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Conoce los algoritmos de control de la calefacción

REGRESO

En este artículo aprenderás:

  • cómo funcionan los algoritmos de control del sistema de calefacción
  • qué algoritmo es mejor para cada tipo de calefacción
  • también presentamos algunos modelos de controladores SALUS Controls

Controladores de temperatura: ¿qué controla la calefacción?

El algoritmo de control de la calefacción no es otra cosa que un esquema de calefacción integrado en el controlador de temperatura, responsable de mantener en la habitación la temperatura programada. Determina la eficiencia y la funcionalidad del dispositivo. La precisión del algoritmo se traduce en un control preciso de la calefacción y, por lo tanto, unas facturas más bajas y la satisfacción del usuario.

¿Cómo controlar la calefacción de forma económica? ¿En qué consiste la diferencia entre un algoritmo de control sencillo y uno tecnológicamente avanzado? ¿Cuál es mejor para controlar una calefacción por radiadores y cuál para controlar el suelo radiante?

El control de la calefacción son matemáticas

La calefacción por radiadores (convectiva) se caracteriza por un rápido calentamiento de los radiadores hasta elevadas temperaturas y, como consecuencia, un rápido calentamiento de las habitaciones (desde algunos hasta algunas decenas de minutos). Algo similar al revés: un rápido enfriamiento de los radiadores y las habitaciones. El suelo radiante se caracteriza a su vez por una baja temperatura de la superficie calefactora, así como por una gran inercia térmica (prolongado tiempo de calentamiento y enfriamiento, de hasta varias horas).

No cualquier programa de regulación es adecuado para cada tipo de calefacción. Si queremos elegir para nuestra casa el sistema de control más apropiado merece la pena ser conscientes de esto.

Histéresis de la calefacción central

Es el algoritmo de dos posiciones más sencillo (apagar/encender). Funciona según una diferencia, para la cual el controlador, una vez alcanzada la temperatura programada por el usuario, vuelve a enviar a la caldera una señal de necesidad de calentamiento. Esto provoca una oscilación permanente de la temperatura: calentamiento, enfriamiento, calentamiento, enfriamiento, etc. Si la histéresis está establecida a un nivel de ± 0,5 grados Celsius y el valor programado es de 23 grados, el controlador pone en marcha la caldera cuando la temperatura cae hasta 22,5 grados y la apaga cuando sube hasta 23,5. Este esquema se basa en ligeros sobrecontroles, no garantiza la precisión. Debido a la gran inercia del suelo radiante la histéresis no está recomendada en reguladores destinados para este sistema. Proporciona unos efectos más satisfactorios en la calefacción por radiadores.

PWM

Una solución más estable es el control mediante pulsos, es decir, Pulse-Width Modulation. También es un mecanismo de dos posiciones (encender/apagar), aunque se ha considerado en él como parámetro adicional el tiempo de calentamiento. En PWM la diferencia entre la temperatura programada y la temperatura actual decide cuánto tiempo funcionará el dispositivo de calefacción. Esto tiene lugar según una tabla establecida de fórmulas. Para entenderlo mejor, traduzcamos este mecanismo en reglas. Para mantener la temperatura programada, si la diferencia de temperaturas es X, el dispositivo de calefacción se enciende durante Y (tiempo de calentamiento establecido de antemano). Una diferencia pequeña significa un calentamiento breve, una grande, uno más largo (diferentes habitaciones se calientan durante diferente tiempo). Este algoritmo – debido a la consideración del tiempo de calentamiento – es utilizado con buenos resultados para controlar el suelo radiante.

TPI

En el caso de TPI (Time Proporcional and Integral) un algoritmo de aprendizaje automático tiempo proporcional-integral, la situación es similar al PWM. Sin embargo, el funcionamiento de este programa no se basa en fórmulas. Es más eficaz, ya que calcula de manera continua el tiempo de funcionamiento de la estufa a partir de integrales matemáticas. «Aprende» en lugar de utilizar plantillas. Gracias a estos cálculos el controlador «sabe» cuánto tiempo hay que encender la estufa para alcanzar a una hora determinada la temperatura programada. El controlador «prevé»: si la temperatura se acerca al valor de caída pone en marcha el calentamiento con la antelación debida. Un tiempo de reacción más rápido en los estados establecidos y una limitación del sobrecontrol dan como resultado un mejor resultado de la regulación.

ITLC

Internal Temperature Load Compensation es un algoritmo tecnológicamente avanzado para el mantenimiento de la temperatura, que puede definirse como el nuevo TPI. Es más preciso y, al modular el tiempo de apertura/cierre del actuador, garantiza un control aún mejor de la calefacción.

Control de la calefacción con controladores SALUS Controls

La empresa SALUS Controls ofrece controladores de temperatura adecuados para todos los tipos de calefacción. En comparación con los controladores de las marcas de la competencia son mejores desde el punto de vista de adaptación del algoritmo de control al tipo de calefacción. Por ejemplo, los modelos dedicados al suelo radiante están equipados con algoritmos ITLC / TPI o PWM (no están limitados a la histéresis). También merece la pena destacar que en su camino hacia la modernidad la empresa SALUS Controls ha desarrollado y comprobado el funcionamiento de algoritmos más precisos que PWM.

