REX PID Temperaturregler: 2 Verbraucher ABWECHSELND schalten

[Lux (luxxx)]

Ich kenne mich nicht mit PID Temperaturreglern aus.

Ist es möglich mit günstigen PID Temperaturreglern (z.b. solchen von REX 
wie REX-C100, oder REX...) eine Steuerung zu realisieren, die 2 Geräte, 
die jeweils mit Temperaturfühler ausgestattet werden, abwechselnd heizt? 
Ein gleichzeitiges heizen würde die Leitung / Sicherung überlasten.

Kann ich also z.b. 2 solche PID Temperaturregler, so miteinander 
verbinden, dass wenn der eine heizt, der andere nicht heizen darf.

Erste Ideen für einen Lösungsansatz:

- Vielleicht kann man den Alarmausgang dafür nutzen, den Zustand des 
Heizens dem anderen anzuzeigen. Aber gibt es bei PID Reglern einen 
Eingang für ein solches Blockiersignal?

- Oder gibt es günstige PID Regler die für 2 Fühler und 2 
Verbraucher/SSRs (mit ODER Schaltung) ausgelegt sind?

Anmerkung:
Es geht um eine halbwegs genaue, aber nicht um hochgenaue 
Temperatursteuerung.

[Michael B. (laberkopp)]

Lux schrieb:
> Kann ich also z.b. 2 solche PID Temperaturregler, so miteinander
> verbinden, dass wenn der eine heizt, der andere nicht heizen darf.

Ja, der REX C100 hat einen Alarmausgang. Den kann man so programmieren, 
dass er bei noch zu niedriger Temperatur offen ist und damit den 
Temperaturfühler des anderen REX so manipuliert dass der eine hohe 
Temperatur sieht, woraufhin er nicht heizt. Oder man unterbricht den Weg 
zum TRIAC/Heizrelais so dass das nicht aktiviert werden kann.

[Lux (luxxx)]

Danke erst mal für die Rückmeldung.

Wie kann man denn den Fühler (Typ K) des Anderen so manipulieren, dass 
der eine höhere Temperatur sieht? Und sorgt so eine Manipulation nicht 
dafür, dass der "intelligente" PID "verwirrt" wird und seine 
Steuerstategie so vollkommen aus dem Ruder läuft?

Das 2. klingt für mich besser:
Also das Alarmrelais des 1. PIDs, dass offen ist, solange die Soll Temp 
nicht erreicht ist, in die Leitung zwischen 2.SSR und 2.PID zu hängen, 
so dass das 2. Gerät nicht heizen kann, wenn die Temperatur des ersten 
zu niedrig ist.

Kann es denn passieren, dass der 1. PID noch heizt, obwohl die Soll 
Temperatur erreicht ist? Wenn nicht, wäre das wohl tatsächlich ein 
wählbarer Ansatz.

Ganz optimal wäre das aber noch nicht. Wenn ich mir PIDs richtig 
vorstelle,   kann es durchaus auch sein, dass die Ziel Temperatur noch 
nicht erreicht ist, und der 1.PID trotzdem nicht heizt, oder? (Macht das 
nicht einen Teil der Intelligenz dieser Steuerart aus, schon 
abzuschalten bevor die Temp erreicht wird, weil sie sonst durch die 
Trägheit überschritten werden würde)? Das würde dann dafür sorgen, dass 
das kein Gerät heizt, obwohl das 2. Gerät noch kalt ist.

[Carypt C. (carypt)]

Möglicherweise gibt es luxeriösere Ausführungen des Rex c 100 mit zwei 
Temperaturfühlern und zwei Steuerausgängen ....
Aber du brauchst doch für zwei getrennte Heizdinger auch 2 
Temperaturfühler, der Rex c 100 hat aber nur einen 
Temperaturfühlereingang.

Wenn nicht 2 Heizdinger gleichzeitig laufen können macht man das mit 
Lastabwurfrelais für das nachgeordnete Heizdingens. Die Heizintelligenz 
des Rex c100 wird sich aber wundern wieso sein Heizplan nicht so 
funktioniert.

Was soll erhitzt werden ?

