Block Beregnung

Der Baustein steuert eine Gartenbewässerung mit mehreren Zonen. Er schaltet die Ventile nacheinander, gibt Hauptventil oder Pumpe frei, rechnet die Laufzeiten nach Jahreszeit und Wetter um und setzt bei Regen, Frost, Wind oder feuchtem Boden aus.

Die Zonen haben keine Ein- und Ausgänge. Sie werden im Parameter „Zonen" in einer Tabelle eingetragen und über ihre Gruppenadressen geschaltet. Dadurch bleibt der Baustein auch bei vielen Zonen übersichtlich.

Zeiten und Programme stellt der Anwender im Bedienelement Block Beregnung ein - auch über die APP, ohne Studio. Der Baustein muss dafür mit dem Bedienelement verknüpft werden.

Die Anwesenheit kommt wie bei allen Block-Bausteinen aus dem Baustein Block Anwesenheit. Siehe auch Anwesenheit Allgemein.

Für einfache Anlagen ohne Programmverwaltung gibt es weiterhin den Baustein Bewässerung.

Zonen

Die Zonentabelle wird im Parameterfenster über den Knopf „…" geöffnet. Gruppenadressen lassen sich aus dem Variablenfenster in die Liste ziehen; auf welche Spalte abgelegt wird, entscheidet, ob Ventil, Rückmeldung oder Bodenfeuchte gesetzt werden.

Adresse Ventil: Wird zum Öffnen und Schließen der Zone geschaltet.
Name: Beschriftung im Bedienelement. Zwei Zeichen im Namen ergeben dort einen Zeilenumbruch, etwa „Rasen Südseite".
Adresse Rückmeldung: Freiwillig. Siehe Abschnitt „Rückmeldung der Ventile".
Adresse Bodenfeuchte: Freiwillig. Ist sie eingetragen, lässt sich im Bedienelement eine Feuchteschwelle einstellen, oberhalb derer die Zone übersprungen wird.

Jede Zeile der Tabelle ist eine Zone - eine Anzahl muss nirgends zusätzlich angegeben werden. Höchstens 32 Zonen werden ausgeführt.

Alles Weitere zu einer Zone - Aktiv, Zyklus, Einweichzeit, Feuchteschwelle, Ergiebigkeit und die Kennzeichen Regen, Feuchte, Wind und Frost egal - stellt der Anwender im Bedienelement ein, hinter dem Zahnrad in der Laufzeitliste. Das sind Werte, die man an der laufenden Anlage optimiert; dafür soll niemand das Studio brauchen. Bei einer Anlage, die von einer älteren Version kommt, werden sie einmalig aus der Zonentabelle übernommen - es ändert sich also nichts.

Programme und Startzeiten

Ein Programm hält fest, welche Zone wie lange läuft. Eine Laufzeit von 0 bedeutet, dass die Zone nicht zu diesem Programm gehört. Dazu kommen ein Tagesmuster, ein Faktor und die Angabe, ob die Wetteranpassung genutzt wird.

Die Startzeiten sind die Schaltzeiten des Bedienelements. Jede Schaltzeit nennt das Programm, das sie startet. Damit stehen Wochentage, Sonnenauf- und -untergang, Datum, „einmalig", die Helligkeitsbedingung und der Kalenderimport zur Verfügung. Zusätzlich lässt sich je Schaltzeit festlegen, in welchem Anwesenheitszustand sie gilt.

Ohne Schaltzeit startet nichts. Das Tagesmuster eines Programms ist keine eigene Startbedingung, sondern nur ein zusätzlicher Filter: Es sagt, an welchen Tagen ein Programm überhaupt fallen darf - den Zeitpunkt liefert immer die Uhr. Ein Programm auf „Alle 1 Tage" ohne Schaltzeit beregnet nie. Für „täglich um 6 Uhr" braucht es eine Schaltzeit 06:00 mit allen Wochentagen; das Tagesmuster kann dabei auf „Nach Schaltzeit" bleiben.

Das Tagesmuster wirkt also zusätzlich zur Schaltzeit: „Nach Schaltzeit" lässt allein die Wochentage der Schaltzeit gelten, „Alle n Tage" beregnet nur jeden n-ten Tag, „Gerade Tage" und „Ungerade Tage" richten sich nach dem Kalendertag.

