Hydronic-underfloor-heating-setup: различия между версиями
Admin (обсуждение | вклад) Убраны упоминания недоступного нового интерфейса; инструкция по действующему редактору |
Admin (обсуждение | вклад) Добавлены переходы к общей справке о тёплом поле и отдельной электрической инструкции |
||
| Строка 1: | Строка 1: | ||
[[Главная страница]] → [[Виртуальные устройства XIOT|Каталог устройств]] → [[Виртуальное устройство "Тёплый пол"|Тёплый пол]] → '''Водяной пол''' | |||
'''Водяной тёплый пол''' в XIOT регулирует температуру помещения или поверхности пола через термоэлектрический привод клапана. Термостат рассчитывает требуемое открытие, устройство «Сервопривод» преобразует его в медленный ШИМ, а отдельное реле коммутирует питание привода. | '''Водяной тёплый пол''' в XIOT регулирует температуру помещения или поверхности пола через термоэлектрический привод клапана. Термостат рассчитывает требуемое открытие, устройство «Сервопривод» преобразует его в медленный ШИМ, а отдельное реле коммутирует питание привода. | ||
| Строка 4: | Строка 6: | ||
''Названия параметров и поведение сверены с редактором и XIOT-PLC v14.10~beta24, 02.10.2026. Периоды и температуры ниже — примеры настройки, а не универсальные значения для любого пола или привода.'' | ''Названия параметров и поведение сверены с редактором и XIOT-PLC v14.10~beta24, 02.10.2026. Периоды и температуры ниже — примеры настройки, а не универсальные значения для любого пола или привода.'' | ||
Общая справка: [[Виртуальное устройство "Тёплый пол"|Тёплый пол]]. Для нагрева через реле без сервопривода см. [[Настройка электрического тёплого пола|настройку электрического пола]]. | |||
== Как связаны устройства == | == Как связаны устройства == | ||
| Строка 172: | Строка 176: | ||
# Проверьте показания, калибровку, допустимый диапазон и обнаружение отсутствия свежих данных. | # Проверьте показания, калибровку, допустимый диапазон и обнаружение отсутствия свежих данных. | ||
Для датчика пола подходит, например, '''WB-MAI6''' с выносным '''NTC 10 кОм, B = 3950 K'''. Тип входа на WB-MAI6 должен соответствовать установленному датчику; в XIOT выбирайте температурный канал '''IN 1 P Temperature''', выдающий °C. Канал сопротивления '''IN 1 P Resistance''' для температуры не подходит. Этот пример подробно разобран в [[ | Для датчика пола подходит, например, '''WB-MAI6''' с выносным '''NTC 10 кОм, B = 3950 K'''. Тип входа на WB-MAI6 должен соответствовать установленному датчику; в XIOT выбирайте температурный канал '''IN 1 P Temperature''', выдающий °C. Канал сопротивления '''IN 1 P Resistance''' для температуры не подходит. Этот пример подробно разобран в [[Настройка электрического тёплого пола#3. Добавьте и привяжите датчик температуры|настройке датчика электрического пола]]. | ||
Показание комнатного датчика не заменяет температуру поверхности пола. Справка: [[Виртуальное устройство "Датчик температуры"|Датчик температуры]]. | Показание комнатного датчика не заменяет температуру поверхности пола. Справка: [[Виртуальное устройство "Датчик температуры"|Датчик температуры]]. | ||
| Строка 312: | Строка 316: | ||
== Связанные материалы == | == Связанные материалы == | ||
* [[Виртуальное устройство "Тёплый пол"|Тёплый пол | * [[Виртуальное устройство "Тёплый пол"|Тёплый пол — общая справка об устройстве]]. | ||
* [[Настройка электрического тёплого пола]]. | |||
* [[Виртуальное устройство "Сервопривод"|Сервопривод]]. | * [[Виртуальное устройство "Сервопривод"|Сервопривод]]. | ||
* [[Виртуальное устройство "Реле"|Реле]]. | * [[Виртуальное устройство "Реле"|Реле]]. | ||
Версия от 14:09, 2 октября 2026
Документация XIOT → Каталог устройств → Тёплый пол → Водяной пол
Водяной тёплый пол в XIOT регулирует температуру помещения или поверхности пола через термоэлектрический привод клапана. Термостат рассчитывает требуемое открытие, устройство «Сервопривод» преобразует его в медленный ШИМ, а отдельное реле коммутирует питание привода.
