Übersicht Heizen/Kühlen Umschaltung

Mit diesem Funktionsbaustein wird zwischen Heiz- und Kühlbetrieb umgeschaltet. Aus der Außentemperatur wird ein gleitender Durchschnitt gebildet, mit demselben Verfahren wie beim Baustein Durchschnitt pro Zeit. Die eingestellte Anzahl Tage ist dabei die Zeitkonstante: nach dieser Zeit hat der Durchschnitt rund zwei Drittel einer Temperaturänderung übernommen. Es wird also kein Mittelwert über ein festes Zeitfenster gebildet, sondern ein langsam nachlaufender Wert.

Liegt dieser Durchschnitt unter dem Grenzwert Heizen, wird die Freigabe Heizen gesetzt; liegt er über dem Grenzwert Kühlen, die Freigabe Kühlen. Durch die getrennten Grenzwerte entsteht dazwischen ein neutraler Bereich, in dem weder geheizt noch gekühlt wird. Beide Freigaben stehen nie gleichzeitig an.

Die Grenzwerte, die Anzahl Tage und alle Zeiten sind Parameter. Für Anlagen, die diese Werte vom Bus bekommen, gibt es sie zusätzlich als Eingang: ein verknüpfter Eingang hat Vorrang vor dem Parameter.


Ablauf

Startwert und Speicherung. Der Durchschnitt wird gespeichert und läuft nach einem Neustart mit dem gespeicherten Wert weiter. Liegt kein Wert vor, wird der erste vorliegende Messwert der Außentemperatur zum Startwert; bis dahin bleiben beide Freigaben aus und der Ausgang Durchschnitt wird nicht beschrieben. Stand die Steuerung länger still als die eingestellte Zeitkonstante, wird der gespeicherte Wert verworfen und neu eingelernt — er bräuchte sonst Tage, um sich zu fangen, und hielte so lange eine falsche Freigabe.

Taktung. Der Durchschnitt wird im Minutentakt fortgeschrieben, die Freigaben werden jede Sekunde und zusätzlich bei jeder Änderung an den Eingängen neu bestimmt. Die Ausgänge werden alle 60 Sekunden wiederholt, auch wenn sich nichts geändert hat.

Fehlende Außentemperatur. Ist der Eingang AT nicht verknüpft, kann der Baustein nicht arbeiten: beide Freigaben bleiben aus, der Ausgang Störung wird gesetzt und es wird eine Meldung ausgegeben. Ist der Eingang verknüpft, wird dem Wert vertraut — das gilt auch für eine interne Verknüpfung mit einem vorgeschalteten Baustein, der die Außentemperatur erst berechnet.

Grenzwerte. Der Grenzwert Heizen muss kleiner sein als der Grenzwert Kühlen. Sind die Werte gleich oder vertauscht, wird eine Meldung ausgegeben, der Ausgang Störung gesetzt und die Freigabe Kühlen gesperrt: Heizen hat in diesem Fall Vorrang. Die Meldung erscheint nur bei einer Wertänderung, damit die Diagnose nicht zuläuft, und unterbleibt bei einem deaktivierten Baustein. Stehen beide Grenzwerte genau auf 0, gilt das als „Werte noch nicht eingetroffen“ — dann bleiben beide Freigaben aus, ohne Meldung.

Hysterese. Sie wirkt nur beim Zurücknehmen einer Freigabe. Die Heizfreigabe fällt erst, wenn der Durchschnitt den Grenzwert Heizen um die Hysterese überschreitet; die Kühlfreigabe erst, wenn er den Grenzwert Kühlen um die Hysterese unterschreitet. Mit 0 wird ohne Hysterese gearbeitet.

Mindestverweilzeit. Sie hält einen einmal eingenommenen Modus, bevor die Automatik wechseln darf, und verhindert damit Pendeln in der Übergangszeit. Handvorgabe, Freigabe und Taupunkt wirken sofort und warten nicht auf diese Zeit.

