TIA Taktsynchronität von Leistungs-Triacs erkennen und vermeiden

[Ackinator]

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Guten Tag,

ich stehe vor einer Aufgabe für die ich momentan noch keine Lösung habe.

Ich habe eine Anlage mit ca. 80 Heizzonen welche über eine S7-1500 geregelt werden.
Bei dem Maschinebauer wo die Anlage steht und getestet wird habe ich nur ca. 80A pro Phase zur verfügung. Jetzt wird verlangt das immer nur 10-15 Triacs gleichzeitig takten dürfen.

Ich habe schon eine Stellgrößen Begrenzung drin aber es kann dennoch passieren das es einen Moment geben wird wo mehr als 20 Triacs gleichzeitig takten werden.

Leider habe ich noch kein richtigen Ansatz wie ich das umsetzten kann und ob dies überhaupt umsetzbar ist..

Ich bin über jeden Ratschlag dankbar!

 

[weißnix_]

Die Triacs in 2...4 Gruppen aufteilen. Ein Schieberegister mit der passenden Länge dazugepackt und die Gruppen mit den Schieberegisterbits verodern, wenn mehr als x Heizungsregler Leistung anfordern.
Das senkt effektiv die Heizleistung. Verlängert aber auch deutlich die Aufheizzeit aus der kalten...

Alternativ die Heizzonen nacheinander in den Regelbereich bringen und obige Variante nur zur Sicherheit drübersetzen für plötzliche Leistungsanforderungen.
Insgesamt könnte sich aber durch sowas die Regelgüte verschlechtern, wenn Material in die Anlage eingebracht wird. Für diesen Fall sind ja wohl die Heizungen ausgelegt.

Entweder die Heizungen sind extrem überdimensioniert oder die verfügbare Anschlussleistung ist für die Anlage zu klein.

 

[Onkel Dagobert]

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Hallo Ackinator,

generell würde ich die 80 Regler über einen Aufrufverteiler bearbeiten, bzw. ein System verwenden, welches grundsätzlich so arbeitet. Dann würde z.Bsp. alle 20ms nur genau ein Regler bearbeitet werden. Die Wandlung des stetigen Stellsignals auf PWM erfolgt im 20ms-Zyklus, also ohne Aufrufverteiler. Damit ist gewährleistet dass zu einem Zeitpunkt stets nur ein Kanal zu- oder abschalten kann. Ebenso ist gewährleistet dass die 80 PWM-Zyklen exakt um jeweils 20ms versetzt(!) sind. Eine entsprechende Synchronisation des Abtastzeit des Reglers und dem Begin des PWM-Zyklus ist hierfür notwendig. Die genannten 20ms sind nur ein Beispiel, würde ich aber als Minimum ansehen (eine Netzperiode). Damit hätte man bei 80 Reglern einen PWM-Zyklus von 1600ms.

Wenn man jetzt, so wie du es vorgesehen hast, zur Inbetriebnahme den Stellgrad begrenzt, hat man eigentlich schon gewonnen.


Gruß, Onkel