PID vezérlő
Utoljára frissítve:
A PID vezérlő a szabályozó mért és kívánt értéke közötti különbségből — leggyakrabban a helyiség hőmérsékletéből — kiszámolja, mennyi teljesítményre van szüksége a fűtésnek (vagy a hűtésnek). Az eredményt százalékban küldi a szelepre, a fűtőelem termosztátjára, egy árnyékolóra vagy egy változóba. Az oldal a 2026.1-es verziótól érvényes működést írja le.
A helyiség szokásos szabályozásához elég a Hiszterézis hőmérséklet-szabályozó: a relét a kívánt érték körül kapcsolja be és ki, a szelepet pedig a sáv szerint folyamatosan tudja nyitni. Nincs integrálja, amely túllövést okozhatna, és a hőmérséklet a kívánt érték közelében áll be. A PID vezérlőt akkor használd, ha a kívánt értéket pontosan és maradó eltérés nélkül kell tartanod — a keverőszelep utáni előremenő vizet, gyors rendszereket, páratartalmat vagy szintet.
Próbáld ki a PID vezérlőt
A P, az I és a D tag
A kimenet három tag összege, amelyet a szabályozó minden újraszámításkor a kívánt értéktől való eltérésből számol ki.
- A P tag (arányos) arányos az eltéréssel: az alapértelmezett Kp = 10 mellett minden hiányzó fokra 10% teljesítményt ad. Önmagában nem elég — amikor a helyiség már majdnem a kívánt értéken van, szinte semmit sem ad, és a helyiség a kívánt érték alatt áll meg, ahol a kis eltérés éppen annyi teljesítményt ad, amennyit a helyiség veszít (a szimulátorban húzd az I tagot 0-ra).
- Az I tag (integráló) az eltérést idővel összegzi: az alapértelmezett Ki = 0,5 mellett fokonként és percenként 0,5%-kal nő. Felnő arra a teljesítményre, amelyre a helyiségnek tartósan szüksége van, és nulla eltérésnél is megtartja. A túl nagy I tag gyorsabban nő, mint ahogy a helyiség reagálni tud, és a hőmérséklet leng (a szimulátorban húzd az I tagot 5-re); amíg a kimenet 100%-on van, az integrál tovább nő, és a kívánt érték elérése után túllövést okoz.
- A D tag (differenciáló) az eltérés változásának sebességére reagál. Alapértelmezés szerint 0; lassú helyiségeknél nincs rá szükség.
Szokásos alak: arányossági sáv és integrálási idő
Más gyártók fűtésszabályozói (KNX, Siemens) ugyanezeket a tagokat más alakban állítják be:
- Arányossági sáv Xp = 100 / Kp (°C) — mekkora eltérésnél megy a kimenet 100%-ra. A Kp 10 Xp 10 °C-nak felel meg.
- Integrálási idő Tn = Kp / Ki (perc) — mennyi idő alatt éri utol az I tag állandó eltérésnél a P tagot. A Kp 10 és a Ki 0,5 Tn 20 percnek felel meg.
- Deriválási idő Tv = Kd / Kp (perc).
Az alkalmazásban Kp, Ki és Kd értéket adsz meg; a sávból és az időkből így számolod ki őket: Kp = 100 / Xp, Ki = Kp / Tn, Kd = Kp × Tv.
Ajánlott értékek rendszerenként
Az alapértelmezett Kp 10 és Ki 0,5 a helyiségekhez sokkal rövidebb integrálási időt jelent, mint amit a KNX-szabályozók gyártói beállítanak. Lassú rendszerben ezért túllőnek — a padlófűtés velük nyolc óra után is leng (a szimulátorban a Padló rendszer Kp 10 és Ki 0,5 értékkel). A legtöbb KNX-szabályozó előbeállításai TapHome-beállításra átszámítva:
| Rendszer | Xp / Tn | Kp | Ki | PWM-periódus |
|---|---|---|---|---|
| Padlófűtés (nedves rendszer), mennyezet- vagy padlóhűtés | 5 °C / 240 perc | 20 | 0,083 | 20 perc |
| Radiátorok, zónaszelep termofejjel | 5 °C / 150 perc | 20 | 0,133 | 15 perc |
| Közvetlen elektromos fűtés | 4 °C / 100 perc | 25 | 0,25 | 10 perc |
| Fan-coil (0–10 V-os szelep) | 4 °C / 90 perc | 25 | 0,278 | — |
| Keverőszelep (előremenő víz) | 24 °C / 1,5 perc | 4,17 | 2,78 | — |
A D tag mindegyiknél 0. A lassabb I tag nem lő túl, de az integrál lenullázása után (mikor) a teljesítmény sokáig gyűlik össze — a szimulátorban Nyitott ablak vagy a P csúszka futás közben. Az előremenő víz percek alatt felmelegszik, ezért sokkal kisebb P tagra és nagyobb I tagra van szüksége (Keverőszelep rendszer). A termofejet ne kapcsold 15 percnél rövidebb periódussal.