Wenn der erste Rex nicht heizt könnte/dürfte der andere Rex heizen. Mit 
3 ssr könnt man es aufteilen, daß die Zuleitung zum 2ten Heizdingens 
sperrt wenn das erste heizt.bla bla

Man braucht noch eine zweite Kleinspannungsquelle, die das dritte ssr 
(zum 2 ssr führend) leitetnd macht, aber von dem Steuerausgang des 
ersten Rex (umgekehrterweise) gesperrt wird.

[Carypt C. (carypt)]

Ach, das ist der Luxxx mit den Crepes-platten, nicht wahr ? )

Ja, manchmal heizt ein Pid noch obwohl Übertemperatur, oder schon wieder 
um den Fall zu bremsen. Zb mit der Autotune-funktion, das kann man aber 
besser einstellen.

[Lux (luxxx)]

Carypt C. schrieb:
> Wenn nicht 2 Heizdinger gleichzeitig laufen können macht man das mit
> Lastabwurfrelais für das nachgeordnete Heizdingens. Die Heizintelligenz
> des Rex c100 wird sich aber wundern wieso sein Heizplan nicht so
> funktioniert.

Ne einfache Lösung mit Lastabwurfrelais habe ich schon. Die funktioniert 
auch recht gut. Ich bin aber mit der eingebauten (Bimetall?) 
Temperatursteuerung des einen Gerätes nicht ganz zufrieden. Und zwar 
auch dann, wenn sie einzeln ohne LAR Lösung läuft.

Es heizt manchmal einfach erst zu spät.

Also dachte ich, ich statte es mit nem PID Regler aus um die Temperatur 
auch bei diesem Gerät besser auf den Punkt zu regeln. Sowas hier: 
https://amzn.to/4ggkOxm

Und so drängte sich zwangsläufig auch gleich wieder der Gedanke auf, 
dann auch gleich beide Geräte zu steuern. Diesmal aber mit dem Ansatz 
des PID Reglers, als steuerndem Element, falls diese da Lösungen für 
bieten sollten. Ich bin ja sicher nicht der einzige, der begenzte 
Leitungskapazitäten optimal einsetzen will.

Mein Induktionsherd hat z.b. eine Steuerung, die dafür sorgt, dass wenn 
die eine Platte auf Booster läuft, die 2. Platte auf der gleichen 
Leitung ggf. runtergeschaltet wird, um die 16A pro Leitung nicht zu 
überschreiten. Sowas wird ja keine exotische Lösung sein.

> Was soll erhitzt werden ?
Crêpe Geräte, wie Carypt C. schon ganz richtig bemerkt hat. (Ob diese 
Bemerkung sinnvoll ist, bin ich mir nicht sicher, da beim letzten mal 
doch so einige unfreundliche/anmaßende Kommentare kamen, die alles 
andere als zielführend waren. Also möchte ich das Thema lieber abstrakt 
technisch, als bildlich greifbar und emotional besprechen.)

[Michael B. (laberkopp)]

Lux schrieb:
> Ganz optimal wäre das aber noch nicht. Wenn ich mir PIDs richtig
> vorstelle,   kann es durchaus auch sein, dass die Ziel Temperatur noch
> nicht erreicht ist, und der 1.PID trotzdem nicht heizt, oder?

Wenn die Zieltemperatur nicht erreicht ist muss halt Alarm noch 
unterbrochen sein.

Dass seine Autotune-Fâhigkeit irritiert wird, wenn sein Heizkreis 
unterbrochen wird: mag sein, hoffentlich tunt er sich dann schnell 
wieder.

[Carypt C. (carypt)]

ich habe es mal aufgezeichnet, wie ich versuchen würde (ist es richtig 
so ?) mittels eines Optokopplers und zusätzlicher Kleinspannungsquelle 
die Schaltrichtung des bevorzugten Rex c für den zweiten Heizkreis zu 
invertieren, so, daß nicht beide gleichzeitig an sein können.

Ja, es gibt schon unfreundliche Leute, so ist die Welt, ist hier eben 
so. Das mit dem Lastabwurf hat also funktioniert, aber die Regelung 
einer Platte war nicht gut, ok, danke fürs teilen.

