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PID SSR Temperaturkontroller |
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BID = 930487
laurencio
Gerade angekommen
Beiträge: 6
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Hallo,
Ich habe folgende Frage:
Ich moechte einen PID Temperature controller bauen. Das PID habe ich schon, nun muss ich ein Heizdraht und ein Solid state relay aussuchen.
Das Heizdraht sollte bis 260C erhitzt werden in 30 min bsp.
Standardgroessen bei Draehten sind 5m, aber es ist mir etwas unklar welchen Widerstand ich auswaehlen soll. Je groesser der Widerstand desto mehr heize ich und ich haette den Draht eben kuerzer (2m). Um es auszurechnen brauche ich den Strom, der durch den SSR durchfliesst?!
Ist der Strom mit dem ich Rechne der Haushaltsstrom? Wie viele Ampere waehren es dann? Oder reguliert SSR auch den Strom? Wie waehle ich den SSR?
Die Formel die ich zum rechnen benutze ist
dT/dt = R*I^2 / C*Rho*L*r^2*pi
(L = laenge vom Draht, rho = dichte, r = radius vom Draht)
Besten Dank |
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BID = 930491
ffeichtinger
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Wohnort: Traunkirchen im Salzkammergut
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Hallo
Zitat :
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aber es ist mir etwas unklar welchen Widerstand ich auswaehlen soll.
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Das kommt natürlich darauf an welche Spannung du zur Verfügung hast und wie viel Heizleistung du brauchst.
Wahrscheinlich hast du eine konstante Spannung zur Verfügung, in diesem Fall eignet sich diese Formel besser:
P=U^2/R
Die Heizleistung muss natürlich mindestens so groß sein, dass die Soll-Temperatur auch gehalten werden kann. (Das zu heizende Objekt gibt ja auch wieder Wärme an die Umgebung ab.)
Andererseits sollte die Heizleistung klein genug sein, damit der Heizdraht (oder was anderes) nicht gleich verglüht wenn dein Regler zu spät reagiert.
Fangen wir mal von vorne an:
1. Was soll den eigentlich damit geheizt werden?
2. Wo genau wird die Temperatur gemessen?
3. Welche Spannungsquelle steht zur Verfügung?
mfg Fritz
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BID = 930497
laurencio
Gerade angekommen
Beiträge: 6
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Hallo,
Danke fuers Interesse.
Die Spannung ist 220V (Haushalt).
Geheizt soll ein Labor-Setup. Das Gehause ist ein Walzkoerper aus Keramik.
Das Heizdraht wird aussem umwickelt und der PT100 Fuehler wird auf der Innenseite sein. Waermeverlusst sollte gering sein, da durch den Koerper geheiztes Gas durchstroemt und aussen wird er isoliert.
Die Anderung mit der Spannung in der Formel macht Sinn.
Als Draht hab ich mir bsp den vorgestellt:
http://www.produktinfo.conrad.com/d.....m.pdf
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BID = 930500
ffeichtinger
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Zitat :
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...ein Walzkoerper aus Keramik.
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Zitat :
| | Waermeverlusst sollte gering sein, da durch den Koerper geheiztes Gas durchstroemt und aussen wird er isoliert. |
Hmm. OK, in diesem Fall würde ich die Aufheizzeit als Berechnungsgrundlage heranziehen. Die größte Wärmekapazität hat wohl der Keramikkörper.
Q=P*t=m*c*ΔT
Als Wärmekapazität c der Keramik kannst du circa 1000 J/kg*K nehmen.
Daraus kannst du die erforderliche Leistung mal abschätzen.
mfg Fritz
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BID = 930502
Offroad GTI
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Zitat :
| | Ist der Strom mit dem ich Rechne der Haushaltsstrom? |
Dein Haushaltsstrom nennt sich auch Netzspannung.
Zitat :
| | Wie viele Ampere waehren es dann? |
Jetzt wirds unsinnig. Im zweifelsfall soviele Ampere* bis die Hausanschlusssicherung fliegt. Du bestimmst mit deinem Widerstand natürlich, wieviel Strom fließt...
*) Muss ich extra dazuschreiben, dass dies ironisch gemeint ist, naja, jetzt stehts ja schon da 
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 930507
perl
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Zitat :
| | Die Spannung ist 220V (Haushalt). |
Aber nicht in Deutschland.
Auch die anderen Geschichten klingen recht konfus, so daß ich Zweifel habe, ob die Realisierung dieses Projektes ohne Tote und Verletzte möglich ist.
