Daikin Perfera Regelung Diskussion [abgetrennt]

Veröffentlicht von: @jogobo

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Wir reden aneinander vorbei. Dass man für die Fernbedienung einstellen kann, wie weit der Sollwert von der gewählten Temperatur auf der Fernbedienung abweichen soll, war mir bekannt.

Mir geht es um die vom Innengerät gemessene Isttemperatur im Vergleich zur tatsächlichen Raumtemperatur. Da hat die Perfera im ungünstigsten Fall eine Abweichung von bis zu 6K, während die Stylish bislang im schlechtesten Fall bei 3K Abweichung lag.

Wenn ich bei einer realen Raumtemperatur von 20°C am Innengerät eine gemessene Temperatur von 26°C habe, muss ich die Solltemperatur des Innengerätes (nicht der Fernbedienung) auf 23°C stellen, damit das Innengerät nicht den Lüfter abschaltet. Misst das Innengerät aber 23°C, reicht eine Solltemperatur von 20°C aus.

Fragestellung: Ist es bei allen Perferas so, dass die Temperaturdifferenz von realer Raumtemperatur zu Temperatur gemessen am Innengerät etwas doppelt so hoch ist wie bei Stylish-Geräten?

Träfe das zu, wären Perfera-Geräte ineffizienter als Stylish-Geräte, weil höhere Solltemperatur = höhere Wärmeanforderung = höhere Kompressorleistung = höherer Energieverbrauch.

Dann haben wir tatsächlich aneinander vorbei geredet, jetzt hab ich verstanden was du meinst.

Ich habe 3 Perfera und 1 Stylish im Einsatz. Die Perfera performen alle in etwas gleich gut/schlecht: je nachdem, wo im Raum man die Temperatur misst (Höhe insb. auf welcher Höhe) sind es bei mir (im "eingeschwungenen" Zustand) ca. 3 Grad Differenz zwischen tatsächlicher Raumtemperatur und angezeigter IST Temperatur.

Die Stylish hängt in einem besonderen Raum, an einer besonderen Stelle: Der Raum ist eine Art L-Form und die Anlage hängt ca in der Mitte der Außenseite des einen Schenkels. Mein Raumthermometer steht an der IG abgewandten Seite des L aber relativ nah an der Innenecke. Das L hat gut 45 qm und wird an der Außenseite des anderen Schenkels mit einem Heizkörper (Ölheizung) bei Unterschreiten einer gewissen Temperatur am HK-Thermostat zugeheizt. Das IG selbst hängt vor einer alten Rolladenkastenabdeckung, durch die ich die Anschlüsse nach außen führe. Hier habe ich vor kurzem nochmal nachgedämmt, da ein kleines Loch noch kalte Außenluft eingebracht und das Thermometer des IG insb im abgeschalteten Zustand extrem verwirrt hat. Lange Erklärung kurzer Sinn: Die Stylish zeigt in etwa die korrekte Temperatur an, die ich 1,5m weiter unten an der abgewandten Innenecke messe, wo allerdings tlws. auch Heizungsluft hin kommt. Mir kommt hier bei der Stylish der Korrekturfaktor etwas besser vor...

Wie du allerdings auf eine größere Effizienz der Stylish Geräte kommst, verstehe ich nicht ganz. Oben hatte ich ja schon meine Regelung für die Perfera IG erklärt ("SOLL hinkt IST immer ein Grad hinterher"). Die Stylish im EG wird immer mit SOLL=IST nachgesteuert, allerdings ohne Obergrenze. Die Leistungsbegrenzung erreiche ich durch die Bedarfssteuerung. Und warum ich nicht SOLL=IST-1 genommen habe? Weil dann die Stylish dem AG zu oft den Impuls zum weiter runterregeln gegeben hat (was ja eigentlich wünschenswert ist) und somit aber die Lüfterstufe reduziert wurde, die ich relativ hoch brauche, um in den anderen Schenkel des L genügend warme Luft zu bringen.

Veröffentlicht von: @indie

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Wie du allerdings auf eine größere Effizienz der Stylish Geräte kommst, verstehe ich nicht ganz

Wenn die in den Perferas gemessene Ist-Temperatur um 3K höher ist als die tatsächliche Raumtemperatur und die Stylish die korrekte Raumtemperatur auch selbst misst, dann ergibt sich doch bei ansonsten identischen Rahmenbedingungen folgendes Bild:

Eine Stylish-Inneneinheit und eine leistungsgleiche Perfera-Inneneinheit sollen in zwei Räumen, die absolut identisch sind, an einem kalten Tag die Raumtemperatur von 20° halten.
Da die in der Perfera gemessene Innentemperatur bei mir im ungünstigsten Fall 6K zu hoch ist, muss die Solltemperatur der Perfera auf mindestens 23°C gestellt werden, damit die Inneneinheit nicht abschaltet.
Bei einer Stylish, die bei mir an kalten Tagen eine um etwa 3K höhere Innentemperatur anzeigt, muss die Solltemperatur 20°C gestellt werden. 

Für die Außeneinheit bedeutet die Solltemperatur von 23°C, dass mehr Wärme angefordert wird als bei einer Solltemperatur von 20°C. Also läuft die Außeneinheit mit der Perfera mit höherer Kompressorleistung, die u.U. gar nicht erforderlich ist und die Anlage gerät ins Takten. Würde man die Perfera ebenfalls mit einer Solltemperatur von 20°C fahren, hätte man eine taktende Anlage und eine fluktuierende Raumtemperatur.

Das spricht nicht für eine Gleichwertigkeit der Inneneinheiten. Und alles nur, weil bei der Perfera die Innentemperatur an der falschen (= zu warmen) Stelle gemessen wird.

In diesem Beitrag hatte ich ja schon ausführlich die massiv übertriebene Messung der Raumtemperatur bei der Perfera dargestellt.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Für die Außeneinheit bedeutet die Solltemperatur von 23°C, dass mehr Wärme angefordert wird als bei einer Solltemperatur von 20°C. Also läuft die Außeneinheit mit der Perfera mit höherer Kompressorleistung, die u.U. gar nicht erforderlich ist und die Anlage gerät ins Takten. Würde man die Perfera ebenfalls mit einer Solltemperatur von 20°C fahren, hätte man eine taktende Anlage und eine fluktuierende Raumtemperatur.