[Carypt C. (carypt)]

Wenn man am PID-regler den Proportionalanteil hoch stellt (zb 500 
bedeutet 1/500) -> 5 = 0,2 dann hört er gleich auf wenn die Temperatur 
erreicht ist. Wenn man das Regel-intervall größer wählt zb 10sek wird 
das Schalten auch nicht zu hektisch.

Mir gefällt das mit dem Alarmsignal nicht so gut, weil es ja nur geht 
wenn die Temperatur wirklich schon erreicht wurde, meine idee nutzt 
schon die reduzierte Heizleistung für die zweite Heizplatte. Wenn das 
denn geht.
Aus dem Rex-c kommt einen kleine Spannung um den Optokoppler im Solid 
State Relais zu schalten, ich habe das in meiner Zeichnung so in etwa 
angedeutet.

[Lux (luxxx)]

Danke.

Ja, daran, dass man das Signal am SSR invertieren müßte, hatte ich auch 
schon gedacht. Ich dachte da an ein Relais. Das braucht aber vermutlich 
mehr Kraft, als da ist!? Aber man könnte eines mit 240V Spule ja auch 
mit an den Ausgang des SSR anschließen. Aber ein Relais macht natürlich 
auch schon wieder Geräusche.

Mit Optokoplern wäre das wohl eleganter, wenn das so geht. Die habe ich 
so einzeln noch nie benutzt.

Ich habe mich inzwischen auch mal durch das manual der REX-C Serie 
gequält:
https://www.rkcinst.co.jp/english/download-center/?dc_cat=15#
https://www.rkcinst.co.jp/english/downloads/8933/imnzc22e1/

Mit dem Alarm, das scheint keine gute Lösung zu sein. Und einen Input 
(außer der Sonde) gibt es leider auch nicht.

Dafür bin ich aber im Handbuch eines REX-F9000 fündig geworden:
https://www.rkcinst.co.jp/english/downloads/9174/im9000f01e7/
Bei diesem kann man per Tasten, die Steuerfunktion scharft schalten und 
deaktivieren. Und das geht nicht nur per Tastendruck, sondern er hat 
auch einen Kontaktinput. Nur wenn Kontakt 6-7 geschlossen ist, ist die 
Steuerung aktiv. So etwas zu nehmen, ist wohl sinnvoller, da dann die 
Steuerung nicht in die irre geführt wird.

Aber natürlich bräuchte man dafür dann auch die Invertierung des SSR 
Zustandes.

Zu guter letzt habe ich so einen REX-F9000 dann auch gesucht und bei 
Ebay.com gebraucht für 135 USD gefunden ;-)

Vielleicht setzte ich dann doch besser auf nen einfachen ESP-32 mit 
selbstgestrickter Steuerung, der die SSRs schaltet und die 2 Sensoren 
mit Max6675 anbindet. https://amzn.to/40GCJr7
Nur leider habe ich dann keine Displays mit Temp Anzeige und Tasten zur 
Regulierung. Zumindest solange ich das dafür nicht extra baue & 
implementiere... Aber erstmal sollte es ja auch ein Webinterface oder 
vielleicht sogar nur die Konsole tun.

[Carypt C. (carypt)]

Man kann bei den Rex-c die Temperatur schon leicht einstellen, und das 
SSR braucht man natürlich auch, das SSR schaltet im Nulldurchgang, das 
ist bei einem Relais nicht unbedingt dabei, obwohl möglich. Das Amazon 
Angebot wäre für 30-40€ ok. zb https://www.amazon.de/dp/B09MTRN34C?th=1

Meine idee erfordert zusätzlich ca 5V Stromquelle, Optokopler, 
Widerstand, und einen zusätzlichen SSR. Meine angedachte Lösung soll 
halt den Strom über den Optokoppler zusammenbrechen lassen, sodaß die 
SSR-Led nicht mehr leuchten kann. Das geht vielleicht besser.

ich glaube nicht, daß Eingriffe in den Heizkreis des PID-reglers diesen 
durcheinanderbringen, er muß ja auch mit Veränderungen der Heizsituation 
zurechtkommen, zb Wasserentnahme, Wasserzufuhr, Teigaufgabe ...

[Lux (luxxx)]

Ob das so geht müßte jemand 3. bestätigen, ich kann das mit den 
Optokoplern nicht einschätzen.