Эта инструкция описывает один контур с двухпроводным термоэлектрическим приводом на 24 В постоянного тока и релейным выходом Wiren Board WBIO-DO-SSR-8. Для регулирования доступны режимы комфорт пола и комфорт воздуха.
Названия параметров и поведение сверены с редактором и XIOT-PLC v14.10~beta24, 02.10.2026. Периоды и температуры ниже — примеры настройки, а не универсальные значения для любого пола или привода.
Общая справка: Тёплый пол. Для нагрева через реле без сервопривода см. настройку электрического пола.
Как связаны устройства
Датчики → Тёплый пол с PID → Сервопривод с медленным ШИМ → Реле → питание привода клапана.
| Что добавляем в редакторе | За что отвечает | Что выбираем или привязываем |
|---|---|---|
| Реле контура, тип «Реле» | Включает и выключает питание привода | Физический канал Wiren Board: адрес управления и адрес состояния |
| Привод контура, тип «Сервопривод» | Преобразует запрос открытия в длительность включения реле | «Реле контура» в блоке медленный ШИМ реле; тип НО/НЗ, период, диапазон открытия |
| Датчик пола, тип «Датчик температуры» | Измеряет температуру поверхности | Температурный канал физического датчика; назначение температура пола |
| Датчик воздуха, тип «Датчик температуры» | Измеряет температуру помещения | Температурный канал комнатного датчика; назначение температура воздуха |
| Тёплый пол | Сравнивает температуру с целью и рассчитывает запрос открытия | Датчики пола/воздуха и «Привод контура»; тип водяной, режим управления и параметры PID |
Физические топики задаём только реле и датчикам. В характеристиках «Сервопривода» и «Тёплого пола» адреса оборудования оставляем пустыми: данные и команды проходят через выбранные устройства. Пользователь управляет тёплым полом; технические реле и привод можно скрыть из его интерфейса.
Адрес состояния и галочка рядом с ним
Порядок выбора адресов подробно описан в статье Привязка топиков к устройствам.
У физического реле включите ожидание обратного состояния от оборудования. В редакторе для этого ставят галочку рядом с адресом состояния. Подсказка этой галочки говорит об изменении характеристики только при получении значения из тега состояния. У реле должны быть заданы адрес управления и действительный адрес состояния.
При таком режиме команда уходит в оборудование, а отправленное значение не подставляется сразу в состояние реле. Контроллер ожидает подходящее значение из назначенного канала обратной связи. Получен ожидаемый ответ — команда подтверждена; ответа нет — контроллер фиксирует ошибку подтверждения. Просто отправленная команда ещё не означает выполненную команду.
Это важно для отопления: проверять следует подтверждённое состояние реле. При прямом управлении реле тёплый пол дополнительно проверяет его включение или выключение. В рассматриваемой цепочке Тёплый пол → Сервопривод → Реле ожидание ответа выполняет само реле; медленный ШИМ сервопривода не является подтверждением переключения физического выхода.
Если физические топики не назначаются, галочку рядом с адресом состояния ставить не нужно. В этой инструкции это относится к характеристикам Тёплого пола и Сервопривода: их адреса управления и состояния пустые, а команды и измерения проходят через выбранные устройства. Сам по себе флажок без адресов не создаёт обратную связь.
Перед настройкой
Нужны созданная комната, XIOT-PLC в проекте, настроенный драйвер Wiren Board и исправные датчики. Гидравлический контур, источник тепла и циркуляция должны быть подготовлены отдельно: открытие клапана само по себе не создаёт подачу теплоносителя.
