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Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
25.09.2014, 11:02
Beitrag #9
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
Für eine Temperaturregelung brauchst du definitv KEINEN D-Anteil. Umpolen würde ich auch nicht. Du kanst doch die Spannung am Element regeln und somit die Kühlleistung. Natürlich geht das auch ganz gut über PWM, falls du dir die genau abeglichenn Transistorstufe ersparen willst.
Das Aufheizen übernimmt die Umgebungsluft ganz locker.

VG, Rallf ama RMR
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25.09.2014, 11:05 (Dieser Beitrag wurde zuletzt bearbeitet: 25.09.2014 11:07 von HaWe.)
Beitrag #10
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
hi,
jeder Regler muss sorgfältig getuned werden, und falsch eingestellte D- oder I- Werte können wirklich das Ding kräftig verhauen.
Völlig falsche D- oder I-Werte schwingen oder schütteln Motoren tatsächlich heftigst durch.

Ich würde in deinem Fall einen PI-Regler oder sogar nur einen P-Regler nehmen, denn dann hast du nur 1-2 "Schrauben" an denen du drehen musst, aber "drehen" musst du trotzem.

Für eine Temperaturregelung, die ein paar Minuten Zeit hat für die letzten paar Grad reicht das sicher aus -
d.h. für den P-Regler: großer Unterschied zum Ziel: starke Heiz/Kühl-Leistung
kleiner Unterschied: nur noch schwache Heiz/Kühl-Leistung

HTH!
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25.09.2014, 11:36
Beitrag #11
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
(25.09.2014 11:05)HaWe schrieb:  ........d.h. für den P-Regler: großer Unterschied zum Ziel: starke Heiz/Kühl-Leistung
kleiner Unterschied: nur noch schwache Heiz/Kühl-Leistung

Und genau da liegt bei einem reinen P-Regler das Problem. Entweder du erreichst dein Sollwert nicht oder das System fängt an zu schwingen.
Der PI-Regler ist für diese Anwendung das Werkzeug der Wahl. Der lässt sich auch noch ganz gut empirisch tunen.
Den P-Wert solange erhöhen bis das System schwingt. Dann den P-Wert um 30% reduzieren und den I-Wert erhöhen. Nur mal so aus dem "Bauch" heraus. Wink

Viel Erfolg.

VG, Ralf
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25.09.2014, 12:04
Beitrag #12
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
(25.09.2014 11:02)RMR schrieb:  Für eine Temperaturregelung brauchst du definitv KEINEN D-Anteil. Umpolen würde ich auch nicht. Du kanst doch die Spannung am Element regeln und somit die Kühlleistung. Natürlich geht das auch ganz gut über PWM, falls du dir die genau abeglichenn Transistorstufe ersparen willst.
Das Aufheizen übernimmt die Umgebungsluft ganz locker.

VG, Rallf ama RMR
Danke,
aber ich betrachte nur eine Seite des Peltier-Elementes. Wenn ich aber auf dieser Seite unterhalb der Raumtemperatur gelangen will, benötige ich doch eine Umpolung. Auch z. B. 8° C bei Raumtemperatur sind mit reiner PWM nicht zu halten, oder?

Gruß
Cray-1
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25.09.2014, 13:00
Beitrag #13
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
(25.09.2014 12:04)Cray-1 schrieb:  ....Seite unterhalb der Raumtemperatur gelangen will, benötige ich doch eine Umpolung. Auch z. B. 8° C bei Raumtemperatur sind mit reiner PWM nicht zu halten, oder?

Warum umpolen? Willst du auch heizen, also höher als die Raumtemperatur?
Wenn nicht, nein warum umpolen, ein Peltier hat immer eine warme und eine kalte Seite. Die ist natürlich abhängig von der Polung. Wenn du aber einen Kühlregler haben möchtest musst du doch nicht umpolen. Du regelst einfach die Kühlleistung, mehr nicht. Wenn es "zu" kühl wird, dann heizt dir die Umgebungsluft deine Alubox schon wieder auf.

VG, Ralf
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25.09.2014, 14:03
Beitrag #14
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
(25.09.2014 13:00)RMR schrieb:  Warum umpolen? Willst du auch heizen, also höher als die Raumtemperatur?
Hi,
wenn Du Dir die vorherigen Beispiele anschaust, dann siehst Du, dass die Antwort "ja" ist.
Gruss,
Thorsten

Falls ich mit einer Antwort helfen konnte, wuerde ich mich freuen, ein paar Fotos oder auch ein kleines Filmchen des zugehoerigen Projekts zu sehen.
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25.09.2014, 16:43
Beitrag #15
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
(25.09.2014 13:00)RMR schrieb:  
(25.09.2014 12:04)Cray-1 schrieb:  ....Seite unterhalb der Raumtemperatur gelangen will, benötige ich doch eine Umpolung. Auch z. B. 8° C bei Raumtemperatur sind mit reiner PWM nicht zu halten, oder?

Warum umpolen? Willst du auch heizen, also höher als die Raumtemperatur?
Wenn nicht, nein warum umpolen, ein Peltier hat immer eine warme und eine kalte Seite. Die ist natürlich abhängig von der Polung. Wenn du aber einen Kühlregler haben möchtest musst du doch nicht umpolen. Du regelst einfach die Kühlleistung, mehr nicht. Wenn es "zu" kühl wird, dann heizt dir die Umgebungsluft deine Alubox schon wieder auf.

VG, Ralf
Hi,
ich will einen Temperaturbereich von 0° C bis 100° C abdecken. Es interessiert nur eine Seite des Peltier-Elementes, diese soll an einen Alublock montiert werden (eventuell mit Wärmeleitpaste) über den durch geeignete Bohrungen die Temperatur des Blocks gemessen werden kann.

Gruß
Cray-1
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25.09.2014, 17:05
Beitrag #16
RE: Peltier-Element, Temperatur unter die Raumtemperatur bringen
Hallo Cray

auch das ist sicher machbar, wobei ich 100°C für einen sehr sportlichen Wert halte. Aber Versuch macht ja bekanntermaßen klug. IMHO ist irgendwo bei 65-70°C Differenztemperatur die Grenze erreicht. Rechnen wir optimistisch: 70°C + RT = ca. 90°C auf der Heißseite. Wird also knapp. Den Wärmefluss in deinen Behälter noch nicht berücksichtigt.

Wichtig wäre zu wissen ob du genau definierte Rampen fahren willst, oder ob du nur einen Wert eingeben und halten möchtest.
Schnelles Zyklieren und Umpolen mögen diese Elemente nicht.

Gehen wir von einer einfachen SW-Vorgabe aus:
SW > RT Versorgungsspannung umpolen / PI-Heizregler
SW < RT Versorgungsannung normal / PI-Kühlregler
(evtl auch umgekehrt, je nachdem wie rum du das Element montiert hast)

Natürlich kann man auch "schnell" umpolen wenn die Soll und Istwerte nicht passen, würde ich aber in diesem Fall nicht tuen.
Dafür ist so ein System viel zu träge.

Für Rampen sieht die Sache etwas anders aus. Da würde ich die RT messen und als Umpolpunkt für das Element nutzen.
PI-Werte für den Kühl -/ Heizbereich sind mich Sicherheit nicht identisch.

Hier läuft eine größere Klimakammmer auf genau diese Weise.

VG, Ralf (auf weitere Kommentare gespannt) Smile
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