Hehe, wir zwei kommen immer auf die spannenden Themen (vllt sogar wieder einmal ein Thema für eine Abtrennung in einen eigenen Thread?!?): deiner Schlussfolgerung liegt die Annahme zugrunde, dass die angeforderte Leistung von der absoluten SOLL Temperatur abhängig ist. Das ist aus meiner Sicht aber gar nicht unbedingt gesagt: ich tippe eher auf eine Kombination aus Differenz zwischen SOLL und IST (also sozusagen der "relativen" Temperatur) und der Außentemperatur. Bedeutet, dass bei selber AT der Zustand "IST 18, SOLL 20" gleiche Leistung beim AG anfordert wie "IST 20, SOLL 22". In dem Fall wäre es egal, ob das IG eine höhere oder niedrigere Temperatur misst, es käme nur drauf an, welche Solltemperatur man (angepasst an die Charakteristik der IG Messung) einstellt.

Dahinter steckt die Frage: anhand welcher Parameter wird die Ziel VL Temperatur des Kältemittels bestimmt? Also wieder eine schöne Frage an die Entwickler 😉

Veröffentlicht von: @indie

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Veröffentlicht von: @jogobo

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Für die Außeneinheit bedeutet die Solltemperatur von 23°C, dass mehr Wärme angefordert wird als bei einer Solltemperatur von 20°C. Also läuft die Außeneinheit mit der Perfera mit höherer Kompressorleistung, die u.U. gar nicht erforderlich ist und die Anlage gerät ins Takten. Würde man die Perfera ebenfalls mit einer Solltemperatur von 20°C fahren, hätte man eine taktende Anlage und eine fluktuierende Raumtemperatur.

 Hehe, wir zwei kommen immer auf die spannenden Themen (vllt sogar wieder einmal ein Thema für eine Abtrennung in einen eigenen Thread?!?): deiner Schlussfolgerung liegt die Annahme zugrunde, dass die angeforderte Leistung von der absoluten SOLL Temperatur abhängig ist. Das ist aus meiner Sicht aber gar nicht unbedingt gesagt: ich tippe eher auf eine Kombination aus Differenz zwischen SOLL und IST (also sozusagen der "relativen" Temperatur) und der Außentemperatur. Bedeutet, dass bei selber AT der Zustand "IST 18, SOLL 20" gleiche Leistung beim AG anfordert wie "IST 20, SOLL 22". In dem Fall wäre es egal, ob das IG eine höhere oder niedrigere Temperatur misst, es käme nur drauf an, welche Solltemperatur man (angepasst an die Charakteristik der IG Messung) einstellt.

Dahinter steckt die Frage: anhand welcher Parameter wird die Ziel VL Temperatur des Kältemittels bestimmt? Also wieder eine schöne Frage an die Entwickler 😉

Ich vermute das hinter den Regelungen eine mehrdimensionale Matrix steht, welche die Kompressorleistung und damit die Heizgastemperatur (Vorlauftemperatur bei klassichen Heizungen) steuert.
Die Eingangsparameter für die Matrix sind nach meiner Vermutung:

• Aktuelle Raumtemperatur
• Zieltemperatur des IG
• Temperatur des Heizgases am Eingang IG
• Temperatur des rücklaufenden Kältemittels am Kompressor
• Und nicht zu vergessen Außentemperatur

Evtl. kommt noch der eine oder andere Wert hinzu, den die Anlage intern erhebt oder der eingestellt ist, wie zB. Bedarfssteuerung oder Econo.

Ohne Antwort von den Entwicklern sicher schwer zu sagen, was genau in ihre Steuerung einfließt.

Bzgl. der Unterschiede Perfera und Stylish im Temperatur messen und danach regeln, irgendwo muss sich doch der Preisunterschied der Innengeräte bemerkbar machen...

Der Preisdifferenz der Innengeräte bei den 20er Einheiten ist um die 100% (478 Perfera zu 973 Stylish - Anbieter: Klimaworld), da erwarte ich schon, dass die Stylish Geräte deutlich besser sind. 😉

Und nur an der äußeren Plastikhülle kann der Preisunterschied nicht liegen.

Herzliche Grüße

Veröffentlicht von: @indie

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Das ist aus meiner Sicht aber gar nicht unbedingt gesagt: ich tippe eher auf eine Kombination aus Differenz zwischen SOLL und IST (also sozusagen der "relativen" Temperatur und der Außentemperatur.

Diese Vermutung kannst Du doch relativ leicht verifizieren. Nimm das gute Innengerät (also Stylish), gehe auf eine Raumtemperatur von 20°C und dann stellst Du die Solltemperatur der Stylish 3K unter Isttemperatur der Stylish. Sieh Dir an, was die Anlage über einen definierten Zeitraum verbraucht und ob sich die Raumtemperatur in der Zeit verändert.
Dann steigerst Du die Raumtemperatur auf 22°C und stellst wieder Soll = Ist - 3K. Betrachte denselben Zeitraum wie vorher und sieh Dir Raumtemperatur und Verbrauch an.
Gleicher Verbrauch (korrigiert um einen Faktor X wegen des höheren Temperaturunterschieds innen zu außen) und Du hast recht.

Veröffentlicht von: @eclipse

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Was ist das für ein Tool bzw. App, gehört die zu dem WLAN Adapter den du nutzt oder ist das was Altes von Daikin?

Ich nutze das damals entwickelte Daikin-Binding für openHAB. Die Entwickler haben damals auf direkte Kommunikation mit dem WLAN-Modul gesetzt.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Diese Vermutung kannst Du doch relativ leicht verifizieren. Nimm das gute Innengerät (also Stylish), gehe auf eine Raumtemperatur von 20°C und dann stellst Du die Solltemperatur der Stylish 3K unter Isttemperatur der Stylish. Sieh Dir an, was die Anlage über einen definierten Zeitraum verbraucht und ob sich die Raumtemperatur in der Zeit verändert.
Dann steigerst Du die Raumtemperatur auf 22°C und stellst wieder Soll = Ist - 3K. Betrachte denselben Zeitraum wie vorher und sieh Dir Raumtemperatur und Verbrauch an.
Gleicher Verbrauch (korrigiert um einen Faktor X wegen des höheren Temperaturunterschieds innen zu außen) und Du hast recht.

