits, by means of further outputs.
- the final value 16 is saved as a single value without being linked.
- the end value 16 is not stored in an added-up form with the further control parameter and / or the additional control parameter.
- the end value 16 is stored together with, in particular simultaneously with, but separately from, at least one operating parameter.
- Figure 3 shows a schematic profile of the control signal 60 and a temperature profile 62 in a common diagram.
- the control signal 60 is provided to match the measured temperature value 64 to the setpoint temperature 66 up to a tolerance.
- the control signal 60 is shown by way of example for a first output and a further output taking place after the first output, reference characters of the further output being identified by an apostrophe.
- the control signal 60 preferably comprises at least one signal component 68, 68 ′ which is dependent on the control parameter.
- the control signal 60 comprises in particular at least one further signal component 70, 70 ′ which is dependent on the further control parameter.
- the control signal 60 optionally includes an additional signal component 72 which is dependent on the additional control parameter.
- the signal component 68, 68 ′ is adapted in particular by the I element 47 as a function of system parameters of the regulating device 26 or is specified by the starting value 18.
- the further signal component 70, 70 ' is specified in particular by the pilot control 50 as a function of an operating point.
- the additional signal component 72 is adapted in particular by the P element 46 as a function of a difference between the setpoint temperature 66 and the measured temperature value 64. In particular, the additional signal component 72 is zeroed by adapting the further signal component 70.
- the end value 16 of the control parameter is stored, in particular so that at the beginning 20 'of the further output, the signal component 68' no longer needs to be adapted or only slightly compared to the first output.
- a determination rule for the further control parameter for determining the further control parameter as a function of an operating point, in particular the flow rate, the measured temperature value 64 and / or the setpoint temperature 66, is kept constant.
- the further signal component 70, 70 'specified by the pre-control 50 is identical for outputs with the same operating point.
- the additional signal component 72 is, in particular, the smaller the further the signal component 68, 68 'has already been adapted to the system parameters.
Abstract
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Temperaturregulierung eines Ausgabefluids (12), wobei in zumindest einem Verfahrensschritt vor einer Ausgabe des Ausgabefluids (12) Wärme von einem Wärmeträger (14) auf das Ausgabefluid (12) übertragen wird, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt ein Kontrollparameter zu einer Kontrolle des Wärmeträgers (14) angepasst wird.Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt abhängig von einem Endwert (16) des Kontrollparameters der aktuellen Ausgabe ein Startwert (18) des Kontrollparameters für eine weitere Ausgabe des Ausgabefluids (12) bestimmt wird.The invention is based on a method for regulating the temperature of an output fluid (12), with heat being transferred from a heat transfer medium (14) to the output fluid (12) in at least one method step before the output fluid (12) is output, with at least one method step a control parameter is adapted to a control of the heat transfer medium (14). It is proposed that in at least one method step, depending on an end value (16) of the control parameter of the current output, a start value (18) of the control parameter for a further output of the output fluid (12) is determined.
Description
In der
Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zu einer Temperaturregulierung eines Ausgabefluids, wobei in zumindest einem Verfahrensschritt vor einer Ausgabe des Ausgabefluids Wärme von einem Wärmeträger auf das Ausgabefluid übertragen wird und wobei in zumindest einem Verfahrensschritt ein Kontrollparameter zu einer Kontrolle des Wärmeträgers angepasst wird.The invention is based on a method for regulating the temperature of an output fluid, with heat being transferred from a heat carrier to the output fluid in at least one method step prior to the output of the output fluid, and with a control parameter being adapted to control the heat carrier in at least one method step.
Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt abhängig von einem Endwert des Kontrollparameters der aktuellen Ausgabe ein Startwert des Kontrollparameters für eine weitere Ausgabe des Ausgabefluids bestimmt wird. Unter einem "Ausgabefluid" soll insbesondere ein Fluid verstanden werden, das sich in einem Speicher- oder Transportsystem befindet und dazu vorgesehen ist, zu einer Verwendung aus diesem System entnommen zu werden. Insbesondere ist das Ausgabefluid als Nutzwasser und/oder als Trinkwasser ausgebildet. Die Ausgabe des Ausgabefluids aus dem Speicher- oder Transportsystem kann von einem Benutzer manuell gesteuert sein oder automatisiert erfolgen, beispielsweise von einer Gebäudeinstallation, einem Haushaltsgerät, wie etwa einer Waschmaschine, einem Geschirrspüler oder dergleichen, von einem Gartengerät, von einer Badeanlage, von einer Produktionsanlage oder von anderen Geräten. Vorzugsweise wird bei der Ausgabe eine Solltemperatur des Ausgabefluids von einem Benutzer oder einem Gerät vorgegeben. Vorzugsweise ist das Verfahren dazu vorgesehen, das Ausgabefluid zumindest während der Ausgabe auf die vorgegebene Solltemperatur zu regeln. Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell eingerichtet, speziell programmiert, speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.It is proposed that, in at least one method step, a start value of the control parameter for a further output of the output fluid is determined as a function of an end value of the control parameter of the current output. An “output fluid” is to be understood as meaning, in particular, a fluid that is located in a storage or transport system and is intended to be withdrawn from this system for use. In particular, the output fluid is designed as utility water and / or as drinking water. The output of the output fluid from the storage or transport system can be from manually controlled by a user or automated, for example by a building installation, a household appliance such as a washing machine, a dishwasher or the like, a gardening device, a bathing facility, a production facility or other devices. A setpoint temperature of the output fluid is preferably specified by a user or a device during the output. The method is preferably provided to regulate the output fluid to the predefined setpoint temperature at least during the output. “Provided” is to be understood as meaning in particular specially set up, specially programmed, specially designed and / or specially equipped. The fact that an object is provided for a specific function should be understood in particular to mean that the object fulfills and / or executes this specific function in at least one application and / or operating state.
Vorzugsweise wird der Wärmeträger während des Verfahrens von einer Wärmequelle, insbesondere von einer Heizungsanlage, von einer Wärmepumpe, von einer Solarthermieanlage, von einer Fernwärme- und/oder Nahwärmeübergabestation oder dergleichen, erhitzt. Vorzugsweise wird der Wärmeträger während des Verfahrens von einer Fördereinheit, insbesondere einer Pumpe und/oder einem Kompressor, in einem geschlossenen Wärmekreislauf umgewälzt. Vorzugsweise tauscht zumindest ein, insbesondere an dem Wärmekreislauf und an dem Speicher- oder Transportsystem angeschlossener, Wärmeübertrager Wärme zwischen dem Wärmeträger und dem Ausgabefluid aus. Es ist prinzipiell denkbar, dass an dem Wärmekreislauf weitere Wärmeübertrager, insbesondere fluidtechnisch parallel zu dem Wärmeübertrager, angeschlossen sind. Vorzugsweise ist dem Wärmeübertrager eine Fluidkontrolleinheit zu einer Kontrolle des Wärmeträgers in dem Wärmeübertrager zugeordnet. Vorzugsweise steuert die Fluidkontrolleinheit einen Wärmeübertrag von dem Wärmeträger auf das Ausgabefluid. Vorzugsweise steuert die Fluidkontrolleinheit, insbesondere zu einer Kontrolle des Wärmeübertrags, eine Durchflussrate des Wärmeträgers durch den Wärmeübertrager. Beispielsweise umfasst die Fluidkontrolleinheit zumindest ein Stellventil und/oder zumindest eine Drosselklappe. Beispielsweise umfasst die Fluidkontrolleinheit eine Bypassleitung für den Wärmeübertrager mit einem Ventil zu einer Einstellung eines Aufteilungsverhältnisses der Durchflussraten durch die Bypassleitung und den Wärmeübertrager.The heat transfer medium is preferably heated during the process by a heat source, in particular by a heating system, by a heat pump, by a solar thermal system, by a district heating and / or local heating transfer station or the like. The heat transfer medium is preferably circulated in a closed heat circuit during the process by a delivery unit, in particular a pump and / or a compressor. Preferably, at least one heat exchanger, in particular one connected to the heat circuit and to the storage or transport system, exchanges heat between the heat carrier and the output fluid. In principle, it is conceivable that further heat exchangers are connected to the heat circuit, in particular in terms of fluid technology, in parallel with the heat exchanger. A fluid control unit for controlling the heat carrier in the heat exchanger is preferably assigned to the heat exchanger. The fluid control unit preferably controls a heat transfer from the heat carrier to the output fluid. The fluid control unit preferably controls a flow rate of the heat carrier through the heat exchanger, in particular to control the heat transfer. For example, the fluid control unit comprises at least one control valve and / or at least one throttle valve. For example, the fluid control unit comprises a bypass line for the heat exchanger with a valve for setting a distribution ratio of the flow rates through the bypass line and the heat exchanger.