Для примера используем WBIO-DO-SSR-8, установленный как боковой модуль контроллера Wiren Board. У него восемь нормально разомкнутых выходов оптореле. Максимальное коммутируемое напряжение — 30 В; допустимый ток и работа с AC/DC зависят от партии. Поэтому для выбранного привода проверяют рабочий и пусковой ток, напряжение и ревизию модуля. Напрямую коммутировать привод на 230 В этим модулем нельзя. См. документацию WBIO-DO-SSR-8.
Сначала активируйте подключённый модуль штатными средствами Wiren Board. При боковом подключении его выходы отображаются в устройстве Discrete I/O как EXTx_K1 … EXTx_K8. Для первого модуля и первого выхода пример канала — EXT1_K1, топик состояния — /devices/wb-gpio/controls/EXT1_K1. Фактический номер модуля и свободный канал выбирают по своему объекту; при подключении через WB-MIO адреса могут отличаться.
В редакторе XIOT откройте Драйверы → Wiren Board, выберите настроенную линию, например WB0, и нажмите Сканировать. Убедитесь, что нужный выход и температурные каналы появились в списке. Подробности подключения: Настройка драйвера Wiren Board в XIOT.
1. Добавьте реле и свяжите его с выходом WB
- В разделе Устройства и сценарии выберите комнату и добавьте Реле. Назовите его, например, «Реле контура».
- У характеристики включение откройте связи характеристики кнопкой настройки привязок.
- В адресе управления выберите свой выход Wiren Board, например wb-gpio → EXT1_K1.
- В адресе состояния выберите тот же канал. Штатный драйвер сам различает отправку команды и получение состояния; вручную добавлять
/onв выбранный адрес XIOT не нужно. - Включите ожидание подтверждения от физического реле: поставьте галочку рядом с адресом состояния. Не используйте немедленное локальное обновление вместо ответа оборудования.
- В параметре Выключать после включения, через время установите 0. Длительностью включения будет управлять сервопривод; отдельный таймер реле нарушит цикл.
На одном физическом выходе должен быть один согласованный источник управления. Не назначайте этот выход одновременно независимому сценарию, другому термостату или ещё одному устройству «Реле».
Справка: Реле.
2. Добавьте сервопривод и выберите реле
- Добавьте устройство Сервопривод, например «Привод контура».
- Оставьте обязательные характеристики включение и процент открытия сервопривода. Их физические адреса не заполняйте; галочку рядом с адресом состояния оставьте снятой.
- В блоке медленный ШИМ реле выберите «Реле контура».
- Настройте тип клапана, период ШИМ и диапазон открытия по разделам ниже.
Здесь имеется в виду термоэлектрический привод, который открывает или закрывает клапан при подаче питания. Эта схема не задаёт аналоговое напряжение 0–10 В и не управляет трёхпозиционным моторным приводом.
Нормально закрытый и нормально открытый привод
Параметр называется Тип клапана (управления шим реле). Он описывает поведение привода с клапаном без питания, а не тип электрических контактов релейного модуля.
| Настройка сервопривода | Без питания привода | При подаче питания | Как закрывается контур по команде XIOT |
|---|---|---|---|
| НЗ (без питания закрыт) | Клапан закрыт | Клапан открывается | Реле выключается |
| НО (без питания открыт) | Клапан открыт | Клапан закрывается | Реле включается и подаёт питание |
У WBIO-DO-SSR-8 контакты выхода нормально разомкнуты. При этом подключённый к выходу привод может быть НЗ или НО: направление управления задаётся параметром сервопривода XIOT.
В редакторе значение по умолчанию — НО. Для НЗ-привода его обязательно меняют на НЗ. Тип берут из паспорта конкретного привода и проверяют по его фактическому поведению.
Выключение «Сервопривода» в XIOT означает команду закрыть отопительный контур. Для НО-привода это требует питания, поэтому выключенный тёплый пол может соответствовать включённому реле. При пропадании питания НО-клапан возвращается в открытое состояние. Термоэлектрический привод перемещается не мгновенно: время открытия и закрытия определяется его паспортом.