Absolut, das wäre der Versuchsaufbau. Wird allerdings durch die Trägheit des EG Raums (Größe, damit verbunden Speichermasse der Wände, Boden etc) mehrere Tage dauern (wenn man Verzerrungen möglichst ausschließen will) und da wir in diesem Labor leider wohnen, wird das wohl in absehbarer Zeit nichts ;-).

Vermutlich ist es sowieso, wie @eclipse sagt, eine mehrdimensionale Ermittlung der heizgastemperatur und da wäre man eine gewisse Potenz von "ein paar Tagen" beschäftigt... Dafür ist es mir dann doch nicht wichtig genug ... 😉 ich habe mal einen LinkedIn Kontakt von daikin angeschrieben, ob er bereit wäre ein paar Fragen zu beantworten bzw weiterzuleiten. Mal sehen, ob da was kommt. Falls ja, können wir mal sammeln, welche Fragen besonders brennen... 

@indie 

Dann warte ich mal auf sinkende Außentemperaturen. Sobald sie tief genug sind, dass meine Anlage mit Zieltemperatur 19, 20 und 21°C durchläuft, bekomme ich alle notwendigen Daten automatisch protokolliert. Dann kann ich im Anschluss auswerten.

Veröffentlicht von: @indie

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Das ist aus meiner Sicht aber gar nicht unbedingt gesagt: ich tippe eher auf eine Kombination aus Differenz zwischen SOLL und IST (also sozusagen der "relativen" Temperatur) und der Außentemperatur. Bedeutet, dass bei selber AT der Zustand "IST 18, SOLL 20" gleiche Leistung beim AG anfordert wie "IST 20, SOLL 22". In dem Fall wäre es egal, ob das IG eine höhere oder niedrigere Temperatur misst, es käme nur drauf an, welche Solltemperatur man (angepasst an die Charakteristik der IG Messung) einstellt.

Ja, ich habe da auch meine Zweifel, ob eine Verschiebung der Ist-Temperatur und damit auch der Soll-Temperatur überhaupt irgendeinen Einfluss hat. Der Regelung kann das eigentlich vollkommen egal sein, da interessiert eher die Differenz Soll-Ist, anhand dessen die Leistung angepasst wird.

Es gibt Anlagen, da hat es einen gewissen Einfluss, das hab ich schon bei Panasonic und auch MHI gelesen. Deshalb existieren Modifikationen, dass man den Innensensor nach unten trimmt. Bei Daikin hab ich noch nichts in die Richtung gelesen.

Ich würde da zumindest mal ein Fragezeichen an dieses Thema machen. Das müsste man erstmal durch praktische Tests untermauern.

Veröffentlicht von: @win

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Ja, ich habe da auch meine Zweifel, ob eine Verschiebung der Ist-Temperatur und damit auch der Soll-Temperatur überhaupt irgendeinen Einfluss hat. Der Regelung kann das eigentlich vollkommen egal sein, da interessiert eher die Differenz Soll-Ist, anhand dessen die Leistung angepasst wird.

Ich unterstelle den Entwicklern bei Daikin, die für die Anlagensteuerung zuständig sind, dass sie sich das Leben nicht unnötig schwer gemacht haben, indem sie völlig neue Wege gegangen sind.
Nehmen wir eine typische Gasheizung. In erster Linie bestimmt die Vorlauftemperatur, wie warm es in meinen Räumen werden kann. Die Vorlauftemperatur wird durch die Heizkurve bestimmt, die ich in Steilheit und Offset anpassen kann, ansonsten aber eine Standardfunktion ist, die in Abhängigkeit von der Außentemperatur die Kesseltemperatur bestimmt. Über die Heizkörperventile kann ich dann noch steuern, wie sich die erzeugte Wärme auf die einzelnen Räume verteilen soll.
Erhöhe ich Steilheit oder Offset der Heizkurve, führt das bei gleicher Außentemperatur zu einer erhöhten Vorlauftemperatur (= erhöhter Energieverbrauch). Ändere ich nicht parallel dazu die Einstellung meiner Heizkörperventile, verpufft das mehr an Energie irgendwo im System, weil die Ventile bei der bisher gewünschten Raumtemperatur zu machen.

Wenn wir diese vereinfachte Erkenntnis auf eine Klimaanlage im Heizbetrieb übertragen, hat das Außengerät eine Heizkurve hinterlegt. Diese bestimmt für die herrschende Außentemperatur die "Vorlauftemperatur" im Hochdruckkreis. Eine Heizkurve kann ich nicht einstellen, aber ich kann (bei Daikin) durch die Bedarfssteuerung die maximale Leistung beschneiden, was im klassischen System einer abrupten Abflachung der Heizkurve entspräche. Mehr Eingriffsmöglichkeiten habe ich bei meinem Wärmeerzeuger nicht.

Am Innengerät habe ich als Stellmöglichkeiten die Solltemperatur und die Lüftergeschwindigkeit. Die Solltemperatur des Innengerätes hat hier zwei Funktionen. Zum einen regelt sie die Wärmemenge, die pro Zeiteinheit in den Raum gebracht wird. Zum anderen muss die Solltemperatur die Heizkurve des Außengerätes als Offset beeinflussen. Stelle ich bei entsprechend niedrigen Außentemperaturen eine Solltemperatur von 30°C ein und die Leistung der Anlage reicht nicht mehr aus, um diese Temperatur zu erreichen, wird die Anlage unter Volllast durchlaufen. Stelle ich dagegen nur eine Solltemperatur von 20°C ein, wird die Anlage gemäß ihrer Heizkurve und des durch die Solltemperatur definierten Offsets eine begrenzte Wärmemenge produzieren.

Die Isttemperatur der Inneneinheit sorgt für eine zusätzliche Regelmöglichkeit, die es im klassischen Heizungssystem nicht gibt. Ganz vereinfacht: je kleiner Ist - Soll, desto stärker versucht die Regelung über die umgewälzte Menge Luft, Soll zu erreichen. Je größer Ist - Soll wird, desto geringer wird der Wärmebedarf des Raumes eingeschätzt und die automatische Steuerung fährt die Lüfterleistung runter, weil das die einzige Möglichkeit ist, den Wärmeeintrag in den Raum zu reduzieren. Gleichzeitig kann, im Gegensatz zu einer klassischen Heizungsanlage ohne mit dem Heizkessel verbundene Raumthermostate, der Wärmeerzeuger durch ein größer werdendes Ist - Soll in seiner Erzeugungsleistung nachgeregelt werden. Das funktioniert, mit allen Anlagenparametern auf Standard, wohl nur bei den Wenigsten der hier Mitlesenden zur vollsten Zufriedenheit.