Vorzugsweise gibt eine Steuereinheit eine Einstellung für die Fluidkontrolleinheit durch Erzeugen eines Steuersignals vor. Vorzugsweise ist das Steuersignal abhängig von dem Kontrollparameter. Insbesondere ist der Kontrollparameter ein, insbesondere adaptiver, Korrekturwert für das Steuersignal, insbesondere für die Einstellung der Fluidkontrolleinheit. Vorzugsweise verarbeitet die Steuereinheit zumindest einen Messwert einer Temperatur des Ausgabefluids. Vorzugsweise passt die Steuereinheit in zumindest einem Verfahrensschritt den Kontrollparameter abhängig von dem Messwert und/oder abhängig von der vorgegebenen Solltemperatur an, insbesondere zu einer Änderung der Einstellung der Fluidkontrolleinheit. Insbesondere passt die Steuereinheit den Kontrollparameter solange an, bis die Solltemperatur und der Messwert bis auf eine vorgegebene und/oder einstellbare Toleranz gleich sind.A control unit preferably specifies a setting for the fluid control unit by generating a control signal. The control signal is preferably dependent on the control parameter. In particular, the control parameter is an, in particular an adaptive, correction value for the control signal, in particular for the setting of the fluid control unit. The control unit preferably processes at least one measured value of a temperature of the output fluid. In at least one method step, the control unit preferably adapts the control parameter as a function of the measured value and / or as a function of the predefined setpoint temperature, in particular to change the setting of the fluid control unit. In particular, the control unit adapts the control parameter until the setpoint temperature and the measured value are the same apart from a predetermined and / or adjustable tolerance.
Vorzugsweise liest die Steuereinheit in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere zu Beginn der Ausgabe, den Startwert für den Kontrollparameter aus einem Speicherelement der Steuereinheit aus. Vorzugsweise stellt die Steuereinheit den Kontrollparameter in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere zu Beginn der Ausgabe, auf den Startwert. Vorzugsweise passt die Steuereinheit den Kontrollparameter ausgehend von dem Startwert in Abhängigkeit von dem Messwert und der Solltemperatur an. Vorzugsweise ist das Anpassen des Kontrollparameters softwaretechnisch implementiert. Alternativ ist das Anpassen des Kontrollparameters hardwaretechnisch, insbesondere elektrotechnisch, implementiert. Vorzugsweise speichert die Steuereinheit in zumindest einem Verfahrensschritt, insbesondere bei einem Beenden der Ausgabe, den nach einem Anpassen erreichten Endwert des Kontrollparameters in dem Speicherelement ab. Vorzugsweise bestimmt die Steuereinheit basierend auf dem Endwert einen neuen Startwert für die nächste Ausgabe des Ausgabefluids. Beispielsweise wird der Endwert direkt als neuer Startwert abgespeichert. Beispielsweise wird der Endwert mit einem multiplikativen Faktor, insbesondere kleiner 1, beaufschlagt abgespeichert. Beispielsweise wird ein Mittelwert aus dem aktuellen Startwert und dem Endwert als neuer Startwert abgespeichert. Beispielsweise wird ein Mittelwert aus mehreren abgespeicherten Endwerten als neuer Startwert abgespeichert. Beispielsweise wird ein neuer Startwert aus einer Trendfunktion mehrerer abgespeicherter Endwerte extrapoliert. Die Ermittlung des neuen Startwerts aus dem Endwert kann bei einem Beenden der aktuellen Ausgabe und/oder bei einem Beginn der nächsten Ausgabe erfolgen.The control unit preferably reads out the start value for the control parameter from a memory element of the control unit in at least one method step, in particular at the beginning of the output. The control unit preferably sets the control parameter to the start value in at least one method step, in particular at the beginning of the output. The control unit preferably adapts the control parameter on the basis of the start value as a function of the measured value and the setpoint temperature. The adaptation of the control parameter is preferably implemented in software. Alternatively, the adjustment of the control parameter is implemented in terms of hardware, in particular electrotechnically. The control unit preferably stores in at least one method step, in particular when the output is ended, the final value of the control parameter which has been reached after an adjustment in the memory element. The control unit preferably determines a new starting value for the next dispensing of the output fluid based on the end value. For example, the end value is saved directly as the new start value. For example, the final value is stored with a multiplicative factor, in particular less than 1, applied. For example, an average value from the current start value and the end value is saved as the new start value. For example, an average value from several stored end values is stored as a new start value. For example, a new start value is extrapolated from a trend function of several stored end values. The determination of the new starting value the end value can be used when the current output is ended and / or when the next output begins.
Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Temperaturregulierung vorteilhaft an örtliche Gegebenheiten eines Installationsorts, beispielsweise Druckschwankungen im Wärmekreislauf, und/oder an einen Zustand der verwendeten Komponenten zur Realisierung der Temperaturregulierung, beispielsweise an einen verschleißbedingten Effektivitätsverlust des Wärmeübertragers, angepasst werden. Insbesondere kann die Steuereinheit einen vorteilhaft installationsortspezifischen Kontrollparameter erlernen. Insbesondere kann die Steuereinheit auf den installationsortspezifischen Kontrollparameter bei einer erneuten Ausgabe zurückgreifen. Insbesondere kann eine Anfangsdifferenz zwischen der Solltemperatur und dem Messwert vorteilhaft klein gehalten werden. Insbesondere kann die Temperaturregulierung vorteilhaft schnell die vorgegebene Solltemperatur erreichen. Insbesondere kann ein vorteilhaft hoher Benutzerkomfort bei der Ausgabe des Ausgabefluids erreicht werden.Due to the design according to the invention, the temperature regulation can advantageously be adapted to local conditions at an installation site, for example pressure fluctuations in the heat circuit, and / or to a state of the components used to implement the temperature regulation, for example to a wear-related loss of effectiveness of the heat exchanger. In particular, the control unit can learn a control parameter that is advantageously specific to the installation site. In particular, the control unit can fall back on the installation site-specific control parameters in the event of a renewed output. In particular, an initial difference between the setpoint temperature and the measured value can advantageously be kept small. In particular, the temperature regulation can advantageously quickly reach the specified target temperature. In particular, an advantageously high level of user comfort can be achieved when the dispensing fluid is dispensed.
