Thermostat

[beckhj]

Vor zwei Wochen am Freitag war es so weit – der Gau war da, mein Kühlschrank im Keller ist ausgefallen und das Bier war warm.
Darauf hin habe ich mal das Thermostat überbrückt und siehe da – er kühlte wieder.

Woher aber auf die Schnelle so ein Thermostat nehmen – also musste ich improvisieren.
Ein paar DS1820 Temperaturfühler waren da, mehrere Arduinos ebenfalls, also habe ich mal schnell einen kleinen Regler aufgebaut und mit einem Relais meinen Kühlschrank wieder ans Laufen gebracht (Solltemperatur fest einprogrammiert).

Nachdem das mal wie bei einem Provisorium üblich mal ein paar Tage so bleibt dachte ich mir, so was sollte auch bleiben, da brauche ich kein Thermostat suchen.

Daher habe ich mir mal die Eagle Daten zum Arduino geholt und damit ein Shield aufgebaut. Damit das Ganze etwas mehr ist als nur eine Hardwareschlacht zum Ersatz eines normalen Thermostates ist, habe ich da noch einen Encoder zur Temperaturvorwahl hinzugefügt und ein 2-zeiliges LCD Display (I2C) an dem man die Soll und Isttemperatur sehen kann.

Jetzt kann man die Solltemperatur in 0,5 Grad Schritten vorwählen und die Isttemperatur wird auf ein 1/10 Grad angezeigt. Als Regler habe ich es bei einem ganz normalen 2-Punkt-Regler belassen, für einen Kühlschrank vollkommen ausreichend.

Wie üblich will ich da aber nun auch noch was messen – ich werde mal noch die Einschalt/Ausschalt-Verhältnis messen. Ich habe aktuell im den Istwert herum eine Hysterese von 0,5 Grad – da schaltet der Kompressor doch recht häufig. Das muss ich wohl mal ändern, daher werde ich mal die Einschaltzeiten messen (habe da auch noch so ein Datalogger Shield, da kann man die Daten problemlos auf eine SD-Karte schreiben).

Ich hatte mal eine Weile überlegt den Arduino durch einen „normalen“ AVR zu ersetzen – aber warum, es läuft super und so teuer ist der auch nicht (habe ich mir in ebay für ca. 12€ geholt).

Das mal was zu einem kleines Spielprojekt. Vom Schaltplan gibt es nicht viel her, mehr Infos bei Bedarf.


Grüße
Hans-Joachim

 

[LotadaC]

Hallo,
ich zitiere mal hier aus dem mikrocontroller.net-Forum (hoffe, das geht in Ordnung so):

...du solltest das Problem auch unbedingt von der kältetechnischen Seite aus sehen. Alle Verdichter - Hersteller empfehlen unbedingt einen Verdichter nicht häufiger wie max. 6 x pro Stunde zu starten. Hier spielt die Sauggas - Kühlung und die notwendige Ölschmierung im Verdichter eine Rolle. Am längsten halten Verdichter die 24 Std. durchlaufen !...

und:

So eine Temperaturregelung haben wir bei unserem Kühlschrank auch selbst gebaut, nachdem der Termostat defekt war. Wir verwenden einen Pic und einen Platintemperatursensor. Das ganze hat einen Zweipunktregler mit Zwangssperrzeiten. Das bedeutet, es gibt eine Einschalttemperatur, eine Ausschalttemperatur, eine Mindestlaufzeit und eine Mindestsperrzeit.

Die Mindestlaufzeit braucht man, damit der Kompressor nicht zu oft startet und somit nicht durch häufigen Anlauf mit Mangelschmierung läuft oder durch die hohen Anlaufströme unzulässig warm wird.

Die Mindestsperrzeit sorgt dafür, dass der Kompressor nach Abschalten für eine gewisse Zeit nicht anlaufen kann, so dass kein Start unter hohem Differenzdruck erfolgt, was zwangsläufig zum Blockieren führt.

Weiterhin braucht man eine Abtaufunktion, die nach einer bestimmten Laufzeit einmalig eine längere Sperrzeit einbaut, damit der Verdampfer enteist wird. Ansonsten hat man innerhalb von einigen Tagen eine dicke Eisschicht auf dem Verdampfer. Bei Geräten mit Tiefkühlfach ist diese Funktion aber wenig sinnvoll.

Ein paar gute Werte sind:

• Einschalttemperatur: 8°C
• Ausschalttemperatur: 6°C
• Mindestlaufzeit: 5 Minuten
• Mindestsperrzeit: 5 Minuten
• Abtauzeit: 30 Minuten

P.S.: Der Informationsgehalt Deines Schaltplanes ist in der Tat enorm

 

[beckhj]

P.S.: Der Informationsgehalt Deines Schaltplanes ist in der Tat enorm

Hätte da ja gerne mehr gepostet - aber es ist nicht mehr. Der Arduino hat alles drin, I2C ist beim Display, der Temperaturfühler braucht außer dem Widerstand keine Beschaltung - das war es, was mich begeistert hat - es ist simpel und geht gut.

Das mit Ein-/Ausschaltzeiten ist das was ich befürchtet habe und das probiere ich noch aus. Aber ich bin heute schon (gefühlt) bei mehr als 5 Min aus. Danke für die Bestätigung, dass man darauf achten soll.