AT400484B - Regel- und steuersystem für einen vorzugsweise gasbeheizten wassererhitzer - Google Patents

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Description

AT 400 484 B
Die Erfindung betrifft ein Regel- und Steuerungssystem für einen vorzugsweise gasbeheizten Wassererhitzer, beispielsweise eine Umlauf-Wasserheizung mit bedarfsweise zuschaltbarer Brauchwasserbereitung oder Umschaltung auf diese, einen Durchlauferhitzer, Heißwasserspeicher oder dergleichen, das als zentrale Regeleinheit einen Mikrocomputer, dem sämtliche wasserführenden sowie einer Wärmequelle zugehörigen Gerätekomponenten und Sensoren, wie Umlaufpumpe, Lüfter, Ventile, Zündeinrichtung beziehungsweise Feuerungsautomat, Temperaturfühler, Flammenüberwachung etc., regelungsmäßig zugeordnet sind, sowie eine Eingabe-Abfrage-Steuereinheit aufweist, welche eine Tastatur und eine mindestens dreistellige, vorzugsweise alphanumerische Anzeigevorrichtung aufweist und über Steuerleitungen sowie Datenleitungen mit dem Mikrocomputer verbunden ist.
Bei bekannten gasbetriebenen Wassererhitzern, in denen Mikroprozessoren beziehungsweise Mikrocomputer für die Gerätesteuerung eingesetzt sind, besteht deren Aufgabe darin, die von Sensoren des Gasgerätes gelieferten Betriebsdaten auszuwerten und die Aktoren, das heißt Ventile, Zündung etc., gegebenenfalls in Abhängigkeit von extern vorgegebenen Soll-Werten, zum Beispiel vorgewählte Temperatur eines Raumthermostaten, nach bestimmten Algorithmen zu steuern und zu überwachen. In der EP-B1 73 717 ist eine solche Regelung eines Gasheizkessels durch einen Mikroprozessor beschrieben, wobei eine visuale Darstellung von Betriebszuständen durch eine Anzeigeeinheit nicht vorgesehen ist.
Weiter ist es üblich, in Heizgeräten Mikrocomputer-Regler zu verwenden, die der Gerätesteuerung übergeordnet sind. Diese Regelgeräte geben der Gerätesteuerung Soll-Werte vor, die in Abhängigkeit von dem Benutzer vorgewählten Zeitprogrammen oder anderen Parametern wie Aufheizzeit, Absenkzeit usw. ermittelt werden. Zur Wahl dieser Parameter müssen solche Regelgeräte in den Dialog mit dem Benutzer treten und benötigen aus diesem Grund eine Anzeigeeinheit mit Bedienelementen, wobei die Ansteuerung der Anzeige vom Mikroprozessor beziehungsweise Mikrocomputer übernommen werden kann.
Weiterhin sind Gasgerätesteuerungen bekannt, die eine Fehlercode- und Statusanzeige aufweisen. Diese Steuerungen besitzen lediglich eine einstellige Siebensegment-Anzeige, die nur wenige Statusmeldungen beziehungsweise Fehlermeldungen, zum Beispiel Brenner ein, Feuerungsautomaten-Störung etc., darstellen können.
Nachteilig bei diesen Geräten ist, daß eine nachträgliche Einstellung von Heizgeräten auf neue Sicherheitsbestimmungen, energieeinsparenden Betrieb, Abgastemperatur, eine Anpassung ari den örtlich gegebenen Gasdruck und ähnliche Servicearbeiten beziehungsweise eine Fehlerdiagnose und Fehlerbehebung nur unter erheblichem Aufwand möglich ist. Zumeist müssen externe Meßgeräte verwendet werden, was unter anderem für den Zugang zu Meßstellen die Demontage des Gerätegehäuses erfordert. Bei vorhandener Fehlercode- und Statusanzeige wiederum sind die gebotenen Informationen, insbesondere bei außergewöhnlichen Fehlern, für eine rasche und sichere Diagnose nicht ausreichend.