Настройте медленный ШИМ
ШИМ здесь — повторяющийся цикл с участками «питание подано» и «питание снято». Длительность участков зависит от запроса открытия и типа привода. Тепловая инерция привода позволяет регулировать среднее воздействие на клапан.
| Параметр | Единица и значение в редакторе | Настройка примера |
|---|---|---|
| Период ШИМ | Минуты; диапазон 1–30, по умолчанию 10 | 10 минут; сверить с допустимым циклом привода |
| Минимальный % открытия | Проценты; по умолчанию 5 | 0%, чтобы нулевой запрос мог закрыть контур |
| Максимальный % открытия | Проценты; по умолчанию 100 | 100%, если проектом не требуется другое ограничение |
Пример при периоде 10 минут и запросе открытия 30%:
| Тип привода | Реле включено, питание подано | Реле выключено, питание снято |
|---|---|---|
| НЗ | 3 минуты | 7 минут |
| НО | 7 минут | 3 минуты |
При 100% открытия НЗ-привод получает питание постоянно, НО — остаётся без питания. При 0% и минимуме 0% состояния обратные. Для промежуточных значений реле переключается по циклу; изменение запроса корректирует длительности фаз.
Процент открытия — запрос управления, а не измерение положения штока или расхода воды. Например, 30% не доказывает, что клапан физически открыт ровно на треть или пропускает 30% расхода. Действительное поведение зависит от привода, клапана, температуры и гидравлики.
Если оставить минимум 5%, работающий сервопривод повысит даже нулевой запрос до 5%. Это ограничение не является гарантией минимального протока и не заменяет гидравлическую настройку. Для описанной схемы с возможностью полного закрытия используйте 0–100%.
Справка: Сервопривод.
3. Добавьте датчики температуры
Для комфорта пола нужен датчик пола. Для комфорта воздуха нужны датчик воздуха и датчик пола: первый участвует в поддержании температуры помещения, второй — в ограничении нагрева поверхности.
- Добавьте Датчик температуры, назовите «Датчик пола».
- У характеристики текущая температура выберите адрес состояния температурного канала оборудования. Адрес управления оставьте пустым.
- В параметре назначение датчика выберите температура пола.
- Аналогично создайте «Датчик воздуха», свяжите его с комнатным датчиком и выберите назначение температура воздуха.
- Проверьте показания, калибровку, допустимый диапазон и обнаружение отсутствия свежих данных.
Для датчика пола подходит, например, WB-MAI6 с выносным NTC 10 кОм, B = 3950 K. Тип входа на WB-MAI6 должен соответствовать установленному датчику; в XIOT выбирайте температурный канал IN 1 P Temperature, выдающий °C. Канал сопротивления IN 1 P Resistance для температуры не подходит. Этот пример подробно разобран в настройке датчика электрического пола.
Показание комнатного датчика не заменяет температуру поверхности пола. Справка: Датчик температуры.
4. Добавьте водяной тёплый пол
- Добавьте устройство Тёплый пол, например «Водяной пол — гостиная».
- В Типе теплого пола выберите водяной.
- Оставьте характеристику включение; включите температуру пола, целевую температуру, процент открытия сервопривода и ошибку работы теплого пола. Для комфорта воздуха дополнительно включите температуру воздуха. Связанные характеристики ошибок датчиков включаются вместе с температурами.
- В Датчиках температуры пола выберите «Датчик пола». В Датчиках температуры воздуха выберите «Датчик воздуха», если он используется.
- В блоке Сервопривод выберите «Привод контура».
- Блок Реле у самого тёплого пола оставьте пустым: реле уже управляется через сервопривод.
- В характеристиках тёплого пола физические адреса не назначайте; галочку рядом с адресом состояния оставьте снятой.
Получается одна цепочка управления: термостат → сервопривод → реле. Если добавить то же реле ещё и непосредственно в тёплый пол, две логики начнут отдавать ему команды.