Für einen festen Wochenrhythmus braucht es das Tagesmuster nicht - „jeden Tag" oder „nur Montag, Mittwoch, Freitag" stellt man in der Schaltzeit selbst ein. Gebraucht wird es für Rhythmen, die nicht in die Woche passen: Ein Abstand von zwei Tagen wandert durch die Woche und lässt sich mit Wochentagen nicht ausdrücken, ebenso wenig ein Abstand von drei, vier oder fünf Tagen. Dasselbe gilt für gerade und ungerade Kalendertage. Der Abstand beginnt deshalb bei zwei Tagen; „jeden Tag" ist bereits „Nach Schaltzeit" mit allen Wochentagen.

Der Rhythmus wird auf den Tag gelegt, an dem er eingestellt wird: Wer heute „Alle 3 Tage" wählt, beregnet heute, in drei Tagen, in sechs Tagen. Wird der Abstand später geändert, beginnt er wieder von diesem Tag an zu zählen. Gerechnet wird rein nach dem Kalender - ein Neustart der Steuerung oder ein Stromausfall verschiebt den Rhythmus nicht, weil kein Zeitpunkt gespeichert wird, sondern jeder Tag neu ausgerechnet wird.

Über die Saison lässt sich ein Zeitraum im Jahr festlegen, außerhalb dessen das Programm nicht läuft.

Überlappende Starts gehen nicht verloren. Startet ein zweites Programm, während das erste noch läuft, wird es angehängt und anschließend abgearbeitet.

Über den Eingang PS lässt sich ein Programm auch aus dem Programm heraus starten: Der Wert ist die Programmnummer, ein Wechsel auf 0 beendet den laufenden Durchgang.

Laufzeit und Faktoren

Die tatsächliche Laufzeit einer Zone ist die im Programm eingestellte Zeit mal dem Programmfaktor mal dem Saisonfaktor mal dem Wetterfaktor. Alle Faktoren stehen in Prozent; 100 % lässt die Zeit unverändert.

Saisonfaktor: Ein Wert für das ganze Jahr oder zwölf Monatswerte. Damit lassen sich alle Laufzeiten auf einmal anpassen, statt jede Zone einzeln nachzustellen.
Wetterfaktor: Er verkürzt die Laufzeiten bei kühlem, feuchtem Wetter und verlängert sie bei Hitze. Der Baustein rechnet ihn aus Temperatur, Feuchte und Niederschlag der letzten 24 Stunden selbst, sobald die Wetteranpassung im Bedienelement eingeschaltet ist. Die drei Gewichte bestimmen, wie stark die jeweilige Größe eingeht; 0 % schaltet sie ab. Liegt am Eingang WF ein Wert an, hat dieser Vorrang - dann kann jede beliebige Quelle den Faktor liefern, und die eigene Rechnung entfällt.

Ergibt die Rechnung eine kürzere Zeit als die eingestellte Mindestlaufzeit, läuft die Zone genau diese Mindestlaufzeit. Kürzer lohnt der Schaltvorgang nicht, weil Ventile und Regner erst anlaufen müssen - übersprungen wird die Zone deshalb aber nicht. Nur eine im Programm eingetragene Laufzeit von 0 lässt sie ganz aus.

Zyklus und Einweichen

Bringen die Regner mehr Wasser aus, als der Boden aufnehmen kann, bilden sich nach wenigen Minuten Pfützen und das Wasser läuft ab - auf schweren Böden und an Hängen ist das der Normalfall. Deshalb lässt sich die Laufzeit je Zone in Abschnitte zerlegen.

Beispiel: 20 Minuten Laufzeit, Zyklus 5 Minuten, Einweichen 30 Minuten. Die Zone läuft viermal fünf Minuten mit je einer halben Stunde Pause. Während der Pause laufen die übrigen Zonen weiter, die Gesamtdauer des Programms steigt dadurch kaum.

Ein Zyklus von 0 lässt die Zone in einem Stück durchlaufen.

Sperren

Eine greifende Sperre bricht einen laufenden Durchgang ab und lässt keinen neuen zu.

Regen: Der Eingang RE sperrt sofort. Zusätzlich sammelt der Baustein die Regenmenge am Eingang RM über 48 Stunden; überschreitet sie den eingestellten Wert, gilt eine Regenverzögerung. Sie lässt sich auch von Hand im Bedienelement setzen.
Frost: Fällt die Außentemperatur am Eingang AT unter die Grenze, wird nicht beregnet - Vereisung von Wegen und Schäden an Leitungen. Ist der Eingang nicht belegt, entfällt die Prüfung.
Wind: Über der eingestellten Geschwindigkeit wird ausgesetzt, weil das Wasser verweht wird. Der Wert 0 schaltet die Prüfung ab.
Bodenfeuchte: Je Zone, siehe Abschnitt „Zonen".
Sperre und Freigabe: Der Eingang SP sperrt, der Eingang FG gibt frei. Ist FG nicht belegt, gilt der Baustein als freigegeben.