Weiterhin ist aus der Zeitschrift HLH (Heizung Lüftung/Klima Haustechnik), Band 40 (1989), Nr. 1, Seiten 13 bis 16, eine Lüftungsanlage mit Aggregatüberwachung und visualisierten Soll-Vorgaben und Ist-Werten bekanntgeworden. Dafür ist eine Menüsteuerung vorgesehen, wobei das Menü aus mehreren Bildschirmseiten besteht. Der Aufwand zur Realisierung einer derartigen Eingabe-Abfrage-Steuereinheit ist naturgemäß beträchtlich.
Ein Heizungsregler mit einem Mikrocomputer und einer Eingabe-Abfrage-Steuereinheit, die eine Tastatur und eine Anzeigevorrichtung aufweist, ist aus der DE-OS 38 38 715 bekanntgeworden. Dabei ist für jeden Geräte- beziehungsweise Anlagenparameter eine Betriebsartentaste vorgesehen.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Regel- und Steuerungssystem mit einer einfachen, universell nutzbaren Eingabe-Abfrage-Steuereinheit anzugeben.
Erfindungsgemäß wird dies bei einem eingangs genannten Regel- und Steuerungssystem für ein Wassererhitzergerät dadurch erreicht, daß die Tastatur aus drei Tasten besteht, wobei eine Taste als Wahltaste für die Umschaltung von der Anzeige akuteller Betriebsdaten wie Vorlauf- oder Raumtemperatur im Normalbetrieb auf Eingabebetrieb beziehungsweise Servicebetrieb ausgebildet ist und die beiden übrigen Tasten als Einstelltasten zur Änderung von Betriebsdaten bei Eingabebetrieb beziehungsweise zur Geräteparametereinstellung, Fehlerdiagnose, Meßstellenabfrage etc. im Servicebetrieb ausgebildet sind.
Bei einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung, bei der ein vorzugsweise programmierbarer und löschbarer Festwertspeicher vorgesehen ist, welcher gerätespezifische Grenzwertdaten, insbesondere die Vorlauftemperatur und den Speicherfüllstand betreffend, für eine Fehlererkennung enthält, die in Zeitmulti-plex mit den entsprechenden aktuellen Betriebszustandsgrößen verglichen werden, ist vorgesehen, daß eine kritische Annäherung der aktuellen Betriebszustandsgrößen an die Grenzwertdaten im Festwertspeicher eine Fehlermeldung an der Anzeigevorrichtung mit Priorität vor anderen Darstellungen bewirkt.
Um Gerätefehler besonders hervorzuheben, ist schließlich im Rahmen der Erfindung vorgesehen, daß einer an sich bekannten Mehrfarben-Beleuchtung der Anzeigevorrichtung und der Wahltaste eine Blinkschaltung zugeordnet ist, welche beim Auftreten eines Gerätefehlers die Stromversorgung für die Beleuch- 2

Claims (9)

  1. AT 400 484 B tung bei Servicebetrieb intermittierend unterbricht. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen hervorzuheben. Durch die Erfindung ist somit eine eindeutige Darstellung einer Vielzahl von Betriebszuständen möglich, und eine Fehlinterpretation von Betriebsdaten ist ausgeschlossen, da jeder Gerätekomponente und Meßstel-5 le des Heizgerätes ein eigener Code zugeordnet sein kann oder bei mehrstelligem, alphanumerischem Anzeigefeld Meßstellen und Gerätekomponenten sogar im Klartext bezeichnet werden können. Im Normalbetrieb werden im Anzeigefeld z. B. Ist-Zustände wie Raumtemperatur, Speicherfüllstand etc. für den Benutzer angezeigt. Bei Umschaltung mit der Wahltaste auf Eingabebetrieb ist es dem Benutzer durch Betätigung der übrigen Tasten ermöglicht, bestimmte Betriebswerte einzustellen bzw. zu ändern, wobei die io entsprechenden Werte im Anzeigefeld in klarer und verständlicher Weise