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BID = 930508
laurencio
Gerade angekommen
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Deswegen frage ich, damit es nicht brennt 
Ich habe jetzt ausgerechnet, fuer das Keramikstueck brauche ich 27kJ um es auf 250C zu bringen.
Bei 220V und einem Gesamtwiderstand von 315Ohm (weil 63Ohm/m) brauche ich 3 min um das zu erreichen (t=Q*R/U^2), was eine Kraft von 154W gibt, und ich daher einen 0.7A Strom brauche? Scheint etwas unterdimensioniert.
Hier ist ein Link von einem SSR, der sollte dann mehr als genug sein.
http://www.distrelec.ch/Web/Downloa.....2Fpdf
Danke fuer die Hilfe
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BID = 930511
perl
Ehrenmitglied
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Zitat :
| | Scheint etwas unterdimensioniert. |
Wie üblich: Es kommt darauf an ...
Wie gewährleistest du die elektrische Sicherheit?
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BID = 930512
Offroad GTI
Urgestein
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Zitat :
| | was eine Kraft von 154W gibt |
Leistung
2 30V
Außerden ergibt sich hierbei:
Zitat :
| | Bei 220V und einem Gesamtwiderstand von 315Ohm ( einen 0.7A Strom brauche? |
"automatisch" 730mA, der olle Ohm lässt grüßen 
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Theoretisch gibt es zwischen Theorie und Praxis keinen Unterschied. Praktisch gibt es ihn aber.
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BID = 930513
ffeichtinger
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Zitat :
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Scheint etwas unterdimensioniert.
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Finde ich eigentlich nicht. 150W klingt schon recht gut, und 3min Aufheizzeit auch.
Zitat :
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Hier ist ein Link von einem SSR, der sollte dann mehr als genug sein.
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Das halte ich hingegen für überdimensioniert. Sowas sollte doch auch reichen:
http://www.reichelt.de/Solid-State-.....2+S01
mfg Fritz
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BID = 930514
laurencio
Gerade angekommen
Beiträge: 6
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Zitat :
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Wie gewährleistest du die elektrische Sicherheit?
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mit Hilfe netter Forum-Ehrenmitglieder 
Im geplanten Strom Kreis sind Fuses, ich vermute mal 2A?
Danke fuer die Antworten, das waeren die gesuchten Infos.
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BID = 930521
perl
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Zitat :
| | Im geplanten Strom Kreis sind Fuses, ich vermute mal 2A? |
Das reicht, damit du ins Gefängnis gehst.
Viel geringere Stromstärken sind bereits tödlich.
 
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BID = 930522
der mit den kurzen Armen
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Abgesehen davon das du mit dem SSR auch deine Heizung takten kannst, geht es hier in erster Linie um die Personensicherheit! Damit deine 2A Sicherung in der geforderten Zeit abschaltet müssen wenigstens 20 A Fehlerstrom fließen. @ ffeichtinger das 10 A SSR finde ich nicht Überdimensioniert, du vergisst den Einschaltstrom bei kaltem R !
Die Heizleistung sollte immer Höher als die benötigte Heizleistung sein. Die Dauer zum Aufheizen kannst du durch verringern der Einschaltzeit der Heizung beliebig verlängern. Je nach Steuerung sogar in Form einer Aufheizkurve! Deine 27kJ sind 27000Ws und diese durch 180s geteilt ergibt genau 150W! W ist eine Leistung, Ws und J eine Arbeit!
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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
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BID = 930541
ffeichtinger
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Zitat :
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das 10 A SSR finde ich nicht Überdimensioniert, du vergisst den Einschaltstrom bei kaltem R !
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Der von laurencio verwendete Draht hat einen sehr geringen Temperaturkoeffizienten. Daher sind eigentlich die 8A schon überdimensioniert. All zu groß sollte man das SSR auch nicht wählen sonst erreicht es am Ende nicht mal den Haltestrom
mfg Fritz
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BID = 930561
der mit den kurzen Armen
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Wenn ich das Datenblatt richtig lese ist das verlinkte SSR in der Lage 10 A bei 250 V zu schalten und der minimale Strom beträgt 50 mA. Selbst wenn der Triac abschalten würde zündet er sofort wieder bei anliegender Steuerspannung.
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Tippfehler sind vom Umtausch ausgeschlossen.
Arbeiten an Verteilern gehören in fachkundige Hände!
Sei Dir immer bewusst, dass von Deiner Arbeit das Leben und die Gesundheit anderer abhängen!
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