Rückmeldung der Ventile

Am Bus können Telegramme verloren gehen. Ein Ventil bleibt dann geschlossen, obwohl der Befehl abgesetzt wurde - oder schlimmer: es bleibt offen.

Ist in der Zonentabelle eine Adresse Rückmeldung eingetragen, wartet der Baustein nach jedem Schaltbefehl die eingestellte Zeit auf die Rückmeldung. Stimmt sie mit dem gesendeten Wert überein, ist die Überwachung beendet. Bleibt sie aus, wird der Befehl wiederholt.

Nach der eingestellten Anzahl Wiederholungen wird nicht weiter gesendet: Die Zone gilt als gestört, der Ausgang SF wird gesetzt und im Status erscheint das Kennzeichen „keine Rückmeldung". Trifft die Rückmeldung später doch noch ein, verschwindet das Kennzeichen im Status wieder - der Ausgang SF bleibt jedoch stehen, bis er über den Eingang QU quittiert wird. So fällt auch ein Ventil auf, das nur zeitweise nicht antwortet.

Ohne eingetragene Rückmeldeadresse findet keine Überwachung statt.

Hauptventil, Pause und Gleichzeitigkeit

Viele Anlagen haben vor den Zonenventilen ein zusätzliches Absperrventil oder eine Pumpe, die den Druck liefert. Beides schaltet der Ausgang HV. Der Parameter „Hauptventil" legt fest, was dort hängt:

Keines: Der Ausgang HV bleibt immer 0. Die Zonenventile werden direkt geschaltet.
Hauptventil: HV wird eingeschaltet, sobald der Durchgang beginnt, und bleibt bis zum Ende des ganzen Durchgangs offen - auch zwischen zwei Zonen und während einer Einweichpause. Die Leitung bleibt damit gefüllt und unter Druck.
Pumpe: Wie das Hauptventil, aber die Pumpe wird abgeschaltet, sobald kein Zonenventil mehr offen ist - also auch während einer Einweichpause. Eine Pumpe darf nicht gegen geschlossene Ventile und nicht trocken laufen; eine Einweichpause dauert oft eine halbe Stunde.

Die Vorlaufzeit sorgt dafür, dass zuerst HV schaltet und erst danach die erste Zone öffnet - eine Pumpe hat so Zeit anzulaufen, bevor Wasser abgenommen wird. Die Nachlaufzeit hält HV nach der letzten Zone noch die eingestellte Zeit an.

Die Ventilpause liegt zwischen zwei Zonen. Ein positiver Wert lässt das alte Ventil erst schließen, bevor das nächste öffnet. Ein negativer Wert lässt beide überlappen und hält damit den Druck; die Überlappung wirkt nur, wenn eine Zone gleichzeitig läuft.

Über „Zonen gleichzeitig" lassen sich mehrere Zonen parallel fahren. Der Wert begrenzt Druck und Durchfluss - mehr als die Anlage hergibt, darf nicht gleichzeitig laufen.

Wasserzähler

Liegt am Eingang WZ ein zählender Wasserzähler in Litern an, ermittelt der Baustein den Verbrauch je Zone und Minute. Der erste vollständige Durchgang gibt den Sollwert vor; danach wird er langsam nachgeführt, solange er im Toleranzband bleibt.

Durchfluss zu hoch: Rohrbruch oder abgerissener Regner.
Durchfluss zu niedrig: Verstopfte Düse oder ein Ventil, das nicht öffnet.
Durchfluss ohne Ventil: Es fließt Wasser, obwohl keine Zone angesteuert ist - das ist die eigentliche Leckerkennung.

Je nach Einstellung wird nur gemeldet oder zusätzlich das Hauptventil geschlossen und der Durchgang abgebrochen. Jede Meldung steht am Ausgang SF und im Logbuch des Bedienelements.