Spülzeit beim Wechsel. Wechselt der Modus zwischen Heizen und Kühlen, sind für die eingestellte Zeit beide Freigaben aus und der Ausgang „Umschaltung läuft“ ist gesetzt. Bei einer Anlage mit einem gemeinsamen Rohrnetz kann sich das Netz so umladen, bevor die Gegenrichtung freigegeben wird. Kehrt die Anforderung während der Spülzeit zum alten Modus zurück, wird sofort abgebrochen.

Handvorgabe. Der Eingang HB übergeht die Automatik. Er ist für Inbetriebnahme und Service gedacht, damit dafür nicht die Grenzwerte verstellt werden müssen.

Taupunkt. Steht der Eingang TP an, wird die Kühlfreigabe zurückgenommen — auch bei Handvorgabe Kühlen. Kondensat ist ein Schaden und keine Geschmacksfrage. Den Eingang liefert üblicherweise der Baustein Taupunkt.

Kühlsaison. Sind Anfangs- und Endmonat eingestellt, gibt die Automatik außerhalb dieses Zeitraums kein Kühlen frei. Liegt der Endmonat vor dem Anfangsmonat, läuft der Zeitraum über den Jahreswechsel. Eine Handvorgabe wird von der Saison nicht eingeschränkt.

Gesperrter Baustein. Ohne Freigabe (Eingang FG auf 0) fallen beide Freigaben und der Modus auf 0. Der Durchschnitt wird trotzdem weiter gebildet und gespeichert, damit er nach dem Freigeben sofort stimmt.

Beispiel

Grenzwert Heizen 16 °C, Grenzwert Kühlen 28 °C, Tage Durchschnitt 3. Der Durchschnitt steht bei 20 °C, dann fällt die Außentemperatur auf 5 °C. Nach 3 Tagen hat der Durchschnitt rund zwei Drittel des Sprungs übernommen und liegt bei etwa 10 °C — die Heizfreigabe ist also im Lauf des zweiten Tages gekommen, nicht sofort nach dem ersten kalten Vormittag. Genau das ist der Zweck: ein einzelner kalter oder warmer Tag soll die Anlage nicht umschalten.


Eingänge

FG
 Freigabe
 Optional. Ungleich 0 gibt den Baustein frei, 0 sperrt ihn: beide Freigaben und der Modus gehen auf 0. Nicht verknüpft: der Baustein ist freigegeben.
AT
 Außentemperatur*
 Aktuelle Außentemperatur in °C, aus der der Durchschnitt gebildet wird. Nicht verknüpft: der Baustein arbeitet nicht, beide Freigaben bleiben aus, der Ausgang Störung wird gesetzt und es wird eine Meldung ausgegeben. Eine interne Verknüpfung mit einem vorgeschalteten Baustein gilt als verknüpft.
TD
 Tage Durchschnitt
 Optional. Zeitkonstante des Durchschnitts in Tagen. Je größer der Wert, desto träger folgt der Durchschnitt der Außentemperatur. Nach oben gibt es keine Begrenzung, der kleinste Wert ist 1 Tag. Nicht verknüpft: es gilt der gleichnamige Parameter.
GH
 Grenzwert Heizen
 Optional. Liegt der Durchschnitt unter diesem Wert in °C, wird Freigabe heizen gesetzt. Nicht verknüpft: es gilt der gleichnamige Parameter.
GK
 Grenzwert Kühlen
 Optional. Liegt der Durchschnitt über diesem Wert in °C, wird Freigabe kühlen gesetzt. Nicht verknüpft: es gilt der gleichnamige Parameter.
RS
 Durchschnitt zurücksetzen
 Optional. Ausgewertet wird der Wechsel von 0 auf ungleich 0: der aktuelle Messwert der Außentemperatur wird zum neuen Startwert des Durchschnitts. Gedacht für die Inbetriebnahme, wenn der Durchschnitt mit falschen Werten eingelernt wurde. Nicht verknüpft: es wird nie zurückgesetzt.
HB
 Handvorgabe
 Optional. 0 = Automatik, 1 = Heizen, 2 = Kühlen, 3 = Aus (beide Freigaben bleiben aus). Eine Handvorgabe wirkt sofort und wartet nicht auf die Mindestverweilzeit; die Spülzeit gilt weiterhin. Nicht verknüpft: Automatik.
TP
 Taupunkt erreicht
 Optional. Ungleich 0 nimmt die Freigabe Kühlen sofort zurück, auch bei Handvorgabe Kühlen; die Freigabe Heizen bleibt unberührt. Nicht verknüpft: es wird nie gesperrt.

