Vaillant Thermoblock VCW 180 XEU - Integration

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  • bettersafe
    Azubi
    • 29.10.2022
    • 8

    #1

    Vaillant Thermoblock VCW 180 XEU - Integration

    Hallo,

    ich habe in meinem Haus eine alte Kombitherme die ich gerne über Loxone steuern möchte bzw. muss.

    1. Möglichkeit: 2-Punkt-Regelung über 230V Schnittstelle an Klemmen 3+4.
    Hier ist normalerweise eine Brücke angeschraubt. Schließt man
    stattdessen einen einfachen Thermostaten an, der den Kontakt schließt,
    wenn es ihm zu "kalt wird", startet ggf. der Brenner bei gleichzeitigem
    unterschreiten der eingestellten Vorlauftemperatur. Die ist bei meinem
    Classic-Modell zunächst einmal fix.​

    Es gibt aber auch die Möglichkeit über die Klemmen 7-8-9 mittels Spannungsdifferenz das etwas intelligenter zu gestalten.


    2. bessere Möglichkeit) Anschluss eines Stetigreglers an den Klemmen 7,8
    u. 9. Das funktioniert im Prinzip so, dass der Ausgang des
    Analog-Reglers irgendwie der Soll-Ist-Differenz entspricht, so dass bei
    starkem Unterschreiten der eingestellten Raumtemperatur stärker geheizt
    wird als bei kleiner Differenz. Mit zunehmendem Überschreiten der
    Solltemp. sollte die Vorlauftemperatur des Brenners gegen 0°C gedrosselt
    werden. Damit nutzt man gleichzeitig die Möglichkeit der
    Brennermodulation, d.h. einer internen Leistungsregelung des Brenners.
    Meine VCW kann man so immerhin in der Leistung auf die Hälfte drosseln,
    wenn weniger Wärme angefordert wird.

    Die Logik dieser Schnittstelle ist allerdings etwas veraltet, da sie
    tatsächlich eine Spannungsdifferenz auswertet.

    An Klemmen 8 und 9 liegt eine ziemlich variable - weil nicht stabilisierte -
    Gleichspannung zwischen etwa 15 und 20V an. An Klemme 7 liefert der
    Stetigregler eine Spannung zwischen 8-12V an die Therme zurück, so der
    Techniker bei Vaillant. Er meinte auch, die Differenzspannung würde ausgewertet werden.

    Ich denke dagegen, das das Teilungsverhältnis zur Speisespannung für die
    weitere Steuerung der Therme ausschlaggebend ist, weil das irgendwie
    besser ins Bild mit der ggf. schwankenden Speisespannung passt. Wie
    sollte bitte sonst ein 20 Jahre alter Raumregler mit einfachster Technik
    eine nicht schwankende Spannungsdifferenz erzeugen??? Ich denke deshalb
    auch, ein Poti müsste es demnach ohne weiteres für Testzwecke genügen.

    Stimmt auch so, habe nämlich gerade ein Diagramm gefunden, dessen Achsen
    entsprechend beschriftet sind: "Teilungsverhältnis U79 / U89" von 0,43
    bis 0,75 entspricht einer Vorlauftemperatur TSoll von 0-90°C mit
    annähernd linearem Verlauf zwischen 30 und 70°C.​

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    Das habe ich so in einem Heizungsforum gefunden:

    Mit dieser Schaltung:

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    in Verbindung mit einem PWM-fähigen Ausgangspin eines Arduino Uno. Die Schaltung habe ich im Microcontroller-Forum in einem Thread zur analogen 7-8-9-Schnittstelle 144 gefunden und nachgebaut. Sie sorgt für die Pegelwandlung und galvanische Trennung zwischen dem PWM-Ausgangspin (0…5V) des Arduino und der Heizungstherme.

    Arduino-seitig ist die Ansteuerung ein Einzeiler; man setzt eben per analogOut den Duty-Cycle des Pins auf einen sinnvollen Sollwert (siehe Tabelle).

    Damit funktioniert bei mir die Ansteuerung nun endlich zuverlässig. Ich habe folgenden Zusammenhang zwischen Steuerspannung und Vorlauftemperatur gefunden:

    DutyCyc VHeiz Effekt/VlfTPeak

    0 14.8 Heizt, 65°C
    1 14.0 Heizt, 59°C
    2 13.4 Heizt, 54°C
    3 12.9 Heizt, 50°C
    4 12.4 Heizt, 45°C
    5 11.9 Heizt, 40°C
    6 11.5 Kein Wbdf

    Daran, dass nur die sehr niedrigen Duty-Cycle-Werte (der Bereich geht von 0…255, was 0…5V entspricht) überhaupt zu sinnvollen Spannugnspegeln führen, kann man erkennen dass die verwendete Schaltung durchaus noch optimierbar wäre für eine noch feinere Ansteuerung der Heizung. Es ist auch unbedingt anzuraten, die Spannungswerte beim Nachbau zu überprüfen, ob sie eventuell anders sind als bei mir. Es wurde je in dem Thread davon ausgegangen, dass die Therme Spannungspegel von 0…15 V interpretiert, tatsächlich ist aber alles ab 11.5 V für sie „kein Wärmebedarf“, ab einer weiteren Unterschreitung kommt dazu eine Statusmeldung „Sollwert am Regler < 20°C“. Mir langt es aber so wie es ist, ich kann damit leben, die Vorlauftemperatur nur im ungefähren 5°-Raster zu setzen, zumal man die Maximaltemperatur noch zusätzlich per Handrad an der Therme begrenzen kann.

    Der Originalregler von Vaillant hat übrigens keineswegs so eine feinfühlige Regelung gemacht. Der hat nur jeweils zwischen „aus“ und „Maximalwert vom Handrad“ hin und her geschaltet.

    Die Integration übersteigt leider meine Fähigkeiten, weshalb ich mich über eure Hilfe sehr freuen würde und dankbar wäre.
  • svethi
    Lebende Foren Legende
    • 25.08.2015
    • 6313

    #2
    Wenn die Vaillantregelung nur max/aus gemacht hat, dann stand die nicht auf Stetigregelung sondern auf 2-punkt. Oder es war die billigste Regelung, die gar kein stetig konnte.
    Ehrlich gesagt weiß ich nicht ob sich der ganze Aufwand lohnt. Die Therme dürfte über 30 Jahre alt sein. Ersatzteile werden teilweise nicht mehr zu bekommen sein und die Verbrennungstechnik (Heizwert) ist schon lange überholt. Keine Energiesparpumpe (noch nicht einmal geregelt) usw. Du solltest mal darüber nachdenken Deine Ressourcen anderweitig einzusetzen.
    Miniserver; KNX; Vitogate; EnOcean (EnOceanPi); Loxone Air; Caldav-Kalenderanbindung; RaspberryPi und für keine Frickellösung zu schade :-)

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