Wir alle erinnern uns vermutlich an den ersten Heizeinsatz unserer Klimaanlagen. Bedarfssteuerung aus (was ist das überhaupt?), Raumsolltemperatur über die Fernbedienung eingegeben. Je nach den äußeren Umständen brach ein mittelschwerer Sturm bis Orkan an warmer Luft über uns herein. Die eingestellte Raumsolltemperatur wurde rasant schnell erreicht (gut dimensionierte Anlage vorausgesetzt) und der Sturm ließ nach, brachte aber immer noch so viel Wärme in den Raum, dass der Raum überhitzte und das Spiel "Klima an", "Klima aus" begann.

Weil wir uns in vielen Fällen mit diesem Regelverhalten nicht wohl gefühlt haben und weil so etwas nicht effizient sein kein und weil wir die Energiewende ernst nehmen, darum diskutieren wir hier. Meine nachgelagerte Regelung macht sich die oben beschriebenen Vermutungen zu nutze und funktioniert mit diesen Annahmen erstaunlich gut. Mein Grundsatz ist dabei, solange ich für mich kein "Proof of Concept" und ein grundsätzliches Verständnis der Zusammenhänge habe, halte ich mich mit wilden Theorien weitestgehend zurück. Das, was ich an Theorien hier äußere, ist zumindest bei mir schon mal durch einen kleinen Test gelaufen und hat Erwartungen erfüllt oder Verhalten verbessert oder zumindest nicht verschlechtert.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Nehmen wir eine typische Gasheizung. In erster Linie bestimmt die Vorlauftemperatur, wie warm es in meinen Räumen werden kann. Die Vorlauftemperatur wird durch die Heizkurve bestimmt, die ich in Steilheit und Offset anpassen kann, ansonsten aber eine Standardfunktion ist, die in Abhängigkeit von der Außentemperatur die Kesseltemperatur bestimmt.

Ich glaube, dieses Konzept ist auf wassergeführte Systeme beschränkt, wo man eine Heizkurve braucht. LLWP sind viel freier in ihren Möglichkeiten, weil kein träges Wasser irgendwie längerfristig auf eine bestimmte Temperatur gebracht werden muss. Dieses Konzept mit Heizkurven ist nach meiner Auffassung bei LLWP nicht existent.

Man muss sich eher regelungstechnisch daran begeben. Es gibt ein Außengerät, was in weiten Grenzen modulieren kann und entsprechend eine gewisse Wärmemenge bzw. Heizleistung zur Verfügung stellen kann. Und zwar unmittelbar, ein hochmodulieren von Min auf Max ist unter 1 Minute machbar.

Jetzt braucht es also einfach einen PID-Regler, der Soll-Ist-Vergleiche durchführt und entsprechend die Leistung einstellt, die in den Raum gebracht werden soll. Im besten Fall lernt der auch noch etwas über das thermische Verhalten des Raumes und erkennt so, dass man einen 10m² Raum nicht mit Maximum aufheizen muss. Erkennt der Regler hingegen, dass mittlere Leistung nach 30 min immer noch zu kaum einer Ist-Veränderung geführt hat, weiß er, der Raum ist wohl sehr groß und fährt entsprechend hoch.

Die Außentemperatur spielt bei dieser Regelung nur wenig eine Rolle. Denn die Anlage kann auch einfach anhand der Temperaturantwort des Raumes erkennen, welche Leistung gerade nötig ist. Steigt die Temperatur im Raum zu langsam, wird hochgefahren, steigt sie zu schnell, wird die Leistung runter gefahren. Vollkommen egal, wie kalt es draußen ist. Natürlich kann die Anlage anhand der Außentemperatur besser vorausberechnen, welchen Wärmebedarf ein Raum hat. Ich glaube aber, dass die Regelung über die Temperaturantwort des Raumes das Hauptkriterium bleibt.

Das die Anlagen in der Übergangszeit so viel Wärme in den Raum ballern, hat auch etwas damit zu tun, dass der COP bei hohen Außentemperaturen recht hoch ist. Gleichzeitig ist der Wärmebedarf gering. So hat man dann selbst bei geringer Modulation schnell zu viel Wärme.

Was allerdings viele Anlagen schlecht machen: Man könnte ja in der Übergangszeit mit sehr niedrigen Modulationen beginnen. Aber die meisten neigen dazu, viel zu hoch zu gehen mit der Modulation.

Was man aber auch bedenken muss: Teils ist eine hohe Modulation aus anderen Gründen nötig, z.B. um das Öl zurückzutransportieren, was das Kältemittel mitgenommen hat. Deshalb fahren viele Anlagen bei Start erstmal ordentlich hoch. Diese wenigen Minuten können schon ausreichen, einen Raum stark zu überhitzen und dann hat man eine Takt-Orgie.

Veröffentlicht von: @win

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Gerade erst gelesen: Aufteilung wäre sicherlich sinnvoll, hab aber gerade keine Zeit dafür. Vielleicht diskutieren wir erstmal eins zu Ende und dann das nächste.

Dann sollten wir, weil es zu Deinem letzten Beitrag passt, erstmal bei den Regelungsparametern bleiben.

Veröffentlicht von: @win

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Ich glaube, dieses Konzept ist auf wassergeführte Systeme beschränkt, wo man eine Heizkurve braucht. LLWP sind viel freier in ihren Möglichkeiten, weil kein träges Wasser irgendwie längerfristig auf eine bestimmte Temperatur gebracht werden muss. Dieses Konzept mit Heizkurven ist nach meiner Auffassung bei LLWP nicht existent.

Ich gebe Dir recht, LLWP sind bei weitem nicht so träge in Ihrem Regelungsverhalten, wie klassische Heizungssysteme. Dass man deshalb bei der Regelungslogik vom seit Jahrzehnten mehr oder weniger bewährten System der Heizkurven abgerückt ist, kann ich daraus aber nicht unmittelbar ableiten.

