Compter l' énergie produite par le solaire

Conseils et outils pour réguler votre installation...

Modérateurs : ramses, Balajol, monteric, ametpierre, j2c

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonsoir,

Sans apporter le prog millenium "magique":

Coté mesure temp & coeff calorique: les fct gain, num & mul/div permettent d'obtenir une valeur représentative de delta T * K.

Coté mesure débit:

Dans les compteurs industriels, cette mesure est peut-être faite par mesure précise du temps entre 2 ticks conso. L'horloge de comptage est à fréquence élevée et permet une bonne précision sur la mesure.

Dans le millenium (pas vraiment fait pour ce genre de "bidouille"), il y a (enfin, c'est ce que j'ai vu):

Horloge 1 sec: base de comptage
Compteurs: comptage des ticks issus du compteur de débit.
Stockage: selon la doc: "Cette fonction réalise une moyenne glissante sur des valeurs mises en mémoire."

ça tombre bien, comme visiblement on ne peut faire une mesure précise du temps entre ticks, on peut faire l'intégration sur un temps donné. Cela suppose une "inertie" des valeurs calculées.

Autre "petit" problème: rien que pour faire l'acquisition des 2 temp, leur recadrage, leur différentiel, la multiplication par un coeff issu d'un bloc num pondéré pour obtenir la bonne valeur, ça fait déjà pas mal de monde. Peut-être que le millenium ne va apprécier si il doit gérer la cafetière en même temps :cry:

Pour réflexion à venir :D

@+

Rémy
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

Avatar du membre
Yves Guern
Expert Solaire
Expert Solaire
Messages : 522
Enregistré le : dim. janv. 01, 2006 20:02 pm
Localisation : Jouques (13)

Message par Yves Guern »

Bonsoir

Pour l'instant j'ai l'intention de faire le contraire: régler mon débit à une valeur fixe (environ 1M3/heure pour 20m2) et de compter les calories en introduisant cette valeur de débit comme gain sur le le deltaT entrée-sortie panneaux.

A+

andrebayle
Modérateur
Modérateur
Messages : 879
Enregistré le : sam. déc. 24, 2005 13:42 pm
Localisation : Vinay - 38 - ISERE

Message par andrebayle »

Bonsoir à tous

J' ai lancé une manip en partant sur un calcul tout fait dans un message plus haut, à savoir : 400L/h avec un delta T de 30°, et un coeff de 1

Avec un timer A/C réglé sur 9s , qui simule les pulse du compteur, je vais voir si je tombe sur les 12Kw prévus dans une heure.

Avec un timer, on évite d' installer un compteur, mais on ne sait pas comment le débit va varier dans le temps.

Si on se contente de ce montage, ça le met pas cher, le compteur d' énergie !!!!!!!!!!!

C' est sûr que dans pas longtemps, il va falloir lui faire avaler la feuille de prog à coups de marteau, au M2 :D :D

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonsoir,

Une 'tit' remarque:

Post Kéké, page 1:

"
la capacité calorifique de l'eau ne varie pratiquement pas avec la température :

4,18 kJ.kg-1.K-1à 0ºC
4,19 kJ.kg-1.K-1 à 70ºC
"

pour l'eau, le coeff "K" est 4.18

1 cal = chaleur necessaire pour chauffer 1 gr d'eau de 1°C
1 cal = 4.18 j
1 w = 1 j/s

Avec 400 l/h & 30°C,

Puissance instantannée (Kw/sec): débit / sec = 400 / 3600 = 0.11 l/s

Puissance instantannée = 0.11 * 30 * 4.18 = 13.93 Kw/sec

Puissance horaire (Kwh):

400 * 30 * 4.18 = 50160 Kwh

Ces valeurs énormes correspondent à un cas non réaliste (30 °C). En réalité, la différence de temp est faible, d'où la nécessité d'une acquisition précise.

Si je me trompe... :oops: :oops: :oops:

Rémy
Modifié en dernier par remy78 le ven. juin 02, 2006 10:58 am, modifié 2 fois.
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

bernard42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
Messages : 322
Enregistré le : lun. janv. 09, 2006 11:10 am
Localisation : Riorges (loire 42)

Message par bernard42 »

Bonjour à tous,

Cette idée de calcul avec le millénium me plait bien, et je le voyais facile...
mais pas si simple.

En partant de la base de 1 pulse toutes les 4.5s pour 0.5 litres voici un affichage au 1/10 de litre du débit.

Le principe: mesurer le temps entre deux fronts montants de pulse

Un compteur enregistre une base de temps entre ces 2 fronts à raison de 5 unités par seconde.
On mémorise le contenu du compteur dans une mémoire en fin de comptage.
Application d'une formule y=-12500/(x*100) pour obtenir le débit en 1/10 de litre.

Reste à multiplier par le delta T pour obtenir la puissance.