A PID vezérlő beállítása
Új eszköz hozzáadása
- Vezérlő — kívánt értékkel rendelkező eszköz: termosztát, vagy páratartalom-, CO2- vagy szintszabályozó.
- Fűtés és hűtés mód — rögzített, vagy a szezont megadó eszközből; csak hőmérséklet-szabályozónál jelenik meg. Az új szabályozó magától a helyszín szezoneszközéhez kapcsolódik, ha a helyszínnek van ilyen; amikor a szezon ki van kapcsolva, a kimenetek nulla teljesítményt kapnak (a termosztát a mód tartományában a nullának megfelelő értéket).
- PID vezérlő — a P, az I és a D tag (A P, az I és a D tag szakasz).
- Kimeneti eszközök — a kimenetre koppintva beállítod a módját (Kimenetek és módjuk szakasz).
- Részletes beállítások — az újraszámítást és a visszaállítási küszöböt a Mikor számol a szabályozó szakasz magyarázza. A „Maximális felhalmozott integrál” sor korlátozza az I tagot: 100%-nál egyedül is teljes teljesítményt adhat, a kisebb érték csökkenti a hosszú felfutás utáni túllövést, de azt a teljesítményt is, amelyet a szabályozó nulla eltérésnél meg tud tartani.
Kimenetek és módjuk
PozitívNegatívMindkettőPozitívNegatívMindkettő- Mód — a választás alatti tartomány a szabályozó kimenetének az a része, amelyet a kimenet feldolgoz.
- Min / max — csak termosztátnál: a kívánt hőmérséklet a mód tartományának két szélén.
A Pozitív módú kimenet csak fűtést kap (hideg helyiségnél), a Negatív módú csak hűtést. Az új kimenet Mindkettő módban indul: az analóg kimenet vagy az árnyékoló ebben a módban a 2026.1-es verziótól csak a szezon irányában kap teljesítményt, ha a szezon fűtés vagy hűtés. Fűtés és hűtés szezonnál, illetve szezon nélkül a korrekció előjel nélküli nagyságát kapja, vagyis a kétcsöves szelep túlmelegedéskor is kinyit. A csak fűtő szelepet ezért állítsd Pozitív módra; ha a szabály minden kimenete ebben a módban van, az integrál sem megy negatívba.
| Kimenet | Mit kap |
|---|---|
| Analóg kimenet, árnyékoló | a szabályozó kimenetét, 0–100% |
| Termosztát (kívánt hőmérséklet) | lineárisan a mód tartományában: Pozitív Min (0%) és Max (100%) között, Negatív Max (0%) és Min (100% hűtés) között, Mindkettő Min (100% hűtés) és a közép (0) között Max-ig (100% fűtés) |
| Változó | a korrekciót százalékban, levágás nélkül — 100 felett, Negatív vagy Mindkettő módban negatívat is |
Ha a szabályozónak nincs érvényes értéke — a termosztát hibában van, vagy nincs hőmérséklete vagy kívánt értéke —, felszabadítja a kimeneteket: átveszi őket egy alacsonyabb prioritású smart rule vagy az eszköz alapértelmezett értéke; ezek nélkül a kimenet az utolsó értéken marad. Amint az érték visszatér, azonnal újra vezérli őket.
Mikor számol a szabályozó, és mikor nullázza le az integrált
- Újraszámítás: a szabályozó minden új értéknél kiszámolja az integrált, de új kimenet legfeljebb a minimális időnként egyszer megy ki (alapértelmezés szerint 1 perc); értékváltozás nélkül a szabályozó a maximális idő után akkor is újraszámol (alapértelmezés szerint 10 perc).