Anwesenheit

Im Bedienelement lässt sich je Anwesenheitszustand ein Programm vorgeben, das beim Wechsel in diesen Zustand startet - etwa ein sparsameres Programm, sobald auf Urlaub geschaltet wird. Ist für einen Zustand nichts vorgegeben, ändert der Wechsel nichts; das ist die Vorgabe.

Zusätzlich lässt sich je Startzeit festlegen, in welchem Zustand sie überhaupt gilt.

Eingänge
FG	Freigabe	Optional. 0 sperrt den ganzen Baustein, ungleich 0 gibt ihn frei. Nicht verknüpft: der Baustein gilt als freigegeben.
PS	Programm starten	Optional. Ausgewertet wird jede Änderung des Wertes: Ein Wechsel auf 1..8 startet dieses Programm, ein Wechsel auf 0 beendet den laufenden Durchgang und leert die Warteschlange. Ein gleichbleibender Wert löst nichts aus. Nicht verknüpft: es wird nie über den Eingang gestartet.
HA	Halt	Optional. Ungleich 0 hält an, 0 lässt weiterlaufen. Die Ventile schließen, die Warteschlange bleibt stehen und läuft danach weiter. Nicht verknüpft: es wird nie angehalten.
SP	Sperre	Optional. Ungleich 0 sperrt: ein laufender Durchgang wird abgebrochen und kein neuer zugelassen. Nicht verknüpft: nie gesperrt.
RE	Regen	Optional. Regensensor: ungleich 0 sperrt sofort, 0 gibt frei. Zonen mit „Regen egal" bleiben davon unberührt. Nicht verknüpft: es wird nie wegen Regen ausgesetzt.
RM	Regenmenge	Optional. Niederschlag in mm je Stunde. Der Baustein bildet daraus die Summe der letzten 48 Stunden für die automatische Regenverzögerung und nutzt den Wert für die Wetteranpassung. Nicht verknüpft: es gibt keine automatische Regenverzögerung, und der Niederschlag geht nicht in die Wetteranpassung ein.
AT	Außentemperatur	Optional. Unterhalb der eingestellten Frostgrenze wird nicht beregnet; Zonen mit „Frost egal" bleiben unberührt. Der Wert geht außerdem in die Wetteranpassung ein. Nicht verknüpft: die Frostprüfung entfällt und die Temperatur zählt nicht in der Wetteranpassung.
WI	Wind	Optional. Windgeschwindigkeit in km/h. Oberhalb der eingestellten Grenze wird ausgesetzt; Zonen mit „Wind egal" bleiben unberührt. Die Grenze 0 schaltet die Prüfung ohnehin ab. Nicht verknüpft: es wird nie wegen Wind ausgesetzt.
LF	Luftfeuchte	Optional. Relative Luftfeuchte in %. Geht in die berechnete Wetteranpassung ein. Nicht verknüpft: die Feuchte zählt dort nicht mit, die übrigen Größen wirken weiter.
WF	Wetterfaktor	Optional. Faktor in Prozent von außen. Ist der Eingang verknüpft, gilt allein dieser Wert und die eigene Berechnung entfällt. Nicht verknüpft: der Baustein rechnet den Faktor selbst, sofern die Wetteranpassung eingeschaltet ist.
WZ	Wasserzähler	Optional. Zählender Wasserzähler in Litern - der Baustein wertet die Differenz aus. Nur mit diesem Eingang wird die Wassermenge gemessen und der Durchfluss überwacht. Nicht verknüpft: die Wassermenge wird aus Laufzeit und Ergiebigkeit geschätzt, und es gibt keine Durchflussüberwachung.
QU	Quittieren	Optional. Ausgewertet wird der Wechsel von 0 auf ungleich 0; er setzt den Ausgang SF und die gemeldeten Ventilstörungen zurück. Nicht verknüpft: quittiert wird im Bedienelement.

