Hallo Rainer,
+/- 0,2 °C sind eine extrem hohe Forderung für eine Temperaturregelung. Besonders, wenn man ein zu regelndes System wie ein Wasserbad mit einer sehr hohen Verzögerungskomponente sowie starken Störeinwirkungen hat.
Mit einer temperaturgesteuerten Ein-/ausschaltung eines Heizelementes wirst Du vermutlich die geforderte Regelgenauigkeit nicht erreichen können. Da ist es auch mit einem Temperaturfühler, der genau genug messen kann nicht getan.
Stell Dir einfach folgendes vor :
Wenn der Temperaturfühler erkennt, daß die Minimaltemperatur von 37,8°C erreicht ist und das Heizelement einschaltet, vergeht noch einige Zeit, bis die Heizwirkung einen Effekt zeigt. Bis die Wirkung richtig einsetzt, ist jedoch das Wasserbad schon weit unter die Minimaltemperatur abgekühlt.
Sinngemäß gilt dies auch für den Fall des Erreichens der Maximaltemperatur.
Um eine solche Temperaturregelung realisieren zu können braucht man i.d.R einen PID-Regler, dessen Parameter dazu noch sehr gut eingestellt werden müssen. Ausserdem muss die Verzögerungskomponente des Wasserbades sowie der Temperaturgradient innerhalb des Wasserbades durch eine geeignete Umwälzung so gering wie möglich gehalten werden.
Ausserdem muss das Heizelement nicht nur ein- und ausschaltbar sein, sondern in seiner Heizleistung stufenlos regelbar.
Weitere Einflüsse wie z.B. die Änderung der Verzögerungskomponente des zu regelnden Systems durch Verdunstung von Wasser aus dem Wasserbad oder schnellere Abkühlung durch Zugluft müssen zudem berücksichtigt werden.
Ein weiterer Punkt ist :
Soll das System auf Führungsverhalten oder auf Störverhalten optimiert werden ?
Wenn z.B. der Fall wichtig ist, bei dem das Wasserbad durch Eintauchen eines Objektes ins Wasser schlagartig abgekühlt wird, so wäre eine Optimierung des Regelverhaltens auf Störgrößen wichtig.
Soll das System jedoch nach Einschalten die gewünschte Solltemperatur so schnell als möglich erreichen, so ist eine Dimensionierung auf optimiertes Führungsverhalten wichtig.
Du siehst also : Sehr viele Einzelparameter, die berücksichtig werden müssen und ineinandergreifen. Deshalb wird es vermutlich leider nicht so einfach sein, diese Regelung zu entwickeln, wie Du es Dir anscheinend ausgedacht hattest.
Ich hoffe, dass ich Dir trotzdem ein paar hilfreiche Informationen geliefert habe.
Gruss,
Jürgen
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