Для этой схемы не настраивайте нагрев через Импульсный режим работы реле в параметрах тёплого пола. Медленный ШИМ задаётся в Сервоприводе; гистерезис прямого релейного управления также не заменяет PID сервопривода.
5. Выберите режим: комфорт пола или комфорт воздуха
| Режим управления | Что означает целевая температура | Основной датчик | Пример цели |
|---|---|---|---|
| комфорт пола | Требуемая температура поверхности | «Датчик пола» | 26 °C — только если допустимо для данного пола и покрытия |
| комфорт воздуха | Требуемая температура помещения | «Датчик воздуха» | 22 °C; датчик пола дополнительно ограничивает нагрев поверхности |
В комфорте пола PID рассчитывает открытие по разнице между целью и температурой пола. Если нужно учитывать перегрев помещения, включите Ограничивать нагрев при превышении желаемой температуры воздуха в помещении. Для этого должны быть настроены температура воздуха и её уставка в комнате. Регулятор ограничит запрос по воздуху, сохраняя основную цель по полу.
В комфорте воздуха PID использует температуру воздуха, а параметр Макс. температура пола задаёт предел поверхности. В рассматриваемой версии при достижении этого предела расчёт отправляет сервоприводу нулевой запрос. Чтобы этот запрос мог закрыть контур, минимальное открытие сервопривода должно быть 0%. Целевая температура в этом режиме связана с целевой температурой комнаты.
При управлении через сервопривод в v14.10~beta24 предел «Макс. температура пола» учитывается PID в режиме «комфорт воздуха». В «комфорте пола» его нельзя считать дополнительным независимым ограничителем сервопривода. Задавайте допустимую уставку поверхности и предусматривайте ограничения температуры теплоносителя по проекту отопления.
При переключении режима проверьте уставку заново: например, 26 °C пола и 26 °C воздуха — разные требования. Проверьте также, что выбран нужный датчик и приходят свежие измерения.
6. Настройте PID-регулятор
PID находится в Тёплом полу. Он рассчитывает запрос открытия от 0 до 100%. Сервопривод получает этот запрос, ограничивает его своим минимумом/максимумом и формирует медленный ШИМ. Реле получает только команды включить или выключить питание.
| Параметр тёплого пола | Значение по умолчанию | Что меняет |
|---|---|---|
| Время цикла PID регулирования сервопривода | 10 минут | Период полного пересчёта регулятора. Это не период ШИМ; для обычной работы задайте положительное время. |
| Пропорциональный коэффициент PID сервопривода | 1,0 | Реакция на текущее отклонение температуры от цели. Большее значение даёт больший запрос при том же отклонении. |
| Интегральный коэффициент PID сервопривода | 0,1 | Накапливает влияние длительного отклонения и помогает убрать устойчивый недогрев. Слишком большое значение может усиливать перерегулирование. |
| Дифференциальный коэффициент PID сервопривода | 0,05 | Реагирует на изменение отклонения между расчётами. Может сдерживать рост запроса при приближении к цели, но чувствителен к скачкам измерения. |
Период PID и период ШИМ настраиваются отдельно. Например, PID может пересчитывать запрос раз в 10 минут, а сервопривод исполнять этот запрос своим 10-минутным циклом. Это два самостоятельных процесса; одинаковые числа не означают синхронное начало циклов. Команды включения, изменение цели и переключение режима вызывают дополнительную реакцию регулятора, поэтому ждать очередного полного периода нужно не во всех случаях.
Коэффициенты зависят от реализации регулятора и его периода. Не переносите числа без проверки из настройки котла, другого контроллера или калькулятора PID. При изменении периода PID повторно оцените поведение системы.
Порядок наладки
- Сначала проверьте датчики и направление НЗ/НО. Повышение запроса должно приводить к открытию клапана и поступлению тепла. Неверную полярность нельзя исправить коэффициентами PID.
- Задайте период ШИМ по приводу, диапазон 0–100% и допустимые температурные цели. Убедитесь, что контур гидравлически отрегулирован и теплоноситель доступен.