Weiter wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt der Endwert des Kontrollparameters als Startwert des Kontrollparameters für die weitere Ausgabe des Ausgabefluids gespeichert wird. Insbesondere speichert die Steuereinheit in zumindest einem Verfahrensschritt den Endwert unmodifziert als neuen Startwert. Insbesondere überschreibt die Steuereinheit den aktuellen Startwert mit dem erreichten Endwert. Der Endwert wird insbesondere in dem Speicherelement der Steuereinheit abgespeichert. Das Speicherelement kann als flüchtiges Speicherelement oder als nicht-flüchtiges Speicherelement ausgebildet sein. In einer vorteilhaft einfach gehaltenen Ausgestaltung wird insbesondere von allen Signalanteilen des erzeugten Steuersignals einzig der Endwert des Kontrollparameters abgespeichert. Der Endwert kann insbesondere als Einzelwert oder als Teil eines Verlaufs des Kontrollparameters abgespeichert werden. In einer alternativen Ausgestaltung können, insbesondere zusätzlich zu dem Endwert, weitere Signalanteile und/oder das vollständige Steuersignal protokolliert werden. Optional wird zusammen mit dem Endwert oder unabhängig von einem Speichern des Endwerts ein Betriebspunkt, insbesondere die Durchflussrate, die Solltemperatur und/oder ein Temperaturmesswert, ein Zeitparameter, insbesondere eine Uhrzeit oder eine Ausgabedauer, oder dergleichen abgespeichert. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Temperaturregulierung vorteilhaft einfach gehalten werden. Insbesondere kann ein Speicherbedarf, ein Platzbedarf, ein Rechenaufwand und/oder ein Energiebedarf vorteilhaft gering gehalten werden.It is further proposed that, in at least one method step, the end value of the control parameter is stored as the start value of the control parameter for the further output of the output fluid. In particular, in at least one method step, the control unit stores the end value unmodified as the new start value. In particular, the control unit overwrites the current start value with the end value reached. The final value is stored in particular in the memory element of the control unit. The memory element can be designed as a volatile memory element or as a non-volatile memory element. In an embodiment that is advantageously kept simple, only the end value of the control parameter is stored in particular of all signal components of the control signal generated. The end value can in particular be stored as an individual value or as part of a course of the control parameter. In an alternative embodiment, in particular in addition to the final value, further signal components and / or the complete control signal can be logged. Optionally, an operating point, in particular the flow rate, the setpoint temperature and / or a temperature measurement value, a time parameter, in particular a time or an output duration, or the like is stored together with the end value or independently of a storage of the end value. As a result of the configuration according to the invention, the temperature regulation can advantageously be kept simple. In particular, a storage requirement, a space requirement, a computational effort and / or an energy requirement can advantageously be kept low.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt ein Stellwert eines regelungstechnischen Integralglieds, kurz I-Glied, als Endwert des Kontrollparameters gespeichert wird. Vorzugsweise ist das I-Glied Teil eines PI-Reglers der Steuereinheit. Vorzugsweise ist der Kontrollparameter als Stellgröße des I-Glieds ausgebildet. Insbesondere ist der Endwert des Kontrollparameters der Stellwert des I-Glieds bei einem Beenden der Ausgabe des Ausgabefluids. Vorzugsweise stellt die Steuereinheit ein Beenden und/oder Starten der Ausgabe mittels einer Durchflussratenmessung des Ausgabefluids und/oder mittels eines Empfangs eines Signals von dem Speicher- und/oder Transportsystem fest. Insbesondere wird das Signal mechanisch, elektrisch, elektronisch, pneumatisch, hydraulisch oder auf anderem Wege übertragen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung können vorteilhaft langfristige Schwankungen und/oder Trends erfasst und insbesondere ausgeglichen werden.It is also proposed that, in at least one method step, a control value of a control-related integral element, I-element for short, is stored as the end value of the control parameter. The I element is preferably part of a PI controller of the control unit. The control parameter is preferably designed as a manipulated variable of the I element. In particular, the end value of the control parameter is the control value of the I element when the output of the output fluid is ended. The control unit preferably determines the termination and / or start of the output by means of a flow rate measurement of the output fluid and / or by means of receiving a signal from the storage and / or transport system. In particular, the signal is transmitted mechanically, electrically, electronically, pneumatically, hydraulically or in some other way. With the configuration according to the invention, long-term fluctuations and / or trends can advantageously be recorded and in particular compensated for.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt bei einem Beginn der Ausgabe eine Anpassung des Kontrollparameters unterbunden wird. Insbesondere hält die Steuereinheit den Kontrollparameter nach dem Beginn der Ausgabe konstant auf dem Startwert. In zumindest einem Verfahrensschritt nach dem Beginn der Ausgabe wird die Anpassung des Kontrollparameters, insbesondere ausgehend von dem Startwert, aktiviert. Vorzugsweise unterbindet die Steuereinheit die Anpassung des Kontrollparameters für eine vorgegebene Verzögerungszeit. Zusätzlich oder alternativ wird die Anpassung des Kontrollparameters durch einen Messwert einer Sensoreinheit ausgelöst. Beispielsweise sind/ist die Verzögerungszeit und/oder eine Auslösebedingung abhängig von einer durchschnittlichen Reaktionszeit der Fluidkontrolleinheit. Beispielsweise sind/ist die Verzögerungszeit und/oder eine Auslösebedingung abhängig von einer Durchflussrate, insbesondere einer Stabilisierung einer Durchflussrate, des Wärmeträgers und/oder des Ausgabefluids. Beispielsweise sind/ist die Verzögerungszeit und/oder eine Auslösebedingung abhängig von einer Temperaturänderung, insbesondere von einer Stabilisierung der Temperatur, des Wärmeträgers und/oder des Ausgabefluids, insbesondere an einen jeweiligen Auslass des Wärmeübertragers. Vorzugsweise ist die Verzögerungszeit konstant. Optional ist die Verzögerungszeit einstellbar. Vorzugsweise beträgt die Verzögerungszeit, insbesondere auch bei einem Erfüllen der Auslösebedingung, zumindest eine Sekunde, bevorzugt zumindest fünf Sekunden, bevorzugt größer als zehn Sekunden. Vorzugsweise beträgt die Verzögerungszeit, insbesondere auch ohne Erfüllen der Auslösebedingung, weniger als 20 Sekunden, bevorzugt weniger als 17 Sekunden, besonders bevorzugt 15 Sekunden. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann der Kontrollparameter vorteilhaft unabhängig von dem Beginn der Ausgabe gehalten werden. Insbesondere kann der Kontrollparameter vorteilhaft unabhängig von schnellen Änderungen, Überschwingungen und/oder Turbulenzen während des Beginns der Ausgabe gehalten werden. Insbesondere kann ein bereits an einen Installationsort angepasster Kontrollparameter vorteilhaft bewahrt werden.Furthermore, it is proposed that an adjustment of the control parameter is prevented in at least one method step at the start of the output. In particular, the control unit keeps the control parameter constant at the start value after the start of the output. In at least one method step after the start of the output, the adjustment of the control parameter is activated, in particular on the basis of the start value. The control unit preferably prevents the adjustment of the control parameter for a predetermined delay time. Additionally or alternatively, the adjustment of the control parameter is triggered by a measured value from a sensor unit. For example, the delay time and / or a trigger condition are / is dependent on an average reaction time of the fluid control unit. For example, the delay time and / or a trigger condition are / is dependent on a flow rate, in particular a stabilization of a flow rate, of the heat carrier and / or the output fluid. For example, the delay time and / or a trigger condition are / is dependent on a temperature change, in particular on a stabilization of the temperature, of the heat transfer medium and / or the output fluid, in particular to a respective outlet of the heat exchanger. The delay time is preferably constant. The delay time can optionally be set. The delay time, in particular also when the trigger condition is fulfilled, is preferably at least one second, preferably at least five seconds, preferably greater than ten seconds. The delay time, in particular even without the triggering condition being met, is preferably less than 20 seconds, preferably less than 17 seconds, particularly preferably 15 seconds. As a result of the configuration according to the invention, the control parameter can advantageously be kept independent of the start of the output. In particular, the control parameter can advantageously be kept independent of rapid changes, overshoots and / or turbulence during the start of the output. In particular, a control parameter that has already been adapted to an installation site can advantageously be preserved.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt vor einer Anpassung des Startwerts zumindest ein weiterer Kontrollparameter zu einer Kontrolle des Wärmeträgers eingestellt und/oder angepasst wird. Insbesondere wird der weitere Kontrollparameter während der Verzögerungszeit angepasst und/oder eingestellt. Vorzugsweise ist der weitere Kontrollparameter als Vorsteuerwert ausgebildet. Vorzugsweise ermittelt die Steuereinheit den weiteren Kontrollparameter in Abhängigkeit von zumindest einem Messwert der Sensoreinheit, insbesondere in Abhängigkeit von einer Durchflussratenmessung des Ausgabefluids und/oder des Wärmeträgers, insbesondere in Abhängigkeit von einer Temperaturmessung des Ausgabefluids und/oder des Wärmeträgers. Beispielsweise wählt die Steuereinheit einen Wert für den weiteren Kontrollparameter aus einer in dem Speicherelement hinterlegten Liste aus. Vorzugsweise ist das Steuersignal der Steuereinheit an die Fluidkontrolleinheit abhängig von dem weiteren Kontrollparameter. Insbesondere verwendet die Steuereinheit den weiteren Kontrollparameter als Basis für das Steuersignal, welche insbesondere durch den Kontrollparameter, insbesondere durch Addition zu dem weiteren Kontrollparameter, korrigiert wird. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Temperatur des Ausgabefluids vorteilhaft schnell in einen Nahbereich der Solltemperatur gebracht werden.In addition, it is proposed that at least one further control parameter for checking the heat transfer medium is set and / or adapted in at least one method step before the start value is adapted. In particular, the further control parameter is adapted and / or set during the delay time. The further control parameter is preferably designed as a pre-control value. The control unit preferably determines the further control parameter as a function of at least one measured value from the sensor unit, in particular as a function of a flow rate measurement of the output fluid and / or the heat transfer medium, in particular as a function of a temperature measurement of the output fluid and / or the heat transfer medium. For example, the control unit selects a value for the further control parameter from a list stored in the memory element. The control signal from the control unit to the fluid control unit is preferably dependent on the further control parameter. In particular, the control unit uses the further control parameter as a basis for the control signal, which is corrected in particular by the control parameter, in particular by addition to the further control parameter. As a result of the configuration according to the invention, the temperature of the output fluid can advantageously be brought quickly into a close range of the setpoint temperature.
Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt eine Anpassung des Kontrollparameters unabhängig von einer Durchflussrate des Ausgabefluids ist. Vorzugsweise wählt die Steuereinheit einen Wert für den weiteren Kontrollparameter in Abhängigkeit von der Durchflussrate des Ausgabefluids aus. Vorzugsweise ist ein Wert des Kontrollparameters für unterschiedliche Durchflussraten zumindest im Wesentlichen konstant. Unter "im Wesentlichen konstant" soll insbesondere mit einer Schwankungsbreite von weniger als 5 %, bevorzugt von weniger als 3 %, besonderes bevorzugt von weniger als 1 %, bezüglich eines Mittelwerts verstanden werden. Vorzugsweise ist ein Unterschied zwischen Temperaturänderungen des Ausgabefluids aufgrund des Kontrollparameters bei verschiedenen Durchflussraten kleiner als die Toleranz für eine Abweichung des Messwerts der Temperatur von der Solltemperatur. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist der Kontrollparameter vorteilhaft unabhängig von willkürlichen, insbesondere von einem Benutzer oder einem Gerät vorgegebenen, Betriebsparametern bei der Ausgabe des Ausgabefluids. Insbesondere können kurzfristige Schwankungen des Kontrollparameters vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann der Kontrollparameter vorteilhaft präzise an langfristige Entwicklungen und/oder Gegebenheiten des Installationsorts angepasst werden.It is further proposed that, in at least one method step, an adjustment of the control parameter is independent of a flow rate of the output fluid. The control unit preferably selects a value for the further control parameter as a function of the flow rate of the output fluid. A value of the control parameter is preferably at least substantially constant for different flow rates. “Essentially constant” should be understood to mean, in particular, with a fluctuation range of less than 5%, preferably less than 3%, particularly preferably less than 1%, with respect to an average value. A difference between temperature changes of the output fluid due to the control parameter at different flow rates is preferably smaller than the tolerance for a deviation of the measured value of the temperature from the setpoint temperature. As a result of the configuration according to the invention, the control parameter is advantageously independent of arbitrary operating parameters, in particular those specified by a user or a device, when the output fluid is dispensed. In particular, short-term fluctuations in the control parameter can advantageously be kept low. In particular, the control parameter can advantageously be precisely adapted to long-term developments and / or conditions at the installation site.
Weiter wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt bei einem Beginn der Ausgabe zumindest ein zusätzlicher Kontrollparameter zu einer Kontrolle des Wärmeträgers eingestellt und/oder angepasst wird. Vorzugsweise weist die Steuereinheit, insbesondere neben dem I-Glied, zumindest ein weiteres Regelglied auf. Vorzugsweise ist das weitere Regelglied als Proportionalglied, kurz P-Glied, ausgebildet. Vorzugsweise ist der zusätzliche Kontrollparameter als Stellgröße des weiteren Regelglieds ausgebildet. Vorzugsweise ist das Steuersignal der Steuereinheit an die Fluidfördereinheit abhängig von dem zusätzlichen Kontrollparameter. Vorzugsweise korrigiert der zusätzliche Kontrollparameter das Steuersignal. Insbesondere passt die Steuereinheit den zusätzlichen Kontrollparameter während und/oder nach der Verzögerungszeit für den Kontrollparameter an. Vorzugsweise reduziert die Steuereinheit einen Betrag des zusätzlichen Kontrollparameters während der Ausgabe des Ausgabefluids, insbesondere nach der Verzögerungszeit für den Kontrollparameter. Insbesondere blendet die Steuereinheit den zusätzlichen Kontrollparameter im Laufe der Ausgabe, insbesondere nach der Verzögerungszeit für den Kontrollparameter aus. Insbesondere schichtet die Steuereinheit einen Anteil an dem Steuersignal von dem zusätzlichen Kontrollparameter, insbesondere vollständig, auf den Kontrollparameter um. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Temperatur des Ausgabefluids bereits zu Beginn der Ausgabe vorteilhaft nah an die Solltemperatur gebracht werden, insbesondere ohne eine Anpassung des Kontrollparameters abzuwarten.It is further proposed that at least one additional control parameter for checking the heat transfer medium is set and / or adapted in at least one method step at the start of the output. The control unit preferably has at least one further control element, in particular in addition to the I element. The further control element is preferably designed as a proportional element, or P element for short. The additional control parameter is preferably designed as a manipulated variable of the further control element. The control signal from the control unit to the fluid delivery unit is preferably dependent on the additional control parameter. The additional control parameter preferably corrects the control signal. In particular, the control unit adapts the additional control parameter during and / or after the delay time for the control parameter. The control unit preferably reduces an amount of the additional control parameter during the dispensing of the output fluid, in particular after the delay time for the control parameter. In particular, the control unit masks the additional control parameter in the course of the output, in particular after the delay time for the control parameter. In particular, the control unit shifts a portion of the control signal from the additional control parameter, in particular completely, to the control parameter. As a result of the configuration according to the invention, the temperature of the output fluid can advantageously be brought close to the setpoint temperature at the beginning of the output, in particular without waiting for the control parameter to be adjusted.