2 solche Sets REX+SSR+SONDE (die letzten) von einem anderen Anbieter 
hatte ich gestern für je 9,99€ bestellt. Nicht mal bei Aliexpress waren 
die günstiger.

Ich hatte in einem Text der PID Regler erklärt gelesen, dass es 
tatsächlich diese Umwelteinflüsse sind, die diese Technologie an ihre 
Grenzen bringt, so dass dann machmal Fuzzy der bessere Ansatz sei:
https://www.fujielectric.fr/de/blog/pid-regulierung-fur-dummies-alles-was-sie-wissen-mussen/

[Lux (luxxx)]

Ich habe die Sets heute erhalten. Bestellt hatte ich diese:
https://amzn.to/4ggkOxm

Es sollte laut Titel ein SSR 40A sein. Und aus der Artikelnummer des REX 
auf dem Typenschild ergab sich das vorhanden sein eines Alarmausgangs.

Erhalten habe einen leicht anders aussehenden REX, ohne Alarmausgang und 
nur einen SSR-25A DA. Ein solcher ist zwar auch auf dem Foto, aber wenn 
im Titel 40A steht, gehe ich davon aus auch 40A zu erhalten.

Sicherheitshalber habe ich den SSR aufgemacht. Es ist nur ein BTA12 
Triac drin. Man bestellt also 40A und hat am ende nur 12A. Ich würde mal 
sagen dass ist brandgefährlich.

[Carypt C. (carypt)]

Aus meinem Rex-c-100 der Firma (Berm ?) kommen 12V für die Ansteuerung 
des SSR heraus. ich habe mit einem 600R die Stromstärke begrenzt.

[Rainer W. (rawi)]

Lux schrieb:
> Ist es möglich mit günstigen PID Temperaturreglern (z.b. solchen von REX
> wie REX-C100, oder REX...) eine Steuerung zu realisieren, die 2 Geräte,
> die jeweils mit Temperaturfühler ausgestattet werden, abwechselnd heizt?

Damit wären es keine PID-Regler mehr, weil so ein PID lineares Verhalten 
voraussetzt. Du müsstest also in die Regelcharakteristik eingreifen, 
z.B. das Anti-Windup-Verhalten genau ansehen. Da deine Heizelemente 
wahrscheinlich in ihrer Leistung begrenzt sind, hast du sowieso 
insgesamt keinen reinen PID-geregelten Heizkreis.

[Gerald B. (gerald_b)]

Wenn 2 Verbraucher per PID abwechselnd geschaltet werden sollen, ist es 
dann nicht zielführender, einen Mikrocontroller damit zu betrauen?
Der kann, wenn er entsprechend intelligent programmiert ist, besser 
entscheiden, welcher der beiden Verbraucher es nötiger hat, gerade 
geheizt zu werden.
Oder er schickt halt abwechselnd jeweils eine Halbwelle an einen 
Heizkreis, solange nicht genügend Strom zur Verfügung steht.

[Lux (luxxx)]

Gerald B. schrieb:
> Wenn 2 Verbraucher per PID abwechselnd geschaltet werden sollen, ist es
> dann nicht zielführender, einen Mikrocontroller damit zu betrauen?

Ja, das sagte ich ja oben auch bereits. Es war verlockend, 2 fertige PID 
Controller für jeweils nen 10er einzubauen, denn die haben dann schon 
ein Display mit Temperaturanzeige und Tasten, und die Steuerung ist auch 
schon da. Bei nem Mikrocontroller müßte man das alles aufwendig 
realisieren, oder mit ner umständlicheren WLAN GUI, die aber auch Arbeit 
macht auskommen. Mir war auch klar, dass ein solches deaktivieren, des 
2. PIDs nicht gut für optimale Ergebnisse des 2. Gerätes ist. (Aber das 
hängt wahrscheinlich ja auch davon ab, wie schnell oder wohl besser 
langsam man den schalten läßt.)

Eigentlich wollte ich mit meiner Frage herausfinden, ob so eine zweier 
Lösung nicht schon in solchen Geräten am Markt (aber nicht im Segment 
100-1000€+) mit angedacht ist. Nun weiß ich, dass dies leider nicht der 
Fall zu sein scheint.