Ausgänge
FH
 Freigabe heizen
 1, wenn der Modus Heizen ist, sonst 0.
FK
 Freigabe kühlen
 1, wenn der Modus Kühlen ist, sonst 0. Bleibt bei gleichen oder vertauschten Grenzwerten, bei anstehendem Taupunkt und außerhalb der Kühlsaison auf 0.
DS
 Durchschnitt
 Berechneter gleitender Außentemperatur-Durchschnitt in °C. Der Wert wird gespeichert und nach einem Neustart weitergeführt. Solange kein Startwert vorliegt, wird der Ausgang nicht beschrieben.
MO
 Modus
 0 = weder Heizen noch Kühlen, 1 = Heizen, 2 = Kühlen. Derselbe Zustand wie FH und FK, nur als ein Wert — spart eine Zuweisung, wenn ein nachgeschalteter Baustein den Modus als Zahl erwartet.
UM
 Umschaltung läuft
 1 während der Spülzeit beim Wechsel zwischen Heizen und Kühlen. In dieser Zeit sind beide Freigaben aus und der Modus steht auf 0.
SR
 Störung
 1, solange die Außentemperatur nicht verknüpft ist oder die Grenzwerte gleich beziehungsweise vertauscht sind. Sonst 0.

Parameter
Tage Durchschnitt
 Zeitkonstante des gleitenden Durchschnitts in Tagen. Vorgabe 3. Ein verknüpfter Eingang TD hat Vorrang.
Grenzwert Heizen
 Vorgabe 16 °C. Ein verknüpfter Eingang GH hat Vorrang.
Grenzwert Kühlen
 Vorgabe 28 °C. Ein verknüpfter Eingang GK hat Vorrang.
Hysterese Heizen
 Die Freigabe Heizen fällt erst, wenn der Durchschnitt den Grenzwert Heizen um diesen Betrag überschreitet. Vorgabe 0, also ohne Hysterese.
Hysterese Kühlen
 Die Freigabe Kühlen fällt erst, wenn der Durchschnitt den Grenzwert Kühlen um diesen Betrag unterschreitet. Vorgabe 0, also ohne Hysterese.
Mindestverweilzeit
 Mindestzeit in Minuten, die ein Modus gehalten wird, bevor die Automatik wechseln darf. Vorgabe 0, also keine Mindestzeit.
Spülzeit beim Wechsel
 Wartezeit in Minuten beim Wechsel zwischen Heizen und Kühlen. Vorgabe 0, also ohne Wartezeit.
Kühlen freigegeben ab / bis
 Erster und letzter Monat, in dem die Automatik Kühlen freigeben darf. Vorgabe „Ganzjährig“ an einer der beiden Stellen hebt die Einschränkung auf.

Beim Erzeugen der Gruppenadressen werden nur für die Ausgänge Adressen angelegt. Für die Eingänge wird bewusst keine Adresse erzeugt: ein belegter Eingang startet mit 0, und der Vorgabewert des Parameters greift dann nicht mehr — der Baustein hielte beide Grenzwerte auf 0 und bliebe gesperrt, bis jemand die Werte von Hand schreibt. Die Außentemperatur kommt vom Bus und wird von Hand zugeordnet.

Siehe auch: Durchschnitt pro Zeit, Taupunkt, Heiz- und Kühlkurve, Block Einzelraumregler.

Siehe auch allgemeine Parameter aller Funktionsbausteine.