Ferner wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt der Endwert zusammen mit zumindest einem Betriebsparameter abgespeichert wird. Vorzugsweise wählt die Steuereinheit zu Beginn der Ausgabe als Startwert für den Kontrollparameter einen Endwert abhängig von dem mitgespeicherten Betriebsparameter aus. Insbesondere vergleicht die Steuereinheit einen aktuellen Messwert mit dem gespeicherten Betriebswert, um einen geeigneten Endwert zu finden. Beispielsweise speichert die Steuereinheit einen Druck des Wärmeträgers als Betriebsparameter. Beispielsweise speichert die Steuereinheit einen Wertebereich des weiteren Kontrollparameters als Betriebsparameter. Beispielsweise speichert die Steuereinheit einen Zeitpunkt, insbesondere eine Uhrzeit und/oder eine Jahreszeit, insbesondere im Rahmen eines Gebäudeprofils und/oder eines Benutzerprofils, als Betriebsparameter. Beispielsweise speichert die Steuereinheit eine Ausgabestelle des Ausgabefluids als Betriebsparameter, insbesondere bei einer Verwendung von ausgabestellespezifischen Temperaturmessungen. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann die Steuereinheit einen vorteilhaft situationsspezifischen Startwert für den Kontrollparameter auswählen. Insbesondere kann die Temperatur des Ausgabefluids bereits zu Beginn der Ausgabe vorteilhaft nah an die Solltemperatur gebracht werden.It is also proposed that the final value be stored together with at least one operating parameter in at least one method step. At the beginning of the output, the control unit preferably selects an end value as the start value for the control parameter as a function of the operating parameter that is also stored. In particular, the control unit compares a current measured value with the stored operating value in order to find a suitable end value. For example, the control unit stores a pressure of the heat transfer medium as an operating parameter. For example, the control unit stores a value range of the further control parameter as an operating parameter. For example, the control unit stores a point in time, in particular a time and / or a season, in particular in the context of a building profile and / or a user profile, as an operating parameter. For example, the control unit stores an output point of the output fluid as an operating parameter, in particular when using output point-specific temperature measurements. As a result of the configuration according to the invention, the control unit can select an advantageously situation-specific start value for the control parameter. In particular, the temperature of the output fluid can advantageously be brought close to the setpoint temperature at the start of the output.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt zu einer Bestimmung des Startwerts eine Konsistenzprüfung des Endwerts durchgeführt wird. Vorzugsweise führt die Steuereinheit vor einer Übernahme des Endwerts als neuer Startwert die Konsistenzprüfung durch. Alternativ oder zusätzlich führt die Steuereinheit die Konsistenzprüfung vor einem Speichern des Endwerts durch. Vorzugsweise vergleicht die Steuereinheit während der Konsistenzprüfung den Endwert mit einem vom Hersteller vorgegebenen Referenzwert, mit dem Startwert und/oder mit einem Wert des weiteren Kontrollparameters. Vorzugsweise bewertet die Steuereinheit den Endwert als inkonsistent, falls eine Abweichung von einem vorgesehenen Wertebereich vorliegt. Beispielsweise überprüft die Steuereinheit, ob eine Differenz zwischen Endwert und Startwert einen Schwellwert überschreitet. Beispielsweise überprüft die Steuereinheit, ob ein Betrag des Endwerts einen vorgegebenen Maximalwert erreicht hat. Beispielsweise überprüft die Steuereinheit, ob ein Verhältnis von Endwert zu Wert des weiteren Kontrollparameters einen Schwellwert überschritten hat. Beispielsweise überprüft die Steuereinheit, ob aufeinander folgende Endwerte einen Trend aufweisen und/oder ob eine Streuungsbreite mehrerer Endwerte einen Schwellwert überschreitet. Vorzugsweise verwirft die Steuereinheit den aktuellen Endwert, wenn die Konsistenzprüfung negativ ist. Optional verwendet die Steuereinheit einen Standardwert als neuen Startwert, wenn die Konsistenzprüfung negativ ist. Optional zählt die Steuereinheit die Anzahl der, insbesondere in Folge, negativen Konsistenzprüfungen. Vorzugsweise gibt die Steuereinheit bei einer vorgegebenen Anzahl für negative Konsistenzprüfungen ein Fehlersignal aus. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine Temperaturregulierung vorteilhaft zuverlässig durchgeführt werden. Insbesondere kann ein Fehler und/oder Verschleiß vorteilhaft frühzeitig erkannt werden.It is also proposed that a consistency check of the end value be carried out in at least one method step for determining the start value. The control unit preferably carries out the consistency check before accepting the end value as the new start value. Alternatively or additionally, the control unit carries out the consistency check before storing the end value. During the consistency check, the control unit preferably compares the end value with a reference value specified by the manufacturer, with the start value and / or with a value of the further control parameter. Preferably the control unit evaluates the end value as inconsistent if there is a deviation from a specified value range. For example, the control unit checks whether a difference between the end value and the start value exceeds a threshold value. For example, the control unit checks whether an amount of the end value has reached a predetermined maximum value. For example, the control unit checks whether a ratio of the final value to the value of the further control parameter has exceeded a threshold value. For example, the control unit checks whether consecutive end values show a trend and / or whether a spread of several end values exceeds a threshold value. The control unit preferably discards the current end value if the consistency check is negative. Optionally, the control unit uses a standard value as the new start value if the consistency check is negative. Optionally, the control unit counts the number of, in particular in sequence, negative consistency checks. The control unit preferably outputs an error signal for negative consistency checks when there is a predetermined number. As a result of the configuration according to the invention, temperature regulation can advantageously be carried out reliably. In particular, a fault and / or wear can advantageously be recognized at an early stage.
Weiter wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt der Endwert als verknüpfungsfreier Einzelwert abgespeichert wird. Unter einem "verknüpfungsfreien Einzelwert" einer Größe soll insbesondere ein ursprünglicher ermittelter einzelner Wert dieser Größe verstanden werden, wie er insbesondere vor einer Weiterverarbeitung durch eine mathematische Verknüpfung mit einer anderen Größe oder einem anderen Parameter vorliegt. Der ursprünglich ermittelte Wert kann vollständig unmodifiziert, gerundet oder gemittelt sein. Insbesondere ist der Endwert unabhängig von einer Weiterverarbeitung zu dem Steuersignal aus dem Speicherelement als Einzelwert wieder auslesbar oder zumindest rekonstruierbar. Der Endwert des Kontrollparameters wird besonders bevorzugt unabhängig von dem weiteren Kontrollparameter und/oder dem zusätzlichen Kontrollparameter abgespeichert. Bevorzugt werden/wird die Auswahl des weiteren Kontrollparameters und/oder des zusätzlichen Kontrollparameters und/oder eine Verknüpfung der Kontrollparameter, insbesondere das Steuersignal, nach dem Ende der aktuellen Ausgabe nicht aktiv gespeichert, d.h. insbesondere nicht aufrechterhalten, zum Überschreiben freigegeben oder aktiv gelöscht, insbesondere auf einen Standardwert zurückgestellt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann der Endwert vorteilhaft wiederverwendbar gespeichert werden. Insbesondere kann der Endwert beliebig mit anderen Größen kombiniert werden. Insbesondere kann auf eine Abspeicherung jeder möglichen Kombination des Endwerts mit einer anderen Größe verzichtet werden. Insbesondere kann eine Anzahl an Schreibzugriffen auf das Speicherelement vorteilhaft klein gehalten werden.It is further proposed that the final value be stored as a link-free individual value in at least one method step. A “link-free individual value” of a variable is to be understood as meaning, in particular, an originally determined individual value of this variable, as is present in particular prior to further processing by a mathematical combination with another variable or another parameter. The originally determined value can be completely unmodified, rounded or averaged. In particular, the end value can be read out again or at least reconstructed from the memory element as an individual value, regardless of further processing to form the control signal. The end value of the control parameter is particularly preferably stored independently of the further control parameter and / or the additional control parameter. Preferably, the selection of the further control parameter and / or the additional control parameter and / or a link between the control parameters, in particular the control signal, are not actively stored after the end of the current output, ie in particular not maintained, enabled for overwriting or actively deleted, in particular reset to a default value. As a result of the configuration according to the invention, the final value can advantageously be stored in a reusable manner. In particular, the final value can be combined with other quantities as required. In particular, it is possible to dispense with storing every possible combination of the end value with another variable. In particular, a number of write accesses to the memory element can advantageously be kept small.