Eine Lösung per Mikrocontroller ist da wohl der optimalere Weg.
Z.B. macht es in meiner Anwendung Sinn, erst ein Gerät hochzuheizen, so 
dass man schnell einsatzbereit ist und dann erst das 2. zuzuschalten. 
Danach kann man immer das Gerät versorgen, dass es gerade nötiger 
braucht. Aber man kann auch eine Taste einbauen um ein Gerät spontan mal 
zu proirisieren oder es andersrum in den Standby mit (nachrangigen) 
150°C zu schicken. Das spart dann Strom, ermöglicht aber trotzdem in 2-3 
Minuten auch mit dem 2. Gerät wieder einsatzbereit zu sein. Und ein 
bisschen von der PID Logik kann man sich bei der Implementierung ja 
abschauen.

Ich werde nun wohl einfach mal ne PID Box (mit tatsächlichem 40A SSR) 
mit Steckdose und externem Fühler bauen und mal beobachten, wie der sich 
verhält, wie oft der schaltet (bei Autotune) und wie die 
Temperaturstabilität damit ist. Das ganz praktisch zu erfahren, hilft 
schon viel die Alternativen einzuschätzen. Ich brauch dafür ja nur an 
einer günstigen Stelle, die laut Wärmebildkamera die durchschnittliche 
Temperatur der Platte gut abbildet nen Gewindeloch in die Gussplatte für 
den Sensor bohren und den original Temperaturregler am Gerät auf 300°C 
drehen (Zieltemperatur ist ca. 200°C), damit der sich nicht einmischt.

Danke aber auf jeden Fall dir Carypt, für die Vorschläge zum eigentlich 
hier gefragten Ansatz.

[Gerald B. (gerald_b)]

Na ja, wenn du es mit der gegenseitigen Verriegelung versuchen willst, 
dann würde ich die Verriegelung für eine Halbwelle machen. So kann das 
1. Gerät mit halber Kraft nachheizen und das 2. Gerät mit halber Kraft, 
entsprechend länger aufheizen.
Das funktioniert natürlich nur, wenn halbe Kraft auch ausreicht und 
damit nicht nur das Abkühlen verlangsamt wird.
Ansonsten ist die Idee als solches von vornherein zum Scheitern 
verurteilt.

[Lux (luxxx)]

Vermutlich muß ich das Schalten eines PIDs erst mal praktisch erfahren. 
Aber ich vermute ja, dass ich keine Wellen anschneiden muß, sondern das 
es reicht im Sekundenbereich zu schalten. Das sind ja träge Geräte mit 
wärmespeichernden schweren Gusseisenplatten. Das erste Aufheizen auf 
200°C benötigt schon ca. 9 Minuten mit 3600 W. Und eine 
Temperaturstabilität um die +/-5°C oder sogar noch weniger sollte 
vermutlich für optimale Backergebnisse vollkommen ausreichen.

[Lux (luxxx)]

Gerald B. schrieb:
> wenn du es mit der gegenseitigen Verriegelung versuchen willst,

Trotzdem nochmal zur gegenseitigen Verriegelung, die ja zum absolut 
sicher zu gehen, dass es nicht zu einem einschalten beider Geräte 
gleichzeitig kommen kann schon sinnvoll wäre, selbst im Falle eines Bugs 
in der Programmierung. Wie verriegelt man denn 2 SSRs für je eine andere 
Halbwelle?

Die haben doch nur einen 0/1 Eingang. Oder gibt es SSRs die immer nur 
die erste Hälfte der Sinuswelle nutzen und andere, die nur den 2. Teil 
nehmen?
Oder soll der Mikrocontroller die Wellen beobachten und dann 
entsprechend schalten?