Ausgänge
HV	Hauptventil	Hauptventil oder Pumpe, je nach Einstellung. Bleibt 0, wenn kein Hauptventil gewählt ist.
PR	Programm	Nummer des Programms, dessen Zone gerade läuft, 0 wenn keines läuft. Welche Programme insgesamt anstehen, sagt PA.
ZO	Zone	Nummer der laufenden Zone, 0 wenn keine läuft.
RZ	Restzeit Zone	Restlaufzeit der laufenden Zone in Minuten.
RP	Restzeit Programm	Summe aller noch offenen Laufzeiten in Minuten.
NS	Nächster Start	Minuten bis zur nächsten Startzeit innerhalb der kommenden 24 Stunden, 0 wenn keine gefunden wurde. Gezählt werden nur Schaltzeiten, deren Programm an jenem Tag auch wirklich fällt - ein gesperrtes Programm, eines außerhalb seiner Saison oder eines, das laut Tagesmuster nicht dran ist, kündigt keinen Start an.
WM	Wassermenge	Während des Durchgangs die bisher verbrauchte Menge, danach die des letzten Durchgangs. Liegt am Eingang WZ ein Zähler an, wird gemessen - unabhängig davon, ob die Auswertung eingeschaltet ist. Ohne Zähler wird aus der Laufzeit und der Ergiebigkeit der Zone geschätzt.
SF	Störung	Fehlende Ventilrückmeldung oder eine Meldung des Wasserzählers. Der Grund steht im Bedienelement in der Zeile „Zustand" und im Logbuch. Zurückgesetzt wird über den Eingang QU oder von Hand in den Einstellungen des Bedienelements.
PA	Programme aktiv	Bitfeld aller Programme, die gerade anstehen: Bit 0 für Programm 1, Bit 1 für Programm 2 und so weiter. Weil überlappende Starts gestapelt werden, kann mehr als eines offen sein - PR nennt nur das gerade ausgeführte.
GP	Gesamtzeit Programm	Gesamte Laufzeit des Durchgangs in Minuten, mit allen Faktoren gerechnet. Zusammen mit RP ergibt sich daraus, wie weit der Durchgang fortgeschritten ist.
ST	Info Status	Alle Zustände in einer Zahl. Jeder Zustand hat sein eigenes Bit, mehrere können gleichzeitig gesetzt sein. Der Baustein Binärdekodierer trennt den Wert wieder in die einzelnen Zustände auf; sein Ausgang B1 ist Bit 0. Bit 0 = 1: Läuft Bit 1 = 1: Angehalten Bit 2 = 1: Gesperrt Bit 3 = 1: Regen Bit 4 = 1: Regenverzögerung Bit 5 = 1: Frost Bit 6 = 1: Wind Bit 7 = 1: Zone übersprungen Bit 8 = 1: Handbetrieb Bit 9 = 1: Einweichen Bit 10 = 1: Durchfluss zu hoch Bit 11 = 1: Durchfluss zu niedrig Bit 12 = 1: Durchfluss ohne Ventil Bit 13 = 1: Keine Rückmeldung

Parameter
Anzahl Programme		So viele Programme bietet das Bedienelement an.
Zonen		Öffnet die Zonentabelle.
Hauptventil		Keines, Hauptventil oder Pumpe. Das Hauptventil bleibt den ganzen Durchgang über offen, die Pumpe geht in jeder Pause aus, in der kein Zonenventil offen ist.
Vorlaufzeit Hauptventil		So lange vor der ersten Zone öffnet das Hauptventil.
Nachlaufzeit Hauptventil		So lange bleibt es nach der letzten Zone noch offen.
Ventilpause		Pause zwischen zwei Zonen. Ein negativer Wert lässt die Zonen überlappen.
Zonen gleichzeitig		So viele Zonen dürfen parallel laufen.
Mindestlaufzeit		Kürzer als diese Zeit läuft ein Ventil nie. Rechnen die Faktoren die Laufzeit kleiner, wird auf diese Zeit angehoben. Dieselbe Zeit gilt für „Alle Zonen prüfen" im Bedienelement.
Regenmenge für Verzögerung		Ab dieser Summe der letzten 48 Stunden wird ausgesetzt. 0 schaltet die automatische Regenverzögerung ab.
Frost unter		Unter dieser Außentemperatur wird nicht beregnet.
Wind über		Über dieser Geschwindigkeit wird ausgesetzt. 0 schaltet die Prüfung ab.
Wasserzähler auswerten		Aus, nur melden oder zusätzlich das Hauptventil schließen.
Zulässige Abweichung		Toleranzband um den gelernten Verbrauch je Zone.
Wartezeit auf Rückmeldung		So lange wird auf die Rückmeldung eines Ventils gewartet, bevor der Befehl wiederholt wird.
Wiederholungen Rückmeldung		Nach so vielen erfolglosen Wiederholungen wird die Störung gemeldet. „Ohne Grenze" meldet nie und sendet weiter.
Push-Nachricht		Sendet bei einer Störung eine Nachricht an die APPs.

Siehe auch allgemeine Parameter aller Funktionsbausteine.