Cada sistema debe ser estudiado individualmente, pero admitamos que en las instalaciones de radiadores – en colaboración con cabezales termostáticos   – sirven los modelos estándar, además de los de la serie inalámbrica SALUS Smart Home. En cambio, para el suelo radiante – fuera de la serie Smart Home – son mejores los productos de las líneas Expert HTR, Expert NSB y Expert.

He aquí algunas propuestas de dispositivos de control de la calefacción:
VS30W

Controlador de temperatura digital, inalámbrico (modelo empotrado – montaje en caja φ 60 mm) con sistema PWM y posibilidad de crear horarios. Sirve para el control de la calefacción o el enfriamiento superficial (por ejemplo, suelo radiante). A través de un centro de conexiones inalámbrico el controlador influye en el funcionamiento económico de los controladores de veinticuatro horas (reducción nocturna de temperatura: NSB). Colabora con KL08NSB o KL06-M (230V), así como con actuadores del tipo NC o NO.

HTRP-RF(50)

Controlador digital alimentado por baterías con algoritmo de calentamiento del tipo TPI y entrada para un sensor de temperatura adicional del suelo/aire. Sirve para el control inalámbrico de los dispositivos de la serie SALUS Smart Home (centro de conexiones KL08RFcabezal TRV, módulo de control RX10RF). Con él es posible un control offline (con el coordinador CO10RF – entonces funciona como controlador semanal), así como online (con ayuda de la puerta de enlace UGE600 y la aplicación SALUS Smart Home). Garantiza la posibilidad de crear horarios propios.

VS20BRF

Controlador digital de temperatura con algoritmo de calentamiento del tipo TPI y entrada para un sensor de temperatura adicional (suelo/aire) o de ocupación (tarjeta de hotel). Sirve para el control inalámbrico de los dispositivos de la serie SALUS Smart Home (centro de conexiones KL08RF, cabezal TRV, módulo de control RX10RF). Con él es posible un control offline (con el coordinador CO10RF – entonces funciona como controlador semanal, diario o programador temporal de ACS – con RX10RF), así como online (con la ayuda de la puerta de enlace UGE600 y la aplicación SALUS Smart Home ). Permite crear horarios propios y en el ámbito del control de la calefacción colabora con el asistente de voz de Amazon ALEXA.

Quantum SQ610

Controlador de temperatura multifuncional para el control de los productos de la serie SALUS Smart Home. Garantiza la opción de control offline (a través de CO10RF), online (a través de UGE600 y la aplicación móvil) y por cable (en caso de conexión directa al controlador de los dispositivos, por ejemplo, el centro de conexiones por cable de la caldera). Entre las muchas ventajas de Quantum SQ610 merecen una especial atención:

  • sensor de humedad integrado
  • posibilidad de selección del algoritmo de control (ITLC, histéresis: ±0,5°C o ±0,25°C)
  • entrada para un sensor adicional (temperatura/ocupación – tarjeta de hotel)
  • bloqueo PIN y configuración de límites de temperatura (hostelería), así como
  • exclusiva función de suelo cómodo – siempre caliente – (WARM FLOOR).

Para acabar, nos detenemos en el modelo Quantum, ya que también está equipado con una función de optimización basada en el algoritmo ITLC: OPTIMUM START / OPTIMUM STOP.

¿De qué se trata?

De una mejor precisión de control y una mayor exactitud de funcionamiento de los horarios. Cuando la función OPTIMUM START está activada el controlador envía con la suficiente antelación una señal de calentamiento a la fuente de calor. Gracias a esto la temperatura programada para la habitación se alcanza a la hora señalada. Por otra parte, si está activada la función OPTIMUM STOP, el controlador funciona al revés: calcula la inercia del sistema (tiempo de enfriamiento) y apaga con antelación la fuente de calor, para reducir la temperatura en la habitación a la hora indicada. Como resultado, sin renunciar a la comodidad y manteniendo la temperatura del horario, evitamos un sobrecontrol. Es cómodo y económico.

OPTIMUM START y OPTIMUM STOP son complementos opcionales (pueden ser activados o desactivados) energéticamente eficientes que – en combinación con un algoritmo inteligente ITLC – hacen que el controlador de temperatura sea aún más eficiente en su funcionamiento y minimizan los costes de la calefacción.

Como puede verse, para un mejor ajuste del dispositivo a un determinado sistema de calefacción, los modernos controladores de la marca SALUS Controls dan al usuario la opción de elegir el algoritmo de control. La oferta de productos es amplia. En función del presupuesto y de las necesidades del usuario, todo el mundo encontrará algo para él.

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Un distribuidor de SALUS Controls:
QL CONTROLS Sp. z o.o., Sp. k.

ul. Rolna 4, 43-262 Kobielice,
Silesia, PL,
NIP: 638 180 68 25,
KRS: 0000440955,
oficina: +48 32 700 74 53,
servicio: +48 32 750 65 05,
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