[Carypt C. (carypt)]

Sry, ich habe es in falstad konstruiert/simuliert, wie ich mir 
vorstelle, wie das Signal des einen Rex-c invertiert den Strom des 
anderen Heizkreises unterbricht.
https://www.falstad.com/circuit/circuitjs.html?ctz=CQAgjCAMB0l3BWcMBMcUHYMGZIA4UA2ATmIxAUgoqoQFMBaMMAKADdwAWTkFPPLjzB8oIbMhCFJomAhadI5XEMJVs2KWFXh5ikJ0IraIrVVYLyGNPsMgMhAQaHsxGisNdSNAqlQXgUGShoOQAnTzEHfTw1KKoUBUgWAHdo2IFVAW8oFIiEDwRtfMCk1Ks-Yily9xKWcOVwYkCGvh9eRLqbISau3n5RBLhchuEsyCMc1JGRJwCfXNnR3tNJsXG+x1tWnVTCsx69mtXDlczwbVZUs9P8SPmAB15bpbQBbfFfZHh4XLBuOaeAiWpUBAOmQN+-22rw2O1B73W2xBhCsdzs1myIMOxUktxxyLxHhRgRxl0kqJx1XxuTO2WJaKSjzwtmw1mZPAQ-w+ojA3x+ZQxUXZYmsIKpHmFnJ4SQAzui-LZqpjRAAzACGABsZXQWAAPfSBMAxEDEJBG8Q8BIgUJ0XUMADGetcxGQ5E4YHIzD87RAMploQYAEsAHYAHRlrH1nB6xHEhA9Jqklp4AHt7gAXFMAazT9w1dFCTowCCQ2FIIDw6n0kECyd9-qDYZlKCdKCt7qURAN3qtwgAauHbenQmqnZwzeXeS60LWfZAmCg+ywU+AMtLq8Q3r5oBAzMu+pJ1wpN9QYBBzywgA


in den SSR ist ein Optokoppler, deren Led versuche ich durch die 
Widerstände nicht zu überlasten.

ich meine, man kann den Rex-c nicht dazu bringen ausschließlich einen zb 
6/4 Pulsbetrieb auszugeben, oder ich weiß nicht wie. Normal wäre eben 
ein Pulsbetrieb, der sich am Abstand von der Solltemperatur orientiert. 
Wenn stark zu niedrig, geht er auf voll, wenn nahe dran vielleicht auf 
2/8.

ich meine der Rex-c steuert im Nulldurchgang an, es ist eher 
Wellenpaketsteuerung, keine Halbwellen würde ich sagen.

[Lux (luxxx)]

Da ich meine 2 Sets vom Händler erstattet bekommen habe, die SSRs davon 
aber nicht verwenden kann, weil nur 12A, habe ich nochmal nach SSRs 
geschaut und dabei was Interessantes gefunden:

Ein SSR mit 1 NC sowie 1 NO Kontakt. Sozusagen also anscheinend eine Art 
SSR Umschalter:
https://de.aliexpress.com/item/4000548393297.html

Habe ich bisher noch nicht gesehen sowas. Keine Ahnung wie das geht, 
bzw. ob es überhaupt funktioniert. Bei Amazon findet man auch Angebote 
dafür, aber alle noch ohne Bewertung und auch nur mit Versand aus China, 
dafür aber wie es sich für Amazon gehört teurer: https://amzn.to/42KcqDb 
(ist schon das günstigste)

Wenn es denn geht, wäre es aber eine gute Lösung für das wechselweise 
Schalten von 2 aufnahmestarken Geräten unter Ausschluss einer 
Überlastung. Wenn man den Ausgang dann in Reihe mit einem 2. SSR 
schaltet, hätte man auch den Zustand BEIDE AUS realisiert.

Hat jemand so ein Teil schon mal ausprobiert oder weiß wie es 
funktioniert?

BTW: Wie ich gerade sehe, scheint sich schon wieder mal jemand gefunden 
zu haben, der sich die Arbeit gemacht hat alle Beiträge in diesem Thread 
mit einem "nicht lesenswert" zu markieren. Es gibt schon sonderbare 
Leute hier ... ;-O

[Carypt C. (carypt)]

Könnte einfacher sein als meine Vorschläge, ja. Mach einen Schaltplan 
und stelle zur Diskussion. Es wird sich selten jemand die Mühe machen es 
dir aufzumalen. Lesenswert interessiert nur wenn positiv.
Die SSR's mögen zu schnelle Stromanstiegszeiten nicht. Manchmal versucht 
man auch Überspannungen mit Varistor und oder Snubber über dem SSR zu 
vermeiden. Aber du schaltest ja keine Kondensatoren oder Spulen oder 
Motore.