Veröffentlicht von: @win

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Man muss sich eher regelungstechnisch daran begeben. Es gibt ein Außengerät, was in weiten Grenzen modulieren kann und entsprechend eine gewisse Wärmemenge bzw. Heizleistung zur Verfügung stellen kann. Und zwar unmittelbar, ein hochmodulieren von Min auf Max ist unter 1 Minute machbar.

Die Regelungstechnik funktioniert ja. Die Modulation wird bei einem System, das mit Standardeinstellungen läuft, in weiten Grenzen genutzt. Auch da sind wir uns einig.

Veröffentlicht von: @win

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Jetzt braucht es also einfach einen PID-Regler, der Soll-Ist-Vergleiche durchführt und entsprechend die Leistung einstellt, die in den Raum gebracht werden soll. Im besten Fall lernt der auch noch etwas über das thermische Verhalten des Raumes und erkennt so, dass man einen 10m² Raum nicht mit Maximum aufheizen muss. Erkennt der Regler hingegen, dass mittlere Leistung nach 30 min immer noch zu kaum einer Ist-Veränderung geführt hat, weiß er, der Raum ist wohl sehr groß und fährt entsprechend hoch.

Hier decken sich meine Beobachtungen und Messungen nicht mit Deinen Annahmen. Wir wissen, dass die am Innengerät gemessene Temperatur bereits um einige Grad gestiegen ist, bevor sich die Raumtemperatur auch nur um 1/10 Grad verändert hat. Der Lerneffekt an dieser Stelle wäre nach Deiner Theorie: "Der Raum ist winzig klein, ich kann mal ganz nach unten modulieren". Und das bei einem 40qm großen Raum, der von 18 auf 21°C aufgeheizt werden soll. Vielleicht in Variante a) mit Perferas und in Variante b) mit Stylish. Das kann nie zu einem befriedigenden Ergebnis führen, weil die Differenz zwischen Soll und Ist bei den Perferas bislang gemessene 3-6K annehmen kann. Und zwar beeinflusst durch die "Vorlauftemperatur", die nach Deiner Theorie in erster Linie durch die Differenz beeinflusst wird.

Wäre Deine Theorie korrekt, müsste sich folgendes Verhalten zeigen:
Die Isttemperatur enteilt der Solltemperatur in der Aufheizphase. Das führt zu einem Hochmodulieren, weil die Differenz zwischen Soll und Ist größer wird. Viel Wärme kommt in den Raum, was zu einem Ansteigen der Isttemperatur führt, was zu einem Hochmodulieren führt, was zu einem Ansteigen der Isttemperatur führt, usw...
Wenn ich die Solltemperatur jetzt nicht nachregele, schaltet die Anlage bei Ist - Soll > 3K ab, was schon relativ kurz nach dem Hochlaufen passieren könnte. Das passiert aber nicht. Also muss eine andere Messgröße maßgeblich dagegen arbeiten.

Ich habe festgestellt, dass ich Soll und Ist der Innengeräte noch nicht logge. Deshalb kann ich erst morgen ein Leistungsdiagramm mit solchen Daten zur Verfügung stellen.

Veröffentlicht von: @win

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Die Außentemperatur spielt bei dieser Regelung nur wenig eine Rolle. Denn die Anlage kann auch einfach anhand der Temperaturantwort des Raumes erkennen, welche Leistung gerade nötig ist.

Genau da liegt das Problem. Es gibt keine Temperaturantwort vom Raum, sondern nur vom Innengerät (was die Entwickler bei Daikin wissen). Diese Temperaturantwort kann (=Stylish) etwas mit der realen Raumtemperatur zu tun haben, muss aber nicht (=Perfera). Die einzigen zuverlässigen Größen sind an dieser Stelle die Solltemperatur des Innengerätes und die Außentemperatur. Und das sind die Eckdaten für eine Heizkurve.

Veröffentlicht von: @win

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Natürlich kann die Anlage anhand der Außentemperatur besser vorausberechnen, welchen Wärmebedarf ein Raum hat. Ich glaube aber, dass die Regelung über die Temperaturantwort des Raumes das Hauptkriterium bleibt.

Wie oben erläutert gibt es keine zuverlässige Raumtemperatur. Und ich glaube, die Entwickler bei Daikin sind sich des Umstands bewusst.

Veröffentlicht von: @win

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Das die Anlagen in der Übergangszeit so viel Wärme in den Raum ballern, hat auch etwas damit zu tun, dass der COP bei hohen Außentemperaturen recht hoch ist. Gleichzeitig ist der Wärmebedarf gering. So hat man dann selbst bei geringer Modulation schnell zu viel Wärme.

Der Standardalgorithmus (nach meiner Theorie die Kombination aus Soll und AT) ist da sicherlich zu wenig restriktiv. Der COP spielt aber als Regelgröße eher nicht mit hinein. Die Anlage weiß aufgrund der Heizkurve, der Außentemperatur und der Solltemperatur, welche "Vorlauftemperatur" nötig ist, um einen Raum beliebiger Größe (weil die Innengeräte ja raumspezifisch geplant und eingebaut wurden) auf die eingestellte Solltemperatur zu bringen. Wie viel Wärme aus dem "Vorlauf" in den Raum abgegeben wird, regelt das Innengerät über den Lüfter. Dort spielt dann die Differenz zwischen Soll und Ist eine Rolle. Dass aus dem mit minimaler Leistung laufenden Lüfter die Regelungslogik ein herunter modulieren des Außengerätes anstößt, halte ich auch für sehr wahrscheinlich. Aber eben nicht für den Dreh- und Angelpunkt der Regelungslogik.

Veröffentlicht von: @win

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Was allerdings viele Anlagen schlecht machen: Man könnte ja in der Übergangszeit mit sehr niedrigen Modulationen beginnen. Aber die meisten neigen dazu, viel zu hoch zu gehen mit der Modulation.

Weil die Anlage in völliger Unkenntnis der Raumgröße und vermutlich auch der Leistungsklasse des Innengerätes läuft und auch nichts darüber lernt, wie der Raum beschaffen sein könnte.

Veröffentlicht von: @win

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Was man aber auch bedenken muss: Teils ist eine hohe Modulation aus anderen Gründen nötig, z.B. um das Öl zurückzutransportieren, was das Kältemittel mitgenommen hat. Deshalb fahren viele Anlagen bei Start erstmal ordentlich hoch. Diese wenigen Minuten können schon ausreichen, einen Raum stark zu überhitzen und dann hat man eine Takt-Orgie.