Je n'ai pas réussi à simplifier.....c'est là que les conseils sont les bienvenus.

A+ Bernard42
Fichiers joints
calcul puissance solaire.pm2
(117.02 Kio) Téléchargé 167 fois

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonjour André, Bernard & tous les "chercheurs",

Merci Bernard pour le prog.

Super bonne nouvelle :D , les Timers LI permettent de faire une mesure de temps précise entre 2 pulses venant du compteur SAPPEL (grave).

En mettant l'horloge 1sec Millénium sur l'entrée, on obtient 20 en sortie. Détail: La sortie MEM donne 6 (au lieu de 5) -> Sortie = 12500 / (6 * 100) = 20..83 (arrondi à 20 car la div est entière). Avec 5 en sortie de MEM, sortie = 12500 / (5 * 100) = 25 (ce qu'on voulait).

Précision max: 100 msec dans chaque état (donc 200 msec / cycle) Pour le compteur LI. Avec un débit théorique, 10 M2 capteur, 400 l/h, donc 1 pulse compteur / 4.5 sec, il y comptage (sortie Timer LI) de 22.5 pulse / 4.5sec (le 0.5, c'est pour la natalité suivant Coluche :lol: ). La précision sera donc de 1/22.5 = 4.44%. Farpait :D (> précision "mauvais" compteur). Par contre, pour un CESI (4 m2, débit 160 l/h)=, la précision sera environ 20%). La mesure sera acquise en 4.5 sec.

Juste pour dire: on ne peut peut-être pas échapper à une intégration sur une période glissante plus longue (store). Avec cette fonction, on peut intégrer sur une période longue, ce qui n'est pas un problème, le système fonctionnant en permanence (sauf le circu :D , donc le débit... :?: ). La mesure effective ne sera dispo qu'après le temps d'intégration. hé oui, on est peut-être un peu coincé avec un horloge comptage de 200 msec... :evil:

En fait, les compteurs industriels utilisent certainement une horloge de fréquence supérieure, ce qui leur permet d'obtenir une mesure instantannée de bonne précision. Les fonctions de la puce sont dédiées et les performances s'en ressentent :D :cry: :D :cry:

Juste une analyse :oops: . Pour les corrections (pas trop fort SVP) et les avancées, envoyez la purée :D

Joint: le fichier modifié pour "compter jusqu'à 5", et c'est pas facile :D . La modif est sur le temps Retard marche du compteur A/C (à discuter :?: )

@+

Rémy
Fichiers joints
calcul puissance solaire[1].pm2
(117.38 Kio) Téléchargé 184 fois
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonjour,

'tit' modif pour intégrer une fonction moyennage, peut-être indispensable pour obtenir une bonne précision.

La fct MEM est supprimée et remplacée par une fct STORE.

Au lancement, on voit la valeur de sortie lentement évoluer par intégration, jusqu'à atteindre la valeur moyenne, ce qui est le but.

Reste à déterminer les contantes de temps, facteurs et à les implanter aux bons endroits. Rien que des "broutilles" :D

'tit' question: si on intègre les résultats sur une longue période de temps (pas des heures, tout de même :evil: ) pour obtenir une plus grande précision, ce qui n'est pas un problème en théorie, il reste un problème (de taille): le circulateur ne fonctionne pas tout le temps (enfin, quand y'a une regul). Donc, il faut peut-être conditionner les mesures à son fonctionnement. D'ailleurs si quelqu'un à un compteur industriel, est-ce que, par hasard, la mesure ne resterait pas fixe tant que le circulateur est arrêté (ce qui serait étonnant vu qu'il ne sait rien de ce qui se passe dans le circu) ou est-ce que le compteur raconte franchement des conneries ? En fait, si le circu est à l'arrêt, il n'y plus de débit et la puissance est nulle (selon le calcul de base). Donc, où les compteurs industriels adoptent une autre stratégie ( :?: :idea: :?: :idea: ) ou la puissance devient nulle dès que le circu s'arrête (après intégration éventuelle).

@+

Rémy
Fichiers joints
calcul puissance solaire[2].pm2
(117.61 Kio) Téléchargé 154 fois
calcul puissance solaire[3].pm2
Correction ?chelle (facteur 12500)
(117.61 Kio) Téléchargé 192 fois
Modifié en dernier par remy78 le dim. juin 04, 2006 9:22 am, modifié 2 fois.
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

bernard42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
Messages : 322
Enregistré le : lun. janv. 09, 2006 11:10 am
Localisation : Riorges (loire 42)

Message par bernard42 »

Salut,

Pas beaucoup de temps….
Bien pour les modifs…
J’imaginais l’éventualité d’afficher une puissance instantanée en kW, là il me semble que j’ai bien compris….
Mais qu’est-ce que c’est « totaliser la puissance » ? Là je ne comprends pas… est-ce moyenner ces kW par heure de fonctionnement du circulateur ou totaliser tous les kW qui sont passé par-là ?
Je ne dois pas bien me faire comprendre, mais j’ai un petit problème de compréhension…
Merci pour vos lumières.