- A kívánt érték kézi módosítása (az alkalmazásban, a termosztáton) azonnal kimegy, nem vár a minimális időre. Az automatikus módosítás — például az ekvitermikus szabályozásból, amely gyakran érkezhet — vár.
- A kívánt érték küszöbnyi változása („PID visszaállítása, ha a célérték megváltozott ennyivel:” sor) lenullázza az integrált. Az új szabály küszöbe a termosztát kívánt értéktartományának 10%-a, például 2 °C 10–30 °C-os tartománynál. A küszöbnyi éjszakai csökkentés ezért a P tagtól indul, és reggel az integrál elölről nő (a szimulátorban állítsd meg az időt ⏸, és csökkentsd a kívánt értéket 2 °C-kal). A 0 küszöb kikapcsolja a lenullázást.
- A szabály módosítása — minden mentés, a Kp vagy a Ki módosítása is — lenullázza az integrált, és a teljesítmény újra összegyűlik (a szimulátorban futás közben mozdítsd el a P tagot).
- Korlátozó feltétel: amíg érvényes, a szabályozó nem számol, és felszabadítja a kimeneteket; a vége után elölről kezd, nulla integrállal (Nyitott ablak gomb a szimulátorban).
- Hosszú szünet: ha az utolsó számítás óta több telik el, mint a maximális idő és 3 perc — körülbelül 13 percnél hosszabb érzékelőhiba, a vezérlőegység kiesése —, az integrál lenullázódik.
- A kézi módban lévő kimenetet a szabályozó nem látja: tovább számol, és az integrál a kézzel beállított szelep okozta hőmérséklet szerint változik (Kézi mód 100% gomb). Azt a kézi módot, amely a következő automatikus változásig tart, a szabályozó legközelebbi írása megszünteti; tovább tart időkorláttal, vagy amíg a felhasználó vissza nem vált automatára.
Relé és PWM
A kazán vagy az elektromos fűtés reléje nem tud 35% teljesítményt beállítani — csak kapcsolni tud. A százalék ezért idővé alakul: 15 perces periódusnál és 35%-os kimenetnél a relé körülbelül 5 percig be van kapcsolva, 10 percig ki. Így működik a TapHome Bus modul kimenete Impulzusszélesség-moduláció (PWM) módban:
- A modul beállításaiban állítsd a relés digitális kimenetet Impulzusszélesség-moduláció módra, és állítsd be a periódust (600–7200 másodperc; rendszertől függően az előbeállítások táblázatának PWM-periódus oszlopa szerint). A választás a PWM-et támogató moduloknál érhető el — lista.
- A kimenet ezzel analóg kimenetté válik — add hozzá a PID vezérlőhöz kimenetként, Pozitív módban.
Ha a kimenet a periódus közepén megnő, miután a modul a relét már kikapcsolta, a modul ugyanabban a periódusban még röviden bekapcsolja. Több, korlátozott közös teljesítményű kimenetet adj hozzá egy csoporthoz — Teljesítménykorlátozás PWM-csoportokkal.
Más rendszerek reléinek (Shelly, Zigbee, Modbus) nincs PWM módjuk; ezekhez a Hiszterézis hőmérséklet-szabályozó smart rule való, néhány tized fokos hiszterézissel.
Kapcsolós PID a 2026.1-re való átállás után
A régi PID hőmérséklet-szabályozó (a 2025.2-es verzióig) maga is tudott kapcsolót kapcsolni. A 2026.1-re való átálláskor a kapcsolókimenetei egy új Hiszterézis hőmérséklet-szabályozó smart rule-ba kerülnek „Migration from - …” névvel; a többi kimenet a PID vezérlőben marad, a csak kapcsolókat vezérlő PID vezérlő pedig megszűnik. Az átállás után ellenőrizd az átvitt hiszterézis-szabályozót: az átvitel 0,2 °C fűtési hiszterézist ad neki (a 2026.1-es javításig 0-ra állította, és a relé néhány másodpercenként kapcsolt). Ha a relé TapHome Bus modulon van, ehelyett a kimenetet Impulzusszélesség-moduláció módra állíthatod, és hozzáadhatod a PID vezérlőhöz (Relé és PWM szakasz); az átvitt hiszterézis-szabályozót ezután töröld.