Meine bisherigen Aufzeichnungen zeigen, dass die Startphase ziemlich genau zwei Minuten beträgt. In der Zeit ändert sich die Raumtemperatur mal so gar nicht. Zumal ja auch, wenn die Außeneinheit hochläuft, die Innengeräte erst mal ihre Klappen öffnen und dann zeitversetzt die Lüfter starten.

Interessant am Diagramm unten ist, dass bei einer Raumsolltemperatur von 20,5°C (die bei meiner Regelung zu einer Solltemperatur von 22°C bzw. 23°C an den beiden Innengeräten geführt hat, bei einer Innentemperatur von 24°C bzw. 25°C) die Startleistung bei knapp über 800W liegt, bei einer Raumsolltemperatur von 19°C (Soll bei den Innengeräten 19°C bzw. 20°C, Ist 21°C bzw. 22°C) aber nur bei knapp über 500W. Die Außentemperatur lag gestern Abend um 20:30 Uhr bei 6,7°C, heute morgen um 08:00 Uhr bei 4,6°C.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Ich gebe Dir recht, LLWP sind bei weitem nicht so träge in Ihrem Regelungsverhalten, wie klassische Heizungssysteme. Dass man deshalb bei der Regelungslogik vom seit Jahrzehnten mehr oder weniger bewährten System der Heizkurven abgerückt ist, kann ich daraus aber nicht unmittelbar ableiten.

Ich sehe das als ein System, was man bei wassergeführten Systemen unbedingt benötigt und nicht als ein universellen System für jede Heizung. Bei LLWP sehe ich überhaupt keine Notwendigkeit, in solchen Kategorien zu denken.

Meine MHI heizt den Raum mit 500 Watt hoch und geht dann auf etwa 200 Watt runter. Das macht sie bei 15 Grad Außen genauso, wie bei 2 Grad. Da spielt die Außentemperatur überhaupt keine Rolle, das Verhalten ist nach meinen Beobachtungen immer gleich. Allerdings hat diese Anlage eine Besonderheit, dass die unter 0 Grad den Lüfter am AG voll aufdreht und dann auch die minimale Modulation anhebt. Warum die Entwickler die Modulation anheben, ist mir nicht so ganz klar, müsste nicht sein. Aber das ist ein anderes Thema, hat nichts mit den Regelalgorithmen zu tun. 

Veröffentlicht von: @jogobo

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Genau da liegt das Problem. Es gibt keine Temperaturantwort vom Raum, sondern nur vom Innengerät (was die Entwickler bei Daikin wissen). Diese Temperaturantwort kann (=Stylish) etwas mit der realen Raumtemperatur zu tun haben, muss aber nicht (=Perfera). Die einzigen zuverlässigen Größen sind an dieser Stelle die Solltemperatur des Innengerätes und die Außentemperatur. Und das sind die Eckdaten für eine Heizkurve.

Bei meiner MHI klappt das recht gut. Beispiel: Mein Homeoffice war die letzte Zeit Nachts bis 12 Grad ausgekühlt. Die Anlage heizt dann mit 500 Watt auf. Die Anlage lässt sich auf diesen Wert begrenzen. Und dann heizt die den 11m² großen Raum 4-5 Stunden. Soll ist 18 Grad. Und wenn mein Thermometer auf dem Schreibtisch die 18 Grad anzeigt, geht die Anlage langsam auf 200 Watt runter.

Das funktionierte Anfangs schon gut, als der Sensor an seinem Originalort war. Der ist dort so positioniert, dass die angesaugte Luft dran vorbeizieht. Der misst darüber also die Raumlufttemperatur. Wenn der Lüfter nicht so hoch dreht, kann es durchaus mal zu Verschiebungen von 1 Grad kommen, aber auch das dann recht konstant mit gutem Regelverhalten.

Allerdings gabs hier dann ein Problem: Sobald die Anlage in den Aus-Takt geht, läuft der Lüfter nur noch sehr langsam und die Luft kühlt vermutlich über die kalte Wand noch zusätzlich ab. Also erkennt die Anlage nach 3 Min schon wieder eine Unterschreitung der Soll-Temperatur und schaltet wieder ein. Um 5min später wieder auszuschalten.

Nach Umbau des Sensors klappt es aber auch noch gut mit der korrekten Temperaturregelung. Der sitzt jetzt nicht mehr im Luftkanal, sondern unten rechts im Gehäuse mit möglichst viel Abstand zur Wand. Und er ist in Styrodur eingepackt, damit die Regelung träger wird und das häufige Takten nachlässt. An dieser Position kann der auch hinreichend gut die Lufttemperatur im Raum messen, so dass die Regelung gut funktioniert.

Bei der Perfera wird es vermutlich so sein, dass der Sensor auf der kleinen Platine sitzt, wo auch der Einschalter und die LED sitzt. So ist das zumindest bei der ATXF und ATXD gelöst. Dort scheint keine Luft dran vorbeizuziehen. Aber auch da funktioniert das erstaunlich gut bei meiner ATXF. Ich stelle 17 Grad ein und wenn mein Thermometer in dem Raum auf 1,5m Höhe die 17 Grad zeigt, fährt die Anlage langsam von 500 Watt auf 300 Watt runter. Wenn es wärmer ist und der Wärmebedarf des Raums niedriger, auch bis auf 150 Watt.

Aus diesen Erfahrungen heraus würde ich sagen, dass die Temperaturantwort über den Innensensor doch hinreichend gut dem Regler zugeführt werden kann.

Ich denke, die Entwickler werden auch wissen, dass die Sensoren eigentlich ungünstig positioniert sind und müssen dann sicherlich auch noch einiges an Optimierung programmieren, um dieses Manko auszugleichen. Dabei kann ich mir auch vorstellen, dass die die Außentemperatur etwas mit einbeziehen. Ich glaube aber weiterhin nicht, dass das ein zentraler Einflussfaktor für die Regelung ist. Einfach weil es viel besser umsetzbar ist, über die Innentemperatur alles zu regeln. Das wäre ja das klassische Reglerprinzip, Soll-Ist-Vergleich und entsprechende Reaktion über P, D und I-Anteile.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Hier decken sich meine Beobachtungen und Messungen nicht mit Deinen Annahmen.