Quant à améliorer la précision, n’y a-t-il pas une solution pour aller chercher une information échantillonnée plus rapidement dans le compteur, plus d’impulsions par litre.

A+ et bon week end.
Bernard42

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonsoir,

Calcul de puissance: de toute façon, la puissance est une intégration sur un temps donnée. Le recadrage de la donnée sera un des paramètres des calculs.

Précision: les compteurs divisionnaire "de base" SAPPEL (grave), donne 1 pulse/litre. Patrick propose une solution "intelligente" en espionnant l'aiguille de 1/10 litre, ce qui permet d'obtenir 1 pulse/0.5 litre et en plus de se passer du système de comptage et transmission des pulses (que SAPPEL ne donne certainement pas, vu que c'est une option...). Même avec cette précision d'acquisition ainsi que la résolution du comptage sur le millenium, la précision finale n'est pas très bonne (surtout sur des débits faibles) et une iintégration sur un temps plus long est sûrement nécessaire...

Pour la modif faite pour compter jusqu'à 5, c'est de la pûre bidouille. La logique sequentielle, c'est pas toujours évident. Si quelqu'un a des critiques ou une meilleure solution, c'est pas de refus :D

@+

Rémy

SAPPEL ? des compteurs ? C'est comme ma chaudière... FRISQUET. Y'a des mecs qui n'ont pas raté leur vocation :lol: :lol: :lol:
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonjour,

Explication du fichier joint:

Entrées température: pas = 70/256 (0.273...°C). 1°C -> 4, 10°C ->37
Pour simuler un delta T, laissez la sortie temp à 0 et entrez le delta dans l'entrée temp.

Puissance exprimée en Kw sur l'afficheur.

Réglage débit: temps marche timer B23 (x) = (1800 / débit) - 1

ex1: 1800 litres/h (0.5 l/s, 1 pulse compteur/sec): x = 9
ex2: 400 l/h (0.1111...l/s, 1 pulse compteur/4.5sec): x = 44

Réglage K et résolution compteur acquisition: cellule B03 = Res. * K (4186 pour l'eau). Res. = débit compteur acquisition entre 2 impulsions (0.5 l dans l'appli).

Connexion à un compteur délivrant des impulsions de comptage: supprimer la liaison B23/B06 et connecter B06 à une entrée de type DI.

Calcul puissance: P (Kw) = débit (l/s) * delta T (°C) * 4186 (pour l'eau)

Précision mesure:

Conditions: débit 400 l/h (10 m2 capteur), delta T = 10°C
Entrée temp = 37, sortie temp = 0, temps marche timer = 44.

P théorique = (400/3600) * 10 * 4186 = 4651 W
P mesure = 4550 W
Erreur = 2.22%.

Cette erreur est inversement proportionnelle au débit.

100 l/h (4m2 capteur) -> erreur = 0.88%.

Il faut y ajouter les erreurs d'acquisition des températures et les arrondis de calcul

Arrêt circulateur -> Arrêt des implusions issues du compteur externe -> affichage figé sur la dernière valeur mesurée. Idem en test en arrêtant le timer B23. Sans débit, pas de mesure... :lol:

Merci à Bernard42, André & p_bricoleur pour toute l'aide :D :D :D

@+

Rémy
Fichiers joints
calcul puissance solaire[4].pm2
Avec correction erreur ?chelle temp entr
(120.83 Kio) Téléchargé 198 fois
Modifié en dernier par remy78 le mar. juin 06, 2006 10:57 am, modifié 5 fois.
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

Avatar du membre
p_bricoleur
Modérateur
Modérateur
Messages : 1671
Enregistré le : mar. déc. 27, 2005 10:37 am
Localisation : Rueil-Malmaison (92)
Contact :

Message par p_bricoleur »

Bonjour,

Je me permets un mini rappel théorique, juste pour éviter des erreurs d'interprétation.
On est pas en cours de physique (c'est nettement plus sympa) mais attention quand même sinon c'est la confusion pour ceux qui lisent.

L'unité de puissance peut être en Watt (W ou kW quand il y en a 1000), mais jamais Wh ou kWh.

L'unité d'énergie officielle est le Joule (J ou kJ quand il y en a 1000).
Les calories sont obsolètes, même si c'est facile de se rappeler qu'une calorie (énergie) élève 1 gramme d'un degré Celsius (ou Kelvin c'est la même chose).
L'unité d'usage d'énergie est (malheureusement) le kWh, qui correspond à l'énergie produite par une puissance d'1 kW pendant une heure.