- Зафиксируйте начальные параметры PID. Значения по умолчанию можно использовать как исходную точку проверки, но не считать готовой настройкой любого объекта.
- Меняйте один параметр за раз и наблюдайте полный отклик пола: целевую температуру, измерение и запрос открытия. Реакция водяного пола значительно медленнее переключения реле.
- Если влияние составляющих непонятно, на этапе наладки можно временно поставить I = 0 и D = 0, оценить работу P, затем постепенно добавить I для устранения устойчивого отклонения. Без I точное удержание цели при постоянных теплопотерях не гарантируется.
- D настраивайте после устойчивой работы с достоверными измерениями. При шумном датчике сначала устраните проблему измерения.
- При перегреве и колебаниях оцените завышенные P/I, задержку привода и температуру подачи. При медленном прогреве сначала проверьте циркуляцию и фактическое открытие, затем коэффициенты.
Не увеличивайте коэффициенты только потому, что клапан или пол не успел отреагировать за несколько секунд. Сохраняйте параметры каждого изменения и сравнивайте результаты в сопоставимых условиях.
7. Сохраните настройку и проверьте цепочку
- Сохраните проект в редакторе.
- Выполните Загрузить конфигурацию на контроллер и дождитесь завершения. Сохранение в облаке и применение конфигурации на XIOT-PLC проверяются отдельно.
- Проверьте завершение публикации пользовательского интерфейса и получение его приложением или панелью.
- Откройте карточку тёплого пола, проверьте выбранный режим, температуру и цель. Включите термостат и наблюдайте запрос открытия.
- В отладке реле проверьте отдельно отправку команды и получение обратного состояния от оборудования. При отсутствии подтверждения контроллер должен показать ошибку, а не сразу подставить команду в состояние.
- В отладке сервопривода проверьте выбранное реле, рассчитанные длительности включения/выключения и смену фаз. Одного неподвижного снимка состояния реле недостаточно для проверки ШИМ.
- Проверьте фактическое движение привода с учётом его времени хода и поступление тепла в контур.
- Выключите тёплый пол. Запрос должен сняться, привод — получить команду закрытия; для НО это будет включённое реле, для НЗ — выключенное.
При проверке ШИМ отдельным ручным запросом сначала исключите команды от термостата к этому же приводу. После проверки верните штатную связь. Нельзя одновременно вручную управлять реле и оценивать правильность автоматического цикла.
Порядок резервных копий и сохранения: Сохранение резервной копии проекта.
Если результат отличается от ожидаемого
| Наблюдение | Что проверить |
|---|---|
| Запрос растёт, но контур остывает | Тип НО/НЗ, правильность физического канала и клапана, питание привода, циркуляцию и температуру подачи |
| Реле включено при выключенном тёплом поле | Для НО-привода это нормальная команда закрытия; проверить выбранный тип и реальное положение клапана |
| Термостат запрашивает 0%, но сервопривод оставляет небольшой процент | Минимальный % открытия: для полного закрытия требуется 0% |
| Процент есть, реле не переключается | Выбран ли выход в медленном ШИМ реле, включён ли сервопривод, не является ли запрос крайним, не продолжается ли текущая длинная фаза |
| Цикл неожиданно обрывается или выход переключается посторонним образом | Таймер автоотключения реле, второй управляющий сценарий, прямая привязка того же реле в тёплый пол, ручные команды и настройки оборудования |
| Температура держится выше или ниже цели | Назначение и калибровку датчика, выбранный режим, ограничения открытия, температуру подачи, балансировку и затем PID |
| Нет свежей температуры или выставлена ошибка датчика | Физический датчик, канал °C, связь драйвера, время обнаружения отсутствия данных и выбор датчика в тёплом полу |
Водяной пол в текущей версии не повторяет защитное выключение электрического пола при ошибке датчика. Не считайте такой флаг гарантией закрытия клапана: до устранения причины проверьте фактическое состояние и при необходимости выключите термостат. Ограничение по температуре требует исправного датчика и не заменяет предусмотренные проектом защиты отопления.