dargestellt werden. Die Umschaltung auf Servicebetrieb ermöglicht dem Fachmann einen ausführlichen Dialog mit dem Regelsystem. Insbesonders Zustände einzelner Gerätekomponenten wie die des Feuerungsautomaten, der Lüftersteuerung, Stellung der Abgasklappe etc. sowie aktuelle und statistische Daten,· z. B. mittlere Zündzeit, Anzahl von Störungen usw., können abgerufen bzw. eingestellt werden. Ein gesonderter Schorn-75 steinfeger-Meßbetrieb, d. h. eine vorgeschriebene Überprüfung bestimmter und besonderer Betriebszustände, ist einfach realisierbar. Fehlermeldungen sind detailliert, wodurch eine langwierige Fehlersuche entfällt. Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Ein Wassererhitzergerät 1 weist als Wärmequelle einen Gasbrenner 2 auf, der über ein Ventil 4, 4', beispielsweise ein Magnetventil, an eine Gasleitung 3 angeschlossen ist und dem ein Wärmetauscher 8 20 zugeordnet ist. Der Wärmetauscher 8 ist über eine Vorlaufleitung 10 und Rücklaufleitung 9, in der eine Umlaufpumpe 11 angeordnet ist, mit dem HeizkreislauE eines Umlauf-Wasserheizers verbunden. Das Regel- und Steuerungssystem des Wassererhitzergerätes 1 besitzt als zentrale Regeleinheit einen Mikrocomputer 12, an den ein Vorlauftemperaturfühler 18, ein Flammenwächter T mit zugeordneter Flammensonde 7, eine Zündeinrichtung 5, welche eine Zündelektrode 6 mit Hochspannung versorgt und der Antrieb 25 4' des Ventils 4 angeschlossen sind. Vom Mikrocomputer 12 führen Datenleitungen 17 und Steuerleitungen 16 zu einer Eingabe-Abfragesteuereinheit 13, die mit einer Tastatur 14 und einer dreistelligen, digitalen Anzeigevorrichtung 15 versehen ist. Die Tastatur 14 besteht aus drei Tasten 14', 14", 14"’, wobei eine Wahltaste 14' für die Umschaltung vom Normal- auf den Eingabe- bzw. Servicebetrieb dient. Die beiden übrigen Tasten 14", 14"’ sind für die Änderung von Betriebsdaten bei Eingabebetrieb bzw. zur Gerätepara-30 metereinstellung, Fehlerdiagnose, Meßstellenabfrage etc. im Servicebetrieb vorgesehen. Patentansprüche 1. Regel- und Steuersystem für einen vorzugsweise gasbeheizten Wassererhitzer, z. B. eine Umlauf-35 Wasserheizung mit zuschaltbarer Brauchwasserbereitung oder Umschaltung auf diese, einen Durchlauferhitzer, Heißwasserspeicher o. dgl., das als zentrale Regeieinheit einen Mikrocomputer, dem sämtliche wasserführenden sowie einer Wärmequelle zugehörigen Gerätekomponenten und Sensoren, wie Umlaufpumpe, Lüfter, Ventile, Zündeinrichtung bzw. Feuerungsautomat, Temperaturfühler, Flammenüberwachung etc., regelungsmäßig zugeordnet sind, sowie eine Eingabe-Abfrage-Steuereinheit, welche eine 40 Tastatur und eine mindestens dreistellige, vorzugsweise alphanumerische Anzeigevorrichtung aufweist und über Steuerleitungen sowie Datenleitungen mit dem Mikrocomputer verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Tastatur (14) aus drei Tasten (14', 14", 14"') besteht, wobei eine Taste als Wahltaste (14') für die Umschaltung von der Anzeige aktueller Betriebsdaten, wie Vorlauf- oder Raumtemperatur im Normalbetrieb auf Eingabebetrieb bzw. Servicebetrieb, ausgebildet ist und die 45 . beiden übrigen Tasten als Einstelltasten (14",· 14'") zur Änderung von Betriebsdaten bei Eingabebetrieb beziehungsweise zur Geräteparametereinstellung, Fehlerdiagnose, Meßstellenabfrage etc. im Servicebetrieb ausgebildet sind.