Da gibts ein kleines Missverständnis. Du beziehst dich auf die konkreten Erfahrungen der Regelung deiner Daikin Perfera/Stylish. Meine Aussagen waren eher allgemeiner Natur, wie man so eine Regelung einer Split-Klima angeht. 

Das sich fast jede Anlage nicht wie ein klassischer PID-Regler verhält, wird so sein, weil die über die Jahre hunderte von Optimierungen und Kompensationssachen drumherumbauen. Das führt dann auch zu einem System, was man nur noch schwer durchschauen kann, weil nicht mehr nur ein klar definiertes System etwas tut, sondern zahlreiche Subsysteme in bestimmten Situationen was tun. Es gibt sozusagen nicht nur ein Muster, was man beschreiben kann, sondern dutzende an Mustern, die ja nach Situation aktiviert werden.

Gerade bei Multisplit hat man ja ein noch viel komplexeres System. Will man die grundlegende Regelung der Daikins besser verstehen, wären vermutlich Single-Splits besser dafür geeignet. Auch in den Multis wird viel Code der Single-Geräte die Regelung übernehmen, aber da kommt eben noch viel oben drauf.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Die Anlage weiß aufgrund der Heizkurve, der Außentemperatur und der Solltemperatur, welche "Vorlauftemperatur" nötig ist, um einen Raum beliebiger Größe (weil die Innengeräte ja raumspezifisch geplant und eingebaut wurden) auf die eingestellte Solltemperatur zu bringen.

Meine Daikin ATXF verhält sich da genau wie die MHI, wie ein klassischer Regler: Egal welche Außentemperatur, wenn Econo aktiviert ist, läuft die immer mit 500 Watt los und fährt runter, wenn Soll-Ist Differenz klein genug geworden ist. Sie moduliert soweit runter, wie sie kann, wenn der Wärmebedarf nicht höher ist. Und schaltet ab, wenn auch das noch zu viel ist. Ich kann hier keinerlei Veränderungen beobachten, was unterschiedliche Außentemperaturen betrifft. Insofern kann ich mit dem Konzept "Heizkurve" bei Split-Klimas nichts anfangen, ich sehe das einfach nirgends durchscheinen und wüsste auch nicht wofür.

Gäbe es sowas, wie eine Einbeziehung der Außentemperatur, dann würde ich erwarten, dass bei 15 Grad Außentemperatur die Anlage mit 200 Watt startet und nicht mit 500 Watt.

Aber klar: Man könnte den Regler einer Split-Klima stark optimieren, in dem der einerseits lernt, wie sich der Raum grundsätzlich thermisch verhält und dann könnte man auch die Außentemperatur mit einfließen lassen. Denn von der hängt ja entscheidend ab, wie der Raum sich thermisch verhalten wird. Die Anlage muss sozusagen lernen, bei welcher Außentemperatur der Raum welche Leistung benötigt bzw. wie schnell er mit welcher Leistung aufgeheizt wird.

Veröffentlicht von: @win

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Meine Daikin ATXF verhält sich da genau wie die MHI, wie ein klassischer Regler: Egal welche Außentemperatur, wenn Econo aktiviert ist, läuft die immer mit 500 Watt los und fährt runter, wenn Soll-Ist Differenz klein genug geworden ist.

Zuerst den Regelalgorithmus durch Econo maximal beschneiden, um dann im Betrieb Rückschlüsse auf das Regelverhalten zu ziehen, ist schon sehr gewagt  

Wenn ich meine 22 kW Gasheizung auf 5 kW begrenze, um dann bei eisigen Temperaturen während des Aufheizvorgangs festzustellen, dass die Vorlauftemperatur bei -10 und -20°C identisch ist, lässt das nicht den Rückschluss zu, dass die Außentemperatur keine Auswirkung auf das Regelverhalten hat.

Veröffentlicht von: @win

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Meine MHI heizt den Raum mit 500 Watt hoch und geht dann auf etwa 200 Watt runter. Das macht sie bei 15 Grad Außen genauso, wie bei 2 Grad.

Die 500W Startleistung hat die Anlage ja nicht allein herausgefunden, sondern Du hast sie begrenzt. Vielleicht würde sie aber gern bei 2 Grad mehr als 500W ziehen. Die manuelle Beschränkung lässt da keinerlei Rückschlüsse auf Regelverhalten zu.

Veröffentlicht von: @win

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Bei der Perfera wird es vermutlich so sein, dass der Sensor auf der kleinen Platine sitzt, wo auch der Einschalter und die LED sitzt. So ist das zumindest bei der ATXF und ATXD gelöst. Dort scheint keine Luft dran vorbeizuziehen. Aber auch da funktioniert das erstaunlich gut bei meiner ATXF.

Ich liefere ja nun ausreichend Messdaten, die belegen, dass es bei der Perfera gerade nicht so ist. Völlig egal, wo der Sensor sitzt: Im laufenden Betrieb sind die Messdaten für einen Rückschluss auf die Raumtemperatur nicht zu gebrauchen. Ich muss den Sollwert bei der Perfera massiv überhöhen, um die gewünschte Raumtemperatur, gemessen auf 1,5m Höhe, zu erreichen. Um die Raumtemperatur zu halten, kann ich im Moment alles auf "Minimal" zurück fahren. Also Bedarfssteuerung 40%, Lüfter "SILENCE", SollTemp = IstTemp - 3K. Und trotzdem steigt die Raumtemperatur, zwar sehr langsam aber doch stetig, bis meine frei gewählte Ausschaltbedingung (Raum Ist = Raum Soll + 0,5K) nach ca. 3 Stunden greift.

Im Gegensatz dazu laufen meine beiden Stylish gerade bei einer auf 1,5m gemessenen Raumtemperatur von 20,6°C und einer Raumsolltemperatur von 20,5°C mit folgenden Einstellungen:

• Solltemperatur 19
• Isttemperatur 22
• Bedarfssteuerung 40%
• Lüfter SILENCE
• Kompressorfrequenz 14%
• Leistung um 220W

Veröffentlicht von: @win

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Gäbe es sowas, wie eine Einbeziehung der Außentemperatur, dann würde ich erwarten, dass bei 15 Grad Außentemperatur die Anlage mit 200 Watt startet und nicht mit 500 Watt.

Zumindest gibt mein Diagramm in diesem Beitrag einen Hinweis darauf, dass die Solltemperatur einen Einfluss auf die Startleistung haben könnte. Im Moment sind die Außentemperaturen hier zu konstant, um signifikante Daten zu erhalten. Aber ich sammle fleißig und werde weiter auf einen Temperatursturz warten.