La puissance n'est en aucun cas "une intégration sur un temps donné".
Par contre l'énergie est une intégration de la puissance sur le temps : notamment si on a une puissance constante P pendant un temps t, l'énergie est E = P x t.

Par contre, ce que nous faisons en mesurant des impulsions pendant un temps connu pour déduire la puissance, c'est l'inverse : nous avons une énergie et nous divisons par le temps pour obtenir la puissance.
D'où cette notion de "puissance moyenne" pendant le temps de mesure, car nous devons supposer que la puissance est constante pendant la mesure de débit.

Cordialement

bernard42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
Messages : 322
Enregistré le : lun. janv. 09, 2006 11:10 am
Localisation : Riorges (loire 42)

Message par bernard42 »

Bonjour à tous,

Joli travail...
Cela permet effectivement de se faire une bonne idée de la puissance produite, donc "gagnée".
Les remarques de p_bricoleur concernant puissance et énergie ne sont pas inutiles, je confondais facilement les deux dans ma perception de l'affaire.
Concernant l'occupation mémoire de cet "utilitaire", 3 slots sur les fonctions métiers sur 8 possibles, essentiellement dus à la fonction mémoire et aux calculs....le reste, c'est peanuts.
Il reste encore de quoi travailler, et en tout dernier lieu si cela ne tient pas, cela n'est pas indispensable au fonctionnement pour ceux qui ne voudraient pas l'intégrer dans une boucle sur l'asservissement vitesse du circulateur.
Il est possible d'apporter une amélioration sur la base du travail de no_tv_tonight, avec l'annulation de la dernière valeur mémorisée s'il n'y a plus de production.
1- si utilisation d'un circulateur possibilité d'utiliser la non commande de celui-ci pour razer la mémoire.
2- si thermosyphon et comptage par pulses, raz de la mémoire si pas de pulse de comptage pendant un temps X (5 secondes dans l'exemple).

Le millénium est un outil sympathique, merci à Pierre Amet pour avoir essuyé les plâtres et à André Bayle pour nous avoir fait profiter de son expérience et de ses relations.

A+ Bernard42

Ci-joint :annulation puissance si pas de circulateur.
Fichiers joints
calcul puissance solaire[5].pm2
(122.42 Kio) Téléchargé 180 fois

bernard42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
Messages : 322
Enregistré le : lun. janv. 09, 2006 11:10 am
Localisation : Riorges (loire 42)

Message par bernard42 »

PS2: et là si pas de pulses
Fichiers joints
calcul puissance solaire[6].pm2
(125.03 Kio) Téléchargé 177 fois

Avatar du membre
remy78
Technicien Solaire
Technicien Solaire
Messages : 475
Enregistré le : mar. févr. 07, 2006 10:26 am
Localisation : Houilles (78)

Message par remy78 »

Bonjour,

OK, ce n'est pas forcément un outil "indispensable", mais il peut être utile pour la mise au point (inclinaison panneaux, vitesse circulateur multi vitesses). Le millénium est reprogrammable. On peut donc utiliser un logiciel ou un autre, en fonction des circonstances (mise au point/utilisation)... :D

Sinon, savoir que l'install délivre une puissance ? Pour quoi faire ? Si on ne peut pas faire de calculs cumulés pour savoir, par exemple, quelle quantité de fioul à été "économisée" ? Quel intérêt ? Sinon pour connaître la puissance intantannée ? So what ? :cry:

Merci pour la modif judicieuse.

Il y a aussi un calcul "intéressant" pour la mise au point: le rendement, caractérisé, entre autre, par le delta T entrée/sortie capteur & ballon, et fonction du débit. ça peut être intéressant avec un circulateur multi vitesses, si ces vitesses sont pilotables par la régul (choix low/high flow) pour s'accorder aux régimes variables (un tas de posts sur ce sujet...) et que le circulateur "circule" à toute vitesse.

D'accord avec vous sur les remarques de p-bricoleur. Y'a des fois... :evil: :evil: :evil:

Merci pour votre schéma qui semble non simplifiable :wink:

Rémy
Il faut toujours viser la lune, car même en cas d'échec, on atterrit dans les
étoiles (Oscar Wilde)

bernard42
Apprenti Solaire
Apprenti Solaire
Messages : 322
Enregistré le : lun. janv. 09, 2006 11:10 am
Localisation : Riorges (loire 42)

Message par bernard42 »

Rebonjour,

Question rendement, quels sont les fondamentaux à connaître, les hypothèses?
Quelle mesure physique peut nous amener à modifier la vitesse du circulateur afin d'améliorer le rendement de l'installation?
Par quels moyens peut on faire varier la vitesse du circulateur (déjà évoqué: multivitesse, courant continu, dérivation du fluide)...

A+Bernard42

Répondre

Retourner vers « Régulation »