  2. 2. Regel- und Steuersystem nach Anspruch 1 mit einem vorzugsweise programmierbaren und löschbaren so Festwertspeicher, der gerätespezifische Grenzwertdaten, insbesondere die Vorlauftemperatur und den Speicherfüllstand betreffend, für eine Fehlererkennung enthalt, die in Zeitmultiplex mit den entsprechenden aktuellen Betriebszustandsgrößen verglichen werden, dadurch gekennzeichnet, daß eine kritische Annäherung der aktuellen Betriebszustandsgrößen an die Grenzwertdaten im Festwertspeicher eine Fehlermeldung an der Anzeigevorrichtung (15) mit Priorität vor anderen Darstellungen bewirkt. 55
  3. 3. Regel- und Steuerungssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer an sich bekannten Mehrfarben-Beleuchtung der Anzeigevorrichtung (15) und der Wahltaste (14') eine Blinkschaltung zugeordnet ist, welche beim Auftreten eines Gerätefehiers die Stromversorgung für die 3 AT 400 484 B Beleuchtung bei Servicebetrieb taktend unterbricht.
  4. 4. Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (15) grundsätzlich die Vorlauftemperatur als Zahlenwert, gefolgt von einem Gradzeichen, anzeigt, vorausgesetzt, es liegt kein anderer durch die Betätigung der Tasten (14) vorgesehener Befehl vor, noch bestehen Fehlerzustände oder besondere Betriebszustände.
  5. 5. Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (15) bei Einschalten des Schornsteinfeger-Meßbetriebs dies im zeitlichen Wechsel mit der Voriauftemperatur anzeigt.
  6. 6. Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (15) bei Vorliegen eines Fehlerzustandes die Vorlauftemperaturanzeige und gegebenenfalls einen den Schornsteinfeger-Meßbetrieb kennzeichnenden Hinweis durch einen Fehlersymbolcode ersetzt.Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigevorrichtung (15) bei Betätigung der Wahltaste (14') den aktuellen Betriebszustand des Wassererhitzergerätes (1) anzeigt und bei erneuter Betätigung der Wahltaste (14') beendet, wobei dieser Anzeigemodus durch ein Symbol charakterisiert ist.
  7. 7. Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitige Betätigung der Einstelltasten (14", 14"') einen Diagnosemodus aktiviert, durch die Einstelltasten (14", 14"') eine Diagnosenummer anwahlbar ist und die dieser Nummer zugehörige Information durch anschließendes Betätigen der Wahltaste (14') anzeigt, wobei diese bei einem verstellbaren Systemparameter mit den Einstelltasten (14", 14"’) verstellbar sind und daß der Diagnosemodus durch gleichzeitiges Betätigen der beiden Einstelltasten (14", 14"') beendet wird.
  8. 8. Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichzeitige Betätigung der Einstelltasten (14", 14'") einen Diagnosemodus aktiviert und durch die Einstelltasten (14", 14'") eine spezielle Diagnosenummer anwählbar ist, die durch Betätigung der Wahltaste (14') in einen speziellen Diagnosemodus führt, in welchem mit Hilfe der Einstelltasten (14", 14"’) alle Adressen des Mikrocomputerdatenspeichers anwählbar sind, deren Informationsinhalte durch die Wahltaste (14') angezeigt werden, und daß dieser spezielle Diagnosemodus durch gleichzeitiges Betätigen der beiden Einstelltasten (14", 14'") beendet wird.
  9. 9. Regel- und Steuerungssystem nach einem der Ansprüche 1 oder 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet,, daß die Anzeigemodi bei Ablauf einer Maximalzeit nach der letzten Betätigung der Tastatur (14) und bei erneuter Betätigung der Wahltaste automatisch erlöschen. Hiezu 1 Blatt Zeichnungen 4
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