Veröffentlicht von: @win

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Auch in den Multis wird viel Code der Single-Geräte die Regelung übernehmen, aber da kommt eben noch viel oben drauf.

Vermutest Du das nur oder weißt Du es gesichert? Ich würde vermuten, dass sich die Regelung einer 4-fach Multisplit nicht gravierend von der einer 1-fach Multisplit (= Single) unterscheidet. Wenn etwas für 2 bis 5 angeschlossene Geräte funktioniert, warum sollte es dann für ein einzelnes angeschlossenes Gerät anders laufen? Zumal die Multisplits ja auch mit einem aktiven Innengerät klar kommen müssen.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Zuerst den Regelalgorithmus durch Econo maximal beschneiden, um dann im Betrieb Rückschlüsse auf das Regelverhalten zu ziehen, ist schon sehr gewagt  

Natürlich wäre es besser, mal ganz ohne Econo das Regelverhalten zu beobachten. wobei "maximal beschneiden" nun auch nicht richtig ist. Laut den Infos, die ich habe, beschneidet Econo auf 70%. Und ich kann auch nur zu dieser Betriebsart was schreiben, weil ich nur diese nutze. Wie der Regler sich ohne Econo verhält, darüber weiß ich kaum was. Soweit ich mich erinnere, läuft das hier aber genauso, egal welche Außentemperatur, der geht erstmal ordentlich hoch mit der Leistung.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Die 500W Startleistung hat die Anlage ja nicht allein herausgefunden, sondern Du hast sie begrenzt. Vielleicht würde sie aber gern bei 2 Grad mehr als 500W ziehen. Die manuelle Beschränkung lässt da keinerlei Rückschlüsse auf Regelverhalten zu.

Bei der MHI weiß ich es genauer, die startet ohne Eco mit hohen Leistungen um 1400 Watt, wenn Soll-Ist recht hoch ist. Also z.B. 12 Grad und ich stelle Soll auf 18 Grad. Niedriger kann die leider nicht. Auch hier beobachte ich aber das gleiche Verhalten, ob es nun 16 Grad draußen ist oder 2 Grad. Ich sehe da nur eine Leistung, die hauptsächlich von der Differenz Soll-Ist abhängt.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Ich liefere ja nun ausreichend Messdaten, die belegen, dass es bei der Perfera gerade nicht so ist. Völlig egal, wo der Sensor sitzt: Im laufenden Betrieb sind die Messdaten für einen Rückschluss auf die Raumtemperatur nicht zu gebrauchen.

Kann ja durchaus sein, dass die Perfera da ein spezielles Problem hat. Aber das müsste man nochmal genauer prüfen, ob das generell so ist, ob es nur deine Anlage betrifft oder deine besonderen Gegebenheiten im Haus, in der Anbringung der Innengeräte, der Raumhöhe oder was auch immer. Wie schonmal geschrieben, ist das außergewöhnlich hoch mit deinen Messwerten von bis zu 6 Grad. Das hab ich so noch nicht von anderen gehört.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Ich muss den Sollwert bei der Perfera massiv überhöhen, um die gewünschte Raumtemperatur, gemessen auf 1,5m Höhe, zu erreichen.

Da hab ich in Foren auch schon das Umgedrehte zur Perfera gelesen: Leute, die sich beschweren, dass der Raum 2 Grad wärmer wird, als mit Soll eingestellt. Insofern bleibe ich da skeptisch. Es scheint kein Standard-Problem der Perfera zu sein.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Im Gegensatz dazu laufen meine beiden Stylish gerade bei einer auf 1,5m gemessenen Raumtemperatur von 20,6°C und einer Raumsolltemperatur von 20,5°C

Das die Stylish besser bei dir läuft, wäre ein gewisses Indiz, dass deine Räumlichkeiten nicht ganz so untypisch sind. Es sei denn, deine Perferas sind irgendwie gänzlich anders installiert oder bedienen Räume, die ein gänzlich anderes Verhalten haben.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Zumindest gibt mein Diagramm in diesem Beitrag einen Hinweis darauf, dass die Solltemperatur einen Einfluss auf die Startleistung haben könnte. Im Moment sind die Außentemperaturen hier zu konstant, um signifikante Daten zu erhalten. Aber ich sammle fleißig und werde weiter auf einen Temperatursturz warten.

Ja, gute Idee, sollte man weiter im Auge behalten, bringt vielleicht Erkenntnisse.

Veröffentlicht von: @jogobo

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Vermutest Du das nur oder weißt Du es gesichert? Ich würde vermuten, dass sich die Regelung einer 4-fach Multisplit nicht gravierend von der einer 1-fach Multisplit (= Single) unterscheidet. Wenn etwas für 2 bis 5 angeschlossene Geräte funktioniert, warum sollte es dann für ein einzelnes angeschlossenes Gerät anders laufen? Zumal die Multisplits ja auch mit einem aktiven Innengerät klar kommen müssen.

Ich vermute es bzw. es ist naheliegend. Warum sollen die 2 komplett getrennte Regler schreiben, wo die Grundaufgabe die selbe ist. Erzeugt nur viel mehr Kosten und Pflegeaufwand. Aber bei Multisplits kommt noch eine Menge oben drauf, weil eben alles voneinander abhängig ist und man nicht jedes IG so frei regeln kann, wie das bei Single-Split geht. Willst du mehr Leistung für ein IG durch höhere Heißgastemperatur, würden gleich alle anderen auch mit höherer Leistung versorgt. Da geht vieles nicht so, wie bei Single-Split.

Hier hab ich mal einen interessanten Artikel gefunden. Man findet ja nur wenig zu den Regelalgorithmen. Bezieht sich hier aber auf ein VRV-System, immerhin von Daikin:

https://www.diekaelte.de/sites/default/files/ulmer/file_174679.pdf

Auf Seite 41 wirds interessant. Zitat:

"Die Ermittlung der Kühl- bzw.
Heizlast erfolgt über folgende Formel.
Luftansaugtemperatur – Sollwert
= Zielüberhitzung bzw. Unterkühlung"

Auf Seite 42 auch noch einige Details dazu. Dort findest du nichts zur Außentemperatur, was die Regelung betrifft.