Darüber hinaus wird vorgeschlagen, dass eine Ermittlungsvorschrift des weiteren Kontrollparameters zur Ermittlung des weiteren Kontrollparameters in Abhängigkeit von einem Betriebspunkt, insbesondere zumindest im Zuge einer Anpassung des Kontrollparameters, konstant gehalten wird. Die Ermittlungsvorschrift ordnet insbesondere einem Betriebspunkt einen, insbesondere zumindest für die Dauer des Verfahrens stets denselben, Wert des weiteren Kontrollparameters zu. Verschiedenen Betriebspunkten können von der Ermittlungsvorschrift unterschiedliche oder die gleichen Werte des weiteren Kontrollparameters zugeordnet werden Die Ermittlungsvorschrift kann dabei tabellarisch, als funktioneller Zusammenhang, als Kalibrierungskurve oder dergleichen ausgebildet sein. Besonders bevorzugt führt die Steuereinheit, insbesondere zumindest während eines regulären Ablaufs des Verfahrens, nur Leseoperationen auf einen die Abhängigkeit des weiteren Kontrollparameters von einem Betriebspunkt enthaltenen Speicherbereich des Speicherelements aus. Optional hat die Steuereinheit ausschließlich einen Lesezugriff auf den die Abhängigkeit des weiteren Kontrollparameters von einem Betriebspunkt enthaltenen Speicherbereich des Speicherelements. Insbesondere wird bei einer, insbesondere jeder, erneuten Ausgabe des Ausgabefluids ein Resultat einer Kombination des Kontrollparameters mit dem weiteren Kontrollparameter und/oder einem zusätzlichen Kontrollparameter zur Generierung des Steuersignals neu bestimmt. Optional ist die Abhängigkeit des weiteren Kontrollparameters von einem Betriebspunkt auf einem von dem Speicherelement separaten weiteren Speicherelement der Steuereinheit gespeichert. Insbesondere wird die Abhängigkeit des weiteren Kontrollparameters von einem Betriebspunkt bei einer Herstellung oder Montage einer das Verfahren umsetzenden Regulierungsvorrichtung in dem Speicherelement hinterlegt. Optional kann die Ermittlungsvorschrift außerhalb des regulären Ablaufs des Verfahrens, beispielsweise bei einer Wartung, einem Firmwareupdate, bei einer saisonalen Umstellung, bei einer Änderung einer energietechnischen Versorgungslage oder dergleichen, aktualisiert werden oder auf eine alternative Ermittlungsvorschrift umgestellt werden. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine Anzahl an Schreibzugriffen auf das Speicherelement vorteilhaft klein gehalten werden. Insbesondere kann auf einen Zeitaufwand zu einem Anpassen des weiteren Kontrollparameters an eine konkrete Vorrichtung, welche das Verfahren verwendet, und/oder an einen konkreten Montageort der Vorrichtung verzichtet werden.In addition, it is proposed that a determination rule for the further control parameter for determining the further control parameter is kept constant as a function of an operating point, in particular at least in the course of an adaptation of the control parameter. The determination rule assigns, in particular, to an operating point a value of the further control parameter, in particular always the same value, at least for the duration of the method. Different operating points can be assigned different or the same values of the further control parameter by the determination rule. The determination rule can be designed in tabular form, as a functional relationship, as a calibration curve or the like. Particularly preferably, the control unit, in particular at least during a regular course of the method, only carries out read operations on a memory area of the memory element containing the dependency of the further control parameter on an operating point. Optionally, the control unit only has read access to the memory area of the memory element that contains the dependency of the further control parameter on an operating point. In particular, when the output fluid is output again, in particular every time, a result of a combination of the control parameter with the further control parameter and / or an additional control parameter for generating the control signal is newly determined. Optionally, the dependency of the further control parameter on an operating point is stored on a further storage element of the control unit which is separate from the storage element. In particular, the dependency of the further control parameter on an operating point during the manufacture or assembly of a regulating device implementing the method is stored in the memory element. The determination rule can optionally be used outside the regular course of the method, for example during maintenance, a firmware update, or during a seasonal Changeover, in the event of a change in a technical energy supply situation or the like, can be updated or changed over to an alternative determination rule. As a result of the configuration according to the invention, a number of write accesses to the memory element can advantageously be kept small. In particular, it is possible to dispense with the expenditure of time for adapting the further control parameter to a specific device that uses the method and / or to a specific installation location of the device.
Ferner wird vorgeschlagen, dass der Endwert unabhängig von einer Änderungsrate des Kontrollparameters gespeichert wird. Insbesondere speichert die Steuereinheit den Endwert unabhängig davon ab, ob der Kontrollparameter steigt, fällt, oszilliert oder sich anderweitig verändert oder ob er einen stabilen Wert erreicht hat. Bevorzugt speichert die Steuereinheit den letzten Wert als Endwert, den der Kontrollparameter vor oder bei einem Abschalten der aktuellen Ausgabe annimmt. Alternativ mittelt die Steuereinheit den Kontrollparameter über eine Ausgabezeit der Ausgabe oder einen kleineren Zeitabschnitt. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein Implementierungs- und Testaufwand vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann ein vorteilhaft robustes Verfahren bereitgestellt werden. Insbesondere müssen bei einer Einstellung einer das Verfahren umsetzenden Vorrichtung vorteilhaft wenige Spezialfälle überprüft werden. Insbesondere kann eine spezielle Einlernphase vorteilhaft kurz gehalten werden oder vollständig auf sie verzichtet werden.It is also proposed that the end value be stored independently of a rate of change of the control parameter. In particular, the control unit stores the end value regardless of whether the control parameter rises, falls, oscillates or changes in some other way, or whether it has reached a stable value. The control unit preferably stores the last value as the end value that the control parameter assumes before or when the current output is switched off. Alternatively, the control unit averages the control parameter over an output time of the output or a smaller time segment. The design according to the invention can advantageously keep the implementation and testing effort low. In particular, an advantageously robust method can be provided. In particular, when a device implementing the method is set, it is advantageous to check a few special cases. In particular, a special learning phase can advantageously be kept short or it can be dispensed with entirely.
Weiterhin wird vorgeschlagen, dass der Startwert unabhängig von einem, insbesondere dem bereits genannten, weiteren Kontrollparameter und/oder einem, insbesondere dem bereits genannten, zusätzlichen Kontrollparameter der aktuellen Ausgabe verwendet wird. Insbesondere umfasst das Steuersignal einen Signalanteil, der abhängig von dem Kontrollparameter ist. Insbesondere umfasst das Steuersignal einen weiteren Signalanteil, der von dem Signalanteil unterschiedlich ist und der abhängig von dem weiteren Kontrollparameter ist. Ein von der Steuereinheit ermittelter Wert des weiteren Kontrollparameters hängt insbesondere von dem Betriebspunkt ab, bei welchem eine Ausgabe erfolgt. Ein von der Steuereinheit eingestellter Wert des Kontrollparameters hängt insbesondere von Anlageparametern einer Vorrichtung ab, welche das Verfahren durchführt. Der Kontrollparameter bildet insbesondere einen Alterungsprozess, wie Korrosion, Ablagerungen, insbesondere Kalk, oder Beschädigungen der Vorrichtung ab. Insbesondere ermittelt die Steuereinheit den weiteren Kontrollparameter abhängig von dem Betriebspunkt, beispielsweise durch Auslesen aus einer Liste, durch Auswerten einer Funktion oder dergleichen. Insbesondere liest die Steuereinheit den, insbesondere den einzigen oder den zuletzt abgespeicherten, Startwert aus dem Speicherelement aus, insbesondere unabhängig von dem Betriebspunkt. Insbesondere kombiniert die Steuereinheit zur Erzeugung des Steuersignals bei Beginn der Ausgabe den betriebspunktabhängigen weiteren Kontrollparameter und den durch den Startwert vorgegebenen Kontrollparameter. Insbesondere wird derselbe Startwert des Kontrollparameters für jeden möglichen Wert des weiteren Kontrollparameters verwendet. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann ein benötigter Speicherplatz vorteilhaft gering gehalten werden. Insbesondere kann ein installationsortspezifisches Einstellen des Verfahrens vorteilhaft auf den Kontrollparameter beschränkt werden. Insbesondere kann ein erstmaliges oder erneutes installationsortspezifisches Einstellen des Verfahrens vorteilhaft schnell durchgeführt werden, insbesondere bei einem einzelnen beliebigen Betriebspunkt. Insbesondere kann dadurch auch ein flüchtiger Speicher zu einem Speichern des Endwerts verwendet werden, da nach einer Stromunterbrechung insbesondere nur ein erneutes installationsortspezifisches Einstellen des Endwerts wiederholt werden muss und insbesondere auf eine betriebspunktabhängige Neubestimmung des weiteren Kontrollparameters verzichtet werden kann.It is further proposed that the start value be used independently of one, in particular the already mentioned, additional control parameter and / or one, in particular the already mentioned, additional control parameter of the current output. In particular, the control signal includes a signal component that is dependent on the control parameter. In particular, the control signal comprises a further signal component which is different from the signal component and which is dependent on the further control parameter. A value of the further control parameter determined by the control unit depends in particular on the operating point at which an output takes place. A value of the control parameter set by the control unit depends in particular on system parameters of a device which carries out the method. Of the Control parameters particularly depict an aging process such as corrosion, deposits, in particular lime, or damage to the device. In particular, the control unit determines the further control parameter as a function of the operating point, for example by reading out from a list, by evaluating a function or the like. In particular, the control unit reads the, in particular the only or the most recently stored, start value from the memory element, in particular independently of the operating point. In particular, in order to generate the control signal at the start of the output, the control unit combines the further control parameter dependent on the operating point and the control parameter specified by the start value. In particular, the same starting value of the control parameter is used for every possible value of the further control parameter. As a result of the configuration according to the invention, a required storage space can advantageously be kept small. In particular, setting the method for a specific installation site can advantageously be limited to the control parameter. In particular, setting the method for the first time or a new installation site-specific setting can advantageously be carried out quickly, in particular at any individual operating point. In particular, a volatile memory can also be used to store the end value, since after a power interruption in particular only a new installation location-specific setting of the end value has to be repeated and in particular an operating point-dependent redefinition of the further control parameter can be dispensed with.
Darüber hinaus wird eine Regulierungsvorrichtung, insbesondere Wohnungsübergabestation, mit zumindest einer Fluidkontrolleinheit und mit zumindest einer Steuereinheit zu einer Durchführung eines erfindungsgemäßen Verfahrens vorgeschlagen. Vorzugsweise ist die Regulierungsvorrichtung als Teil, insbesondere als Unterbaugruppe, einer Wohnungsübergabestation ausgebildet. Es ist grundsätzlich auch denkbar, dass die Regulierungsvorrichtung die gesamte Wohnungsübergabestation umfasst. Vorzugsweise umfasst die Regulierungsvorrichtung zumindest die Sensoreinheit. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Temperatursensor, insbesondere zu einer Temperaturmessung des Ausgabefluids. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen weiteren Temperatursensor, insbesondere zu einer Temperaturmessung des Wärmeträgers. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Durchflussratensensor, insbesondere zu einer Durchflussratenmessung des Ausgabefluids. Optional umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Drucksensor, insbesondere zu einer Druckmessung des Wärmeträgers. Alternativ oder zusätzlich umfasst die Regulierungsvorrichtung zumindest eine Kommunikationseinheit zu einem Empfang von Messwerten, insbesondere der genannten Größen. Vorzugsweise umfasst die Wohnungsübergabestation, insbesondere die Regulierungsvorrichtung, zumindest den Wärmeübertrager. Unter einer "Steuereinheit" soll insbesondere eine Einheit mit zumindest einer Steuerelektronik verstanden werden, insbesondere zu einer Erzeugung des Steuersignals für die Fluidkontrolleinheit. Unter einer "Steuerelektronik" soll insbesondere eine Einheit mit einer Prozessoreinheit und mit dem Speicherelement sowie mit einem in dem Speicherelement gespeicherten Betriebsprogramm verstanden werden. Vorzugsweise umfasst die Steuereinheit den PI-Regler, insbesondere als Teil der Recheneinheit. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung kann eine Regulierungsvorrichtung zur Verfügung gestellt werden, welche sich vorteilhaft an einen Installationsort der Regulierungsvorrichtung anpasst. Insbesondere kann eine vorteilhaft schnelle Regulierungsvorrichtung zur Temperaturregulierung des Ausgabefluids zur Verfügung gestellt werden.In addition, a regulation device, in particular an apartment transfer station, with at least one fluid control unit and with at least one control unit is proposed for carrying out a method according to the invention. The regulating device is preferably designed as part, in particular as a subassembly, of an apartment transfer station. In principle, it is also conceivable that the regulating device encompasses the entire apartment transfer station. The regulating device preferably comprises at least the sensor unit. The sensor unit preferably comprises at least one temperature sensor, in particular for measuring the temperature of the output fluid. The sensor unit preferably comprises at least one further temperature sensor, in particular for measuring the temperature of the heat transfer medium. The sensor unit preferably comprises at least one flow rate sensor, in particular to measure the flow rate of the output fluid. The sensor unit optionally comprises at least one pressure sensor, in particular for measuring the pressure of the heat transfer medium. As an alternative or in addition, the regulating device comprises at least one communication unit for receiving measured values, in particular the named variables. The apartment transfer station, in particular the regulating device, preferably comprises at least the heat exchanger. A “control unit” is to be understood in particular as a unit with at least one control electronics, in particular for generating the control signal for the fluid control unit. “Control electronics” should be understood to mean, in particular, a unit with a processor unit and with the memory element as well as with an operating program stored in the memory element. The control unit preferably comprises the PI controller, in particular as part of the computing unit. The configuration according to the invention makes it possible to provide a regulating device which advantageously adapts to an installation location of the regulating device. In particular, an advantageously rapid regulating device for regulating the temperature of the dispensing fluid can be made available.
Das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Regulierungsvorrichtung sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann das erfindungsgemäße Verfahren und/oder die erfindungsgemäße Regulierungsvorrichtung zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.The method according to the invention and / or the regulating device according to the invention should / should not be restricted to the application and embodiment described above. In particular, the method according to the invention and / or the regulating device according to the invention can have a number of individual elements, components and units as well as method steps that differs from a number of individual elements, components and units as well as method steps mentioned herein. In addition, in the case of the value ranges specified in this disclosure, values lying within the stated limits should also be considered disclosed and can be used as required.
Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.Further advantages emerge from the following description of the drawings. In the drawings, an embodiment of the invention is shown. The drawings, the description and the claims contain numerous features in combination. The person skilled in the art will expediently also consider the features individually and combine them into meaningful further combinations.
Es zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäße Regulierungsvorrichtung,
- Fig. 2
- eine schematische Darstellung eines erfindungsgemäßen Verfahrens und
- Fig. 3
- ein schematischer Verlauf eines Steuersignals im Zuge des erfindungsgemäßen Verfahrens.
- Fig. 1
- a schematic representation of a regulating device according to the invention,
- Fig. 2
- a schematic representation of a method according to the invention and
- Fig. 3
- a schematic profile of a control signal in the course of the method according to the invention.
Die Regulierungsvorrichtung 26 umfasst zumindest eine Fluidkontrolleinheit 28. Vorzugsweise ist die Fluidkontrolleinheit 28 fluidtechnisch zwischen dem Wärmeübertrager 34 und einem Anschluss der Wohnungsübergabestation für die Wärmequelle 32 angeordnet. Vorzugsweise ist die Fluidkontrolleinheit 28 an einem, insbesondere wärmeträgerseitigen, Vorlauf des Wärmeübertragers 34 angeordnet. Beispielsweise umfasst die Fluidkontrolleinheit 28 ein Regelventil. Vorzugsweise umfasst die Regulierungsvorrichtung 26 zumindest eine Sensoreinheit. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Temperatursensor 38. Vorzugsweise ist der Temperatursensor 38 zu einer Temperaturmessung des Ausgabefluids 12 vorgesehen. Vorzugsweise ist der Temperatursensor 38 an einem, insbesondere ausgabefluidseitigen, weiteren Vorlauf des Wärmeübertragers 34 angeordnet. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Rücklauftemperatursensor 40. Vorzugsweise ist der Rücklauftemperatursensor 40 an einem, insbesondere wärmeträgerseitigen, Rücklauf des Wärmeübertragers 34 angeordnet. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Vorlauftemperatursensor 42. Insbesondere ist der Vorlauftemperatursensor 42 an dem, insbesondere wärmeträgerseitigen, Vorlauf des Wärmeübertragers 34 angeordnet. Insbesondere ist die Fluidkontrolleinheit 28 fluidtechnisch zwischen dem Vorlauftemperatursensor 42 und dem Wärmeübertrager 34 angeordnet. Vorzugsweise umfasst die Sensoreinheit zumindest einen Durchflussratensensor 44. Vorzugsweise ist der Durchflussratensensor 44 in einem, insbesondere ausgabefluidseitigen, Rücklauf des Wärmeübertragers 34 angeordnet. Die Regulierungsvorrichtung 26 umfasst zumindest eine Steuereinheit 30. Die Steuereinheit 30 ist zu einer Durchführung eines Verfahrens 10 vorgesehen, das in
Insbesondere weist das Verfahren 10 zumindest zwei, insbesondere drei, unterschiedliche Phasen auf. Insbesondere umfasst das Verfahren 10 eine Anfangsphase, welche mit dem Beginn 20 der Ausgabe des Ausgabefluids 12 beginnt. Insbesondere umfasst das Verfahren 10 eine Anpassungsphase, in der die Anpassung 22 des Kontrollparameters durchgeführt wird. Vorzugsweise startet die Anpassung 22 nach einer vorgegeben Verzögerungszeit, insbesondere 15 Sekunden, nach dem Beginn 20 der Ausgabe. Insbesondere umfasst das Verfahren 10 eine Endphase, welche durch ein Beenden 54 der Ausgabe des Ausgabefluids 12 ausgelöst wird. Insbesondere ermittelt die Steuereinheit 30 in zumindest einer Phasenbestimmung 56 die Phase, in welcher sich das Verfahren 10 befindet.In particular, the
Vor der Anpassung 22 des Kontrollparameters, insbesondere zu Beginn 20 der Ausgabe, wird zumindest ein weiterer Kontrollparameter zu einer Kontrolle des Wärmeträgers 14 eingestellt und/oder angepasst. Vorzugsweise liest die Steuereinheit 30 zu Beginn 20 der Ausgabe einen Startwert 18 für den Kontrollparameter aus dem Speicherelement der Steuereinheit 30 aus. Zu Beginn 20 der Ausgabe wird die Anpassung 22 des Kontrollparameters unterbunden. Insbesondere wird der Kontrollparameter während der Verzögerungszeit konstant auf dem Startwert 18 gehalten. Insbesondere stellt die Steuereinheit 30 den weiteren Kontrollparameter im Zuge der Vorsteuerung 50 ein. Insbesondere passt die Steuereinheit 30 den weiteren Kontrollparameter bei einer Veränderung einer Durchflussrate des Ausgabefluids 12 an einen aktuellen Durchflussratenmesswert an. Vorzugsweise fragt die Steuereinheit 30 in dem Messschritt 48, insbesondere für die Vorsteuerung 50, den Durchflussratenmesswert des Ausgabefluids 12 von dem Durchflussratensensor 44 ab. Vorzugsweise fragt die Steuereinheit 30 in dem Messschritt 48 die Solltemperatur 66 und/oder einen Temperaturmesswert 64 des Ausgabefluids 12 und/oder des Wärmeträgers 14 von dem Temperatursensor 38, dem Vorlauftemperatursensor 42 und/oder dem Rücklauftemperatursensor 40 ab, insbesondere für die Vorsteuerung 50 und/oder die PI-Regelung. Vorzugsweise wählt die Steuereinheit 30 anhand der Messwerte und/oder der Solltemperatur 66 einen Wert für den weiteren Kontrollparameter, insbesondere aus einem Speicherelement der Steuereinheit 30, aus. Vorzugsweise verwendet die Steuereinheit 30, insbesondere zu Beginn 20 der Ausgabe, als zusätzlichen Kontrollparameter eine Stellgröße des P-Glieds 46. Vorzugsweise basiert das Steuersignal 60 zu Beginn 20 der Ausgabe auf dem Startwert 18 für den Kontrollparameter, dem, insbesondere durch die Vorsteuerung 50, erzeugten weiteren Kontrollparameter und/oder dem, insbesondere durch das P-Glied 46 erzeugten, zusätzlichen Kontrollparameter. Der Startwert 18 wird unabhängig von dem weiteren Kontrollparameter und/oder dem zusätzlichen Kontrollparameter der aktuellen Ausgabe verwendet. Insbesondere wird derselbe Startwert 18 unabhängig von einem durch die Vorsteuerung 50 und/oder dem P-Glied 46 vorgegebenen Signalanteil 70, 72 des Steuersignals 60 verwendet.Before the
Während der Anpassung 22 passt die Steuereinheit 30 der Kontrollparameter mittels des I-Glieds 47, insbesondere ausgehend von dem Startwert 18, an. Die Anpassung 22 des Kontrollparameters ist unabhängig von einer Durchflussrate des Ausgabefluids 12. Vorzugsweise ist die Anpassung 22 abhängig von der Solltemperatur 66 und/oder dem Temperaturmesswert 64 des Ausgabefluids 12 und/oder des Wärmeträgers 14. Insbesondere reduziert das P-Glied 46 den zusätzlichen Kontrollparameter nach der Verzögerungszeit, insbesondere aufgrund der allmählichen Anpassung 22 des Kontrollparameters durch das I-Glied 47. Insbesondere wird in der Anpassung 22 der zusätzliche Kontrollparameter angepasst, um auf eine Änderung der Solltemperatur 66 zu reagieren. Insbesondere wird der zusätzliche Kontrollparameter im Laufe der Anpassung 22 genullt, insbesondere wenn die Solltemperatur 66 konstant gehalten wird. Insbesondere basiert das Steuersignal 60 während der Anpassung 22 auf dem, insbesondere durch das I-Glied 47 erzeugten, Kontrollparameter, dem, insbesondere durch die Vorsteuerung 50, erzeugten weiteren Kontrollparameter und/oder dem, insbesondere durch das P-Glied 46 erzeugten, zusätzlichen Kontrollparameter.During the
Insbesondere endet die Anpassung 22 bei dem Beenden 54 der Ausgabe durch einen Benutzer und/oder durch ein externes Gerät. Insbesondere beendet die Steuereinheit 30 die Anpassung 22, wenn ein Durchflussratenmesswert unter einen Schwellwert fällt. Vorzugsweise liest die Steuereinheit 30 bei dem Beenden 54 der Ausgabe einen während der Anpassung 22 erreichten Endwert 16 des Kontrollparameters, insbesondere von dem I-Glied 47, aus. Optional führt die Steuereinheit 30 eine Konsistenzprüfung des Endwerts 16 durch. Abhängig von dem Endwert 16 des Kontrollparameters der aktuellen Ausgabe wird der Startwert 18 des Kontrollparameters für eine weitere Ausgabe des Ausgabefluids 12 bestimmt. In einem Speichervorgang 58 wird der Endwert 16 des Kontrollparameters als Startwert 18 des Kontrollparameters für die weitere Ausgabe des Ausgabefluids 12 gespeichert. Ein Stellwert des regelungstechnischen I-Glieds 47 wird als Endwert 16 des Kontrollparameters gespeichert. Der Endwert 16 wird unabhängig von einer Änderungsrate des Kontrollparameters gespeichert. Insbesondere kann ein Verlauf des Kontrollparameters bis zu dem Endwert 16 steigend, fallend, oszillieren oder stabil sein. Der Kontrollparameter kann insbesondere in einer einzelnen Ausgabe oder über mehrere Ausgaben verteilt angepasst werden. Insbesondere wird der Kontrollparameter auch nach einer ersten Anpassung an die Anlagenparameter mittels weiterer Ausgaben fortlaufend an Änderungen der Anlageparameter, beispielsweise aufgrund von Korrosion oder Ablagerungen angepasst. Der Endwert 16 wird als Einzelwert verknüpfungsfrei abgespeichert. Insbesondere wird der Endwert 16 nicht in aufaddierter Form mit dem weiteren Kontrollparameter und/oder dem zusätzlichen Kontrollparameter abgespeichert. Optional wird der Endwert 16 zusammen mit, insbesondere gleichzeitig mit, aber separat von, zumindest einem Betriebsparameter abgespeichert.In particular, the
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